

熱軋(軋制)復(fù)合擴(kuò)散作用機(jī)理
發(fā)布日期:2015-08-17 10:19:41
有時(shí)一個(gè)拗口的名詞,不要緊,在化學(xué)課本里就叫分子或原子之間串門聯(lián)姻,擴(kuò)散機(jī)制是在一定的溫度壓力下,講清潔金屬表面有效接觸,界面原子相互擴(kuò)撒形成一層很薄的過渡擴(kuò)散成,實(shí)現(xiàn)界面的良好的結(jié)合。
目前已發(fā)現(xiàn)和提出的擴(kuò)散機(jī)制包括空位機(jī)制、間隙機(jī)制、交換機(jī)制和環(huán)形機(jī)制等。對(duì)于具體擴(kuò)散,往往是多種擴(kuò)散機(jī)制共同起作用。
一定的溫度和壓力作用下軋制雙金屬時(shí),待復(fù)合金屬界面相互接觸,通過微觀塑性變形而擴(kuò)大待連接表面的物理接觸,通過原子間相互擴(kuò)散,形成整體的可靠結(jié)合。經(jīng)過大量試驗(yàn)檢測(cè),在軋制中,界面兩側(cè)原子會(huì)越過界面向另一方擴(kuò)散形成擴(kuò)散層。擴(kuò)撒層的厚度和濃度與軋制連接的時(shí)間和軋制溫度有關(guān),延長(zhǎng)軋制力時(shí)間,升高軋制溫度金屬原子間的擴(kuò)散也就越充分。
軋制雙金屬過程中,界面結(jié)合可分為三個(gè)階段:第一階段為物理接觸階段,微觀凹凸不平的表面在外加壓力的作用下,一些點(diǎn)先達(dá)到塑性變形,在持續(xù)壓力的作用下,接觸面積逐漸擴(kuò)大,這就是前述的機(jī)械作用界面結(jié)合機(jī)制;第二階段是接觸界面原子間的相互擴(kuò)散,形成牢固的結(jié)合層;第三階段是接觸部分形成的結(jié)合層逐漸向體積方向擴(kuò)散發(fā)展,使大多數(shù)缺陷消失,在接觸處形成共同的晶粒,并導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力松弛,形成可靠地連接接頭。當(dāng)然,這三個(gè)過程不是截然分開的。而是相互交叉進(jìn)行。