ПОИСК
Соединения пайкой и склеиванием применяли значительно раньше сварных. Известны примеры применения пайки 3…5 тыс. лет назад. [c.
67]
Применение пайки и склеивания в машиностроении возрастает в связи с широким внедрением новых конструкционных материалов (например, пластмасс) и высокопрочных легированных сталей, многие из которых плохо свариваются.
Примерами применения пайки в машиностроении могут служить радиаторы автомобилей и тракторов, камеры сгорания жидкостных реактивных двигателей, лопатки турбин, топливные и масляные трубопроводы и др. В самолетостроении наблюдается тенденция перехода от клепаной алюминиевой [c.68]
Процессы пайки и склеивания сравнительно легко поддаются механизации и автоматизации. Во многих случаях применение пайки и склеивания приводит к значительному повышению производительности труда, снижению массы и стоимости конструкций. [c.68]
Пайка допускает одновременное соединение практически неограниченного количества деталей в единую конструкцию. При этом может быть обеспечена прочность мест соединений, даже превышающая прочность соединяемых деталей.
Паяные соединения способны сохранять свою прочность при работе в агрессивных средах и при весьма высоких температурах (до 2000 С).
Эти преимущества создают условия для очень широкого применения пайки, в том числе в таких новых отраслях техники, как вакуумная и др. [c.396]
Область применения пайка деталей [c.255]
Припои — присадочные металлы (сплавы), способные в расплавленном состоянии заполнить зазор между спаиваемыми изделиями и в результате затвердевания образовать неразборное прочное и герметичное соединение их.
Качество припоя определяется температурой его плавления, которая должна быть меньше температуры плавления спаиваемых металлов, смачиваемостью (т. е.
комплексом свойств, обеспечивающих растекание расплава по спаиваемым металлам с образованием постоянных атомно-молекулярных связей с ними) прочностью, коррозионной стойкостью и другими показателями, характеризующими качество и долговечность соединения.
В связи с ростом номенклатуры сплавов и сферы применения пайки деление припоев на мягкие и твердые, низко- и высокотемпературные стало недостаточным. Ниже приведены данные о наиболее распространенных стандартных припоях, а более полное описание см. в работах [4, 11, 12]. [c.95]
Связь проволочных бандажей с лопатками возможна с использованием как сварки, так и пайки (фиг. 101).
Однако значительные технологические трудности, возникающие при обварке проволок на лопатках в труднодоступных местах, невозможность автоматизации сварочного процесса в связи со сложностью профиля лопатки и трудности обеспечения, вследствие этого, качественных швов обусловили преимущественное применение пайки для соединения проволочных связей с лопатками. Сварка проволочных бандажей применялась в единичных случаях, в основном при ремонтных работах [103]. [c.151]
Соединения, полученные этим методом, обладают достаточной герметичностью, предел прочности соединений внахлестку до 50 МПа. Отмечается нестабильность механических характеристик.
Содержание галлия в составе паст дает возможность получать температуру распайки значительно более высокую, чем температура пайки.
Особенность этого метода пайки заключается также в возможности получения паяных соединений при 150—600 °С, что расширяет диапазон применения пайки. [c.270]
Изделие, изготовленное с применением пайки, необходимо конструировать таким образом, чтобы были обеспечены условия формирования паяных швов, предотвращено развитие в изделии заметных деформаций, приводящих к изменению его формы и размеров, выходящих за пределы допустимых обеспечены высокие механические свойства, коррозионная стойкость и другие его служебные характеристики. С учетом, например, особенностей капиллярной пайки готовым припоем должны быть обеспечены требуемые зазоры между соединяемыми деталями и величина нахлестки. [c.21]
Многолетний опыт применения пайки в промышленности, подкрепленный современными физико-химическими представлениями [c.47]
В последние годы для пайки титановых сплавов, особенно легированных алюминием, ванадием и молибденом, нашла применение пайка в сухом проточном аргоне с точкой росы —65 С с предварительным вакуумированием контейнера [67]. Пайку припоями, содержащими значительные количества циркония, выполняют в вакууме с остаточным разрежением 10 мм рт. ст. [c.309]
Условия кристаллизации оказывают большое влияние на свойства паяных соединений. Как показывает опыт применения пайки, причиной снижения прочности паяных соединений в значительной степени является, с одной стороны, избыточное количество расплава [c.195]
Результаты проведенных исследований показывают, что применение пайки свинцовым припоем способствует повышению эксплуатационной надежности химической аппаратуры. [c.129]
Свариваемость сплава удовлетворительная. При сварке литых деталей прочность сварного шва в результате естественного старения повышается до прочности основного материала. Возможно применение пайки. [c.391]
Клещи для обжима блочных наконечников. Для оконцевания жил концов кабелей и проводов сечением 1 и 1,5 мм блочным наконечником, заделываемым обжимом без применения пайки припоем, применяются специальные клещи (рис. 98). [c.439]
Использование при изготовлении и восстановлении электродов пайки встречает большие трудности, связанные с разупрочнением металла вследствие нагрева при пайке. Так, при использовании серебряных припоев (ГОСТ 8190—56) температура пайки составляет 780—900° С.
