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真空擴散焊銅和不銹鋼
Release date：2022-09-19

真空擴散焊接是一種工藝，其中待接合的物體被加熱到大約高于其再結晶點的溫度，并在施加壓力的情況下以固相結合。在連接銅和不銹鋼時，擴散焊接尚未投入實際應用，因為無法獲得足夠的結合強度，例如，(1) 形成硬化的脆性化合物層，(2) “黃銅開裂”銅擴散到不銹鋼晶界的結果，以及 (3) 雜質(zhì)氧從銅中分離并積聚到鍵合界面（這會導致氣壓高到足以迫使連接表面分開）。

總結了銅和不銹鋼通過普通擴散焊接結合的結果。在此過程中，銅（韌銅）和不銹鋼（SUS 304）在10 ^-4托的真空氣氛中在各種條件下接合。

銅和不銹鋼的直接擴散焊接將產(chǎn)生最多約7kg/mm ²的結合強度，或由ASTM程序確定的剪切強度。ASTM 標準要求的復合板的剪切強度（8.4 kg/mm ^{2 ）從未達到。}

如前所述，擴散焊接是將要連接在一起的零件加熱到它們的再結晶點以上的過程，并且允許在施加從幾分之一到每平方毫米幾公斤的壓力下進行焊接。由于銅的再結晶點約為220℃，不銹鋼的再結晶點約為400℃，因此表1中給出的試驗數(shù)據(jù)可以解釋為基本涵蓋了銅和不銹鋼擴散焊接的全部實際條件范圍。鋼。結果表明，在低焊接溫度下，不會發(fā)生足夠的原子擴散，產(chǎn)生的焊縫強度不足，而在高焊接溫度下，上述現(xiàn)象（1）至（3）發(fā)生，焊縫再次不能具有令人滿意的強度。

在形成的擴散焊接接頭的顯微照片(焊接溫度950℃，壓力0.5kg/mm ²施加60分鐘) 擴散焊接接頭中的硬度分布(H _{v )的圖示。}

說明了在實驗中制成的擴散焊接接頭中雜質(zhì)氧與銅的分離(在800℃的焊接溫度和1.0kg/mm ²的壓力下施加60分鐘)。

目的是提供一種實用的銅和不銹鋼擴散焊接工藝，通過在銅和不銹鋼表面之間[敏感詞]合適的嵌入金屬，克服了傳統(tǒng)工藝的所有上述缺點。

嵌入金屬的使用本身在擴散焊接領域中并不罕見，在含有不少于6％的Al和Ti的Ni合金的擴散焊接中，具有50％或更少Co含量的Ni合金被用作[敏感詞]金屬。然而，一般來說，合適的嵌入金屬的類型應該隨著不同的材料和不同的待焊接材料的不同組合而變化。

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