Ներածություն. 4 հիմնական գործընթացի պարամետրեր. 1. Ջերմաստիճան; 2. Ճնշում; 3. Դիֆուզիայի ժամանակ; 4. Պաշտպանիչ մթնոլորտ.
1.Ջերմաստիճան
- Ջերմաստիճանը դիֆուզիոն եռակցման կարգավորող պարամետրն է: ԺամանակակիցԴիֆուզիոն Եռակցման ՍարքավորումներՀետևաբար, այն նախագծված է ճշգրիտ ջեռուցման համակարգերով՝ ապահովելու ատոմային օպտիմալ դիֆուզիոն՝ առանց հիմնական նյութը վնասելու: Ջերմաստիճանի փոքր փոփոխությունները զգալիորեն ազդում են դիֆուզիայի արագության վրա: Խելամիտ սահմաններում բարձր ջերմաստիճանները արագացնում են դիֆուզիոն գործընթացը և բարելավում հոդերի ամրությունը: Հետեւաբար, հնարավորության դեպքում պետք է ընտրվեն ավելի բարձր ջերմաստիճաններ:
- Այնուամենայնիվ, ջեռուցման ջերմաստիճանը սահմանափակվում է աշխատանքային մասերի և հարմարանքների բարձր{0}ջերմաստիճանի ուժով, ինչպես նաև մետալուրգիական բնութագրերով, ինչպիսիք են նյութի փուլային փոխակերպումը և վերաբյուրեղացումը: Երբ ջերմաստիճանը գերազանցում է որոշակի արժեք, հոդերի որակի բարելավումը դառնում է սահմանափակ և կարող է նույնիսկ վատթարանալ:
- Մետաղների և համաձուլվածքների մեծ մասի համար դիֆուզիոն եռակցման ջերմաստիճանը տատանվում է 0,6-ից 0,8 անգամ հիմնական նյութի հալման կետից (Tm, միավոր K): Դիֆուզիոն եռակցման համար, որը ներառում է հեղուկ փուլեր, ջեռուցման ջերմաստիճանը պետք է լինի մի փոքր ավելի բարձր, քան միջանկյալ շերտի նյութի հալման կետը կամ էվեկտիկական ռեակցիայի ջերմաստիճանը, հետագա համապատասխան սառեցմամբ իզոթերմային ամրացման և համասեռացման փուլերում: Եթե պոլիմերային դիֆուզիոն եռակցման մեքենաները հագեցած են ինֆրակարմիր ջերմաչափերով, դրանք հեշտացնում են ջերմաստիճանի ճշգրիտ վերահսկումը:
2. Ճնշում
- Երբ մյուս պարամետրերը մնում են անփոփոխ, ավելի բարձր ճնշումը նպաստում է բարձրորակ հոդերի ձևավորմանը: Ճնշման վերին սահմանը սահմանափակված է աշխատանքային մասի դեֆորմացիայի սահմանափակումներով և սարքավորումների տոննաժային հզորությամբ: Տարբեր մետաղների դիֆուզիոն եռակցման դեպքում ավելի բարձր ճնշումն օգնում է նվազեցնել կամ խուսափել դիֆուզիոն բացերը:
- Պայմանական դիֆուզիոն եռակցման ճնշումը տատանվում է 0,5-ից մինչև 50 ՄՊա (բացառությամբ տաք իզոստատիկ սեղմման): Ավելի ցածր ճնշումները կարող են օգտագործվել հեղուկի-ֆազային դիֆուզիոն եռակցման համար; Այնուամենայնիվ, չափազանց մեծ ճնշումը կարող է հանգեցնել հեղուկ մետաղի քամելուն, ինչը հանգեցնում է կազմի վերահսկման խնդիրների:
- Քանի որ դիֆուզիոն ճնշումն ավելի քիչ ազդեցություն է ունենում դիֆուզիոն հետագա փուլերում, պինդ-դիֆուզիոն եռակցումը կարող է նվազեցնել ճնշումը հետագա փուլերում՝ նվազագույնի հասցնելու աշխատանքային մասի դեֆորմացիան:
3. Դիֆուզիայի ժամանակ