Последующая упрочняющая термообработка паяных соединений исключается, так как нагрев под закалку (950—1000° С) не может быть произведен из-за расплавления и вытекания припоя.
Таким образом, применение пайки возможно при условии, если ее температура не превышает температуры начала разупрочнения металла электродов. [c.75]
Проведенные исследования показали, что бронза Бр.НБТ может подвергаться многократному нагреву (длительность 10 мин) до 550° С без опасности потери твердости ниже 170.
Эксплуатация фигурных электродов с припаянными рабочими частями (при сварке стали место спая нагревалось до 150° С) показала работоспособность, не отличающуюся от электродов, выполненных из целого металла.
Применение пайки позволяет в случае дефицитности электродных сплавов выполнять основную и посадочную части прямых электродов из менее дефицитных металлов, например из меди М3. [c.75]
Растворы № 1, 3, 6 используются для обезжиривания черных металлов № 2, 4, 5, 7, 8 — для меди и ее сплавов №2,9, 10—для алюминия и его сплавов. Раствор № 5 сравнительно более универсален, в нем обезжириваются детали из черных и цветных металлов.
Для очистки полированных деталей рекомендуется использовать растворы Л Ь 6, 8, 10 остатки полировальных паст на стальных деталях лучше отмываются в растворе № 6.
Растворы № 3, 4, 5 применяют для обработки сильно загрязненных деталей раствор № 4 — для обезжиривания деталей из меди, ее сплавов, а также деталей с серебряными покрытиями, изготовленными с применением пайки припоями тнпа ПОС. [c.67]
В ряде случаев вместо сварки можно рекомендовать применение пайки твердыми припоями. [c.104]
Пайка обычно применяется для соединения металлических деталей и реже для соединения керамики, стекол, металла со стеклом и т. д. Наиболее широкое применение пайка нашла в производстве автомобилей, мотоциклов, велосипедов, деталей всевозможных машин и механизмов, изделий из листового металла и т. д. [c.18]
Применение пайки и склеивания в машиностроении возрастает в связи с широким внедрением новых конструкционных материалов (например, пластмасс) и высокопрЬчных легированных сталей, многие из которых плохо свариваются.
Примерами применения пайки в машиностроении могут служить радиаторы автомобилей и тракторов, камеры сгорания жидкостных реактивных двигателей, лопатки турбо-реактивных авиадвигателей, топливные и масляные насосы и др.
Клеевые соединения элементов конструкции находят достаточно широкое применение в самолетостроении. Путем склеивания можно соединять элементы конструкции малой толщины с разнородными заполнителями. Так, например, на смену клепаной конструкции обшивки самолета приходит клеевая конструкция (см. рис. 3.
8, где 1 — стыковка по контуру, II — клеевое соединение панелей с поясом лонжерона, III — клеевое соединение панелей с профилем носка крыла). [c.362]
Пайку вольфрама необходимо стремиться производить при температурах ниже температуры его рекристаллизации (1450 °С), поскольку выше этой температуры прочность вольфрама значительно снижается.
При сварке плавлением рекристаллизация вольфрама и его охрупчивание неизбежны, поэтому применение пайки для изделий из вольфрама предпочтительнее.
При соединении вольфрама с другими металлами основная трудность связана со значительным различием в ТКЛР. [c.259]
Как показывает опыт применения пайки, причиной снижения прочности паяных соединений обычно являются избыточное количество расплава припоя в зазоре и возникновение хрупких интерметаллидных прослоек. При больших зазорах ликвация приводит к ослаблению центральной части шва вследствие концентрации в ней более легкоплавкой и менее прочной составляющей.
