扩散焊设备的构造是怎样的?

2022-05-13


扩散焊时须保证连接面及被连接金属不受空气的影响,必须在真空或惰性气体介质中进行。采用最多的方法是真空扩散焊。真空扩散焊可以用高频、辐射、接触电阻、电子束及辉光放电等方法,对工件进行局部或整体加热。工业生产中应用的扩散焊设备,主要采用感应和辐射加热的方法。

 

扩散焊设备由真空室、真空系统、加热系统、加压系统、对温度和真空度的检测以及控制装置等组成。无论何种加热方式的扩散焊设备都主要由以下几部分组成。

 

 

①真空室和真空系统

真空室越大,要达到和保持一定的真空度对所需真空系统要求越高。真空室中应有由耐高温材料围成的均匀加热区,以保持设定的温度稳定;真空室外壳需要冷却。真空系统一般由扩散泵和机械泵组成。机械泵只能达到1.33×10-3 Pa的真空度,加扩散泵后可以达到1.33×10-4~1.33×10-6Pa的真空度,可以满足材料的扩散焊要求。真空度越高,越有利于被焊材料表面杂质和氧化物的分解与蒸发,促进界面扩散的顺利进行。但真空度越高,抽真空的时间越长。按真空度可分为低真空(<1.33´10-2Pa)、中真空(1.33´10-3~1.33×10-4Pa)、高真空(>1.33´10-5Pa)。

 

②加热系统

一般由感应线圈和高频电源组成。根据不同的加热要求,辐射加热可选用钨、钼或石墨作加热体,经过高温辐射对工件进行加热。按加热方式分为感应加热、辐射加热、接触加热等。

 

③加压系统

扩散焊过程一般要施加一定的压力。在高温下材料的屈服强度较低,为避免构件的整体变形,加压只是使接触面产生微观的局部塑性变形。扩散焊所施加的压力较小,压强可在1~100MPa范围内变化。只有当材料的高温塑性变形阻力较大,或加工表面较粗糙,或扩散焊温度较低时,才采用较高的压力。目前主要采用液压和机械加压系统。

 

④测量与控制系统

现在应用的扩散焊机都具有对温度、压力、真空度及时间的控制系统。可实现对温度从20~2300℃的测量与控制,温度控制的精度可在±(5~10)℃。压力的测量与控制一般是通过压力传感器进行的。

 

⑤水冷系统

一般通过水循环系统进行冷却。扩散焊设备启动前应接通水冷循环。扩散焊设备种类繁多。表5.2列举了几种真空扩散焊设备的主要技术参数。

 

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