材料超塑性和超塑成形-扩散连接技术及应用

钛合金超塑成形工艺及应用作者：赵林博徐珊珊来源：《科技创新导报》2011年第19期摘要:钛合金超塑成形技术可以制造出形象复杂的整体结构零件,而且可以降低成本和减轻结构重量,因此钛合金超塑成形技术得到了各国航天航空业的高度重视,并在实际应用中成为研究热点。

因此本文主要对钛合金超塑成形的工艺和应用进行了浅析。

关键词:钛合金超塑性成形应用中图分类号:TG306 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)07(a)-0059-01Abstract:The technology of SPF in titanium alloy allows for the manufacturing of complex shapes, and embodies advantages in the aspects of cost and weight saving.So the technology of SPF in titanium alloy has been paid significant attention in aviation and spaceflight fields by many countries and has been the research hotspot.So this text mainly analyses the technology of SPF in titanium alloy and the application of SPF of titanium alloys.Key words:titanium alloys;SPF;application1 钛合金的性质钛合金具有抗疲劳、比强度度高、耐腐蚀耐高温、一定的形状记忆性能、优越的力学性质、化学性质稳定等优点,在航空航天、化学化工等领域得到了越来越广泛的应用。

但是钛合金也具有弹性模量低、冷变形抗力大、屈强比高、塑性不高、回弹严重、冷加工性能差等缺点,使其在加工后容易产生回弹以及各向异性。

异种材料扩散连接综述摘要：扩散焊是将两个被连接件紧压在一起置于真空或保护性气体中加热，使两个连接件表面微观凸凹不平处产生塑性变形。

从而达到紧密接触，再经保温，原子间相互扩散而形成良好的冶金连接的一种固相焊接方法。

本文主要介绍钢-铜异种材料扩散连接的方法过程和特点。

关键词：异种材料；扩散连接；固相焊接1、引言扩散连接技术出现于上世纪年代初，这一焊接方法不仅能够获得同种金属和合金的牢固接头，而且能够获得异种金属和合金的牢固接头，尤其是在航空、航天领域利用扩散焊技术可以解决许多新材料的连接问题。

随着我国航空技术的发展，扩散焊技术的研究和应用也在不断发展，年代实现了同种金属和合金的扩散焊技术应用，目前我国运用扩散焊技术解决异种材料连接已经在航空产品上得到一定程度的应用[1]。

2、扩散连接技术的原理扩散连接（diffusion bonding）是指相互接触的表面，在温度和压力的作用下，被连接材料表面相互靠近、相互接触，局部发生塑性变形，经一定时间结合层原子间相互扩散，在接头焊缝中形成了新的扩散反应层，而形成整体可靠的连接过程。

为了获得优质的焊接接头，必须保证焊接材料不受空气的影响，扩散焊时需在真空或惰性气体保护介质中进行，目前真空扩散焊应用最多。

真空扩散焊是在真空氛围中金属不熔化的条件下通过原子之间的相互扩散并通过原子之间的引力形成新的金属键，从而获得一定强度的焊接接头。

薄膜学说、能量学说、位错理论、再结晶理论等这些扩散连接机理非常复杂[2]。

扩散焊分为固相扩散焊和瞬时液相扩散焊，这取决于焊接过程中所加的压力能否使基体材料表面产生塑性变形，例如超塑性成形扩散焊、常规固相扩散焊、热等静压扩散焊等。

超塑性成形扩散连接技术是针对在高温下金属材料具有超塑性，且金属材料这种超塑性成形温度与扩散焊加热温度很接近，并在压力较低、温度较高和一定的真空环境氛围中进行。

热等静压扩散技术是指从各个方向对待连接材料均匀施加一定压力，在一定温度和真空环境中，通过原子间的相互扩散反应形成焊接接头的一种固相扩散连接方法；扩散连接分为加中间层和不加中间层的连接。