Для увеличения числа центров кристаллизации и снижения ликвации в шве в состав припоев иногда вводят частицы паяе.мого металла или иного более тугоплавкого металла увеличение числа центров кристаллизации происходит в случае модифицирования расплава. Особенности геометрии шва затрудняют равномерное распределение.
модификатора в расплаве зоны сплавления, что оказывает влияние на структуру шва. [c.306]
Применение пайки и склеивания в машиностроении возрастает в связи с широким внедрением новых конструкционных материалов (например, пластмасс) и вьюокопрочных легированных сталей, многие из которых плохо свариваются. Примерами применения пайки в машиностроении могут служить радиаторы автомобилей и тракторов, камеры сгорания жидкостных реактивных двигателей, лопат- [c.83]
Преимущества пайки как технологического процесса и особенности паяных соединений обусловлены главным образом формированием паяного шва ниже температуры автономного плавления конструкционного материала и образованием плавных галтелей после заполнения жидким припоем зазора между соединяемыми дefaля-мн.
Эти основные особенности пайки создают большие потенциальные возможности высокой производительности процесса вследствие-допустимости общего нагрева изделий и групповой пайки, а также-механизации и автоматизации процесса.
Образование плавных галтелей во многих случаях обеспечивает увеличение выносливости паяных соединений в условиях длительных знакопеременных нагрузок. Применение пайки вместо сварки плавлением способствует син-жению металлоемкости изделий.
Так, при замене аргоно-дуговоЙ сварки труб на высокотемпературную пайку масса стыка по сравнению с массой точеных труб снижается на 20—30%, а сборка становится возможной в монтажных условиях. [c.9]
Достаточно широкое применение пайки в печах с водородсо-держащимн газовыми смесями началось с 30-х годов в связи с необходимостью развития массового производства стальных узлов из сравнительно мелких деталей. [c.141]
Мвоголетний опыт применения пайки в промышленности, подкрепленный современными представлениями об особенностях процессов при пайке и критериями обеспечения прочности паяных соединений, позволил сформулировать ряд положений, выполнение которых обеспечивает технологичность конструкции паяемых соединений и изделий. [c.263]
Контактная коррозия развивается в растворах электролитов при контакте металлов, обладающих различными электрохимическими свойствами, например, системы углеродистая сталь/нержавеющая сталь, углеродистая сталь/алюминий (или его сплавы) и др.
Контактная коррозия может возникать также в случаях, если различие элек-трохимичес1сих свойств обусловлено применением пайки или сварки при изготовлении конструкции из одного и того же металла или при контакте деталей, изготовленных из металла одной и той же марки, но существенно различающегося по своим свойствам в ее пределах.
Механические напряжения, приводящие к изменению электрохимических характеристик металла, также могут вызвать возникновение контактной коррозии при соединении деталей из одного и того же металла, но по-разному механически обработанных.
Таким образом, плохо продуманные с точки зрения конструкционного оформления сложные металлические объекты могут досрочно выходить из строя вследствие контактной коррозии. [c.134]
Массовое применение пайки в различных областях техники привело к интенсивной разработке припоев для современных конструкций различного назначения. В последнее десятилетие наблюдается информационный взрыв , связанный с публикацией работ о припоях. Поэтому описанию развития основных тенденций разработки новых црипоев уделено особое внимание. [c.4]
Возможность получения высокопрочных стыковых и тавровых паяных соединений позволяет ставить вогфос о применении пайки в высоконагруженных строительных конструкциях, применяемых в судостроении, при монтаже линий электропередач, бурении нефтяных скважин и т. д. [c.16]
Применение пайки развивалось в четырех направлениях, определяемых выбором и способом образсшания припоев на никелевой основе с относительно невысокой температурой плавления, условиями пайки в вакууме и применением давления. [c.302]
Наибольшей склонностью к отбеливанию обладает ковкий чугун. Для предохранения от отбеливания сварку ковкого чугуна следует вести при более низкой температуре, чем температура распада углерода отжига (950°С). Наиболее хорошие результаты дает применение пайко-сварки латунными электродами марок ЛОМНА-54-10-4-0, ЛОК-59-1-03 и Л-62. Пайко-сварку [c.163]
Одним из путей снижения межкристаллятной коррозии (МКК) в нержавеющих сталях, используемых в химической промышленности. является применение пайки свинцовыми припоями взамен сварки [I]. [c.24]
Лужение магниевых сплавов припоем, состоящим из 60% d 30% Zn 10% Sn, при 170—210°С может быть произведено твердой частью куска припоя. Припой во всем интервале температур обладает низкой жидкотекучестью и хорошо растекается по поверхности формирование галтельных участков швов производится шпателем.
