异种材料扩散连接可能会出现哪些焊接问题

㈠ 扩散焊接

将焊件紧密贴合，在一定温度和压力下保持一段时间，使接触面之间的原子相互扩散形成联接的焊接方法。影响扩散焊过程和接头质量的主要因素是温度压力扩散时间和表面粗糙度。焊接温度越高,原子扩散越快焊接温度一般为材料熔点的0.5～0.8倍。根据材料类型和对接头质量的要求，扩散焊可在真空、保护气体或溶剂下进行，其中以真空扩散焊应用最广。为了加速焊接过程、降低对焊接表面粗糙度的要求或防止接头中出现有害的组织，常在焊接表面间添加特定成分的中间夹层材料,其厚度在0.01毫米左右。扩散焊接压力较小,工件不产生宏观塑性变形，适合焊后不再加工的精密零件。扩散焊可与其他热加工工艺联合形成组合工艺,如热耗-扩散焊、粉末烧结-扩散焊和超塑性成形-扩散焊等。这些组合工艺不但能大大提高生产率，而且能解决单个工艺所不能解决的问题。如超音速飞机上各种钛合金构件就是应用超塑性成形-扩散焊制成的扩散焊的接头性能可与母材相同，特别适合于焊接异种金属材料、石墨和陶瓷等非金属材料、弥散强化的高温合金、金属基复合材料和多孔性烧结材料等。扩散焊已广泛用于反应堆燃料元件、蜂窝结构板、静电加速管、各种叶片、叶轮、冲模、过滤管和电子元件等的制造。

㈡ 试述扩散连接工艺参数对焊接质量有什么影响

（1）加热温度 加热温度是扩散连接最重要的连接参数，加热温度的微小变化会使扩散速度产生较大的变化。温度是容易控制和测量的参数，在任何热激活过程中，提高温度引起动力学过程的变化比其他参数的作用大得多。扩散连接过程中的所有机制都对温度敏感。加热温度的变化对连接初期工件表面局部凸出部位的塑性变形、扩散系数、表面氧化物的溶解以及界面孔洞的消失等会产生显著影响。

(2) 保温时间 保温时间是指工件在焊接温度下保持的时间。在该保温时间内必须保证完成扩散过程，达到所需的结合强度。保温时间太短，扩散连接接头达不到稳定的结合强度。但高温、高压持续时间太长，对接头质量起不到进一步提高的作用，反而会使母材的晶粒长大。对可能形成脆性化合物的接头，应控制保温时间以限制脆性层的厚度，使之不影响接头的性能。

（3）压力与加热温度和保温时间相比，压力是一个不易控制的连接参数。对任何给定的温度-时间组合来说，提高压力能获得较好的界面连接，但扩散连接时的压力必须保证不引起工件的宏观塑性变形。
施加压力的主要作用是促使连接表面微观凸起的部分产生塑性变形，使表面氧化膜破碎并达到洁净金属直接紧密接触，促使界面区原子激活，同时实现界面区原子间的相互扩散。施加压力还有加速扩散、加速再结晶过程和消除扩散孔洞的作用。
压力越大、温度越高，界面紧密接触的面积越大。但不管施加多大的压力，在扩散连接第一阶段不可能使连接表面达到100%的紧密接触，总有局部未接触的区域演变为界面孔洞。界面孔洞是由未能达到紧密接触的凹凸不平部分交错而构成的。这些孔洞不仅削弱接头性能，而且还像销钉一样，阻碍着晶粒生长和扩散原子穿过界面的迁移运动。在扩散连接第一阶段形成的界面孔洞，如果在第二阶段仍未能通过蠕变而弥合，则只能依靠原子扩散来消除，这需要很长的时间，特别是消除那些包围在晶粒内部的大孔洞更是困难。因此，在加压变形阶段，就要设法使绝大部分连接表面达到紧密接触的状态。

