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技术

以本公司之85层高效率304不锈钢热交换器本体之扩散焊接为例

扩散焊接机 VS.雷射焊接机

以本公司之85层高效率304不锈钢热交换器本体之扩散焊接为例

以本公司之85层高效率304不锈钢热交换器本体之扩散焊接为例

  1. 扩散焊接制程基础:

扩散焊接为固态焊接,可用于同质金属、异质金属及金属与陶瓷的面与面的接合,焊接强度往往高于母材;扩散焊接的过程如下:扩散焊接前母材需经过600 grits碳化矽砂纸打光,即使如此,母材表面仍立即产生氧化模亦有相当的粗糙度(asperities),因此焊接初期,母材仅以点接触,因此,母材与母材接触面有许多空隙(voids),如图18a所示;扩散焊接往往在高温、高真空及加压的条件下进行,温度的提升可将表面吸附物质脱除,部分的氧化膜亦会升华,真空帮浦可将之抽掉,此外,高温亦可使母材变软,增加其塑性变形(plastic deformation)及潜变(yield),使接口空隙变小,如图18b所示;此时,施予适当的压力,粗糙面将被压平,接触面积更大,氧化膜及吸附物质在高温下大部分被抽除,如图18c所示;在接触面,两边的母材原子开始互相朝对方扩散,并开始再结晶,填补空隙如图18d所示;接着,在接口的物质形成晶粒(grain)相互分享,完成扩散焊接,如图18e所示。

kssbd003f1a

a母材表面粗糙并含有氧化膜及吸附物质,母材以点接触,接口空隙大

 

kssbd003f1b

b塑性变形(plastic deformation)及潜变(yield),使接口空隙变小

 

kssbd003f1c

c施予适当的压力,粗糙面将被压平,接触面积进一步增大

 

kssbd003f1d

d在接触面,原子开始互相朝对方扩散,填补空隙

 

kssbd003f1e

e接口的物质形成晶粒(grain),相互分享,完成扩散焊接

图18.扩散焊接接合程序

 

以本公司之85层高效率304不锈钢热交换器本体之扩散焊接为例,其制程如下:

 

              :为 Cold stream ;        :为Hot stream

 

表面蚀刻

金属板表面抛光

酸洗及溶剂清洗

放入真空腔体

Outgas(抽真空及加热)

通入10torr氢气去除氧化膜

       加热至0.7 Tm(Tm=熔点)

抽真空至5×10-6 torr

     油压机加压及持压一小时

水冷至室温

成品加工