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焊接感應加熱設備擴散焊的原理

發布日期：2019-11-04
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　　焊接感應加熱設備擴散焊的原理

　　原子間的相互擴散是實現擴散連接的基礎。固態中的擴散有以下幾種機制：空位機制、間隙機制、輪轉機制、雙原子機制等。空位機制、輪轉機制、雙原子機制的擴散可以形成置換式固溶體；間隙機制可以形成間隙式固溶體，只有原子體積小的元素（如H、B、C、N等）才有這種擴散形式。

　　焊接感應加熱設備擴散焊時在外界壓力的作用下，被連接界面靠近到距離為2～4nm，形成物理吸附。加工表面微觀有一定的不平度，在外力作用下，表面微觀凸起部位形成微區塑性變形，被連接表面的局部區域達到物理吸附，這一階段被稱為物理接觸形成階段。

　　隨著焊接感應加熱設備擴散焊時間延長，被連接表面微觀凸起變形量增加，物理接觸面積進一步增大，在接觸界面的某些點形成活化中心，這個區域可進行局部化學反應。當原子間相互作用間距達到0. 1～0. 3nm時，則形成原子間相互作用的反應區域達到局部化學結合。在界面上完成由物理吸附到化學結合的過渡。在金屬材料擴散焊時，形成金屬鍵，而當金屬與非金屬連接時，此過程形成離子鍵與共價鍵。

　　隨著時間的延長，局部的活化區域沿整個界面擴展，最終導致整個結合面出現原子間的結合。連接材料界面結合區中再結晶形成共同昀晶粒，接頭區由于應變產生的內應力得到松弛，使結合金屬的性能得到改善。異種金屬擴散焊界面附近可以生成無限固溶體、有限固溶體、金屬間化合物或共析組織的過渡區。當金屬與非金屬擴散焊時，可以在連接界面區形成尖晶石、硅酸鹽、鋁酸鹽及其他反應新相。

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