Корягин С.И., Пименов И.В., Худяков В.К. - Способы обработки материалов (1093325), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Соединения припоями, содержащими олово, не следует подвергать гальваническим покрытиями оксидированию.При выборе припоя для пайки стальных конструкций следует иметь в виду, что все медные и часть серебряных припоев373способствуют возникновению трещин в основном материале впроцессе пайки или при последующей сварке вблизи паяныхшвов.Марки медных припоев приведены в табл. 75, марки медноцинковых припоев, припоев системы серебро-медь-цинк, а также оловянно-свинцовых, магниевых и припоев на основе алюминия – в таблицах 76, 77, 78, 79, 80.Таблица 75Марки медных припоевМаркаМ00М0М1М2Область примененияДля пайки ответственных деталей из углеродистых и коррозийностойких сталей, а также никелевых сплавов««Для пайки менее ответственных деталей из тех же металловТаблица 76Марки, химический состав и назначениемедно-цинковых припоев (ГОСТ 23137-78)Химический состав, % (массовые доли)ОбластьМарка Основные компоненты Примеси (не более) применениямедьцинкжелезо свинецПМЦ 36 34…38 Остальное0,10,5Для пайки латуни, содержащейдо 69% медиПМЦ 48 46…50«0,10,5Для пайки медных сплавов,содержащихмедь свыше 68%ПМЦ 54 52…56«0,10,5Для пайки меди,тоипака, бронзы374и сталиТаблица 77Марки оловянно-свинцовых припоев(ГОСТ 21930-76 и ГОСТ 21931-76)Температураплавления,°Сначало конецПОС 90 183222МаркаПОС 61183185ПОС 40183235ПОС10ПОССу18-2ПОССу4-6183183256277245265Область примененияПайка деталей, подвергаемых гальванопокрытиям (серебрению, золочению), швовпищевой посуды и медицинской аппаратурыПайка меди, латуни, бронз, сталей, ответственных деталей в электро- и радиотехнике,приборостроении, когда соединяемые деталинельзя нагревать выше 200°СТо же, а также пайка деталей с герметичными швами, оцинкованного железаТо жеПайка неответственных деталей из меди,латуни и сталейЛужение меди и железа, пайка неответственных деталей; так как швы обладают недостаточной пластичностьюТаблица 78Марки магниевых припоевТемператураМарка плавления, °Сначало конецП430Мг 430600№1№2435398520415Область примененияПайка магния и сплавов марок МА1, МА2и МА8То жеЗаделка мелких дефектов в отливках из375сплава МЛ5Таблица 79Марки серебряных припоев общего назначения (ГОСТ 19738-74)Температураплавления, °Сначало конецПСр 72 779779МаркаПСр 50779850ПСр 70730755ПСр 65740–ПСр 45ПСр 25ПСр 40660745595725775605ПСр 12МПСр 10780815825850Область примененияПайка медных проводов и деталей приборов, когда место спая должно обладать высокой электропроводностью, а также пайкапроводов и деталей вакуумных приборов иустановокТо же, но паяют при более высоких температурахПайка меди, латуни и сталей (швы менееэлектропроводны, чем при пайке ПСр 72)Пайка сталей, меди, никеля и их сплавов(паяные швы обладают достаточно высокойпрочностью и имеют серебристый цвет)Пайка сталей, меди, никеля и их сплавовПрипой общего назначенияПайка стальных и медных деталей, работающих при повышенных температурах.
При600°С прочность паяных соединений на 20%выше, чем при пайке ПСр 45 и ПСр 25Пайка сталей, меди, бронз и латуниОбладает пониженными технологическими свойствамиТаблица 80Марки припоев на основе алюминияТемператураплавления, °Сначало конецСилумин 57857834А525525МаркаП575А376570620Область примененияПайка алюминия и сплавов АМц и АВПайка алюминия и сплавов АМц, АМг иАВПайка алюминия и сплава Амц36А490505То жеПаяльный флюс – химически активное вещество, предназначенное для очистки и поддержания чистоты поверхностейпаяемого металла и припоя с целью снижения поверхностногонатяжения и улучшения растекания жидкого припоя.К флюсам предъявляется ряд требований.
Так, необходимо,чтобы флюс химически не взаимодействовал с припоем (кромеслучаев реактивно-флюсовой пайки); очищал поверхности основного металла и припоя от присутствующих на них окислов изащищал соединение от воздействия окружающей среды вовремя пайки; имел температуру плавления ниже температурыплавления припоя; способствовал смачиванию поверхности основного металла припоем в расплавленном состоянии; сохранялсвойства и не менял своего состава от нагрева при пайке; не вызывал сильной коррозии паяного соединения и не выделял принагреве ядовитых газов.В зависимости от температурного интервала активностипаяные флюсы подразделяются на низкотемпературные (tпл≤≤450°С) и высокотемпературные (tпл>450°С) (ГОСТ 19250-73).Составы широко применяемых флюсов для низко- и высокотемпературной пайки и область их применения приведены втабл.
