Publisher: Administrator Date:2022-09-12
為了在鈹片之間產(chǎn)生擴(kuò)散焊接,其具有比以前獲得的更大的抗拉強(qiáng)度,在待焊接在一起的鈹表面之間放置一定量的鎳。在經(jīng)受在擴(kuò)散結(jié)合操作期間存在的壓力和溫度時(shí),鎳和與其相鄰的鈹部分變得有些塑性并一起流動(dòng)以實(shí)現(xiàn)鎳擴(kuò)散到鈹中。這種擴(kuò)散進(jìn)而在鎳和鈹?shù)慕缑嫔咸峁┖辖鸹蚓Я>劢Y(jié),從而實(shí)現(xiàn)鈹片之間所需的擴(kuò)散焊接。
優(yōu)選地,通過用鎳涂層或?qū)痈采w要參與焊接的鈹片的至少一個(gè)表面,將鎳置于鈹片之間。這種涂層優(yōu)選通過實(shí)施合適的電鍍程序來提供,該程序能夠在每個(gè)鈹片上沉積具有約2.5微英寸的均勻厚度的鎳涂層或板。或者,如果需要,待連接在一起的兩個(gè)鈹表面中的一個(gè)可以設(shè)置有約5微英寸厚的涂層,而另一個(gè)鈹片的表面保持其“研磨”狀態(tài),即不含鎳。已發(fā)現(xiàn)鎳涂層的這種厚度是關(guān)鍵的,因?yàn)槊總€(gè)鈹片上的涂層厚度大于或小于約 2.5 微英寸,或者換句話說,在被接合的鈹片的一個(gè)或兩個(gè)表面上的總厚度約為5微英寸時(shí),接頭的抗拉強(qiáng)度降低。例如,一個(gè)或兩個(gè)鈹片上的鎳層總厚度約為 2 微英寸,接頭的抗拉強(qiáng)度比 5 微英寸鎳獲得的抗拉強(qiáng)度低約 25%。對于總厚度約為 15 微英寸的鎳層,抗拉強(qiáng)度降低了約 12%。此外,總厚度大于 15 微英寸的鎳層會(huì)進(jìn)一步降低抗拉強(qiáng)度。因此,用總厚度約為 5 微英寸的鎳層實(shí)現(xiàn)的接頭具有約 48,000 psi 的抗拉強(qiáng)度,
當(dāng)至少一個(gè)鈹片具有所需厚度的鎳涂層時(shí),可以將一個(gè)或多個(gè)涂層或鍍覆表面并列放置在合適的夾具或機(jī)構(gòu)中,該夾具或機(jī)構(gòu)能夠在受力的影響下保持焊接面鄰接對齊。壓力加載。
鈹片可以放置在合適的腔室或容器中(在鈹片固定在夾具中之前或之后),可以將其抽真空至約9倍的真空。10@-@5 毫米 (mm) 汞甚至更高的真空度。在達(dá)到真空之后或在任何其他合適的時(shí)間,可以通過夾具將對應(yīng)于約1100至約2200psi的壓力的力施加到鈹件上,以將焊接表面壓在一起。在腔室抽真空和/或施加壓力期間,或者在任何其他合適的時(shí)間,腔室的內(nèi)容物,包括至少鈹片的接合表面,可以從室溫加熱到最高溫度在約 800°C 之間。到大約 900°。可以以任何合適的方式來提供腔室內(nèi)容物的這種加熱,例如感應(yīng)加熱。然而,這種加熱優(yōu)選地是可密切控制的,以便不使腔室內(nèi)容物經(jīng)受相對快速的溫度升高,同時(shí)提供基本均勻的溫度升高和將腔室內(nèi)容物保持或保持在選定溫度下達(dá)一定時(shí)間的能力。所需的時(shí)間段或持續(xù)時(shí)間。在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)保持溫度提供了一個(gè)保持期,在此期間熱和壓力的綜合影響影響或有助于實(shí)現(xiàn)鈹片的所需擴(kuò)散結(jié)合。這個(gè)持有期對債券的影響將在下面更詳細(xì)地討論。這種加熱優(yōu)選地是可密切控制的,以便不使腔室內(nèi)容物經(jīng)受相對快速的溫度升高,同時(shí)提供基本均勻的溫度升高和將腔室內(nèi)容物在選定溫度下保持或維持所需時(shí)間的能力期間或持續(xù)時(shí)間。在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)保持溫度提供了一個(gè)保持期,在此期間熱和壓力的綜合影響影響或有助于實(shí)現(xiàn)鈹片的所需擴(kuò)散結(jié)合。這個(gè)持有期對債券的影響將在下面更詳細(xì)地討論。這種加熱優(yōu)選地是可密切控制的,以便不使腔室內(nèi)容物經(jīng)受相對快速的溫度升高,同時(shí)提供基本均勻的溫度升高和將腔室內(nèi)容物在選定溫度下保持或維持所需時(shí)間的能力期間或持續(xù)時(shí)間。在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)保持溫度提供了一個(gè)保持期,在此期間熱和壓力的綜合影響影響或有助于實(shí)現(xiàn)鈹片的所需擴(kuò)散結(jié)合。這個(gè)持有期對債券的影響將在下面更詳細(xì)地討論。
在溫度從室溫升高到約650°C之后,施加的壓力降低,使得當(dāng)溫度進(jìn)一步升高到約650°C之間的溫度時(shí)。和 675 度。壓力已從大約 1100 到大約 2200 psi 均勻地降低到大約 625 到大約 1250 psi。這種升高溫度與降低壓力的關(guān)系,即反比關(guān)系,在對應(yīng)于溫度升高至約800°C的整個(gè)粘合循環(huán)部分中保持不變。至約900°,并且壓力從約1100至2200 psi下降至約125至約250 psi。下表更清楚地說明了溫度和壓力之間的這種反比關(guān)系,該表列出了兩個(gè)溫度-壓力循環(huán),已發(fā)現(xiàn)這些循環(huán)對于在不同的保持溫度下通過擴(kuò)散焊接來連接鈹件是令人滿意的。