（4）保护气氛及真空度 扩散连接接头质量与保护方法、保护气体、母材与中间层的冶金物理性能等因素有关。工件表面准备好之后，随即必须对清洁的表面加以保护，有效的方法是在扩散连接过程中采用保护性气氛，真空环境也能够长时间防止污染。也可以在真空室中加氩、氨等保护气氛。纯氢气氛能减少形成的氧化物数量，并能在高温下使许多金属的表面氧化物层减薄。但氢能与Zr、Ti、Nb和Ta形成不利的氢化物，应注意避免。Ar、He也可用于在高温下保护清洁的表面，但使用这些气体时纯度必须很高，以防止造成重新污染。
连接过程中保护气氛的纯度、流量、压力或真空度、漏气率都会影响扩散连接接头的质量。扩散连接中常用的保护气体是氩气。真空度通常为（1~20）x10^-3Pa。对于有些材料也可以采用高纯度氮气、氢气或氨气。在超塑性成形和扩散连接组合工艺中常用氩气氛负压（低真空）保护钛板表面。
不管材料表面经过如何精心地清洗（包括酸洗、化学抛光、电解抛光、脱脂和清洗等），也难以避免氧化层和吸附层。材料表面上还会存在加工硬化层。虽然加工硬化层内晶格发生严重畸变，晶体缺陷密度很高，使得再结晶温度和原子扩散激活能下降，有利于扩散连接过程的进行，但表面加工硬化层会阻碍微观塑性变形。根据实验测试，即使在低真空条件下，清洁金属的表面瞬间就会形成单分子氧化层或吸附层。因此，为了尽可能使连接表面清洁，可在真空或保护气氛中对连接表面进行离子轰击或进行辉光放电处理。
对于在冷却过程中有相变的材料以及陶瓷类脆性材料，在扩散连接时，加热和冷却速度应加以控制。采用能与母材发生共晶反应的金属作中间层进行扩散连接，有助于去除氧化膜和污染层。但共晶反应扩散时，加热速度太慢，会因扩散而使接触面上的化学成分发生变化，影响熔融共晶的生成。
（5）表面准备 连接表面的洁净度和平面度也是影响扩散连接接头质量的因素。扩散连接组装之前必须对工件表面进行认真准备，其表面准备包括：加工符合要求的表面粗糙度、平面度，去除表面的氧化物，消除表面的气、水或有机物膜层。
工件表面的平面度和粗糙度是通过机械加工、磨削、研磨或抛光得到的。表面氧化物和加工硬化层通常采用化学腐蚀，应注意的是化学腐蚀后要用酒精和水清洗。
对材料表面处理的要求还受连接温度和压力的影响。随着连接温度和压力的提高，对表面处理的要求逐渐降低。一般是为了降低连接温度或压力，才需要制备较洁净的表面。异种材料连接时，对表面平面度的要求与材料组配有关，在连接温度下对较硬材料的表面平面度和装配质量的要求更为严格。例如，铝和钛扩散连接时，借助钛表面凸出部位来破坏铝表面的氧化膜，并形成界面间的连接。对不同表面粗糙度的工件进行扩散连接试验发现，随着工件表面粗糙度值的降低，铜的扩散连接接头的强度和韧性均得到提高。

㈢ 焊接工程中会出现哪些问题

焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散专连接成一体的工艺过程属. 促使原子和分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压，或同时加热又加压. 焊接的分类金属的焊接，按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类. 在熔焊的过程中，如果大