超塑性成形的原理和应用1. 超塑性成形的概念超塑性成形是一种可以在极高温度下并且应力条件下进行的金属塑性变形技术。

它的特点是在高温下，金属材料具有极高的塑性，可以在较小的应力下实现大变形。

超塑性成形主要应用于高温合金的成形加工，如航空航天零部件、发动机叶片和复杂形状的零件等。

2. 超塑性成形的原理超塑性成形的原理是通过改变金属材料的晶体结构和形变机制来实现。

在高温下，金属材料的晶体结构会发生变化，从原来的多晶结构转变为细小的晶粒。

这种细小晶粒的结构使得金属材料在高温下具有较高的塑性。

超塑性成形的变形机制主要有固溶变形机制和晶界滑移机制。

固溶变形机制是指在晶体内部出现位错和断裂，通过位错运动和撤消来实现变形。

晶界滑移机制是指晶界变形的滑移和滑动机制，在晶界上形成高密度的位错和滑移。

3. 超塑性成形的应用超塑性成形的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：3.1 航空航天领域在航空航天领域，超塑性成形可以用于制造各种复杂形状的零部件，如发动机叶片、涡轮盘等。

超塑性成形能够在一次成形过程中实现复杂形状的制造，不仅可以减少后续加工工序，还能够提高零件的质量和性能。

3.2 汽车制造领域在汽车制造领域，超塑性成形可以用于制造汽车车身和车身零部件。

通过超塑性成形，可以使得汽车的轻量化设计成为可能，提高汽车的燃油效率和性能。

3.3 铁路交通领域超塑性成形在铁路交通领域的应用主要集中在制造高速列车的车体和车轮等零部件。

通过超塑性成形，可以使得高速列车具有更好的抗风阻能力和稳定性，提高列车的运行速度和安全性。

3.4 石油化工领域在石油化工领域，超塑性成形可以用于制造各种复杂形状的化工设备，如反应器、换热器等。

超塑性成形能够使得化工设备具有更好的耐腐蚀性和耐压性，提高设备的使用寿命和效率。

3.5 其他领域此外，超塑性成形还可以应用于船舶制造、电子设备制造、科学研究等其他领域。

通过超塑性成形，可以制造出更加复杂和精密的零部件，提高产品的质量和性能。

《压焊方法及设备》结课论文扩散连接的原理及应用000黑龙江工程学院2013年6月1日压力焊结课论文扩散连接的原理及应用姓名：000学号：********学科：材料科学与工程1院系：材料与化学工程任课老师：000日期：2013年6月1日摘要随着科技的发展，新材料在我们的生活中应用而生，就此我们遇到了一些同种经或异种材料的连接问题。

一些新材料如陶瓷、金属间化合物非晶态材料及单晶合金等的可焊性差，用传统焊接方法，很难实现可靠的连接。

在技术发展的同时，我们需要将一些用于特殊的高性能构件的制造的同种或异种材料连接到一起。

如异种金属材料、陶瓷、金属间化合物、非晶态及单晶合金、玻璃等性能差别较大的异种材料，连接这些材料时，用我们以往的传统焊接方法是难以实现的，现在不但要连接金属，而且要连接非金属，或金属与非金属等等。

因此，连接所涉及的范围远远超出传统焊接的概念。

为了适应这种要求，近年来作为固相连接的方法之一的扩散连接技术引起人们的重视，成为连接领域新的研究热点，正在快速发展。

本文主要将介绍扩散连接技术的原理及应用。

关键词：扩散连接、固相扩散、液相扩散、超塑性、中间层。

目录摘要 (1)目录 (2)第1章绪论 (3)1.1课题研究的背景及其意义 (3)第2章扩散连接 (4)2.1扩散连接及分类 (4)2.2扩散连接的原理 (4)2.2.1固态扩散连接 (4)2.2.2液态扩散连接 (5)2.2.3超塑成形扩散连接 (6)2.2.4扩散连接的工艺特点 (6)第3章扩散连接的实际应用 (7)结论 (7)参考文献 (8)第1章绪论1.1课题研究的背景及其意义扩散连接是近几年兴起的术语，可理解为扩散焊的拓展。

在人类社会发展的同时，新材料不断地出现并在我们的生活中得到了广泛的应用，那么就需要对各种新型材料进行加工，如连接。

但是，往往一些新型材料连接是相当困难的，用以往传统的连接技术（熔化焊）不能达到可靠地连接，在此基础上一种新的连接技术诞生了——扩散连接。

I ndustry development行业发展基于钛合金超塑成形工艺与应用刘 富1，程 旭2摘要：近年来，基于飞机、船舶、发动机等制造行业的迫切需要，国内外提出了对制造材料和制造技术的新的时代发展要求，同时也迎来了新的挑战和机遇。

