ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы СОВМЕСТИМОСТЬ ПАЯЕМОГО МАТЕРИАЛА С ПРИПОЕМ Элементы и факторы паяльного производства из "Пайка металлов Изд3 " Элементы производственной системы, определяющие качестео паяных изделий конструкция изделия /С, материал изделия и технологический процесс пайки изделия Т. Эти элементы производственной системы характеризуются различными факгорами (рис. 4) [12, 14]. [c.17] В паяльном производстве важнейший среди этих про извод-ственных элементов — конструкция изделия — характеризуется двумя группами факторов 1) конструктивных — класс изделия, тип соединения, величина зазора, величина нахлестки 2) масштабных — наибольшая толщина стенки изделия, разностенность деталей изделия, масса изделия и его габаритные размеры. Масштабные факторы влияют на степень неоднородности температурного поля и поля напряжения по изделию, обусловленных его разностенностью и размерами конструктивные факторы обусловливают влияние на технологический процесс пайки класса паяного изделия и типа соединения. [c.17] Второй элемент производственной системы — материал конструкции ТИк — характеризуется важнейшими для паяльного производства физико-химическими факторами (Ф—Х) и прежде всего температурой солидуса материала изделия, допустимыми режимами его нагрева при пайке, его физическими свойствами, в том числе коэффициентом термического расширения, режимом термообработки. [c.17] Высркое качество и надежность паяного изделия и его экономичность могут быть обеспечены только при условии единства и совместимости всех трех определяющих элементов производственной системы и составляющих его факторов на трех стадиях реализации изделия при его проектировании, изготовлении и эксплуатации. Длительность и надежность работы, т. е. ресурс изделия, зависят и от его ремонтопригодности. В процессе подготовки производства совместимость указаннь х трех элементов реализуется, в частности, при хорошей технологичности проектируемой конструкции. [c.18] Технологичность конструкции — совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимизации затрат труда, средств, материалов и времени при технической подготовке производства, изготовлении, эксплуатации и ремонте по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций изделий того же назначения при обеспечении установленных значений показателей качества и принятых условиях изготовления, эксплуатации и ремонта (ГСХЗТ 18831—73). [c.18] Совершенствование материалов и технологии расширяет возможности пайки. Поэтому технологичность конструкции — в известной степени относительное понятие что было нетехнологрч-ным ранее, становится по мере совершенствования материалов и технологии технологичным. Технологичность конструкций существенно зависит и от технических возможностей заводов, и в этом смысле она относительна что технологично для одного предприятия, для другого, обладающего меньшими техническими возможностями, может быть нетехнологичным. [c.18] Для паяльных материалов (припоев, флюсов и газовых сред) сведения об их составе, температурах плавления, а для припоев — и данные об их механических свойствах недостаточны при этом необходимы еще сведения о специальных свойствах материалов, определяющие их совместимость с паяемыми металлами. Так, например, для флюсов необходимы данные об их температурных интервалах активности с различными конструкционными материалами и припоями, о влиянии остатков флюсов на коррозионную стойкость паяных соединений, о сравнительной активности флюсов и др. [c.19] Для припоев требуются сведения об их совместимости с паяемым материалом, в частности, о свойствах паяных ими соединений, температурах пайки и др. [c.19] Для пайки необходим контакт паяемого. металла и припоя, активация их поверхностей путем удаления с них перед пайкой и в процессе пайки окисиых и иных пленок с неметаллической связью, мешающих их контакту. Чтобы перевести припой в жидкое или жидкотвердое состояние, необходим нагрев его и паяемого материала по месту их контакта до температуры пайки. [c.19] Для удаления с поверхности паяемых металлов и припоя окисной пленки применяют различные способы (ГОСТ 17349—71). Требуемый зазор при пайке получают путем приложения давления (0,1—1 кгс/см ) с помощью механических прижимных устройств, пневматических устройств, грузов и др. Термический цикл пайки и требуемое давление задаются режимом пайки. [c.19] Важнейшие условия обеспечения качества и надежности паяного соединения получение качественного паяного шва сохранение свойств паяемого металла после воздействия жидкого припоя и термического цикла пайки и после натекания на него жидкого припоя и образования напаянного слоя правильное конструирование изделия с учетом особенностей технологического процесса пайки. [c.19] Оценка совместимости М г-Т требует понимания механизма и направления процессов, происходящих при пайке в паяемом металле, на его границе с жидким припоем и в шве, и наличия единых методик, позволяющих накапливать и анализировать результаты данных о совместимости Л с Л1т, К, СП. [c.19] О совместимости материалов окончательно судят по качеству паяного соединения — по характеристикам прочности, пластичности, вязкости и его специальным служебным свойствам (электропроводности, жаростойкости, коррозионной стойкости в газах и жидких средах, электролитах и неэлектролитах и др.). [c.20] Совместимость конструкции, паяемого металла и технологического процесса оценивают также по надежности паяного соединения при моделировании условий эксплуатации на лабораторных образцах при стендовых испытаниях по результатам эксплуатации паяного изделия. Должна быть учтена совместимость термического цикла пайки с технологическими материалами. В некоторых случаях длительный нагрев флюсов при пайке, предшествующий расплавлению припоя, приводит к ухудшению их активности к моменту начала растекания припоя. [c.20] При слишком длительном нагреве собранного изделия в вакууме с помещенным у зазоров или в зазоры припоем, содержащим легкоиспаряющиеся элементы-депрессанты (цинк, кадмий, фосфор, магний), температура расплавления припоя может резко повыситься, что приведет к браку при пайке. [c.20] Обычно совместимость паяемых и технологических материалов оценивают не при пайке изделий, а в лабораторных условиях, что намного экономичнее по затратам средств и времени. Однако режим пайки, отработанный на образцах небольших размеров, оказывается иногда малопригодным для пайки крупногабаритных изделий. [c.20] Масштабный фактор при пайке образцов и изделий проявляется в различии их температурных полей и полей напряжений и в различном времени пребывания их в этих условиях. При пайке в печах, например, это может быть обусловлено значительным перепадо.м температур в камере печи при локальном нагреве массивного изделия — интенсивным теплоотводом от места нагрева. [c.20] Общая длительность нагрева крупногабаритного изделия до температуры пайки в печи значительно больше, чем при пайке лабораторного технологического образца, что может также существенно повлиять на качество паяного соединения и паяемого металла. При локальном нагреве значительно труднее моделировать, напряженное состояние паяемого изделия, чем при общем нагреве в печи или погружением. Поэтому в лабораторных условиях необходимо исследовать совместимость М —М в диапазоне возможных температурных перепадов по изделию с учетом характера напряженного состояния, требуемого режима нагрева и охлаждения изделия в процессе пайки. [c.21] Выбранные на основании таких испытаний металЛ изделия, припои, способы и режим пайки проверяют при изготовлении опытного изделия. При изучении совместимости —М- в лабораторных условиях весьма важно провести испытания по единым стандартным методикам. Только при этом условии данные по исследованию совместимости Mr—полученные различными авторами и организациями, могут быть сопоставлены, а накопление полученных сведений позволит их обобщить и обеспечит технологичность паяемых конструкций. [c.21] 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] Вернуться к основной статье