Получаемое паяное соединение отличается весьма низкой пластичностью. Разрушение происходит по хрупкой прослойке между швом и основным металлом из-за образования в шве интерметаллидов магния с цинком.
Поэтому пайка легкоплавкими припоями магниевых деталей, подвергаемых статическим или вибрационным нагружениям, не нашла применения. Пайку магния и его сплавов легкоплавкими припоями иногда производят по слою меди, никеля или серебра, нанесенному (после химического цинкования) электролитическим методом.
Пайка по таким покрытиям производится с обычными флюсами (например, ЛТИ120), легкоплавкими припоями ПЗООА, П200А, П170А нагрев осуществляется паяльником. [c.306]
Возможно механическое и электрическое соединение микросхем в плоских корпусах с помощью обычных печатных плат с применением пайки, однако в этом случае плотпость комноновки твердых микросхем в блоке (рнс. 18.44) будет ниже (до 0,5 микросхемы на 1 см ), а надежность соединений значительно меньше. [c.710]
Другой особенностью свинца и припоев на его основе является плохая смачиваемость при пайке стали, особенно высоколегированных, хромоникелевых. Следовательно, обеспечение хорошей смачиваемости свинцовых припоев при пайке нержавеющих сталей – одна из основных задач, ревенне которой определяет возможность применения пайки в химической прошоиеняости. [c.54]
Многообразие впдов паяемых материалов и условий применения пайки, связанных с характером и видом изделия, а также типом производства (индивидуальное, серийное, массовое), вызывают применение большого числа разнообразных способов пайки.
Методы пайки отличаются один от другого способо м подвода тепла к месту пайки и характером применяемого оборудования. Классификация методов пайки по способу нагрева приводится на схеме 13.2. Выбор пайки предопределяет характер технологического процесса.
[c.292]
Источник: http://mash-xxl.info/info/695836/
Технология пайки погружением в расплавленный припой
В производстве изделий с печатными схемами, где все подчинено требованиям механизации технологических процессов, возникает необходимость отказаться от трудоемкой ручной операции пайки радиодеталей с применением электропаяльников.
Наряду с большой затратой времени при ручной пайке существует опасность перегрева отдельных мест с последующим отслоением проводников от изоляционного основания и выходом в брак всей платы.
В настоящее время одним из наиболее прогрессивных способов, легко поддающихся механизации, является пайка погружением в расплавленный припой.
Сущность этого процесса состоит в том, что все выводы навесных деталей припаиваются к проводникам печатной платы при кратковременном погружении ее в ванну с расплавленным припоем.
Для плат изготовленных способом электрохимического осаждения, качество одновременной пайки большого количества выводов с проводниками платы в сильной мере зависит от качества осажденного металла.
Нестабильность электрохимического процесса, отсутствие меди на зенковках и в отверстиях под выводы радиодеталей и пористость металла с остатками электролита вносит серьезные затруднения в процесс пайки и резко снижает ее качество.
Получение печатных проводников способом травления фольги имеет для пайки значительное преимущество, так как обеспечивает стабильное качество металла, его беепористость и неокис — ляемость.
В этом случае даже с применением таких слабо активных флюсов, как спиртово-канифолиевые или парафино-стеориновые, обеспечивается повсеместная качественная пайка выводов с печатными проводниками схемы.
Одной из основных задач, решаемых в технологии пайки способом погружения является защита печатных проводников от 98
облуживания. Дело в том, что при отсутствии защиты погружение платы в расплавленный припой наряду с пайкой выводов вызывает неизбежное облуживание проводников печатной схемы с образованием наплывов припоя, закорачивающих близлежащие проводники.
В настоящее время используют два способа защиты проводников от облуживания.
Первый состоит в том, что на плату со стороны печатной схемы еще до установки и крепления радиодеталей накатывают с помощью валика пленку теплостойкого лака. После сушки лака на плату устанавливают радиодетали, наносят флюс и производят пайку погружением. Пленка лака не удаляется после пайки и может служить защитным покрытием проводников схемы от действия влаги.
Для защиты от облуживания наиболее широко применяют бакелитовый лак марки А ГОСТ 901 —46. К недостаткам этого лака следует отнести потребность в сушке при температуре 60—80° С, продолжительность которой составляет от 1,5 до 2 часов.
