要使金屬在不熔化情況下形成良好的焊接接頭，就必須使待焊面緊密接觸以達(dá)到原子引力范圍內(nèi)形成金屬鍵。而材料表面不可能是完全平整和光潔，實(shí)際表面還存在氧化膜、污物和表面吸附層，都會(huì)影響接觸面上金屬原子形成金屬鍵，而兩母材表面晶體位相也不同，不同材料晶體結(jié)構(gòu)也不同，這些都會(huì)影響材料的連接效果。

所以有必要對(duì)焊接接頭進(jìn)行加壓和加熱，使表面的氧化膜破裂，表面發(fā)生塑性變形和高溫蠕變，從而加快兩材料的擴(kuò)散連接。為了方便研究，通常將擴(kuò)散焊分為以下四個(gè)階段討論。

第一階段為初始物理接觸階段，表面不平整，只有部分接觸點(diǎn)接觸，如圖1a所示。

第二階段為塑性變形階段，在外加壓力的作用下，通過屈服和蠕變機(jī)理是使表面發(fā)生塑性變形，而且表面的接觸面積逐漸增大，最終達(dá)到整個(gè)界面的可靠接觸，界面未達(dá)到緊密接觸區(qū)域形成界面空洞，如圖1b所示。

第三階段為元素?cái)U(kuò)散與反應(yīng)階段，接觸面的原子間相互擴(kuò)散，形成緊密結(jié)合，如圖1c所示，由于變形引起晶格畸變、位錯(cuò)、空位等缺陷，使界面能量顯著增加，原子處于高度激活狀態(tài)，有利于擴(kuò)散。

第四階段為體擴(kuò)散階段，微孔逐漸消失，如圖1d所示，組織成分逐漸均勻化，最后達(dá)到晶粒穿過晶界界面生長(zhǎng)，原始界面消失。

當(dāng)然這四個(gè)階段也不是截然分開的，而是相互交叉進(jìn)行，經(jīng)過擴(kuò)散過程形成可靠連接。

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