第六講擴(kuò)散焊專題

1、第第6講講 擴(kuò)散焊專題擴(kuò)散焊專題n 在一定的溫度和壓力下使待焊表面相互接觸，通過微觀塑性變形或通過在待焊表面上產(chǎn)生的微量液相而擴(kuò)大待焊表面的物理接觸，然后經(jīng)過較長時(shí)間的原子相互擴(kuò)散來實(shí)現(xiàn)結(jié)合的一種焊接方法. 影響擴(kuò)散焊過程和接頭質(zhì)量的主要因素是溫度、壓力、擴(kuò)散影響擴(kuò)散焊過程和接頭質(zhì)量的主要因素是溫度、壓力、擴(kuò)散時(shí)間和表面粗糙度時(shí)間和表面粗糙度。焊接溫度越高，原子擴(kuò)散越快，焊接溫度一般為材料熔點(diǎn)的0.60.8倍。根據(jù)材料類型和對接頭質(zhì)量的要求，擴(kuò)散焊可在真空、保護(hù)氣體或溶劑下進(jìn)行可在真空、保護(hù)氣體或溶劑下進(jìn)行，擴(kuò)散焊特點(diǎn)擴(kuò)散焊特點(diǎn)擴(kuò)散焊分類擴(kuò)散焊分類擴(kuò)散連接原理及機(jī)制擴(kuò)散連接原理及機(jī)制擴(kuò)散焊工藝

2、擴(kuò)散焊工藝擴(kuò)散焊設(shè)備擴(kuò)散焊設(shè)備其他擴(kuò)散焊方法其他擴(kuò)散焊方法回顧上節(jié)回顧上節(jié) 內(nèi)內(nèi) 容容擴(kuò)散焊的特點(diǎn)擴(kuò)散焊的特點(diǎn)n與常用壓力焊的相同點(diǎn)：不同點(diǎn)。擴(kuò)散焊與熔焊、釬焊方法的比較優(yōu)缺點(diǎn)擴(kuò)散焊的分類擴(kuò)散焊的分類單晶硅和單晶硅擴(kuò)散焊碳碳和鈮合金不銹鋼板和網(wǎng)鋁合金分層制造擴(kuò)散焊波紋管擴(kuò)散焊波紋管擴(kuò)散焊連軸擴(kuò)散焊連軸n在金屬不熔化的情況下，要形成焊接接頭就必須使兩待焊表面緊密接觸，達(dá)到相互原子間的引力作用范圍 (15)108 cm以內(nèi)，這樣才可能形成金屬鍵，獲得具有一定強(qiáng)度的接頭。一般金屬通過精密加工后，其表面輪廓算數(shù)平均偏差為（0.81.6）104 cm 。擴(kuò)散焊原理及機(jī)制擴(kuò)散焊原理及機(jī)制原理 金屬表面吸附

3、層組成示意圖 1-極化分子層 2-水吸附層 3-氣體吸附層 4-氧化層 5-變形區(qū) 6-金屬金屬真實(shí)表面的示意圖金屬真實(shí)表面的示意圖n在施加正常擴(kuò)散壓力時(shí)，實(shí)際接觸面僅占全部表面積的1%左右。其余表面之間的距離均大于原子引力起作用的范圍。實(shí)際表面上還存在著氧化膜、污物和表面吸附層，都會(huì)影響接觸點(diǎn)上金屬原子之間形成金屬鍵。兩母材在連接表面的晶體位向不同，不同材料的晶體結(jié)構(gòu)也不同，這也會(huì)影響到連接過程。固態(tài)擴(kuò)散焊接過程固態(tài)擴(kuò)散焊接過程三個(gè)階段：第一階段為物理接觸（接觸變形）階段，高溫下微觀不平的表第一階段為物理接觸（接觸變形）階段，高溫下微觀不平的表面，在面，在外加壓力作用下，總有一些點(diǎn)首先達(dá)到塑