Второй способ защиты состоит в применении специальных защитных масок с отверстиями, открывающими свободный доступ расплавленному припою только в местах пайки.
По срокам службы и конструктивному оформлению защитные маски подразделяются на два типа.
Маски первого типа, предназначенные для многократного применения, обычно состоят из металлической пластины и прокладки из нескольких слоев стеклоткани, склеенных клеем БФ-4. В пластине и прокладке имеются отверстия, координаты которых согласованы с паяемыми отверстиями платы.
Крепление маски на плату производится непосредственно перед пайкой в приспособлении, с помощью которого плата удерживается при погружении в ванну с припоем.
Прокладка из стеклоткани устанавливается между платой и металлической пластиной маски и служит для заполнения зазора, образующегося между ними, исключая затекание припоя на проводники схемы.
Недостатком этих масок является коробление металлических пластин с нарушением уплотнения, что приводит к затеканию припоя и облуживанию отдельных проводников.
Маски второго типа обычно предназначаются для разового использования и состоят из бумажного трафарета, одна сторона которого гуммируется слоем декстринового, столярного или другого легко растворимого в воде клея.
Бумажные маски наклеиваются на платы перед пайкой и, плотно прилегая к печатным проводникам, надежно защищают их от облуживания. Как правило, бумажные маски после пайки удаляются и повторно не используются.
Технологический процесс пайки плат с применением бумаж — а ных масок и при одностороннем расположении навесных радиоде — 3 талей состоит из следующих операций: обезжиривания, наклейки і маски, пайки, удаления маски, отмывки флюса, сушки, контроля. I
Ознакомимся более детально с технологическими особенно — ^ стями каждой из этих операций от начала и до завершения про — і цесса.
Обезжиривание. Процесс состоит в том, что плату с установленными и закрепленными на ней радиодеталями стороной печатного монтажа погружают на 6—10 сек. в растворитель. Глубина погружения должна быть такой, чтобы верхняя сторона платы оказалась под слоем растворителя толщиной до 1 мм. Затем плату извлекают из растворителя и обдувают воздухом до полного высыхания растворителя. —
Наклейка маски. Маску штампуют из бумажной ленты, предварительно гуммированной клеем. По длине и ширине маска должна соответствовать размерам платы.
Одновременно в маске пробивают базовые отверстия, соответствующие по величине и расположению базовым отверстиям в плате, и отверстия против мест пайки. Необходимо также предусмотреть вырубки под лапки держателей приспособления, в котором крепится плата с наклеенной маской в момент пайки.
Диаметр отверстий в маске зависит от величины нахлестки. При нахлестке 1 + 0,2 мм он равен 3 мм. Для плат функциональных элементов, в которых расстояние между центрами отверстий под выводы навесных деталей равно 3 мм, диаметр отверстий в маске составляет 2,6—2,7 мм, а нахлестка выводов на печатных проводниках не должна превышать 0,5 мм.
Для плат с зенкованными отверстиями со стороны печатного монтажа диаметр отверстий в маске должен быть на 0,4—0,5 мм больше диаметра зенковки (d3eHK).
Наклейка маски производится в специальном приспособлении, состоящем из верхней плиты, резиновой подушки и основания с установочными штифтами.
В верхней плите имеются отверстия, конфигурация и расположение которых соответствуют форме и размещению навесных деталей на плате.
Маску надевают на установочные штифты гуммированной стороной вверх и укладывают на резиновую подушку приспособления. С помощью пульверизатора гуммированную сторону смачивают водой до состояния липкости, не допуская появления подтеков и капель.
Затем на маску стороной печатного монтажа накладывают плату и на 5—10 сек. плотно прижимают ее верхней плитой приспособления к маске.
Пайка. Механизированный процесс пайки плат способом погружения производится на специальной установке, схема которой изображена на рис. 41.
Как видно из схемы, ванна с припоем 2 для стабильности теплового баланса размещена в соляной ванне 7, электронагреватель б которой связан с терморегулятором (на схеме не показан), автоматически поддерживающим требуемую температуру припоя. В состав соляной ванны входят:
калий азотнокислый (ГОСТ 1449 — 43) . . . 53%.
натрий азотнокислый (ГОСТ 828 — 54) . . . 7%.