世界许多国家逐渐意识到了钛合金金属材料在航空航天中的重要作用。

作为科技快速发展的国家，我国对于钛合金材料也采取了鼓励研究和开发的政策。

因此，本文立足于钛合金的角度，阐述了钛合金的超塑成形工艺和应用。

关键词：钛合金；超塑成形；工艺；应用钛合金在制造飞机中是不可或缺的材料，其在我国的航空航天行业中占据着重要的地位。

从七十年代开始，中国就一直在对钛合金进行研究和创新。

目前，国内已经有多家从事钛合金超塑成形研究的机构。

在多年的发展和努力下，钛合金的超塑成形工艺得到了良好的创新和发展，并被广泛应用于军用和民用领域。

这一发展不仅促进了军事制造方面的发展，同时也对经济产生了积极的推动作用。

1 钛合金概念1.1 钛合金的定义钛是一种在20世纪才被广泛发现并使用的金属矿物。

它的密度为4.51g/cm3，熔点将近2000℃。

这种金属在自然界中分布较广，占据了地球地壳质量的百分之六。

钛是金属元素中含量第十高的，全球储量是铜的几十倍。

钛合金是由钛为基础元素与其他元素混合而成的一种合金。

它具有抗高温、高强度和抗腐蚀等优良性能。

因此，钛合金被世界各国广泛应用于航天航空、轮船、汽车以及其它工业领域中，成为重要的组成部分。

1.2 钛合金的特性1.2.1 密度小、强度高、比强度较大钛的密度为4.51g/cm3，是普通钢密度的一半，强度比铝要大近三倍。

此外，钛合金的强度是常用工业金属合金中最大的。

它的强度可与铁碳合金相媲美。

钛合金的强度甚至远远超过不锈钢、铝合金、镁合金等合金。

因此，它在航空航天、飞机和导弹建造等领域中是不可或缺的金属结构材料，常常被视为理想的材料。

1.2.2 抗腐蚀性较为优异金属钛合金的钝性关键在于氧化膜的形成。

先进材料超塑成形技术先进材料超塑成形技术是一种利用特殊的工艺方法和控制技术，将金属材料在高温和高应变率条件下通过塑性变形成型的一种先进制造技术。

超塑成形技术能够制备出复杂几何形状的零件，并且具有优异的力学性能和表面质量。

本文将对超塑成形技术的原理、应用、发展现状和未来发展进行探讨。

超塑成形技术的原理主要是利用材料在高温和高应变率条件下的特殊塑性行为。

在高温下，材料的塑性变形能力会显著增强，可以实现超塑性变形。

高应变率条件下，由于材料的快速变形速率，可以避免材料的回弹和微观缺陷的形成，从而得到理想的成形零件。

超塑成形技术通常需要在高温下进行，因此需要使用专门设计的设备和控制系统来保持合适的温度和应变率。

超塑成形技术在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域具有广泛的应用前景。

在航空航天领域，超塑成形技术可以制造出轻量化的结构件，提高整体效能并减少燃料消耗。

在汽车制造领域，超塑成形技术可以制造出复杂形状和轻质的车身零件，提高车辆的安全性能和燃油经济性。

在医疗器械领域，超塑成形技术可以制造出精密的植入器械和医疗设备，提高治疗效果和患者的生活质量。

目前，超塑成形技术已经得到了广泛的研究和应用。

一些国家和地区已经建立了专门的研究中心和实验室，对超塑成形技术进行深入研究，并推动其产业化发展。

在实践中，超塑成形技术已经成功应用于一些特定领域的生产工艺中，取得了较好的成果。

然而，超塑成形技术还存在一些挑战和限制。

首先，高温和高应变率条件下材料容易发生晶粒长大和孔洞形成等缺陷，导致材料的力学性能下降。

其次，超塑成形技术的设备和工艺复杂，生产周期长，需要大量的热能和人工操作。

此外，超塑成形技术还需要对材料的力学性能和塑性变形行为进行深入研究，以满足不同应用领域对材料的要求。

未来，超塑成形技术的发展方向主要包括材料的改进、工艺的优化和设备的突破。

首先，需要开发出具有优异力学性能和高温稳定性的超塑性材料。

其次，需要改进超塑成形工艺，提高生产效率和产品质量。

塑性成形新技术概况摘要：文章介绍了当前塑性成形加工中的微成形、超塑成型、柔性加工、半固态加工等各种新技术，并分别阐述了各新技术的相关概念、特点、发展趋势等。