4、性變形，在持續(xù)壓力作用下，接觸面積逐漸擴(kuò)大而最終達(dá)到整個(gè)面的可靠接觸；第二階段是接觸表面的激活界面推移階段第二階段是接觸表面的激活界面推移階段，通過原子間的相互擴(kuò)散，形成牢固結(jié)合層，這個(gè)階段一般要持續(xù)幾分鐘到幾十分鐘；第三階段是界面和孔洞消失第三階段是界面和孔洞消失，形成可靠接頭階段形成可靠接頭階段在接觸部位形成的結(jié)合層向體積方向發(fā)展，擴(kuò)大牢固連接面消除界面孔洞，形成可靠連接三過程相互交叉進(jìn)行，連接過程中可生成固溶體及共晶體，有三過程相互交叉進(jìn)行，連接過程中可生成固溶體及共晶體，有時(shí)形成金屬間化合物，通過擴(kuò)散、再結(jié)晶等過程形成時(shí)形成金屬間化合物，通過擴(kuò)散、再結(jié)晶等過程形成固態(tài)冶金結(jié)合，達(dá)到可靠

5、連接固態(tài)冶金結(jié)合，達(dá)到可靠連接圖 擴(kuò)散焊的三階段模型a) 凹凸不平的初始接觸 b) 第一階段：變形和交界面的形成c) 第二階段：晶界遷移和微孔消除 d) 第三階段：體積擴(kuò)散，微孔消除擴(kuò)散焊機(jī)制擴(kuò)散焊機(jī)制界面吸附與活化：物理吸附，接觸，面積逐漸增加，活化中心，局部化學(xué)反應(yīng)，院子間距離0.1-0.3mm時(shí)，化學(xué)結(jié)合，隨時(shí)間延長，整個(gè)結(jié)合面結(jié)合，形成結(jié)合層。固體中的擴(kuò)散機(jī)制：擴(kuò)散速率 kerkendal效應(yīng)：由于擴(kuò)散系數(shù)不同，界面兩側(cè)物質(zhì)流不同，導(dǎo)致接觸界面的移動(dòng)，向低熔點(diǎn)一側(cè)運(yùn)動(dòng)，有時(shí)出現(xiàn)非均勻運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致出現(xiàn)空洞化學(xué)反應(yīng) 化合反應(yīng)：形成單物質(zhì)，例如：Cu+Al，隨化合物的生成，反應(yīng)速度逐漸增加，化

6、合物層寬度增大，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，繼續(xù)增加擴(kuò)散焊時(shí)間，化合物不再形成。n置換反應(yīng)：活潑元素置換非活潑元素，如Al-Mg+SiO2，形成新相硅。擴(kuò)散焊專題之二工藝參數(shù) 主要包括溫度、壓力、時(shí)間、真空度以及焊件表面處理和中溫度、壓力、時(shí)間、真空度以及焊件表面處理和中間層材料的選擇間層材料的選擇等，這些因素對擴(kuò)散連接過程和接頭質(zhì)量有著極其重要的影響。擴(kuò)散焊工藝擴(kuò)散焊工藝1、溫度：、溫度：對連接初期表面凸出部位塑性變形、擴(kuò)散系數(shù)、表面氧化物向母材內(nèi)溶解及界面孔洞的消失過程等均產(chǎn)生影響；也決定了母材的相變、析出以及再結(jié)晶過程，從而直接或間接影響到擴(kuò)散連接過程及接頭質(zhì)量。溫度越高，擴(kuò)散系數(shù)越大；連接表溫度

7、越高，擴(kuò)散系數(shù)越大；連接表面達(dá)到緊密接觸所需壓力越小面達(dá)到緊密接觸所需壓力越小。但溫度提高受到被焊材料冶金物理特性方面的限制；提高加熱溫度還會(huì)造成母材軟化及硬化提高加熱溫度還會(huì)造成母材軟化及硬化注意：注意：選擇溫度時(shí)必須同時(shí)考慮到時(shí)間和壓力選擇溫度時(shí)必須同時(shí)考慮到時(shí)間和壓力，三者之間具有連續(xù)的相互依賴關(guān)系。一般T升高使強(qiáng)度提高，增加壓力和延長時(shí)間也可提高接頭強(qiáng)度（如下圖）。連接溫度選擇還要考慮到母母材成分、表面狀態(tài)、中間層材料以及相變材成分、表面狀態(tài)、中間層材料以及相變等因素通常，TL（0.60.8）Tm（Tm為母材金屬的熔點(diǎn)，異種材料連接時(shí)為熔點(diǎn)較低母材的熔點(diǎn)），該溫度范圍與金屬的再結(jié)晶溫度

