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焊接感应加热设备扩散焊的原理

原子间的相互扩散是实现扩散连接的基础。固态中的扩散有以下几种机制：空位机制、间隙机制、轮转机制、双原子机制等。空位机制、轮转机制、双原子机制的扩散可以形成置换式固溶体；间隙机制可以形成间隙式固溶体，只有原子体积小的元素（如H、B、C、N等）才有这种扩散形式。

焊接感应加热设备扩散焊时在外界压力的作用下，被连接界面靠近到距离为2～4nm，形成物理吸附。加工表面微观有的不平度，在外力作用下，表面微观凸起部位形成微区塑性变形，被连接表面的局部区域达到物理吸附，这一阶段被称为物理接触形成阶段。

随着焊接感应加热设备扩散焊时间延长，被连接表面微观凸起变形量增加，物理接触面积进一步增大，在接触界面的某些点形成活化中心，这个区域可进行局部化学反应。当原子间相互作用间距达到0. 1～0. 3nm时，则形成原子间相互作用的反应区域达到局部化学结合。在界面上完成由物理吸附到化学结合的过渡。在金属材料扩散焊时，形成金属键，而当金属与非金属连接时，此过程形成离子键与共价键。

随着时间的延长，局部的活化区域沿整个界面扩展，终导致整个结合面出现原子间的结合。连接材料界面结合区中再结晶形成共同昀晶粒，接头区由于应变产生的内应力得到松弛，使结合金属的性能得到改善。异种金属扩散焊界面附近可以生成无限固溶体、有限固溶体、金属间化合物或共析组织的过渡区。当金属与非金属扩散焊时，可以在连接界面区形成尖晶石、硅酸盐、铝酸盐及其他反应新相。

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高频焊机感应熔态钎料与固体母材的润湿

高频焊机感应一滴液体在固体表面润湿时，理想情况下，在固体、液体和蒸气相之间没有化学反应，并且重力因素被忽略。液滴被假定处于表面自由能条件下所确定的平衡状态，这些液滴的形状是由润湿角特征值决定。在液体蒸汽压( YLV)、固体蒸汽压(Ysv)和固液相蒸汽压（YSL）的条件下，润湿角与表面自由能的关系如下：

润湿与不润湿的分界线是0-90。，当0<90°润湿发生，而0>90°不发生润湿。0-0°表示液固完全润湿；0=180。视为完全不润湿。对于大多数钎焊，润湿角臼取10。～45。熔态钎料与母材间如有的反应性，通常能够很好地润湿，反之则较难润湿。然而影响润湿主要的因素是互溶度。例如液态Zn和固体的Al在500℃有近30%的溶解度，它们润湿得很好。液态Pb和固态Al在500℃时几乎完全没有互溶度，它们极难润湿。类似的情况如液态Ag在1200℃时与Fe的互溶度几乎为零，而Cu在同样的温度下能溶解5%的Fe。但如在Ag中加入比例的、能与Fe互溶的Cu或Zn形成合金，则大大改善了这种银合金与母材Fe间的润湿性。特别是加入Pd，由于它和Fe、Co、Ni、Cu、Ag、Au等金属不但在液相，而且在固相也有完全的互溶度，能增加润湿性。高频焊机感应。

焊接感应加热设备

l、频率选择：与钢管焊缝的感应退火一样，选择频率时，也是把壁厚等同地看作是穿透操度，然后用频率和深度d的相关公式d= 5000p／Ⅳ，求出频率。因为钢在焊接时的温度远远高于居里温度。对于典型的壁厚（也就是0.38cm以F'），变额嚣的频率应在高频范围（即f>IOOKHZ），普遍使用的频率是450KHZ。

焊接感应加热设备 如果频率选得过低，加热面积就会过大，带的边缘将被挤压辊破坏，如果频率过高，带钢边缘的外表面将过热而焊口的内径部分将火热。有时为了使焊口的内径部分欠热能得到补偿，往往采取降低焊接速度，通过热传导来消除温度梯度。

2、功率选择：对于给定的壁厚和管外径，感应加热变频器的功率决定了焊接速度。象其它情况一样，大流率（指加热材科的生产率）和热容量要求功率等级有一个限度。

实际生产中需要的功率很难从理论上决定，这是因为损失和熔化带之外热量损失。因此，的方法是来确定管的几何尺寸，制管速度和输入功率之问的关系。

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