натрий азотистокислый (ГОСТ 6194 — 52) . . 40%
| Рис. 41. Схема установки для пайки плат погружением:1 — ванна с флюсом; 2 — ванна с припоем; 3 — ванна для отмывки маски и остатков флюса; 4 — плата; 5 — приспособление для крепления платы; 6 — электронагреватель; 7 — соляная ванна; 8 — вибрационная головка; 9 — рычаг головки; 10 — каретка; 11 — направляющие каретки. |
Перед пайкой плату 4 закрепляют в горизонтальном положении в приспособлении 5, а затем с помощью рычага 9 каретку 10 вместе с вибрационной головкой и приспособлением перемещают вдоль направляющих 11 и устанавливают над ванной 1 для флюсования.
После погружения платы во флюс на глубину не более трех четвертей ее толщины включают вибратор.
Амплитуда вибрации устанавливается для каждого типоразмера плат в пределах такого максимального значения, при котором не происходит разбрызгивания флюса на навесные детали. Через 4—6 сек.
плату с помощью рычага головки извлекают из ванны с флюсом и выдерживают над ней 3—5 сек., не выключая вибратор, с целью удаления излишков флюса. Затем вибратор выключают и устанавливают над ванной с расплавленным припоем.
Повторя те же приемы, плату погружают в припой, зеркало которого предварительно очищают от окисной пленки.
Через 2—4 сек. после погружения платы в припой включают вибратор. Амплитуда вибрации для каждого типа плат устанав-
ливается в пределах такого максимального значения, при котором не происходит выброс капель припоя через отверстия платы. Выдержка платы в ванне длится до появления припоя в верхней части всех отверстий и запайки выводов навесных деталей.
По окончании пайки плату плавно извлекают из припоя и, не выключая вибратор, выдерживают над ванной 4—6 сек., чтобы припой в местах пайки на стороне печатного монтажа оформился в виде полусферических головок. Затем вибратор плавно выключают и головку с платой устанавливают над ванной с горячей водой.
В связи с тем, что в ваннах отсутствуют устройства, регулирующие уровень флюса и припоя, необходимо периодически регулировать величину хода вибрационной головки винтом упора и, в случае необходимости пополнять ванны.
При пайке погружением применяется припой марки ПОС-61, нагретый до температуры 240—250° С. Он обладает лучшей текучестью и более низкой температурой плавления, чем припой марки ПОС-40, применяемый при пайке плат электрическим паяльником. При температуре припоя 240° С время выдержки платы в ванне составляет от 6 до 10 секунд.
Для каждого типа плат оптимальное время выдержки определяется опытным путем.
На рис. 42 показана плата со стороны печатной схемы с наклеенной бумажной маской и без нее после пайки погружением в ванну с припоем.
Удаление маски. Для удаления маски плату погружают в горячую воду с температурой 80—90° С на глубину не более трех четвертей ее толщины и включают вибратор. Время удаления маски зависит от состава используемых флюсов. Для плат, паянных с флюсом № б, продолжительность отделения маски составляет 20—25 сек. При использовании ЛТИ-120 и других осмоляю — 102
шихся флюсов затраты времени на удаление маски возрастают до 2—4 минут.
Отмывка флюса. После удаления маски плату извлекают из приспособления и для отмывки остатков флюса погружают в ванну с горячей проточной водой на глубину, исключающую замачивание навесных деталей. По времени отмывка остатков флюса занимает от 2 до 4 минут.
Сушка готовых плат производится в сушильном шкафу при температуре 60° С на протяжении от 0,5 до 1 часа.
Контроль. Качество пайки контролируется внешним осмотром и испытанием на вибропрочность. Наплывы припоя в местах пайки не должны превышать 1,5 мм и не образовывать перемычек между печатными проводниками схемы.
Не допускается вздутие проводников и изоляционного основания платы.
Вибропрочность паяных соединений на платах должна отвечать требованиям, оговоренным в технических условиях на данное изделие.
Источник: http://hssco.ru/texnologiya-pajki-pogruzheniem-v-rasplavlennyj-pripoj/
Пайка металлов
По стандарту припои оловянно-свинцовые обозначаются сокращенно ПОС. Цифры, стоящие справа от обозначения припоя, указывают содержание олова в припое. Например, ПОС 90 означает: припой оловянно-свинцовый, содержащий 90% олова.
Припой ПОС 90 применяется для пайки внутренних швов посуды и медицинской аппаратуры. Вследствие содержания большого количества олова припой имеет высокие коррозионные свойства.