㈣ 有谁知道异种材料焊接可能出现的问题1Cr18Ni9Ti和2.25Cr1Mo

裂纹~
另外要看你用的焊材，黏度大的镍基类的还容易有气孔。
就算用奥氏体焊材建议也要预后热耐热钢一侧

㈤ 异种金属材料焊接的特点及焊接要点

1、异种材料的熔点相差越大，越难进行焊接。
这是因为熔点低的材料达到熔化状态时，熔点高的材料仍呈固体状态，这时已经熔化的材料容易渗入过热区的晶界，会造成低熔点材料的流失、合金元素烧损或蒸发，使焊接接头难以焊合。例如焊接铁与铅时（熔点相差很大），不仅两种材料在固态时不能相互溶解，而且在液态时彼此之间也不能相互溶解，液态金属呈层状分布，冷却后各自单独进行结晶。
2、异种材料的线膨胀系数相差越大，越难进行焊接。
线膨胀系数越大的材料，热膨胀率越大，冷却时收缩也越大，熔池结晶时会产生很大的焊接应力。这种焊接应力不易消除，结果会产生很大的焊接变形。由于焊缝两侧材料承受的应力状态不同，容易导致焊缝及热影响区产生裂纹，甚至导致焊缝金属与母材的剥离。
3、异种材料的热导率和比热容相差越大，越难进行焊接。
材料的热导率和比热容会使焊缝金属的结晶条件变坏，晶粒严重粗化，并影响难熔金属的润湿性能。因此，应选用强力热源进行焊接，焊接时热源的位置要偏向导热性能好的母材一侧。
4、异种材料的电磁性相差越大，越难进行焊接。
因为材料的电磁性相差越大，焊接电弧越不稳定，焊缝越差。
5、异种材料之间形成的金属间化合物越多，越难进行焊接。
由于金属间化合物具有较大的脆性，容易导致焊缝产生裂纹、甚至断裂。
6、异种材料焊接过程中，由于焊接区金相组织的变化或新生成的组织，使焊接接头的性能恶化，给焊接带来很大的困难。
接头熔合区和热影响区的力学性能较差，特别是塑韧性的明显下降。由于接头塑韧性的下降以及焊接应力的存在，异种材料焊接接头容易产生裂纹，尤其是焊接热影响区更容易产生裂纹，甚至发生断裂。
7、异种材料的氧化性越强，越难进行焊接。
如用熔焊方法焊接铜和铝时，熔池中极易形成铜和铝的氧化物。冷却结晶时，存在于晶粒边界的氧化物能使晶间结合力降低。
8、异种材料焊接时，焊缝和两种母材金属难以达到等强的要求。
这是由于焊接时熔点低的金属元素容易烧损和蒸发，从而使焊缝的化学成分发生变化，力学性能降低，尤其是焊接异种有色金属时更为显著。

㈥ 异种材料焊接存在的问题有哪些存在这些问题的主要原因是

异种金属材料焊接存在的问题是：
1）化学成分不的不均匀性
2）组织的不均匀性（舍弗勒组织图、稀释率） 组织的不均匀性（舍弗勒组织图、稀释率） 3）性能的不均匀性
4）应力场分布的不均匀性

㈦ 为什么同种材料易于焊接

同种金属其成分和组织、性能上一致相同，所以利于焊接，
异种金属 相反。
我这是书上的标准答案哦！希望能帮到你。

㈧ 异种金属材料焊接存在哪些问题

1、异种材料的熔点相差越大，越难进行焊接。

这是因为熔点低的材料达到熔化状态时，熔点高的材料仍呈固体状态，这时已经熔化的材料容易渗入过热区的晶界，会造成低熔点材料的流失、合金元素烧损或蒸发，使焊接接头难以焊合。例如焊接铁与铅时（熔点相差很大），不仅两种材料在固态时不能相互溶解，而且在液态时彼此之间也不能相互溶解，液态金属呈层状分布，冷却后各自单独进行结晶。

2、异种材料的线膨胀系数相差越大，越难进行焊接。

线膨胀系数越大的材料，热膨胀率越大，冷却时收缩也越大，熔池结晶时会产生很大的焊接应力。这种焊接应力不易消除，结果会产生很大的焊接变形。由于焊缝两侧材料承受的应力状态不同，容易导致焊缝及热影响区产生裂纹，甚至导致焊缝金属与母材的剥离。

3、异种材料的热导率和比热容相差越大，越难进行焊接。

材料的热导率和比热容会使焊缝金属的结晶条件变坏，晶粒严重粗化，并影响难熔金属的润湿性能。因此，应选用强力热源进行焊接，焊接时热源的位置要偏向导热性能好的母材一侧。

4、异种材料的电磁性相差越大，越难进行焊接。

因为材料的电磁性相差越大，焊接电弧越不稳定，焊缝越差。

5、异种材料之间形成的金属间化合物越多，越难进行焊接。

由于金属间化合物具有较大的脆性，容易导致焊缝产生裂纹、甚至断裂。

6、异种材料焊接过程中，由于焊接区金相组织的变化或新生成的组织，使焊接接头的性能恶化，给焊接带来很大的困难。

接头熔合区和热影响区的力学性能较差，特别是塑韧性的明显下降。由于接头塑韧性的下降以及焊接应力的存在，异种材料焊接接头容易产生裂纹，尤其是焊接热影响区更容易产生裂纹，甚至发生断裂。