8、基本一致，故擴(kuò)散連接也可稱為再結(jié)晶連接擴(kuò)散連接也可稱為再結(jié)晶連接。一些金屬材料的連接溫度與熔化溫度的關(guān)系及不同接頭組合的最佳連接溫度見表5-1總之：總之：選擇連接溫度時(shí)，在盡可能短的時(shí)間內(nèi)、盡可能小的壓力盡可能短的時(shí)間內(nèi)、盡可能小的壓力下達(dá)到良好的冶金結(jié)合，而又不損害母材的性能下達(dá)到良好的冶金結(jié)合，而又不損害母材的性能2、壓力：、壓力：對給定時(shí)間-溫度來說，提高壓力必然獲得好的連接，但加壓時(shí)必須保證不引起宏觀塑性變形加壓時(shí)必須保證不引起宏觀塑性變形。壓力越大，溫度越高，壓力越大，溫度越高，緊密接觸的面積越大緊密接觸的面積越大。但不管壓力多大，連接表面都會(huì)存在界面孔洞。壓力的另一個(gè)重要作用就是在

9、連接某些異種金屬材料時(shí)，防止擴(kuò)散孔洞的產(chǎn)生。從經(jīng)濟(jì)角度考慮，應(yīng)選擇較低的壓力;通常擴(kuò)散焊采用的壓力在0.550MPa之間。對于異種金屬擴(kuò)散焊，較大的壓力對減小或防止擴(kuò)散孔洞有良好作用。由于壓力對擴(kuò)散焊的第二、三階段影響較小，在固態(tài)擴(kuò)散焊時(shí)可在后期將壓力減小，以便減小工件的變形。3、保溫時(shí)間：、保溫時(shí)間：與溫度、壓力、中間擴(kuò)散層厚度和對接成分及組織均勻化的要求密切相關(guān)，也受材料表面狀態(tài)和中間層材料的影響。擴(kuò)散層深度或反應(yīng)層厚度與擴(kuò)散時(shí)間的平方根成正比擴(kuò)散層深度或反應(yīng)層厚度與擴(kuò)散時(shí)間的平方根成正比。擴(kuò)散連接接頭強(qiáng)度與保溫時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。也存在一個(gè)臨界保溫時(shí)間，接頭強(qiáng)度、塑性、延伸率和沖擊韌性

10、與保溫時(shí)間的關(guān)系均是接頭強(qiáng)度、塑性、延伸率和沖擊韌性與保溫時(shí)間的關(guān)系均是先增大到一定程度后趨于穩(wěn)定先增大到一定程度后趨于穩(wěn)定tkx =擴(kuò)散連接時(shí)間不宜過長，特別是異種金屬連接形成脆性金屬間化合物或擴(kuò)散孔洞時(shí)，須避免時(shí)間超過臨界連接時(shí)間。實(shí)際保溫時(shí)間從幾分鐘到幾個(gè)小時(shí)，甚至長達(dá)幾十小時(shí)。從提高生產(chǎn)率看，保溫時(shí)間越短越保溫時(shí)間越短越好，此時(shí)需提高溫度和壓力好，此時(shí)需提高溫度和壓力tkx =4、材料表面處理：、材料表面處理：連接表面的清潔度和平整度是影響擴(kuò)散連接接頭質(zhì)量的重要因素。常用表面處理手段如下：除油是擴(kuò)散連接前的通用工序（酒精、丙酮、三氯乙烯）；機(jī)械加工、磨削、研磨和拋光（平直度和光滑度、使

11、材料表面產(chǎn)生塑性變形，導(dǎo)致材料再結(jié)晶溫度降低）；采用化學(xué)腐蝕或酸洗，清除材料表面的非金屬膜（最常見是氧化膜）；有時(shí)也可用真空烘烤以獲得潔 凈 的 表 面 （ 取 決 于 材料及其表面膜的性質(zhì)）5、中間層：、中間層：目的：促進(jìn)擴(kuò)散焊過程的進(jìn)行，降低擴(kuò)散焊連接溫度、時(shí)間、壓力，提高接頭性能。適用范圍：原子結(jié)構(gòu)差別很大的異種材料。中間層材料可采用箔、粉末、鍍層、蒸鍍膜、離子濺射和噴涂層箔、粉末、鍍層、蒸鍍膜、離子濺射和噴涂層等形式。通常中間層厚度不超過100m，且應(yīng)盡可能使用小于10m。但為了抑制脆性金屬間化合物生成，有時(shí)故意加大中間層抑制脆性金屬間化合物生成，有時(shí)故意加大中間層厚度使其以層狀殘留在

