擴散焊接機 VS.雷射焊接機
以本公司之85層高效率304不鏽鋼熱交換器本體之擴散焊接為例
擴散焊接為固態焊接,可用於同質金屬、異質金屬及金屬與陶瓷的面與面的接合,焊接強度往往高於母材;擴散焊接的過程如下:擴散焊接前母材需經過600 grits碳化矽砂紙打光,即使如此,母材表面仍立即產生氧化模亦有相當的粗糙度(asperities),因此焊接初期,母材僅以點接觸,因此,母材與母材接觸面有許多空隙(voids),如圖18a所示;擴散焊接往往在高溫、高真空及加壓的條件下進行,溫度的提升可將表面吸附物質脫除,部分的氧化膜亦會昇華,真空幫浦可將之抽掉,此外,高溫亦可使母材變軟,增加其塑性變形(plastic deformation)及潛變(yield),使介面空隙變小,如圖18b所示;此時,施予適當的壓力,粗糙面將被壓平,接觸面積更大,氧化膜及吸附物質在高溫下大部分被抽除,如圖18c所示;在接觸面,兩邊的母材原子開始互相朝對方擴散,並開始再結晶,填補空隙如圖18d所示;接著,在介面的物質形成晶粒(grain)相互分享,完成擴散焊接,如圖18e所示。 a母材表面粗糙並含有氧化膜及吸附物質,母材以點接觸,介面空隙大b塑性變形(plastic deformation)及潛變(yield),使介面空隙變小c施予適當的壓力,粗糙面將被壓平,接觸面積進一步增大 d在接觸面,原子開始互相朝對方擴散,填補空隙e介面的物質形成晶粒(grain),相互分享,完成擴散焊接 圖18.擴散焊接接合程序
以本公司之85層高效率304不鏽鋼熱交換器本體之擴散焊接為例,其製程如下:
:為 Cold stream ; :為Hot stream
表面蝕刻 ↓ 金屬板表面拋光 ↓ 酸洗及溶劑清洗 ↓ 放入真空腔體 ↓ Outgas(抽真空及加熱) ↓ 通入10torr氫氣去除氧化膜 ↓ 加熱至0.7 Tm(Tm=熔點) ↓ 抽真空至5×10-6 torr ↓ 油壓機加壓及持壓一小時 ↓ 水冷至室溫 ↓ 成品加工
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