Difúzna zváracie: Výhody a nevýhody

Atómy látky sú v neustálom pohybe, čo je dôvod, prečo kvapaliny a plyny môžu byť zmiešané. Pevné látky sa pohybujú tiež elementárne častice, ale majú pevnejšie kryštálovej mriežke. A napriek tomu, ak dva pevné látky prístup do vzdialenosti interakcie atomárnych síl, v mieste styku častíc jednej látky bude prenikať do druhého a naopak. Takéto vzájomné difúzia penetračné látky dostal meno, a efekt bol základom jednej z metód kovových zlúčenín. To je nazývané - difúzna zváranie kovov.

Ktoré môžu byť spojené difúznym zváraním

Difúzny zváranie vo vákuovej technike má obrovské možnosti. To môže byť použitý pre pripojenie:

• Kovy homogénne a heterogénne štruktúry, a ich zliatiny. Žiaruvzdorná kovová materiál, ako je tantal, niób a volfrám.
• Látky nekovové povahy kovového grafitu ocele, medi so sklom.
• Konštrukčné materiály na báze kovu, keramiky, kremeňa, ferit, skla, polovodičové štruktúre (homogénne a nehomogénne), grafitov a zafír.
• Kompozitné materiály, pórovité pri zachovaní ich vlastnosti a textúru.
• Polymérne látky.

môžu byť rôzne - s ohľadom na usporiadanie a veľkosti kusov. V závislosti na veľkosti pracovného priestoru môže pracovať s položkami z niekoľkých mikrónov (polovodičových prvkov) do niekoľkých metrov (komplex vrstvená štruktúra).

Ako difúzna závod

Komplexná metóda difúzne zváranie obsahuje tieto základné časti:

1. Pracovné komory. Je vyrobená z kovu a je navrhnutý tak, aby obmedzenia pracovné prostredie, v ktorom je vytvorený podtlak.
2. Rám - leštený stojan. Opiera sa o pracovnej komory, pozdĺž ktorej sa môže pohybovať.
3. Vákuového tesnenia. Tesnenie medzi kamerou a kolísky.
4. Valec mechanizmus a upínacie skrutku. S ich pomocou je pohyb kamery prebieha pozdĺž vedenia a upevnenie na stojane.
5. výveva. To vytvára podtlak v pracovnom priestore.
6. Generátor induktor. Prevedenie vykurovacieho systému zváraných dielov.
7. Razníky superzliatiny, valce, hydraulické a olejové čerpadlo sú prítlačné časti mechanizmu pod vopred stanoveným tlakom.

V závislosti na inštaláciu modifikácie difúzne zváranie komory môže byť odlišný tvar a spôsob utesnenie. Tiež existujú rôzne spôsoby vykurovania častí. môžu byť použité ohrievače žiarenie, vysoké prúdové generátory, inštalácia doutnavý výboj ohrievača elektrónový lúč.

Difúzny procesy vo zváraní

Ak budete mať leštené kovové dosky, dať dohromady a dať pod záťažou, za niekoľko desaťročí bude vidieť efekt vzájomnom prenikaniu kovu do seba. A hĺbka preniknutie bude v milimetra. Ide o to, že rýchlosť difúzie závisí od teploty spájaných materiálov, je vzdialenosť medzi elementárnych častíc látok, ako aj stav kontaktných plôch (absencia kontaminácie a oxidácia). To je dôvod, prečo v prírodných podmienkach jej procesu je tak pomalý.

V priemysle pre rýchle pripojenie difúzneho procesu sa urýchli pri zohľadnení všetkých týchto podmienok. V pracovnej komore:

• Vákuum so zostatkovou úroveň tlaku 10 mm Hg alebo ^-5 naplnená inertnom prostredí plynu. Tak položky sú vystavené pôsobeniu kyslíka, čo je oxidačné činidlo žiadne kovy.
• Materiály predhrievanie teplotu 50-70% teploty topenia predliskov. Tieto časti sú okrem iného stále viac tvárnosť kvôli valcovacej stave svojich elementárnych častíc.
• Na predliskov vplyv mechanického tlaku v 0,30-10,00 kg / mm ^2, združujúca meziatomových vzdialeností k veľkosti umožňujúce vytvoriť spoločné spojenie a vzájomne prenikajú do okolitých vrstiev.

Požiadavky na prípravu materiálov

Pred umiestnením predlisok prvky, ktoré majú byť zvarené do difúzna zariadení, ktoré sú podrobené predbežné úprave. Hlavným cieľom liečby kontaktných častí prázdne miesta s cieľom získať hladký, rovný a rovnomerný povrch, a odstránenie tvorby neviditeľné spojovacie zónu a mastnú špinu. Spracovanie je prázdna:

• chemický;
• mechanická;
• elektrolytické.