12、連接界面，起隔離層作用厚度使其以層狀殘留在連接界面，起隔離層作用一般中間層材料是比母材金屬低合金化的改性材料，以純金屬應(yīng)一般中間層材料是比母材金屬低合金化的改性材料，以純金屬應(yīng)用最多用最多。研究表明，用Cu、Ni等軟金屬或合金擴(kuò)散連接各種高溫合金時(shí)，接頭的性能取決于中間層的相對厚度（中間層厚度與試件直徑之比）。中間層厚度相對小時(shí)，變形阻力大，表面物理接觸不良，接頭性能差。只有中間層厚度為某一最佳值時(shí)，才可得到理想的接頭性能。中間層材料和中間層相對厚度對高溫合金接中間層材料和中間層相對厚度對高溫合金接頭的高溫性能也有影響頭的高溫性能也有影響）1) 1) 容易塑性變形；容易塑性變形；2) 2) 含

13、有加速擴(kuò)散的元素，如硼、鈹、硅等；含有加速擴(kuò)散的元素，如硼、鈹、硅等；3) 3) 物理化學(xué)性能與母材差異較被焊材料之物理化學(xué)性能與母材差異較被焊材料之間的差異小；間的差異?。?) 4) 不與母材產(chǎn)生不良的冶金反應(yīng)，如產(chǎn)生不與母材產(chǎn)生不良的冶金反應(yīng)，如產(chǎn)生脆性相或不希望有的共晶相；脆性相或不希望有的共晶相；5) 5) 不會(huì)在接頭上引起電化學(xué)腐蝕問題。不會(huì)在接頭上引起電化學(xué)腐蝕問題。中間層材料選擇原則6.阻焊劑n作用：擴(kuò)散焊時(shí)，防止壓頭與焊件之間某些區(qū)域被擴(kuò)散焊粘結(jié)在一起。n阻焊劑一般為片狀或粉狀。n性能：n1）有高于焊接溫度的熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)。 2）具有較好的高溫化學(xué)穩(wěn)定性，在高溫下不與焊件、夾具或

14、壓頭發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 3）不釋放出有害氣體污染附近的待焊表面，不破壞保護(hù)氣氛或真空度。2缺陷及檢驗(yàn)一、擴(kuò)散焊接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)。采用著色、熒粉或磁粉探傷來檢驗(yàn)表面缺陷。采用真空、壓縮空氣以及煤油實(shí)驗(yàn)等來檢查氣密性。采用超聲波、x光射線探傷等檢查接頭的內(nèi)部缺陷由于焊接接頭結(jié)構(gòu)、工件材料、技術(shù)要求不同，每一種方法的檢驗(yàn)靈敏度波動(dòng)范圍較大，要根據(jù)具體情況選用。二、擴(kuò)散焊接頭常見缺陷及產(chǎn)生的主要原因：6.5擴(kuò)散焊設(shè)備擴(kuò)散焊設(shè)備n進(jìn)行擴(kuò)散焊時(shí)，必須保證連接面及連接金屬不受空氣的影響，因此要在真空或惰性氣體介質(zhì)中進(jìn)行?，F(xiàn)在采用最多的是真空擴(kuò)散焊。真空擴(kuò)散焊可以采用高頻、輻射、接觸電阻、電子束及輝光放電等方法，對

15、焊件進(jìn)行局部或整體加熱。n工業(yè)中常應(yīng)用的擴(kuò)散焊設(shè)備，主要采用輻射和感應(yīng)加熱的方法。采用輻射加熱法的真空擴(kuò)散焊設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖：實(shí)物圖：采用感應(yīng)加熱法的真空擴(kuò)散焊結(jié)構(gòu)示意圖：實(shí)物圖：設(shè)備主要組成部分：n擴(kuò)散焊設(shè)備主要由帶有真空系統(tǒng)的真空室、對零件的加熱源、對焊件的加壓系統(tǒng)、對溫度和真空度的檢測系統(tǒng)以及控制裝置組成。n（1）真空室： 真空室越大，要達(dá)到和保持一定的真空度，對所需真空系統(tǒng)要求越高。真空室中應(yīng)有由耐高溫材料圍成的均勻加熱區(qū)，以保持設(shè)定的溫度；真空室外殼需要冷卻。（2）真空系統(tǒng) 一般由擴(kuò)散泵和機(jī)械泵組成。機(jī)械泵只能達(dá)到1.3310-2 Pa的真空度，加擴(kuò)散泵后可以達(dá)到1.3310-4 1.

