金属丝网组合件电阻扩散焊技术研究

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1、洛阳理工学院毕业论文前言电阻点焊，简称点焊。是焊件装配成搭接接头，并压紧在两极之间，利用电阻加热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。点焊是一种高速、经济的重要连接方法，适用于制造可以搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm得冲压轧制的薄板构件。当然，它也可焊接厚度达6mm或更厚的金属构件，但这时其综合技术经济指标将不如某些熔焊方法。目前，由于科技的飞速发展，对材料性能的要求也越来越突出，双金属复合材料可以克服两种金属各自的缺点，发挥两种金属的优点，使部件具有特殊得性能以适应各种恶劣工况。然而将几种分别满足要求、性能各异的金属材料复合起来，而扩散焊

2、接技术作为异种金属链接的一种方法，即在一定的温度和压力下使待焊表面互相接触，通过塑性变形或待焊面产生的微量液相而扩大待焊面的物理接触面积，然后经较长时间的原子相互扩散而实现冶金结合的一种焊接方法。扩散连接技术不仅能实现同种材料的牢固连接，对异种材料的连接也是比较理想的，特别是对性能差别大、不互溶、相互间易产生脆性金属间化合物的异种材料，扩散连接与其它方法相比较优点更为突出。其应用越来越广泛，扩散焊接结构得质量问题也越来越受到人们的关注。界面焊接质量的无损检验，对于保证焊件的正常运行和延长其使用寿命是非常必要的。由于扩散焊接的独特特点，通常的冶

3、金化焊缺陷是不存在的，扩散焊最常见的缺陷为接触面层的未复合‘微间隙连接缺陷以及工艺淬火裂纹。针对扩散焊缺陷的特点，超声波探伤是一种行之有效地的方法。而在扩散焊接结构质量的超声无损评价中，主要困难式微观缺陷的检测。微观缺陷在扩散焊中极易出现。微观缺陷的超声回波通常被噪声掩盖，不能为传统得超声波探伤仪检出。所以通过研究其结构的声传播特性，以及声成像技术，对扩散焊接结构进行超声无损检验已成为国内外普遍关心和研究的主要课题之一。-21-洛阳理工学院毕业论文扩散焊分为真空和非真空两大类，非真空扩散焊需用溶剂或气体保护，应用较广和效果最好的是真空扩散焊。

4、真空扩散焊接的方法和设备已在英国、法国、H本、美国、比利时、瑞士等国家中得到承认并获专利。真空扩散焊接机一般采用钨、钼、感应器等为加热源，且有热压特性，国内企业如上海晨华电炉公司己生产此类产品，经用户使用能满足扩散焊接的要求。将焊件紧密贴合，在一定温度和压力下保持一段时间，使接触面之间的原子相互扩散形成联接的焊接方法。影响扩散焊过程和接头质量的主要因素是温度、压力﹑扩散时间和表面粗糙度。焊接温度越高，原子扩散越快。焊接温度一般为材料熔点的0.5～0.8倍。根据材料类型和对接头质量的要求，扩散焊可在真空、保护气体或溶剂下进行，其中以真空扩散焊应

5、用最广。为了加速焊接过程﹑降低对焊接表面粗糙度的要求或防止接头中出现有害的组织，常在焊接表面间添加特定成分的中间夹层材料，其厚度在0.01毫米左右。扩散焊接压力较小，工件不產生宏观塑性变形，适合焊后不再加工的精密零件。扩散焊可与其他热加工工艺联合形成组合工艺，如热耗-扩散焊﹑粉末烧结-扩散焊和超塑性成形-扩散焊等。这些组合工艺不但能大大提高生產率，而且能解决单个工艺所不能解决的问题。如超音速飞机上各种鈦合金构件就是应用超塑性成形-扩散焊製成的。扩散焊的接头性能可与母材相同，特别适合於焊接异种金属材料、石墨和陶瓷等非金属材料、弥散强化的高温合金

6、、金属基复合材料和多孔性烧结材料等。扩散焊已广泛用於反应堆燃料元件、蜂窝结构板、静电加速管、各种叶片、叶轮、冲模、过滤管和电子元件等的制造。本课题研究的目的就是使这一焊接技术尽快变为成熟，在我国各个领域推广使用。提高我国在此类焊接生产的技术质量水平，也可部分解决普通扩散焊需要特定的环境条件、需要专用的焊接设备以及不能实现具有特定形状界面的零件的焊接等难题。-21-洛阳理工学院毕业论文第1章电阻扩散点焊§1.1电阻扩散焊的概念电阻扩散焊是利用电阻加热和在一定得压力下使待焊表面互相接触，通过围观塑性变形或通过待焊面产生的微量液相而过大待焊表面的物

7、理接触，然后经较长时间的原子相互扩散来实现冶金结合的一种焊接方法。这种方法主要受温度的限制，电阻温度的微小变化会是扩散焊速度产生较大的变化。在一定得温度范围内，温度愈高，扩散过程愈快，所获得得接头强度也高，但加热温度受被焊工件和夹具得高温强度、工件的相变、再结晶等冶金特性的限制。而且温度高于一定值之后再提高事，接头质量提高不多，有时反而下降。§1.2点焊基本原理§1.2.1点焊接头形成图1-1电阻点焊原理和接头形成如上图所示-21-洛阳理工学院毕业论文将焊件3压紧在两电极2之间，施加电极压力后，阻焊变压器1向焊接区通过强大的焊接电流，在焊件接

8、触面上形成真实的物理接触点，并随着通电加热的进行而不断扩大。塑性变形与热能使接触点的原子不断激活，消失了接触面，继续加热形成融化核心4，建成熔核。熔核中的液态金属在