Filmy oxidov, zvyčajne nemajú vplyv na proces difúzie, pretože autodeštrukcie počas zahrievania vo vákuovom prostredí.

Ak dôjde k difúzne spájanie medzi nízku účinnosť látok, ktoré majú nerovný koeficient tepelnej rozťažnosti, alebo krehký zvar sa vytvorí pomocou tzv pufračná vankúšik. Môžu slúžiť ako fóliou z rôznych kovov. To znamená, že medená fólia použité v difúzne spájanie obrobkov z kremeňa.

Charakteristiky získaných zlúčenín

Na rozdiel od bežných spôsobov tavenie zváranie, kde základný materiál k ďalšiemu kovu sa zavádza do kĺbu, difúzne spájanie umožňuje získať jednotnú šev bez podstatných zmien vo fyzikálno-mechanické zloženie križovatky. Pripravený spoj má nasledujúce charakteristiky:

• prítomnosť kontinuálne švu bez pórovitých štruktúr a dutín;
• Absencia oxidových inklúzií vo zlúčenine;
• stabilitu mechanických vlastností.

Vzhľadom k tomu, že difúzia - penetrácia proces je prirodzený látka do druhého, v kontaktnej zóne nie je narušená kryštálovej mriežke materiály, a preto nie je šev krehký.

Zlúčenina titánu komponentov

Difúzna zváranie titánu a jeho zliatin sa vyznačuje získanie vysoko kvalitné zlúčeninu s vysokou ekonomickú efektívnosť. To je široko používané v medicíne na výrobu protetických komponentov, rovnako ako v iných oblastiach.

Podrobnosti sa zahrieva na teploty pri 50 ° - 100 ° nižšia ako teplota, pri ktorej sa polymorfné transformácie. Takže materiály majú malý tlak 0,05-0,15 kg / mm.

Chemické zloženie zliatiny titánu nemá vplyv na pevnostné zlúčenín prvkov takéhoto spôsobu zvárania.

výhody spôsobu

Keď difúzna zváranie je možné:

• spojovacie homogénne a nehomogénne pevnej látky;
• vyhnúť deformácii častí;
• nepoužíva požívatiny spájok a tavidiel;
• prijímať produkciu non-odpadu;
• nepoužívať komplexné systémy vetrania, a v tomto procese netvoria škodlivých pár;
• dostávať žiadne oblasti zóny kontaktných spojov, obmedzený iba možnosťou zariadenia;
• zabezpečenie spoľahlivého elektrického kontaktu.

K tomu musíme pridať veľký estetický vzhľad hotového časť, ktorá nevyžaduje žiadne ďalšie kroky spracovania, ako je odstránenie zvaru trosky, napr.

technologické nedostatky

Difúzna zváranie je zložitý proces, jeho hlavné nevýhody sú:

• nutnosť používať nákladné zvláštne vybavenie;
• nutnosť prítomnosti priemyselných zón, inštalácia má značné rozmery;
• požiadavka mať špeciálne znalosti, zručnosti a porozumenie pracovnom procese;
• doba potrebná pre dôkladné pred začatím liečby prípravky;
• Obsah vákuového zariadenia na obmedzenie čistoty, inak neviditeľný prach sa môžu usadzovať na tesniacich a viesť k manželstvu zlúčenín;
• obtiažnosť kontroly kvality zvaru bez nutnosti jeho zničeniu.

Vzhľadom k tomu, to všetko, rovnako ako špecifiká použitia vákuových systémov, difúzne zváranie v dopyte nielen z hľadiska podnikov, skôr než pre osobnú potrebu.

Priemyselné zariadenia pre difúzne zváranie

Existuje niekoľko typov priemyselných zariadení určených pre difúzne spájanie. Sú predovšetkým líši špecifickosť zváraných materiálov a za použitia rôznych častí vykurovacích systémov.

Inštalácia typu MDVS navrhnutá tak, aby pružné medené tyče, kontaktných skupín vysokonapäťových spínačov medi a kerrita, časti s plynovým výťahom a ventily downhole čerpadla z ušľachtilej ocele a tvrdých kovových zliatin. Tento systém je použiteľný Electrocontact Vykurovací výkon.

Zváracie komplexné typ UDVM-201. Vykonáva zlúčenina difúziou zváranie materiálov z rôznych druhov skla. Ohrev pracovnej plochy sa vykonáva žiarením.

Zváranie USDV-630. Montáž indukčného ohrevu pre zváranie kompozitné materiály na báze titánu a medi. Tieto systémy umožňujú ohrievať veľkej časti územia.

Obrábacie MDVS-302 pre šírenie zváranie s vysokofrekvenčným ohrievať časti. Vyznačujú malou veľkosťou oscilátor tranzistor obvodu.