16、3310-5 Pa的真空度，可以滿足所有材料的擴(kuò)散焊要求。真空度越高，越有利于被焊材料表面雜質(zhì)和氧化物的分解與蒸發(fā)，促進(jìn)擴(kuò)散焊順利進(jìn)行。但真空度越高，抽真空的時(shí)間越長。按真空度可分為低真空、中真空、高真空等。（3）加熱系統(tǒng) 按加熱方式可以分為感應(yīng)加熱、輻射加熱、接觸加熱等。感應(yīng)加熱時(shí)，一般由感應(yīng)線圈和高頻電源組成。根據(jù)不同的加熱要求，輻射加熱可選用鎢、鉬或石墨做加熱體，經(jīng)過高溫輻射對焊件進(jìn)行加熱。（4）加壓系統(tǒng) 擴(kuò)散焊過程一般都要施加一定的壓力。在高溫下材料的屈服強(qiáng)度較低，為避免構(gòu)建的整體變形， 加壓只是使接觸面產(chǎn)生微觀的局部變形。擴(kuò)散焊所施加的壓力較小，壓強(qiáng)可在1100MPa范圍內(nèi)變化。只有

17、當(dāng)材料的高溫變形阻力變大，或加工表面較粗糙，或擴(kuò)散焊溫度較低時(shí)，才采用較高的壓力。加壓系統(tǒng)可分為液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、熱膨脹加壓等。目前主要采用液壓和機(jī)械加壓系統(tǒng)。（5）測量與控制系統(tǒng) 現(xiàn)在應(yīng)用的擴(kuò)散焊機(jī)都具有對溫度、壓力、真空度及時(shí)間的控制系統(tǒng)。根據(jù)選用的熱電偶不同，可實(shí)現(xiàn)對溫度從202300的測量與控制，溫控的精度可在（510）。壓力的測量與控制一般是通過壓力傳感器進(jìn)行的。（6）水冷系統(tǒng) 一般通過水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。擴(kuò)散焊設(shè)備啟動(dòng)前，首先應(yīng)接通水冷循環(huán)。列舉了幾種真空擴(kuò)散焊設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)：美國真空工業(yè)公司生產(chǎn)的Workhorse 型真空擴(kuò)散焊設(shè)備主要性能指標(biāo)如下表所示： 其整套

18、設(shè)備采用了計(jì)算機(jī)控制，真空擴(kuò)散焊過程實(shí)現(xiàn)了全部自動(dòng)運(yùn)行，并可對個(gè)工藝參數(shù)獲得相當(dāng)高的控制精度?？赏ㄟ^預(yù)先編制的程序控制整個(gè)焊接過程，提高了焊接過程的精度和可靠性。 也稱接觸反應(yīng)釬焊或者擴(kuò)散釬焊，若生成低熔點(diǎn)的共晶體，也也稱接觸反應(yīng)釬焊或者擴(kuò)散釬焊，若生成低熔點(diǎn)的共晶體，也稱為共晶反應(yīng)釬焊稱為共晶反應(yīng)釬焊。 其重要特征是夾在兩待焊面間的夾層材料經(jīng)加熱后，熔化形成一極薄的液相膜，它潤濕并填充整個(gè)接頭間隙，隨后在保溫過程中通過液相和固相之間的擴(kuò)散而逐漸凝固形成接頭。其具體過程也分為三個(gè)階段：第一階段是液相生成階段第一階段是液相生成階段，首先將中間層材料夾在焊接表面之間，施加一定的壓力，然后在無氧化條

19、件下加熱，使母材與夾層之間發(fā)生相互擴(kuò)散，形成小量的液相，填充整個(gè)接頭縫隙；第二階段是等溫凝固階段第二階段是等溫凝固階段，液-固之間進(jìn)行充分?jǐn)U散，由于液相中使熔點(diǎn)降低的元素大量擴(kuò)散至母材中，母材內(nèi)某些元素向液相中溶解，使液相熔點(diǎn)逐漸升高而凝固，形成接頭。第三第三階段是均勻化階段階段是均勻化階段，可在等溫凝固后繼續(xù)保溫?cái)U(kuò)散等溫凝固后繼續(xù)保溫?cái)U(kuò)散一次完成，也可在冷卻后另行加熱冷卻后另行加熱完成獲得接頭一、瞬間液相擴(kuò)散焊接過程一、瞬間液相擴(kuò)散焊接過程 圖圖6-1 6-1 瞬間液相擴(kuò)散焊接過程示意圖瞬間液相擴(kuò)散焊接過程示意圖a a）擴(kuò)散前準(zhǔn)備好的組合件）擴(kuò)散前準(zhǔn)備好的組合件 b b）加熱到焊接溫度）加熱