7、异种材料的氧化性越强，越难进行焊接。

如用熔焊方法焊接铜和铝时，熔池中极易形成铜和铝的氧化物。冷却结晶时，存在于晶粒边界的氧化物能使晶间结合力降低。

8、异种材料焊接时，焊缝和两种母材金属难以达到等强的要求。

这是由于焊接时熔点低的金属元素容易烧损和蒸发，从而使焊缝的化学成分发生变化，力学性能降低，尤其是焊接异种有色金属时更为显著。

㈨ 接"含义及其与"连接"的区别是什么熔化焊，固相焊/固态焊和钎焊各是什么含义

焊接按照连接的机理不同大致可分为熔化焊、钎焊和固相焊接。
熔化专焊即母材焊缝附近区域熔化，填属充材料也熔化。根据焊接热源特点不同可分为电弧焊、氩弧焊、等离子束焊、激光焊、电子束焊、自蔓延焊接等等。熔化焊母材局部加热，温度高，热影响区大，焊后变形大、残余应力大。熔化焊可使待焊母材达到充分的冶金结合，连接强度高。熔化焊适于连接同基体的两种母材，如果两种材料间易生成化合物不适易使用熔化焊。
钎焊即母材不熔化，填充材料熔化，依靠填充材料对母材的润湿力（表面张力）去填充钎焊间隙，并与母材发生反应而获得冶金结合的焊接接头。根据焊接热源不同可分为火焰钎焊、高频钎焊、烙铁钎焊、波峰焊等等。钎焊加热温度低，即使采用局部加热的手段，热影响区、焊后变形、残余应力都较小。钎焊依靠钎料与母材间的物理化学做用形成冶金结合，两种母材不直接反应，因此易于焊接异种材料。
固相焊接是母材不熔化，可用也可不用填充材料，且填充材料一般也不熔化（瞬时液相扩散连接除外）。可分为扩散焊、搅拌摩擦焊等等。

这个题目太大了，回答不了了，就这样吧。

㈩ 焊接知识的问题

焊接方法的分类焊接方法分类
一般都根据热源的性质、形成接头的状态及是否采用加压来划分。
1、熔化焊
熔化焊是将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。它包括气焊、电弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、等离子弧焊、堆焊和铝热焊等。
2、压焊
压焊是通过对焊件施加压力（加热或不加热）来完成焊接的方法。它包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、锻焊、高频焊和电阻焊等。
3、钎焊
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，在加热温度高于钎料低于母材熔点的情况下，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。它包括硬钎焊（用熔点高于450℃的钎料铜、银、镍合金进行焊接）、软钎焊（用熔点低于450℃的钎料铅、锡合金进行焊接）等。又分为火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊、电子束钎焊、真空钎焊。
焊接的特点及应用
焊条电弧焊
电弧是两带电导体之间持久而强烈的气体放电现象。 在焊接中，采用直流电焊机时，有正接和反接两种方法。而大量使用的是交流电弧焊设备，电极的极性频繁交变，不存在极性问题，
1）正接——焊件接电源正极，焊条接负极。一般焊接作业均采用正接法。
2）反接——焊件接电源负极，焊条接正极。一般焊接薄板时，为了防止烧穿，采用反接法进行焊接作业。
埋弧自动焊
电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，称为埋弧焊。埋弧焊的引弧、送进焊条一般均由自动装置来完成，因此又称为埋弧自动焊。埋弧自动焊的主要特点
1、生产率高
2、焊接质量高而且稳定
3、节约焊接材料
4、改善了劳动条件
5、适用于平焊长直焊缝和较大直径的环形焊缝。对于短焊缝、曲折焊缝、狭窄位置及薄板的焊接，不能发挥其长处。
埋弧自动焊的工艺特点
1、焊前准备工作要求严格
2、焊接熔深大
3、采用引弧板和引出板
4、采用焊剂垫或钢垫板
5、采用导向装置

等离子弧焊与切割 等离子弧焊的特点
1、能量密度大，温度梯度大，热影响区小，可焊接热敏感性强的材料或制造双金属件。
2、电弧稳定性好，焊接速度高，可用穿透式焊接，使焊缝一次双面成型，表面美观，生产率高。
3、气流喷速高，机械冲刷力大，可用于焊接大厚度工件或切割大厚度不锈钢、铝、铜、镁等合金。
4、电弧电离充分，电流下限达0.1A以下仍能稳定工作，适合于用微束等离子弧（0.2~30A）焊接超薄板（0.01~2mm），如膜盒、热电偶等。

