ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Припои для пайки и прочность паяных соединений из "Сварка Резка Контроль Справочник Том1 " По виду припои подразделяют на листовые, трубчатые, пастообразные, порошковые, гальванические, таблетированные и др.. [c.456] По форме припои изготовляют в виде чушек, проволоки, ленты, зерен и т.д. [c.456] Припои классифицируют также по способу размещения припоя в канавки - питатели, зазоры, на поверхность с прихваткой ленты припоя с помощью сварки, гальваническим осаждением и т.д. [c.456] По температуре плавления припои делят на несколько групп особолегкоплавкие (до 145 °С), легкоплавкие (до 450 °С), среднеплавкие (до 1100 °С), высокоплавкие (до 1850 °С) и тугоплавкие ( 1850 °С). [c.456] В различных областях техники широко используют самофлюсующиеся припои. Процесс самофлюсования обеспечивается за счет присутствия во флюсе фосфора, лития, индия, бора и т.д. [c.456] Припои, применяемые в промышленности, подразделяются на две группы припои -технические металлы и припои на основе сплавов. [c.456] К первой группе обычно относятся олово, цинк, серебро, медь, никель, магний, золото, титан и т.д., ко второй - сплавы, например медно-серебряные, оловянно-цинковые, медноцинковые, медно-фосфорные, никель-хромо-вые, марганцово-никелевые, железомарганцовые, алюминиево-кремниевые, титано-ванадие-вые и др. [c.456] Для пайки конструкционных сталей и сплавов чаще всего используют припои с температурой плавления до 1050 °С, для меди и медных сплавов - до температуры 800 °С. [c.456] Для пайки углеродистых и малолегированных сталей обычно применяют припои на основе меди, иногда берут чистую медь. [c.456] При пайке тугоплавких металлов в основном используют следующие припои титан, ванадий, их сплавы и другие композиции, содержащие, как правило, тугоплавкие элементы, такие как молибден, титан, ванадий, тантал и т.д. [c.456] Кроме того, при выборе припоя нельзя не учитывать и то, что в процессе взаимодействия с металлом возможно появление нежелательных физико-химических явлений избирательной диффузии тугоплавких элементов металла в расплав припоя и диффузии элементов припоя по границам зерен металла. [c.456] Избыточная поверхностная энергия появляется вследствие скопления дефектов, таких как дислокации, вакансии, межд) зельные атомы, поры и т.д. перед препятствием, например искаженной кристаллической решеткой в зоне контакта с расплавом припоя. [c.457] Проявлению структурных и фазовых изменений способствуют термомеханические процессы, которые наиболее интенсивно воздействуют на поверхностные слои, контактирующие с расплавом припоя, поскольку здесь первоначально возникают растягивающие напряжения и величина их в поверхностном слое больше, чем в теле зерна. Напряжения, как известно, интенсифицируют процессы структурных и фазовых превращений. [c.457] На основе элементарной квантовой механики за счет движущихся электронов может возникнуть поверхностное состояние, способное локализовать электроны на поверхности с образованием хемосорбционных связей, причем более облегченно по границам зерен. Вызвано это тем, что граница в сравнении с телом зерна, из-за ее разобщения обладает большей энергией кроме того, здесь же наблюдается скопление сегрегаций в виде легкоплавких элементов, карбидных и других соединений. Легкоплавкие элементы, стремясь снизить свою поверхностную энергию, диффундируют в зону повышенных растягивающих напряжений, какой является поверхностный слой металла, контактирующий с расплавом припоя. [c.457] Далее будет приведен методический подход к выполнению данной работы, состоящий из трех этапов. [c.457] Первый из них включает в себя анализ и выбор вида припоя, удовлетворяющего конструктивным и эксплуатационным требованиям второй - анализ диаграммы состояния и выбор по ней химического состава припоя третий -проведение исследовательских и экспериментальных работ для подтверждения оптимальности выбранного припоя. [c.457] Рассмотрим данную этапность применительно к паяемой конструкции из сочетания металлов сталь - бронза, работающей в интервале температур 400...500 °С. Бронза к стали приваривается по вершинам ребер, выполненных на бронзе. Ширина каналов между ребрами переменная, минимальная величина 1 мм. Прочность паяного соединения при комнатной температуре должна быть 200 МПа, при Г=500 °С-50...70 МПа. [c.457] Из опыта пайки подобных конструкций следует, что наиболее приемлемой композицией являются припои системы медь - серебро. Из диаграммы состояния медь - серебро (рис. 7.2) видно, что данная композиция эвтектическая. Однако помимо эвтектики существуют две области с ограниченной растворимостью слева - область а-твердый раствор (а-тв.р.), являющийся доэвтектической составляющей, справа - (3-твердый раствор (Р-тв.р.) -заэвтектическая составляющая. Существование трех областей свидетельствует о том, что химический состав сплавов в этих областях различен. Следовательно, их физико-химические свойства будут также разными. Отсюда, чтобы выбрать оптимальный химический состав припоя, необходимо рассмотреть каждую из областей в отдельности. [c.457] Ниже будет рассмотрен подход к анализу химического состава припоя применительно к трем областям доэвтектической I - II, эвтектической III, заэвтектической IV - V. [c.457] Сплав I выше точки Т находится в жидком состоянии (медно-серебряный расплав). В процессе охлаждения до Т из медносеребряного расплава начинают выделяться кристаллы а-тв.ра (медь и серебро). [c.457] Вернуться к основной статье