- Դիֆուզիոն ժամանակը վերաբերում է եռակցման ջերմաստիճանում աշխատանքային մասերի պահպանման տևողությանը, որը պետք է ապահովի դիֆուզիոն գործընթացի ամբողջական ավարտը՝ հոդերի պահանջվող ուժին հասնելու համար: Անբավարար ժամանակը թույլ չի տալիս հոդերի ամրությունը կայունորեն հասնել հիմնական նյութի մակարդակներին:
- Չափազանց երկար բարձր-ջերմաստիճանի և բարձր-ճնշման տևողությունները ապահովում են հոդերի որակի սահմանափակ բարելավում և փոխարենը կարող են առաջացնել հիմնական նյութի հատիկի կոշտացում: Փխրուն միջմետաղական միացությունների ձևավորման հակված հոդերի համար դիֆուզիոն ժամանակը պետք է վերահսկվի՝ սահմանափակելու փխրուն շերտի հաստությունը և ապահովելու հոդերի աշխատանքը:
- Դիֆուզիայի ժամանակը անկախ փոփոխական չէ, այլ սերտորեն կապված է ջերմաստիճանի և ճնշման հետ. ավելի բարձր ջերմաստիճանները կամ ավելի մեծ ճնշումները պահանջում են ավելի կարճ ժամանակներ:
- Միջանկյալ շերտերով դիֆուզիոն եռակցման համար եռակցման ժամանակը կախված է միջանկյալ շերտի հաստությունից և հոդերի կառուցվածքի միատեսակության պահանջներից (ներառյալ թույլատրելի փխրուն փուլային պարունակությունը): Գործնական կիրառություններում եռակցման ժամանակը կարող է տատանվել մի քանի րոպեից մինչև մի քանի ժամ՝ կախված գործընթացի պարամետրերի համակցությունից:
4.Պաշտպանիչ մթնոլորտ
- Պաշտպանիչ մթնոլորտի մաքրությունը, հոսքի արագությունը, ճնշման կամ վակուումի մակարդակը և արտահոսքի արագությունը ուղղակիորեն ազդում են հոդերի որակի վրա: Սովորաբար օգտագործվող պաշտպանիչ գազը արգոնն է՝ (1{4}}20)×10-3 Պա վակուումային մակարդակով: Որոշ նյութեր կարող են օգտագործել նաև բարձր մաքրության ազոտ, ջրածին կամ հելիում:
- Սուպերպլաստիկ ձևավորման և դիֆուզիոն եռակցման կոմպոզիտային գործընթացներում արգոնային բացասական ճնշումը (ցածր վակուում) հաճախ օգտագործվում է մետաղական մակերեսները պաշտպանելու համար: Սառեցման ընթացքում փուլային փոխակերպման ենթարկվող նյութերի և փխրուն նյութերի համար, ինչպիսիք են կերամիկա, ջեռուցման և հովացման արագությունը պետք է վերահսկվի:
- Էվեկտիկական ռեակցիայի դիֆուզիոն եռակցման ժամանակ չափազանց դանդաղ տաքացման արագությունը կարող է առաջացնել շփման մակերևույթի բաղադրության փոփոխություններ դիֆուզիայի պատճառով՝ ազդելով էվեկտիկական հալման արդյունավետության վրա:
Եզրակացություն
Դիֆուզիոն եռակցման պարամետրերի տիրապետումը պահանջում է հասկանալ ինչպես անհատական ազդեցությունները, այնպես էլ դրանց բարդ փոխազդեցությունները: Ջերմաստիճանի, ճնշման, ժամանակի և մթնոլորտի վերահսկվող օպտիմալացման միջոցով արտադրողները կարող են արտադրել մեխանիկական հատկություններով հոդեր, որոնք մոտենում են հիմնական նյութի հնարավորություններին: ԻնչպեսԴիֆուզիոն Եռակցման Սարքավորումներ դառնում է ավելի բարդ, կայուն, օպտիմիզացված պարամետրերի ներդրումը դառնում է ավելի մատչելի՝ ընդլայնելով կիրառման հնարավորությունները օդատիեզերական, էներգետիկայի և առաջադեմ արտադրական ոլորտներում:
