Преимущества диффузионной сварки по сравнению со сваркой и пайкой

Диффузионная сварка имеет ряд важных преимуществ по сравнению со сваркой и пайкой, среди которых можно выделить следующие:

1. Высокое качество сварного соединения. При этом соединение сохраняет свойства, присущие свариваемым металлам и сплавам. При правильно выбранном режиме (температуре, давлении и времени сварки) металл соединения и прилегающих к нему зон имеет высокую прочность и пластичность. В сварном соединении отсутствуют непровары, поры, окисные включения и другие дефекты. Способ диффузионной сварки в вакууме не требует дорогостоящих припоев (золота, платины, серебра и т. п.), специальной проволоки, электродов и флюсов, а также защитных газов (аргона, гелия, водорода).

2. Постоянство качества соединений по таким показателям, как сопротивление разрыву, угол изгиба, ударная вязкость, вакуумная плотность и т.п.. Колебания значений показателей не превышают 2…5%. Это объясняется возможностью точно выдержать основные параметры процесса (температуру, давление и время сварки), а также тем, что свойства сварного соединения практически не зависят от таких факторов, как колебания напряжения в питающей сети, качество вспомогательных материалов, квалификация и степень утомляемости сварщика и т.п., которые имеют существенное значение при других видах сварки.

Производственный опыт показал, что диффузионная сварка позволила создавать прочные соединения не только однородных, но и разнородных металлов и сплавов, в том числе и таких, теплофизические характеристики которых резко различны. Это, по-видимому, единственный надежный способ соединения материалов, малопластичных, тугоплавких, нерастворимых друг в друге или образующих между собой при сварке плавлением хрупкие интерметаллические соединения. С помощью диффузионной сварки получены соединения таких пар металлов и сплавов, выполнить которые другими видами сварки невозможно (например, титан с коррозионно-стойкой сталью, титан с алюминием, сталь с чугуном, медь с молибденом, вольфрам с ниобием и др.).

Стало возможным получение изделий таких форм, которые не могли быть получены ранее или стоимость производства которых обычными методами была слишком высокой. Допуски на размеры деталей, полученных диффузионной сваркой, в большинстве случаев не превышают допуски при механической обработке. Диффузионная сварка позволила получить детали очень сложной конструкции — пустотелые с несимметричной формой, со сложной кривизной — без использования крепежных элементов и сверления отверстий для их установки. Исключение большей части крепежных элементов уменьшает склонность конструкции к коррозии под напряжением для изделий с большим сроком службы.

3. Поскольку диффузионная сварка происходит при температуре 0,5…0,7 от температуры плавления металла в течение малого промежутка времени (1…5 мин), расход энергии и мощность, потребляемая на сварку в 4…6 раз меньше, чем, например, при контактной сварке.

4. Диффузионная сварка гигиенична; отсутствуют ультрафиолетовое излучение, вредные газовые выделения, горячие брызги металла, мелкодисперсная пыль, что весьма важно для охраны здоровья работающих.