Unión por difusión:principio, funcionamiento, aplicación, ventajas y desventajas

Hoy aprenderemos sobre el principio de unión por difusión, funcionamiento, aplicación, ventajas y desventajas. La unión por difusión es un proceso de soldadura de estado sólido en el que no se involucra ninguna fase líquida o de fusión y la unión de soldadura se forma en estado sólido puro. No derrite el material de soldadura y, en su mayoría, se produce una pequeña deformación plástica en la superficie de la interfaz y la soldadura se forma debido a la difusión intermolecular. Este proceso de unión se lleva a cabo al vacío o en un ambiente inerte para reducir la oxidación. Esto se usa ampliamente para unir materiales de refectorio en las industrias aeroespacial y nuclear. Este tipo de soldadura Se puede utilizar para soldar materiales similares y diferentes con la ayuda de alta presión y temperatura.

Enlace por difusión:

Principio y funcionamiento:

Este proceso funciona según el principio básico de difusión. La difusión significa el movimiento de moléculas o átomos desde la región de alta concentración a la región de baja concentración. Este es el principio fundamental de la soldadura por difusión. En este proceso de soldadura, ambas placas de soldadura se colocan una sobre otra a alta presión y temperatura durante un largo período de tiempo. Esta fuerza de alta presión inicia la difusión entre las superficies de interfaz. Esta difusión puede acelerarse mediante la aplicación de alta temperatura. Esta temperatura no funde las placas de soldadura. El rango de temperatura es aproximadamente 50-60% de la temperatura de fusión. Todo este proceso tiene lugar al vacío o en un ambiente inerte que protege las placas de soldadura de la oxidación.

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El funcionamiento de la unión por difusión se puede resumir de la siguiente manera.

• Primero, ambas superficies de la placa de soldadura se prepararon para soldar. En este proceso, ambas superficies de interfaz se hicieron igualmente planas, lo cual es un requisito básico del proceso de difusión. Las superficies de interfaz deben mecanizarse, limpiarse y pulirse bien para eliminar todos los contaminantes químicos de la superficie. Cualquier partícula contaminante se puede reducir la difusión entre las placas de soldadura.
• Ahora ambas placas están sujetas y colocadas una sobre la otra. Este conjunto se coloca en una cámara de vacío o en un ambiente inerte. Esto protege la superficie de soldadura de la oxidación.
• Se aplica una alta presión y temperatura en este conjunto para iniciar la difusión. La temperatura aplicada por el calentamiento del horno o el calentamiento por resistencia eléctrica. La alta presión es aplicada por una prensa hidráulica, peso muerto o por la presión diferencial de gas. Estas condiciones se mantienen durante un largo período de tiempo para una difusión adecuada.
• En la etapa inicial de este proceso, se produce una deformación local en la superficie de la interfaz debido a la fluencia y la fluencia. Ahora tiene lugar la difusión que forma un límite de interfaz.
• Después de un largo período de tiempo, ambas placas se difundieron correctamente entre sí, lo que formó una unión fuerte. El límite de la interfaz desaparece, lo que forma una junta limpia. Esta unión tiene las mismas propiedades o resistencia que el material base.

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Ventajas y desventajas:

Ventajas:

• La unión tiene las mismas propiedades mecánicas y físicas que el material principal.
• Este proceso produce una junta limpia que está libre de discontinuidad y porosidad en la interfaz.
• Tanto materiales similares como diferentes pueden unirse mediante un proceso de unión por difusión.
• Proporciona una buena tolerancia dimensional. Por lo tanto, se utiliza para fabricar componentes de precisión.
• Bajo coste de funcionamiento.
• Es simple en el trabajo.
• No utiliza material de relleno, fundente, etc. que se utilizan en soldadura por arco proceso.
• Puede soldar formas complejas.

Desventajas:

• Alto costo inicial o de configuración.
• Es un proceso que lleva mucho tiempo. Lleva más tiempo en comparación con otros procesos de soldadura.
• La preparación de la superficie de las placas de soldadura es más crítica y difícil.
• El tamaño de la soldadura está limitado según el equipo disponible.
• Este proceso no es adecuado para la producción en masa.
• Depende en gran medida de los parámetros de soldadura, como el acabado de la superficie, el material de soldadura, la temperatura, la presión, etc.

Aplicación:

• Se utiliza principalmente para soldar materiales de refectorio utilizados en las industrias aeroespacial y nuclear.
• La unión por difusión se utiliza para soldar metales de titanio, circonio y berilio y sus aleaciones.
• Puede soldar aleaciones de níquel como Inconel, Udimet forjado, etc.
• Se utiliza para soldar metales diferentes como Cu a Ti, Cu a Al, etc.

Esto es todo sobre el principio de soldadura por difusión, funcionamiento, aplicación, ventajas y desventajas. Si tiene alguna consulta sobre este artículo, pregunte comentando. Si te ha gustado este artículo, no olvides compartirlo en tus redes sociales. Suscríbete a nuestro sitio web para más artículos interesantes. Gracias por leerlo.