在與擴(kuò)散焊接相同的真空度(3×10 ?3 Pa)下進(jìn)行加熱,并用質(zhì)量氣體分析儀分析加熱大氣中的氣體,從而可以知道殘余氣體的組成。由于測(cè)量了釋放的氣體,在焊接材料中,大部分釋放的氣體是水蒸氣和氫氣,并且氮?dú)獾牧糠浅P。钡降陀?00°C。證實(shí)氮?dú)獾尼尫烹S著溫度的升高而增加。此外,氮?dú)獾牧吭谕V购屠鋮s的同時(shí)減少。真空度(3×10 ?3 Pa)是通過用分子渦輪泵抽空擴(kuò)散焊接裝置而獲得的。
由SUS321不銹鋼制成的比較材料是直徑為12毫米的圓柱形構(gòu)件。由于通過真空加熱測(cè)量了比較材料釋放的氣體,比較材料沒有釋放氮?dú)狻H缟纤?,在少量的鈦添加鋼材料如比較材料中,氮?dú)庖訲iN的形式存在于材料中,并且沒有氮溶解在材料中。因此,即使在真空中加熱也不會(huì)釋放氮?dú)狻?
SUS304不銹鋼與含鋁鐵合金(鐵合金)的粘接,材料和與含鋁鐵合金(Fe-XAl)之間的鍵合。)進(jìn)行了3個(gè)[敏感詞]的擴(kuò)散焊接實(shí)驗(yàn)。也就是說,實(shí)施是使用連接材料1的連接實(shí)驗(yàn),該連接材料在真空中加熱時(shí)釋放氮?dú)狻?
所用的連接材料是如上所述的直徑為12毫米的圓柱形構(gòu)件,并且對(duì)要被連接表面的一側(cè)進(jìn)行拋光。通過這種拋光處理,粘合表面的[敏感詞]表面粗糙度為2至4μm。此外,后面提到的含鋁鐵合金(Fe-XAl)的連接表面也進(jìn)行了類似的研磨。
連接條件如下:將連接對(duì)置于真空容器中,將真空容器的內(nèi)部抽真空至真空(3×10?3 Pa),然后通過高頻感應(yīng)加熱1100°C。在這種加熱狀態(tài)下,對(duì)粘接表面施加10 MPa的粘接壓力,通過保持20分鐘進(jìn)行擴(kuò)散焊接。在SUS304不銹鋼連接在一起的連接例中,連接強(qiáng)度為600 MPa,得到與基材相當(dāng)?shù)倪B接強(qiáng)度。
當(dāng)用于擴(kuò)散焊接的含鋁鐵合金材料含有約2%或更多的鋁時(shí),通過在結(jié)合界面處通過與通過真空加熱釋放氮?dú)獾牟牧辖Y(jié)合來產(chǎn)生氮化鋁,發(fā)現(xiàn)接頭是脆弱的。因此,在本文中,脫模材料11是含有2%或更多質(zhì)量的鋁的鐵合金。
本例中壓力接收面1M是夾在含鋁鐵合金(Fe-XAl)3中的粘接材料的表面,而壓力接收面1M的焊接材料是鋁。它與所含的鐵合金(Fe—XAl)相鄰。
(SUS321不銹鋼和含鋁鐵合金(Fe-XAl)的接頭)使用上述實(shí)施例對(duì)比較材料進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。該比較例是連接實(shí)驗(yàn),當(dāng)SUS321不銹鋼在真空中加熱時(shí)不釋放氮?dú)鈺r(shí)。
這是SUS321不銹鋼和SUS321不銹鋼的連接,連接強(qiáng)度為600 MPa,并且獲得了與基材相當(dāng)?shù)倪B接強(qiáng)度。
從實(shí)施中可以看出,當(dāng)用于擴(kuò)散焊接的含鋁鎳合金材料含有約2%或更多的鋁時(shí),氮化鋁通過與通過真空加熱釋放氮?dú)獾牟牧辖Y(jié)合而在鍵合界面處產(chǎn)生氮化鋁,發(fā)現(xiàn)接頭是脆弱的。因此,脫模材料11是含有2質(zhì)量%或2%以上的鋁的鎳合金。
擴(kuò)散焊接除真空外,還在惰性氣體(如氬氣)中進(jìn)行。當(dāng)鋼材料在大氣壓下在氬氣中加熱時(shí),氬氣中的氮?dú)夥謮簽榱?,因此即使在氬氣中加熱時(shí),氮?dú)庖矎匿摬牧现嗅尫懦鰜怼T谶B接鋼材料時(shí),由于氮?dú)獠换钴S,因此氮?dú)庵械臄U(kuò)散焊接沒有問題。
粘結(jié)氣氛不限于真空,而是即使在惰性氣體如氬氣或氮?dú)庵幸彩怯行У?。通過使用這種惰性氣體或氮?dú)庠O(shè)置氣氛,氮化鋁可以形成如在真空氣氛中。
當(dāng)使用氧化鋁等常規(guī)陶瓷作為離型材料時(shí),接頭對(duì)無法通電,并且不可能通過接頭對(duì)的直接通電來加熱。
在該方法中,由于脫模材料如含鋁鐵合金或含鋁鎳合金是導(dǎo)電金屬,因此擴(kuò)散焊接可以通過直接通電直接加熱??梢愿行У丶訜帷?
聯(lián)系:何先生 13560880448
郵箱:cncmachiningcai@gmail.com