Припой ПОС 61 имеет эвтектический состав и является самым легкоплавким оловянно-свинцовым сплавом: он плавится при температуре 182 градуса. Этот припой содержит около 2/3 олова и 1/3 свинца.
Паять припоем ПОС 61 рекомендуется только в тех случаях, когда при пайке недопустим высокий нагрев детали (даже местный).
В остальных случаях выгодно применять более дешевые оловянно-свинцовые припои с меньшим содержанием олова.
Припой ПОС 40 рекомендуется применять для пайки радиаторов, а также электро- и радиоапаратуры, так как он обладает достаточно высокими электро- и теплопроводностью.
Припой ПОС 30 может быть использован для пайки меди, латуни, железа, цинка, оцинкованных листов, белой жести, радиаторов, физико-технических приборов, электро- и радиоаппаратуры. Припой ПОС 30 имеет несколько худшие механические свойства, чем ПОС 40, но зато он дешевле припоя ПОС 40.
Припой ПОС 18 является наиболее дешевым оловянно-свинцовым припоем. Вследствие относительно высокой температуры плавления пайка паяльником с использованием этого припоя идет с некоторым затруднением; рекомендуется для пайки меди, латуни, железа, оцинкованных листов, автотракторных деталей и изделий широкого потребления.
Припой ПОС 50 не содержит сурьмы и применяется для пайки авиационных деталей.
Механические свойства швов, паянных оловянно-свинцовыми припоями:
Марка припоя: ПОС40, ПОС 30, ПОС 18, ПОСС 4-6, Чистое олово, Чистый свинец
Предел прочности на растяжение припоя, кг/мм*2: 3,2 | 3,3 | 2,8 | 5,8 | 2,6 | 1,8 Предел прочности на срез припоя, кг/мм*2: 3,4 | 2,9 | 2,5 | 3,6 | 2,1 | 1,3 Предел прочности при пайке Латуни, кг/мм*2: 4,6 | 2,8 | 3,3 | 3,0 | 4,5 | 2,0 Предел прочности при пайке Меди, кг/мм*2: 3,7 | 2,7 | 3,1 | 2,4 | 4,6 | 1,9 Предел прочности при пайке Стали, кг/мм*2: 6,1 | 5,0 | 5,1 | 4,9 | 3,8 | 1,4
Предел прочности при пайке Оцинкованного железа, кг/мм*2: 4,9 | 3,6 | 4,3 | 2,6 | 5,1 | 1,7
В ряде случаев для пайки металлов легкоплавкими припоями применяются припои на основе свинца с добавлением небольшого количества серебра и других элементов, в том числе и олова.
Содержание последнего колеблется от 0 до 15%, за исключением одного случая, когда содержание олова в припое составляет 30%. Серебро улучшает технологические, механические и антикоррозионные свойства припоя.
Химический состав и температура плавления легкоплавких припоев, содержащих серебро – по ГОСТ 8190:
Марка припоя: ПСр3 ПСр2,5 ПСр2 ПСр1,5 Серебро, %: 3,0 2,5 2,0 1,2 Кадмий: – -5,0 – – Олово: – 5,5 30, 15,0 Свинец: 97,0 92,0 63,0 83,5
Температура полного расплавления, uhflecjd: 305 305 235 270
Следует отметить, что припой ПСр 2 является по существу припоем ПОС 30, легированным серебром и кадмием.Припой ПОС 30 дает швы с низкими механическими свойствами. Серебро и кадмий несколько повышают эти свойства.
Источник: http://paika-metallov.ru/metall/42
Паяние металлов. Слесарное дело |
Паяние (пайка; — это процесс неразъемного соединения двух или нескольких металлических заготовок с помощью расплавленного металла — припоя, имеющего более низкую температуру плавления, чем металл соединяемых им частей заготовок.
Паяние возможно только тогда, когда температура места спая станет выше температуры расплавления (соответствующего припоя и будет поддерживаться в течение всего паяния.
Паяние обеспечивает соединение заготовок из стали, цветных металлов и их сплавов, а также сочетаний этих материалов.
Наиболее широко паяние применяется при выполнении электромонтажных работ, при монтаже контрольно- измерительных приборов, радио- и электроприборов, изготовлении сосудов, радиаторов, а также инструментов, армированных пластинами твердого сплава, и ряда других работ.
Паяние осуществляется с помощью прогрева мест соединения заготовок до температуры, превышающей температуру плавление припоя, и введения в эту зону соответствующего припоя. Расплавляясь, припой растекается и заполняет зазоры между соединяемыми частями заготовки под действием капиллярных сил и, охлаждаясь, кристаллизуется в паяном шве, обеспечивая неподвижное соединение.
