是由AMg3材料制成的板來真空擴(kuò)散焊接。中試研究中的擴(kuò)散焊接過程在溫度為550°C、持續(xù)時間為10分鐘的J-BAC真空爐中進(jìn)行。變形過程失控。通過這種技術(shù)方案，工件材料的收縮率從原始尺寸的4%提高到7%。該技術(shù)方案的主要缺點是缺乏對焊縫變形和工件收縮程度的控制，這不可避免地導(dǎo)致精加工余量增加和待焊接零件之間冷卻的內(nèi)部通道（如果有）幾何形狀的變形。此外，采用上述技術(shù)，對工件的要求很高：表面粗糙度Ra = 0.63，配合表面的平整度高達(dá)0.05 mm，這導(dǎo)致制造零件的成本增加。

擴(kuò)散裝置是具有腔（側(cè)）式裝料的真空電阻爐，設(shè)計用于在20°C至900°C的溫度范圍內(nèi)對鋁坯（板）進(jìn)行真空擴(kuò)散焊接。

該裝置實現(xiàn)了控制力（基于應(yīng)變片）和變形（基于電子測量尺）的方案，該方案提供了對零件進(jìn)行熱機(jī)械作用的可能性，根據(jù)給定的程序確定其變形并調(diào)整變形程度。來自應(yīng)變片的信號是壓力機(jī)液壓站的調(diào)節(jié)信號，允許您以 0.1 噸的精度設(shè)置和保持 10 至 200 噸的力。零件的變形程度以100微米的精度測量。為了可視化，傳感器數(shù)據(jù)顯示在監(jiān)視器屏幕上。

在初始階段，工件被移動到爐中，熱電偶安裝在工件內(nèi)部。創(chuàng)造真空環(huán)境，加熱工件，爐膛夾套中的溫度在530度，工件加熱到510度的溫度。工件的溫度使用熱電偶控制。工件在 1 度的溫度下保持 510 小時。

此外，對坯料施加等于一噸的壓力 - 以消除墊片和坯料之間的殘余間隙，并在考慮線性膨脹系數(shù)的情況下確定裝料的高度。上板的運動復(fù)位為零，之后軟件（以下簡稱軟件）固定“零運動”，隨后過渡到工件變形的主動控制。在頂板上放置100噸的負(fù)載并監(jiān)控收縮量。

該軟件包含的允許塑性變形量等于 0.4%。該軟件自動控制負(fù)載量，并在超過變形時調(diào)節(jié)工件上的壓力。同時，控制運動量及其在塑性變形增加0.4%以上的情況下的關(guān)閉。在最后階段，在不釋放壓力的情況下關(guān)閉加熱。

在該技術(shù)過程中，為了減少工件的冷卻時間，使用氣態(tài)氮氣和機(jī)構(gòu)來打開熱鎖并使氣體運動，而不會使真空爐減壓。氮氣的使用可以將工藝時間減少4-5小時，并提高工藝過程的生產(chǎn)率。因此，通過讓氮氣進(jìn)入腔室，工件被冷卻到 150-170 度，然后從工件上去除壓力并冷卻到 30 度。

為了將結(jié)果與實驗研究進(jìn)行比較，在相同的模式下（T = 550°C，t = 10分鐘）進(jìn)行了擴(kuò)散焊接的控制過程。由 AMG3 合金制成的兩個尺寸為 28x500x500 的鋼坯。由于具有受控和可調(diào)變形的焊接，獲得了緊密的接頭，而焊縫幾何形狀的偏差最小。根據(jù)上述技術(shù)，工件的收縮率為0.4%。

這項技術(shù)的引入允許：

1）降低被焊接工件表面處理的精度等級：粗糙度Ra=1.25，平整度0.15mm;

2）減少機(jī)加工（精加工）加工余量;

3）材料收縮率降低10倍;

4）允許減少焊接時間2倍;

5）保留工件和內(nèi)部冷卻通道的幾何形狀;

6）提高工藝生產(chǎn)率;

7） 減少處理時間。

該技術(shù)的引入使得高精度地控制產(chǎn)品變形程度成為可能。擴(kuò)散焊接的其他優(yōu)點包括：能夠連接相似和不同的金屬，這是無法以任何其他方式獲得的;獲得與大面積焊接區(qū)域連接的可能性;接縫質(zhì)量高，連接牢固;非常高的連接強(qiáng)度和緊密性;創(chuàng)建復(fù)雜設(shè)計和配置產(chǎn)品的能力;環(huán)境友好性;缺乏消耗品;創(chuàng)建精密連接;創(chuàng)建結(jié)構(gòu)，其中連接具有原始材料的所有屬性;待連接材料不熔化，消除了與偏析、開裂和殘余應(yīng)力相關(guān)的問題。同時，結(jié)構(gòu)的質(zhì)量不會增加，這對于其他類型的焊接，焊接或膠合是不可避免的，并且使用真空可以獲得有害雜質(zhì)含量[敏感詞]的連接，即使在焊接高活性金屬時也是如此。