Siini difusioonkeevitus

Siinidkasutatakse üha enam praeguses uues energiasektoris, sealhulgas sellistes tööstusharudes nagu elektrisõidukid, energiasalvestid ja elektrisüsteemid. Tehnoloogia arenedes on siinimaterjalid arenenud vasest vase-nikli, vase-alumiiniumi, alumiiniumi ja grafeeni komposiitideni. Need siinid sõltuvad suuresti vormimisest ja keevitamisest, kuna need peavad olema ühendatud akude, elektriliste juhtimissüsteemide ja muude komponentidega. Otste ja keskmiste sektsioonide keevitamine on nende ühenduste jaoks üliolulinedifusioonkeevituson siini moodustamise peamine meetod.

Siinide tüübidDifusioonkeevitusseadmed

Siini difusioonkeevitusseadmeid on kahte peamist tüüpi. Üks on takistus difusioonkeevitus, mis soojendab alusmaterjali otse läbi suure voolu. Teine on kõrgsageduslik difusioonkeevitus, kus grafiit kuumutatakse ja kannab soojust alusmaterjalile. Mõlemad meetodid soojendavad alusmaterjali teatud temperatuurini ja moodustavad kõrge rõhu all tahkefaasilise ühenduse, saavutades difusioonkeevitusefekti. Kasutatav küttemeetod sõltub siini materjalist.

Takistuse difusioonkeevitus

Takistusdifusioonkeevitust kasutatakse peamiselt vasest siinide jaoks, kuna vasel on kõrge sulamistemperatuur ja juhtivus. Ühtlase kuumutamise tagamiseks ja protsessi kiirendamiseks kasutatakse grafiitelektroode. Ülemine ja alumine elektrood juhivad suurt voolu vasest siinile, soojendades seda läbi kontakttakistuse mitme vaskfooliumi kihi vahel. Ka grafiitelektroodid ise tekitavad oma suure takistuse tõttu soojust. See kombineeritud kuumutamine võib tõsta vasest siini temperatuuri üle 600 °C, ulatudes kuni 1300 °C-ni, võimaldades edukat difusioonkeevitust kõrge rõhu all.

Kõrgsageduslik difusioonkeevitus

Kõrgsageduslik difusioonkeevitus sobib alumiiniumsiinidele, vask-nikkelsiinidele, vask-alumiiniumsiinidele ja komposiitsiinidele, nagu vase ja mittemetalli kombinatsioonid. See meetod kasutab kaudset kuumutamist, mistõttu on see ideaalne keerukate materjalide keevitamiseks. Kõrgsagedusliku difusioonkeevituse puhul grafiit kuumutatakse ja seejärel kannab soojuse baasmaterjali, mille temperatuur ulatub kuni 1200°C. Kõrge rõhu all moodustavad materjalid tugeva ühenduse.

Erinevate siinimaterjalide difusioonkeevitus

Vaskmaterjale on nende oksiidide stabiilsuse tõttu suhteliselt lihtsam keevitada. Paksemad vasest siinid, näiteks elektrisüsteemides kasutatavad, vajavad oma kõrge kütteefektiivsuse tõttu difusioonkeevitust. Need võivad olla kuni 50 mm paksud ja keevitusala 200 x 200 mm. Õhemad siinid, nagu elektrisõidukites kasutatavad, tavaliselt 3 mm paksused ja keevitusala 25x50 mm, võivad kasutada kas takistus- või kõrgsageduslikku difusioonkeevitust.

Alumiiniumsiinid on keerulisemad alumiiniumi sulamistemperatuuri (670 °C) ja alumiiniumoksiidi palju kõrgema sulamistemperatuuri (2000 °C) tõttu. Alumiiniumi puhul kasutatakse tavaliselt kõrgsageduslikku difusioonkeevitust, mille materjal on oksiidide eemaldamiseks eelnevalt puhastatud. Difusioonitemperatuur on tavaliselt seatud alla 600 °C.

Vask-nikkelsiinid koosnevad mitmest kihist vaskfooliumist, millel on kulumis- ja korrosioonikindluse tagamiseks nikkelfooliumkate. Vase ja nikli elektritakistuse suure erinevuse käsitlemiseks kasutatakse tavaliselt kõrgsageduslikku difusioonkeevitust. Komposiitsiinid, nagu vask kombineerituna grafeeniga, nõuavad kõrgsageduslikku difusioonkeevitust, et täpselt juhtida kuumutamisprotsessi ja vältida alusmaterjalide kahjustamist difusiooni saavutamisel.

Survemeetodid siini difusioonkeevitamiselMasin

Difusioonkeevitus nõuab kõrget survet, mida saab rakendada õhk-vedelik võimendite, hüdrosüsteemide või servosüsteemide abil. Traditsioonilised meetodid kasutavad hüdrosüsteeme enamasti nende stabiilse väljundi ja suure jõu tõttu. Tänapäeval on servopressimine üha populaarsem selle täpse rõhu juhtimise ja reguleeritava nihke tõttu, mis tagab keevitatud toote mõõtmete suure täpsuse.

Järeldus

See on lühike ülevaade siini difusioonkeevitusest. Kui otsite siinide jaoks õiget keevitusmeetodit, peaks see artikkel pakkuma vastuseid. Keevitustehnoloogia pideva arenguga võetakse kasutusele rohkem uuenduslikke tehnikaid, et vastata kaasaegse ühiskonna nõudmistele.