По температуре плавления припои разделяют на мягкие (легкоплавкие) с температурой плавления 180…300° и твердые (тугоплавкие) с температурой плавления 700… 1000°.
Помимо высокой температуры плавления, твердые припои характеризуются более высокой, по сравнению с мягкими припоями, прочностью.
Это является причиной разделения операции паяния на два вида: паяние мягкими припоями и паяние твердыми припоями, у каждого из которых имеются свои технологические особенности.
Паяние мягкими припоями
Мягкие припои, применяемые при паянии, представляют собой сплав легкоплавких металлов на основе олова и свинца. Оловянно-свинцовыё припои обозначают буквами ПОС (припой оловянно-свинцовый) и цифрами, показывающими содержание олова в припое в процентах. Процентное содержание олова в составе припоя определяет область его применения:
ПОС-90 — для паяния предметов хозяйственного назначения в пищевой промышленности, например ведра. Это обусловлено гигиеническими и медицинскими требованиями к изделиям такого рода, так как пониженное содержание свинца в припое оказывает минимальное токсическое воздействие на пищевые продукты;
ПОС-40 — для паяния радиаторов, электро- и радиоаппаратуры, физико-технических приборов, при монтаже проводов и изделий из белой жести и латуни;
ПОС-ЗО — для паяния цинка, оцинкованной стали, латуни, меди и различных изделий бытового (непищевого) назначения;
ПОС-18 — для паяния свинца, цинка, оцинкованной стали и латуни при невысоких требованиях к прочности паяного соединения;
ПОС-4-6 — для паяния деталей из латуни, меди, белой жести; не пригоден для паяния цинка и оцинкованного железа.
Мягкие припои изготовляют в виде прутков, проволоки или трубки, заполненной флюсом, масса которого составляет приблизительно 5% массы припоя.
Прежде чем приступить к паянию, необходимо тщательно подготовить поверхности соединяемых частей заготовки под паяние. Подготовка поверхности осуществляется очисткой ее от грязи и коррозии шабером, надфилем или напильником до металлического блеска.
Абразивная шкурка для очистки поверхности не применяется, так как содержащийся в ней клей сильно загрязняет поверхность пайки. При паянии заготовок из листовой стали место спая протравливается 20%-ным раствором соляной кислоты.
Соединяемые поверхности плотно подгоняют друг к другу, используя гибку, правку или опиливание. Некоторые варианты паяных швов, подготовленных к паянию, показаны на рис. 5.1. При помощи кисточки на места спая наносится тонкий слой жидкого флюса.
При использовании твердого флюса поверхность паяния предварительно прогревается паяльником.
Флюсы, применяемые при паянии мягкими припоями, обладают способностью очищать место спая от окислов, предотвращаютобразование оксидов в процессе пайки и снижают поверхностное натяжение припоя, обеспечивая его лучшую текучесть и более качественное заполнение зазора между соединяемыми пайкой частями заготовки. В качестве флюсов при пайке мягкими припоями используются хлористый цинк, нашатырный спирт, канифоль, стеарин, паяльная паста, а в ряде случаев раствор соляной кислоты. Состав флюса выбирается в зависимости от материала соединяемых частей заготовки (табл. 5.1).
|
Состав флюса в зависимости от материала соединяемых частей заготовки
|
Соединяемые части заготовки должны располагаться таким образом, чтобы шов находился сверху.
Как только место, к которому прикасается паяльник, прогревается и припой начинает плавиться и растекаться, паяльник без отрыва от шва перемещают, давая возможность припою заполнить зазор между соединяемыми частями заготовки.
Припой следует наносить тонким, равномерным слоем без пропусков. После окончании пайки выступающие над швом приливы удаляются напильником, а поверхность зачищается наждачной шкуркой.
В зависимости от требований, предъявляемых к соединяемым паянием мягкими припоями частям заготовки, паяные швы делятся на три группы:
• прочные — не обязательно герметичные, но обязательно обладающие определенной механической прочностью;
• плотные — сплошные швы, имеющие гарантированную герметичность, не допускающую протекания различных веществ;
• плотнопрочные — обладающие и прочностью, и герметичностью.
Источник: http://dlja-mashinostroitelja.info/2011/02/payanie_metallov/
Загрузка...