这些相关介绍及发展概况对理解塑性成形技术及推广和运用高新技术，推动塑性成形的进一步发展具有一定参考意义。

关键词：塑性成形；新技术；发展概况The Overview About Plastic forming technologyAbstract：The paper introduces all kinds of new technology such as Micro Molding ,Sup-erplastic Forming Technology ,Flexible Machining, Semi-Solid Processing in the plastic for -ming process nowadays and expounds the new technology’s related concepts ,characteristic s ,development tendency and so on.The related introduction and development situation has certain reference significance for understanding the plastic forming technology and promo-ting and using the advanced technology, promoting the further development of Plastic For-ming.Keywords:Plastic forming; The new technology; Development situation1 引言塑性成形就是利用材料的塑性，在工具及模具的外力作用下来加工制件的少切削或无切削的工艺方法。

目录一．超塑性的定义 (2)二．超塑性的发展 (2)三．超塑性的分类 (3)四．典型的超塑性材料 (4)五．超塑性的应用 (5)⑴超塑性在压力加工方面的应用 (6)⑵相变超塑性在热处理方面的应用 (6)⑶相变超塑性在焊接方面的应用 (7)⑷相变诱发塑形的应用 (7)一．超塑性的定义是指材料在一定的内部条件（如晶粒形状尺寸、相变等）和外部条件（如温度、应变速率等）下，呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能(如大的延伸率等）.1920年Rsenhain发现Zn-4Cu-7Al合金在低速弯曲时，可以弯曲近180°1934年英国Pearson发现Pb-Sn共晶合金在室温低速拉深时可以得到200％的延伸率1945年前苏联Bochvar发现Zn-Al共析合金具有异常高的延伸率1964年美国Backofen对Zn-Al合金进行了系统的研究，并提出了应变速率敏感性指数—m二．超塑性的发展近年来的发展：①先进材料超塑性的研究,主要指金属基复合材料，金属间化合物,陶瓷材料等超塑性的开发。

一般加工性能较差，所以有必要对其进行深入研究。

②高速超塑性研究,主要是提高超塑变形的速率,目的在于提高超塑成形的生产率。

③研究非理想超塑性材料的超塑性变形规律，以实现降低对超塑性变形材料的苛刻要求，从而提高成形件质量，扩大超塑性使用范围。

三．超塑性的分类早期由于超塑性现象仅限于Bi—Sn和Ai—Cu共晶合金、Zn-Al共析合金等少数低熔点的有色金属，也曾有人认为超塑性现象只是一种特殊现象。

随着更多的金属及合金实现了超塑性，以及与金相组织及结构联系起来研究以后，发现超塑性金属有着本身的一些特殊规律，这些规律带有普遍的性质。

而并不局限于少数金属中。

因此按实现超塑性的条件（组织、温度、应力状态等)一般分为以下几种①恒温超塑性。

一般所说超塑性变形多数属于这类，其特点是材料具有微细的等轴晶粒组织。

在一定的温度区间和一定变形速率下呈现超塑性。

浅谈航空航天中的铝合金焊接工艺近些年来，随着航空航天的不断发展，对航天器材料的要求也越来越高，由于铝及铝合金密度小，强度好、易加工成型、弹性好、抗冲击性能好、耐腐蚀、耐磨、表面易着色、可回收再生等良好的物理化学性能，在航空航天工业中得到了广泛的应用。

