Що таке – дифузійне зварювання? Дифузія – процес взаємного проникнення двох різних речовин при їх зіткненні. Процес дифузії однаковий при взаємодії будь-яких речовин : будь то газо-, жидко — або твердообразных. Але дифузія у своєму звичному виді практично непридатна, оскільки це довгий і малоефективний процес. Так яким же чином дифузія отримала своє застосування в зварюванні?
Усе просто. В середині 20-го століття радянський вчений Н. Ф. Казаков скористався дифузією при зварюванні металів, додавши при цьому тиск,нагрів і вакуум. Так з’явилася дифузійна зварювання металів. Нижче схема дифузійного зварювання з коротким описом.
Технологія
На зображенні вище ви прочитали усю основну інформацію. Пропонуємо детальніше ознайомитися з технологією дифузійного зварювання. Адже дифузійне зварювання у вакуумі дозволяє отримати по-справжньому якісне з’єднання без застосування класичних технологій зварювання .
Усе розпочинається із спеціальної камери, в яку поміщаються деталі. У камері створюється технічний вакуум, при цьому розрядка в камері має бути як можна вища. Так вдасться добитися кращих результатів при зварюванні.
Далі деталі нагріваються до певної температури. Температура залежить від металу заготівлі і його властивості. Іноді бувають ситуації, коли нагрів може зашкодити деталі, і тоді дифузійне зварювання роблять без нагріву. Але у такому разі час зварювання збільшується у декілька разів. У більшості випадків нагрів лише посприяє формуванню якісного шва, оскільки завдяки нагріву прискорюється дифузійний процес. Деталі нагріваються радіаційним, індукційним або електроконтактом способом.
Потім на деталі виявляється тиск. Воно може бути різноманітним. І тривалим, і короткочасним, і локальним. Але зрештою ви повинні отримати один результат-дифузія повинна прискоритися.
Якщо вам треба добитися виняткової якості зварного з’єднання, то можна використати металеву фольгу завтовшки в декілька мікрон, якою обмотують місце стику. Також є різноманітні хімічні речовини, які можна нанести на місце стику і тим самим посприяти поліпшенню якості шва.
Після зварювання деталь треба відправити на обов’язковий контроль якості. Частенько використовуються методи радіографічного або ультразвукового контролю. Не рекомендуємо капілярний контроль, оскільки він не буде ефективним в даному випадку.
Це основні етапи дифузійного зварювання. Вони можуть бути змінені на розсуд зварювальника, якщо того вимагають деталі або умови зварювання. І враховуйте, що при зварюванні різних металів повинен використовуватися різний тиск, рівно як і температура нагріву. Не можна для кольорових і чорних металів використати одні параметри зварювання, це груба помилка.
Устаткування
Достоїнства і недоліки дифузійного зварювання
Дифузійне зварювання, як і будь-яке інше, має свої характерні плюси і мінуси. Ми детально перерахуємо їх, вносячи свої пояснення. Адже за час роботи нам вдалося випробувати цю технологію і повною мірою переконатися в усіх достоїнствах і недоліках.
Плюси даного типу зварювання.
Найголовніший плюс-не треба використати розхідники. Ні електроди, ні дріт, ні газ вам не знадобляться в процесі роботи. Тому дифузійне зварювання вважається одним з самих економічно вигідних. До того ж, при цьому методі зварювання немає шкідливих викидів в атмосферу.
Друга перевага, яка так само дуже вигідно з економічної точки зору, вкрай низьке енергоспоживання. Щоб сформувати шов в дифузійній установці вам знадобиться куди менше енергії, ніж при інших способах зварювання. Також згадаємо, що за допомогою дифузійного зварювання ви зможете зварити декілька типів металів одночасно. Не треба турбуватися про їх різні властивості і особливості.
Ще один плюс-немає ніяких обмежень по розмірах деталей. Не важлива довжина, ширина і товщина металу. Можна варити крихітні деталі, а можна зварити величезні. Головне, щоб у вас була відповідного розміру установка для зварювання. До того ж, ви можете зробити з’єднання будь-якого типу. І стикове, і таврове, і внахлест.
Не забувайте і тому, що якість шва після дифузного зварювання завжди на висоті. Воно куди краще, ніж
при газовому або електричному зварюванні. Готові шви можна навіть не обробляти, оскільки вони і так досить естетичні.
Ще один плюс, які ми помітили в роботі, це абсолютна безпека для зварювальника. Усі процеси протікають в закритій камері, а це означає, що ви будете захищені від бризок металу, відкритого полум’я або електричного струму. Не варто забувати і про хімічні пари, що виділяються при деяких технологіях зварювання. Усе це негативно впливає на здоров’я. А при дифузному зварюванні ви захищені.
Що ж, це основні достоїнства дифузійного зварювання. Щоб бути об’єктивними, ми перерахуємо і декілька недоліків. Але відразу скажемо, що вони не так вже істотні, на наш погляд.
Недоліки такого зварювання
Головний недолік-це саме устаткування. Воно коштує недешево, щоб з ним працювати треба заздалегідь навчитися, а для обслуговування потрібно кваліфіковану техніку. До того ж, ви просто не зможете зварити деталь якого завгодно розміру, оскільки ваша установка може бути не розрахована на це. Ви скажете, що можна просто купити величезну установку і варити в ній деталі будь-якого розміру. Це так, але врахуйте, що чим більше установка, тим складніше встановити в камері потрібний вакуум.
Другий недолік-це необхідність ретельної підготовки металу під зварювання. Треба не просто почистити поверхню від бруду. Потрібно дуже копітку зачистку, щоб дифузія була швидкою. Чим гірше ви зачистите метал, тим гірше буде якість шва.
Висновок
От і все, що ми хотіли розповісти вам про дифузійне зварювання. Так, це не найпростіша технологія (в порівнянні з ручним дуговим зварюванням, наприклад), але вона дає багато можливостей. Вам стає доступна дифузійна зварювання титану або будь-яких інших металів. До того ж, не треба використати електроди, обробляти місце зварювання. При цьому якість з’єднання на високому рівні. Ви коли-небудь стикалися у своїй практиці з дифузійним зварюванням? Розкажіть про це в коментарях. Бажаємо удачі!