扩散焊的工艺参数

1.温度

温度是扩散焊重要的工艺参数，温度的微小变化会使扩散焊速度产生较大的变化。在一定的温度范围内，温度越高扩散过程越快，所获得的接头强度也越高。

从这点考虑，应尽可能选用较高的扩散焊温度。但加热温度受被焊工件和夹具的高温强度，工件的相变、再结晶等冶金特性所限制，而且温度高于一定值之后再提高时，接头质量提高不多，有时反而下降。

对许多金属和合金，扩散焊温度为 0. 6~0. 8Tm（K），Tm为母材熔点； 对出现液相的扩散焊，加热温度比中间层材料熔点或共晶反应温度稍高一些。 液相填充间隙后的等温凝固和均匀化扩散温度可略为下降。如果在高分子扩散焊机上配备聚焦红外线测温仪，比如中山艾亚的 IS-CF或IS-ZL系列，就能更好地掌握温度。CF和ZL系列能够测量小目标，带有同轴同光路激光瞄准能保证精确测量区域。

2.压力

在其它参数固定时，采用较高压力能产生较好的接头。压力上限取决于对焊件总体变形量的限度，设备吨位等。对于异种金属扩散焊，采用较大的压力对减少或防止扩散孔洞有作用。

除热等静压扩散焊外通常扩散焊压力在0. 5~50MPa之间选择。对出现液相的扩散焊可以选用较低一些的压力。压力过大时，在某些情况下可能导致液态金属被挤出，使接头成分失控。

由于扩散压力对第二、三阶段影响较小，在固态扩散焊时允许在后期将压力减小，以便减小工件变形。

3.扩散时间

扩散时间是指被焊工件在焊接温度下保持的时间。 在该焊接时间内必须保证扩散过程全部完成，以达到所需的强度。扩散时间过短，则接头强度达不到稳定的与母材相等的强度。

但过高的高温高压持续时间， 对接头质量不起任何进一步提高的作用， 反而会使母材晶粒长大。对可能形成脆性金属间化合物的接头，应控制扩散时间以求控制脆性层的厚度， 使之不影响接头性能。扩散焊时间并非一个独立参数， 它与温度、压力是密切相关的。温度较高或压力较大，则时间可以缩短。

对于加中间层的扩散焊，焊接时间取决于中间层厚度和对接头成分组织均匀度的要求(包括脆性相的允许量) 。

实际焊接过程中，焊接时间可在一个非常宽的范围内变化。采用某种工艺参数时，焊接时间有数分钟即足够，而用另一种工艺参数时则需数小时。

4.保护气氛

焊接保护气氛纯度、流量、压力或真空度、漏气率均会影响扩散焊接头质量。常用保护气体是氩气，常用真空度为(1-20) X10-3Pa。对有些材料也可用高纯氮、氢或氦气。

在超塑成形和扩散焊组合工艺中常用氩气氛负压(低真空) 保护金属板表面。另外，冷却过程中有相变的材料以及陶瓷类脆性材料扩散焊时，加热和冷却速度应加以控制。共晶反应扩散中，加热速度过慢，则会因扩散而使接触面上成分变化，影响熔融共晶成。