轻合金的广泛应用又促进了轻合金焊接工艺的发展，文章分别对铝及铝合金的钎焊，钨极惰性气体保护焊，熔化极惰性气体保护焊，搅拌摩擦焊，超塑成形/扩散连接进行了概述。

标签：航空航天；铝合金；焊接随着科技的进步及航空航天工业的发展，对材料的要求越来越高。

减轻零件质量和降低制造成本使轻合金在航空航天领域得到应用。

轻合金能使飞行器在减轻质量的同时，节约能源，降低费用，增加有效载荷，进而带来可观的经济效益[1]。

铝的地球储量丰富，约占地壳重量的8%[2]，铝合金是极具竞争力的在工业上应用最广泛的轻金属。

铝及铝合金材料具有密度小，强度适中、弹性好、易加工成型、抗冲击性能好、耐磨、耐腐蚀、易表面着色、可回收再生等优良特性，在飞机制造中得到了广泛应用[3]。

焊接是轻合金材料的重要连接技术之一，具有减重、节材和提高生产效率的作用[4]。

铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展也拓展了铝合金的应用领域[5]。

下面介绍几种可应用于铝合金的焊接工艺。

1 钎焊铝及铝合金的钎焊是目前国内外学者研究较多的热点之一，其钎焊技术也得到了很大的发展。

钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法[6]。

钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件。

钎焊又包括软钎焊和硬钎焊，软钎焊的温度不超过450℃，基体金属不熔化，不产生界面反应，避免了高温加热对被连接材料的影响。

硬钎焊接头强度高，有的可在高温下工作。

2 钨极惰性气体保护焊钨极惰性气体保护焊是最早的气体保护电弧焊方法，广泛用于焊接容易氧化的有色金属铝、镁及其合金、钛及钛合金等。

超塑性成形的原理及应用1. 超塑性成形的定义超塑性成形是一种金属加工方法，通过在高温下施加压力使金属材料具有超塑性，从而实现复杂形状的制造。

2. 超塑性成形的原理超塑性成形的原理主要涉及金属材料的微观结构和形变机制。

2.1 微观结构超塑性材料具有特殊的微观结构，通常是由细小的晶粒和高温下的晶界扩散组成。

这种微观结构使得金属材料在高温下容易发生塑性变形。

2.2 形变机制超塑性成形主要通过两种形变机制实现：•滑移机制：材料的晶粒沿着晶界滑移，形成细长的晶粒。

这种滑移机制使得材料在高温下能够发生较大的塑性变形。

•胀裂机制：在高温下，材料变形时会在晶界产生小裂纹，然后通过扩散修复这些裂纹，完成塑性变形。

3. 超塑性成形的应用超塑性成形在许多工业领域都有广泛的应用，下面列举其中几个典型的应用。

3.1 航空航天工业超塑性成形在航空航天工业中被广泛应用于制造复杂形状的航空零部件，如发动机叶片、导向器等。

超塑性成形技术能够实现复杂曲率的制造，提高零部件的性能和寿命。

3.2 汽车工业超塑性成形在汽车工业中被应用于制造汽车外壳和车身构件。

由于超塑性成形能够实现复杂曲面的成形，可以有效减少焊接接头和减轻车身重量，从而提高汽车的燃油效率和安全性能。

3.3 石油化工工业超塑性成形在石油化工工业中常用于制造反应器、换热器和塔器等设备。

超塑性成形技术能够制造出更大尺寸的设备，降低焊接接头的数量和风险，提高设备的可靠性和安全性。

3.4 电子工业超塑性成形在电子工业中被应用于制造微型零部件，如手机外壳、导电网格等。

超塑性成形技术能够制造出更细小、复杂的零部件，满足电子产品越来越小型化、轻量化和高性能化的需求。

4. 超塑性成形的优点和挑战超塑性成形具有以下优点： - 可以制造出复杂形状的零部件，减少后续加工工序； - 可以提高材料的力学性能和耐腐蚀性能； - 可以减少材料的残余应力。

然而，超塑性成形也面临一些挑战： - 高温下的材料处理复杂，需要精确控制温度和应力； - 高温下的工艺条件对设备要求较高； - 需要选择合适的超塑性材料。

钛合金板材超塑成形和扩散连接件通用技术规范1 范围本文件规定了钛合金板材超塑成形和扩散连接件（以下简称连接件）的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及质量证明文件。

本文件适用于TA15、TA32和TC4钛合金板材连接件的设计、制造和验收，其他钛合金板材的连接件参照使用。

2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T 3375 焊接术语GB/T 3620.1 钛及钛合金牌号和化学成分GB/T 3620.2 钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差GB/T 4698（所有部分）海绵钛、钛及钛合金化学分析方法GB/T 5168 钛及钛合金高低倍组织检验方法GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法GB/T 8541 锻压术语JB/T 4008 无损检测液浸式超声纵波脉冲回波检测和评定不连续方法3 术语和定义GB/T 8541和GB/T 3375界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1超塑成形和扩散连接superplastic forming and diffusion bonding（SPF/DB）超塑成形与扩散连接（扩散焊）工艺相结合制造零件的方法，通常称超塑成形/扩散连接。