气体保护焊
一、氩弧焊
使用氩气作为保护气体的气体保护焊称为压弧焊。
氩气是惰性气体，可保护电极和熔化金属不受空气的有害作用。
氩弧焊按所用电极的不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。
1、非熔化极氩弧焊
电极只作为发射电子、产生电弧用，填充金属另加。
常用掺有氧化钍或氧化铈的钨极，其特点是电子热发射能力强，熔点沸点高（为3700K和5800K）。
2、熔化极氩弧焊
钨极氩弧焊电流小、熔深浅。中厚以上的钛、铝、铜等合金的焊接多选用高生产率的熔化极氩弧焊。
3、氩弧焊的特点
（1）由于氩气的保护，它适于各类合金钢、易氧化的有色金属，以及锆、钽、钼等稀有金属的焊接。
（2）氩弧焊电弧稳定，飞溅小，焊缝致密，表面没有熔渣，成形美观，焊接变形小。
（3）明弧可见，便于操作，容易实现全位置自动焊接。
（4）钨极脉冲氩弧焊接可焊接0.8mm以下的薄板及某些异种金属。
二、二氧化碳气体保护焊
利用CO2作为保护气体的气体保护焊，称为二氧化碳气体保护焊。
它的保护作用主要是使焊接区与空气隔离，防止空气中的氮气对熔化金属的有害作用。
焊接时：
2CO2=2CO+O2
CO2=C+O2
因此焊接是在CO2、CO、O2氧化气氛中进行的。
二氧化碳气体保护焊的特点：
1、焊速高，可实现自动焊，生产率高。
2、为明弧焊接，易于控制焊缝成形。
3、对铁锈敏感性小、焊后熔渣少。
4、价格低廉。
5、焊接飞溅与气孔仍是生产中的难点。
真空电子束焊
真空电子束焊是利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化，形成焊缝。
真空电子束焊的特点：
1、在真空中进行焊接，焊缝纯净、光洁，呈镜面，无氧化等缺陷。
2、电子束能量密度高达108瓦/厘米2，能把焊件金属迅速加热到很高温度，因而能熔化任何难熔金属与合金。熔深大、焊速快，热影响区极小，因此对接头性能影响小，接头基本无变形。

摩擦焊
摩擦焊是利用焊件表面相互摩擦所产生的热量，使端面达到热塑性状态，然后迅速顶锻完成焊接的一种压焊方法。
摩擦焊的特点：
1、由于摩擦，焊件接触表面的氧化膜和杂质被清楚，使焊接接头组织致密，不产生气孔和夹渣等缺陷。
2、即可焊同种金属，更适合于异种金属的焊接。
3、生产率高。

电阻焊
电阻焊是在焊件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的工艺方法。
电阻焊的种类很多，常用的有点焊、缝焊和对焊三种。
一、点焊
点焊是将焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。点焊主要用于薄板焊接。
点焊的工艺过程：
1、预压，保证工件接触良好。
2、通电，使焊接处形成熔核及塑性环。
3、断点锻压，使熔核在压力继续作用下冷却结晶，形成组织致密、无缩孔、裂纹的焊点。
二、缝焊
缝焊是将焊件装配成搭接或对接接头，并置于两滚轮电极之间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，形成一条连续焊缝的电阻焊方法。
缝焊主要用于焊接焊缝较为规则、要求密封的结构，板厚一般在3mm以下。
三、对焊
对焊是使焊件沿整个接触面焊合的电阻焊方法。
1、电阻对焊
电阻对焊是将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后断电并迅速施加顶锻力完成焊接的方法，
电阻对焊主要用于截面简单、直径或边长小于20mm和强度要求不太高的焊件。
2、闪光对焊
闪光对焊是将焊件装配成对接接头，接通电源，使其端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点，在大电流作用下，产生闪光，使端面金属熔化，直至端部在一定深度范围内达到预定温度时，断电并迅速施加顶锻力完成焊接的方法。
闪光焊的接头质量比电阻焊好，焊缝力学性能与母材相当，而且焊前不需要清理接头的预焊表面。闪光对焊常用于重要焊件的焊接。可焊同种金属，也可焊异种金属；可焊0.01mm的金属丝，也可焊20000mm的金属棒和型材。
激光焊

激光焊是以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。
激光焊的特点：
1、激光焊能量密度大，作用时间短，热影响区和变形小，可在大气中焊接，而不需气体保护或真空环境。
2、激光束可用反光镜改变方向，焊接过程中不用电极去接触焊件，因而可以焊接一般电焊工艺难以焊到的部位。
3、激光可对绝缘材料直接焊接，焊接异种金属材料比较容易，甚至能把金属与非金属焊在一起。