20、到焊接溫度 c)c)在焊接溫度下擴(kuò)散使在焊接溫度下擴(kuò)散使接頭等溫凝固接頭等溫凝固 d d）等溫凝固完成，繼續(xù)均勻化）等溫凝固完成，繼續(xù)均勻化 e)e)完全均勻化的焊縫完全均勻化的焊縫3.實(shí)例-鎳合金的擴(kuò)散焊 鎳合金的抗熱性能好，它的氧化膜屬于鉻、鋁復(fù)雜氧化物，較難溶解于母材，因而鎳基合金的固相擴(kuò)散焊較為困難。其多采用液相擴(kuò)散焊，中間層含有能降低熔點(diǎn)又易于擴(kuò)散到母材的B、Si等元素。此類中間材料很脆，常以粉末狀態(tài)使用，或采用激冷法制成非晶態(tài)箔狀材料，使中間層厚度控制更準(zhǔn)確。二、二、超塑成型超塑成型擴(kuò)散焊（簡稱擴(kuò)散焊（簡稱SPF-DB )1.原理n超塑性是指在一定的溫度下，對于等軸細(xì)晶粒組織，當(dāng)晶

21、粒尺寸、材料的變形速率小于某一數(shù)值時(shí)，拉伸變形可以超過100、甚至達(dá)到數(shù)千倍，這種行為叫做材料的超塑性行為。材料的超塑性成形和擴(kuò)散連接的溫度在同一溫度區(qū)間，因此可以把成形與連接放在一起進(jìn)行，而構(gòu)成超塑成形擴(kuò)散連接工藝。用這種方法可以制造鈦合金薄壁復(fù)雜結(jié)構(gòu)件（飛機(jī)大型壁板、翼梁、艙門、發(fā)動(dòng)機(jī)葉片），并已經(jīng)在航天、航空領(lǐng)域得到應(yīng)用，如波音747飛機(jī)上有70多個(gè)鈦合金結(jié)構(gòu)件就是應(yīng)用這種方法制造的。用這種方法制成的結(jié)構(gòu)件，質(zhì)量小，剛度大，可減輕質(zhì)量30，降低成本50，提高加工效率20倍。1.超塑成形擴(kuò)散連接基本原理n材料超塑性通常是指在一定溫度下，組織為等軸細(xì)晶粒且晶粒尺寸小于3um，變形速率小于10

22、3 105 時(shí)，拉伸變形率可達(dá)到100%1500%。n從擴(kuò)散焊連接理論可知，焊接界面的緊密接觸和界面孔洞的消除與材料的塑性變形、蠕變及擴(kuò)散過程關(guān)系 密切。材料超塑性的發(fā)現(xiàn)，使人們聯(lián)想到利用超塑性材料的高延展性來加速界面的緊密接觸過程，由此發(fā)展了超塑性成形擴(kuò)散焊方法。 原理：從連接初期的變形階段，因?yàn)槌苄圆牧暇哂械土髯儜?yīng)力的特征，所以塑性變形能迅速在連接界面附近發(fā)生，甚至有助于破壞材料表面的氧化膜，因而大大加速了緊密接觸過程，實(shí)際上，真正促進(jìn)連接過程的是界面附近的局部超塑性。超塑性材料所具有的超細(xì)晶粒，大大增加了界面區(qū)的晶界密度和晶界擴(kuò)散的作用，顯著增加了孔洞與界面消失的過程。n 兩母材都具有超塑性；n 可以是只有一邊母材具有超塑性；n 或兩母材均不具有超塑性時(shí)，只要插入具有超塑性特性的材料作為中間層，就可以實(shí)現(xiàn)超塑性連接。n應(yīng)用領(lǐng)域： 難焊的有色合金之間 適用范圍：3.3.超塑性擴(kuò)散焊設(shè)備超塑性擴(kuò)散焊設(shè)備 圖圖6-2 6