3.2超塑成形和扩散连接件 superplastic forming and diffusion bonding parts（SPF/DB parts）采用超塑成形和扩散连接（3.1）方法制造的零件，通常称超塑成形/扩散连接件。

3.3扩散连接焊合率 diffusion bonding rate在指定扩散连接界面发生扩散连接的焊合面积占界面面积的百分比。

3.4凹坑 pit成形过程中零件表面形成的点状凹陷，见图1a）。

超塑成形/扩散连接组合技术研究摘要：超塑成形/扩散连接（Superplastic Forming / Diffusion Bonding，SPF/DB）组合技术可以使复杂薄壁零件整体化，在降低飞行器结构重量、提高结构完整性和承载效率方面具有独特的技术优势。

本文主要阐述了超塑性和扩散连接的概念，技术原理，优点和SPF/DB轻量化整体结构的发展应用现状，并介绍了SPF/DB技术的未来发展趋势。

关键词：超塑成形扩散成形发展趋势技术原理优点一、SPF/DB概述1.1超塑性（SPF）超塑性通常是指材料在拉伸条件下变现出异常高的延伸率也不产生缩颈与断裂现象。

当延伸率大于100%时，即可称为超塑性。

按照实现超塑性的条件和变形特点的不同，目前把超塑性分为以下几类：组织超塑性、相变超塑性和其它超塑性。

实际生产中应用最广泛的是组织超塑性。

获取这种超塑性一般要求材料具有均匀、细小的等轴晶粒和较好的热稳定性。

1.2扩散连接（DB）扩散连接是把2个或n个以上的固相材料（包括中间层材料）紧压在一起，置于真空或保护气氛中加入至母材熔点以下温度，对其施加压力使连接界面微观凹凸不平处产生微观塑性变形达到紧密接触，再经保温、原子相互扩散而形成牢固的冶金结合的一种连接方法。

通常把扩散连接分为3个阶段：第一阶段为塑性变形使连接界面接触。

在金属紧密接触后，原子开始相互扩散并交换电子，形成金属键连接。

第二阶段为扩散、界面迁移和孔洞消失。

连接界面的晶粒生长或再结晶以及晶界迁移，使金属键连接变成牢固的冶金连接。

最后阶段为界面和孔洞消失。

在这一阶段主要是体积扩散，速度比较慢，通常需要几十分钟到几十小时才能使晶粒穿过界面生长，原始界面完全消失。

二、SPF/DB工艺原理与技术特点2.1 超塑成形是利用某些材料在特定条件下具有极好的变形能力这一特性而发展起来的一种成形工艺，采用超塑成形工艺能够制造出常规工艺难以成形的复杂结构，而且没有回弹，能够保证成形零部件的精度，加工重复性好[4]。

(a)(b)
(c)(d)
图1扩散连接的三阶段模形
1.1.3超塑成形/扩散连接(SPF/DB)
SPF/DB是一种把超塑成形与扩散连接相结合用于制造高精度大形零件的近无余量加工方法。

当材料的超塑成形温度与该材料的扩散连接温度相近时,可以在1次加热、加压过程中完成超塑成形和扩散
(a)(b)(c)
图2超塑成形/扩散连接的基本形式
用于SPF/DB组合工艺的扩散连接方法主要有三种:小变形固态扩散连接、过渡液相扩散连接和大变形/有限扩散连接。

在扩散连接过程中应采用惰性保护气体或真空,以防止氧化层的形成和生长。

对于常使用的钛合金而言,超塑成形和扩散连接技术条件和工艺参数具有兼容性,因此有可能在构件研制中把两种工艺组合在一个温度循环中,同时实现成形和连接。

在采用SPF/DB组合工艺进行多层结构的生产中,可以先扩散连接后超塑成形(DB/SPF),也可以先超塑成形后扩散连接(SPF/DB)。

DB/SPF工艺过程中,构件的芯板结构由板面的止焊剂图案而定,构件生产可在一次加热循环中完成,也可分为两道工序。

一道工序的
降低制造成本,提高系统可靠性和耐久性。