分子扩散焊焊件紧密贴合并在一定温度和压力下保持一段时间,使接触面之间的原子扩散形成连接的一种焊接方法。影响扩散焊接工艺和接头质量的主要因素是温度和压力扩散时间和表面粗糙度。焊接温度越高,原子扩散越快。一般焊接温度为材料熔点的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、保护气体或溶剂中进行,其中真空扩散焊应用*为广泛。为了加快焊接过程,降低对焊接表面粗糙度的要求或防止接头中出现有害组织,往往在焊接表面之间加入特定成分的中间夹层材料,其厚度约为0.01mm,焊接压力小,工件不产生宏观塑性变形,适用于焊后不会进行加工的精密零件。
分子扩散焊可与其他热加工工艺相结合,形成组合工艺,如耗热-扩散焊、粉末烧结-扩散焊和超塑成形-扩散焊。这些组合工艺不仅可以大大提高生产率,还可以解决单一工艺无法解决的问题。例如,超音速飞机上的各种钛合金构件都是采用超塑成形-扩散焊接的方法制造的,扩散焊接的接头性能可以与母材相同,特别适用于焊接异种金属材料、石墨、陶瓷等非金属材料、弥散强化高温合金、金属基复合材料和多孔烧结材料。扩散焊接已广泛用于制造反应堆燃料元件、蜂窝板、静电加速管、各种叶片、叶轮、冲压模具、过滤管和电子元件。