擴(kuò)散焊是在溫度和壓力的作用下，相互接觸的材料表面相互接近，局部發(fā)生塑性變形，原子間相互擴(kuò)散形成整體的焊接技術(shù)，擴(kuò)散焊可分為固相擴(kuò)散焊和液相擴(kuò)散焊（瞬間液相擴(kuò)散焊）。

固相擴(kuò)散焊接：在一定溫度（50~90%母材焊點）條件下，通過施加壓力使材料表面塑性變形，擴(kuò)大接觸面積，進(jìn)一步加強(qiáng)通過原子間相互擴(kuò)散實現(xiàn)材料焊接的方法。

瞬間液相擴(kuò)散焊接：將焊點低于母材的材料作為中間層，在焊接溫度下加熱，溶解中間層，在焊接面上形成瞬間液膜，在保溫過程中，隨著低熔點元素向母材擴(kuò)散，液膜厚度減小，經(jīng)過一定時間的保溫，成分均勻化，實現(xiàn)材料焊接。方法。

擴(kuò)散焊技術(shù)優(yōu)點固體擴(kuò)散焊的優(yōu)點

1.可實現(xiàn)異種材料焊接、異種鋼焊接、鋼與高溫合金焊接、金屬間化合物焊接、金屬與陶瓷焊接等。

示例1:Al-6082和Ti-6Al-4V焊接件彎曲和扭轉(zhuǎn)試驗后的照片

結(jié)果該界面強(qiáng)度較好，沒有產(chǎn)生裂紋。

2.如圖所示，可獲得焊接面無冶金不連續(xù)性或孔洞的高質(zhì)量焊接面。

示例2：鈷系高溫合金中焊接面的擴(kuò)散光學(xué)顯微鏡照片，焊縫，傷口，無縫

示例3：適當(dāng)調(diào)整工藝變量，使接頭的強(qiáng)度和可擴(kuò)展性與母材相同。拉伸測試表明擴(kuò)散焊接合金試樣（Bond1和Bond2）的焊接位置沒有裂紋缺陷（請參閱圖中的箭頭）。

3.可以制造形狀復(fù)雜或剖面復(fù)雜的高精度零件，無需二次加工，這意味著產(chǎn)品具有更好的尺寸精度。

示例4：通過真空擴(kuò)散焊接制造的高精度鋁零件（左圖）和不銹鋼零件（右圖）

4、擴(kuò)散焊接過程中不產(chǎn)生紫外線輻射和有害氣體，對環(huán)境無不良影響，符合安全環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

純液態(tài)真空擴(kuò)散焊的有效性

1.降低焊接溫度和壓力，縮短焊接時間，提高焊接效率。

2.在接頭區(qū)域減少母材的有害影響，可以獲得更完整的焊接接頭。

3.在可焊接表面具有穩(wěn)定氧化物層的金屬材料和金屬基復(fù)合材料（MMC）。

應(yīng)用領(lǐng)域

擴(kuò)散焊接技術(shù)可用于金屬合金、陶瓷、非晶及單晶合金材料等的焊接，鋁基、鈦基、鈷基、鎳基及同步器等同種材料及鋁/鈦鋁/不銹鋼可進(jìn)行鋁/陶瓷等異種材料的焊接連接，制造的零部件可用于航空航天、電子產(chǎn)品、可廣泛應(yīng)用于石油化學(xué)、核工業(yè)、海水淡化設(shè)備等高級材料和裝備行業(yè)，該技術(shù)特別適用于真空密封、接頭和母材等強(qiáng)度、無變形小零件要求等應(yīng)用領(lǐng)域，是制造真空密封、耐熱、抗震小零件要求等應(yīng)用領(lǐng)域的多變形無接頭的重要方法。真空擴(kuò)散焊接加工原理圖解說明圖片

應(yīng)用實例

1.氣象雷達(dá)

應(yīng)用：航空業(yè)

尺寸：直徑約250mm，高度<10mm

技術(shù)說明：由于零件內(nèi)部存在液體溶液，傳統(tǒng)的弧焊或釬焊工藝會堵塞零件內(nèi)部通道，導(dǎo)致零件整體變形，固相真空擴(kuò)散焊可以解決這一難題。

2.Al/Ti是

應(yīng)用：航空航天和核工業(yè)高真空系統(tǒng)

尺寸：直徑約180mm

技術(shù)說明：現(xiàn)有的焊接方法無法連接鋁和鈦，目前常用的焊接工藝是爆炸焊接，但工藝非常復(fù)雜昂貴，相對不安全，采用固相真空擴(kuò)散焊接技術(shù)，能夠以低廉的成本實現(xiàn)鋁鈦焊接擴(kuò)散焊接的Al/Ti盤電阻，尤其是適用于空間高真空系統(tǒng)設(shè)備的多個領(lǐng)域。

3.Al-Cu連接板

應(yīng)用：汽車、列車和發(fā)電用電熱設(shè)備

尺寸：50 X 30 mm，厚度10 mm

工藝說明：傳統(tǒng)的弧焊不能焊接鋁和銅，采用擴(kuò)散焊接工藝可以合理控制焊接條件，實現(xiàn)鋁和銅的焊接。

4.鋼鐵過濾器

應(yīng)用：藥物（醫(yī)藥）制造過程

尺寸：直徑32 mm，厚度1.2 mm

技術(shù)說明：如圖所示，焊接兩個不銹鋼網(wǎng)有一個非常精密的孔。為了不堵塞孔，焊接過程必須完全清潔。這意味著在焊接過程中不能添加其他材料，在這種情況下，固相擴(kuò)散焊接是非常合適的解決方案。

5.超精密微型渦輪機(jī)（鈦）

應(yīng)用程序：衛(wèi)星系統(tǒng)

尺寸：直徑12mm

技術(shù)說明：左圖為零件宏觀圖，右圖為焊接部分微觀圖，由于樣品焊接間隔?。▋H0.5mm），寬度窄，無法實施現(xiàn)有焊接，真空擴(kuò)散焊接可以完美解決這一難題。