81.Таблица 81Составы паяльных флюсовКомпонентСодержание компонента, %Область примененияСредне- и высокоплавкие припоиБура100Плавленая бураПоваренная сольПоташ кальцинированныйПлавленая бура72141490Пайка деталей из меди,бронзы, сталиПайка деталей из латунии бронзы, а также пайка серебромПайка деталей из меди,377Борная кислота10КомпонентПлавленая бураБорная кислота (разведенная в растворе хлоридногоцинка)БураХлористый цинкМарганцово-кислый цинкХлористый литийФтористый кальцийХлористый цинкХлористый калийстали и других металловОкончание табл.
81СодержаОбласть примененияние компонента, %50Пайка деталей из корро50зионностойких и жаропрочных сталей6038238...2612...168...1540...59Пайка деталей из чугунаПайка деталей из алюминия и его сплавовОсоболегко- и легкоплавкие припоиХлористый цинкВодаКанифольНасыщенный раствор хлористого цинка в солянойкислотеХлористый цинкХлористый натрийПаста:насыщенный раствор цинкаметанолглицерин10...3070...90100100955343333Пайка деталей из стали,меди и медных сплавовПайка деталей из меди иее сплавовПайка деталей из коррозионно-стойких сталейПайка деталей из алюминия и его сплавов низкотемпературным припоемНизкотемпературная пайка паяльной лампойОлово, свинец и сплавы на их основе относятся к мягкимприпоям.
Ими паяют изделия почти из всех металлов. Оловянно-свинцовые припои выпускаются в виде чушек, прутков,проволоки, ленты, а также в виде трубок, заполненных флюсом.378Выпускаются семь марок оловянных припоев с содержаниемолова от 3 до 90% и температурой плавления от 185 до 265°С(табл. 82). Легирование припоев сурьмой позволяет снизитьтемпературу плавления и повысить прочность сплавов.
Такжевыпускается четыре марки припоев на свинцовой основе с содержанием серебра от 0,7 до 3,3% и температурой плавления270…305°С.Таблица 82Химический состав оловянных и свинцово-серебряных припоевМаркаПОС 90ПОС 61ПОС 50ПОС 40ПОС 30ПОС18ПОСС 4-6ПСр 3ПСр 2,5ПСр 2ПСр 1,5Sn89…9059…6149…5039…4029…3017…183…4–5…629…3114…16Содержание компонентов, в %SbPbAg0,15Остальное–0,8-//–0,8-//–1,5…2-//–1,5…2-//–2…2,5-//–5…6-//––96…982,7…3,3–91…9322…2,8–61,5…64,5 1,7…2,3–82…850,7…2,3Cd––––––––––4,5…5,5Свинцово-серебряные сплавы поставляются в виде полос ипроволоки (табл.83).
Основные свойства мягких припоев прикомнатной температуре приведены в табл. 84 и 85.Таблица 83Сортамент полос и проволоки из свинцово-серебряных сплавовРазмер полосы в ммтолщинаширина длина0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 50; 100; 100; 150;0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 150; 200. 200; 300;Проволока (минимальный весотрезка в г / диаметр в мм)10/0,3; 15/0,5; 25/0,8; 25/1,0;30/1,2; 30/1,6; 40/2,0; 50/2,5;3792,0; 2,5; 3,0.400.50/3,0; 50/3,6; 50/4,0; 75/5,0.Таблица 84Основные свойства стандартных оловянно-свинцовых припоевСвойствоПлотность в г/см3Температура ликвидуса в °СТемпература солидуса в °СЭлектросопротивление в Ом×мм2/мσв в кг/мм2δв%ψв%σс в кг/мм2ан в кг/см2НВ в кг/мм2τср в кг/мм2Предел прочностишва при пайке в накладку в кг/мм2:медилатунижелезаоцинкованногожелезаПредел прочностипри пайке встык вкг/мм2:медилатуни380Показатель по маркамПОСС ПОС ПОС ПОС ПОС ПОС ПОС4-618304050619010,7 10,23 9,69 9,31 8,9 8,54 7,57265277256235210185220245183183183183183183–5,923,7–––143,580,22 0,182 0,17 0,156 0,145–2,83,33,83,84,74,326,6445254342552,2 78,8 86,7–55,7–25,5 18,6 24,0–31,5–3,86 4,67 4,75 4,59 3,8 1,8510,5 10,1 13,7 14,9 12,6132,53,43,744,22,72,43,04,93,83,84,52,72,85,03,74,66,1––5,33,53,53,6–––2,64,04,24,7–3,0–7,37,78,66,49,18,87,88,0–9,49,78,0––железа10,310,010,511,56,79,8–Таблица 85Основные свойства стандартных свинцово-серебряных припоевСвойствоПлотность в г/см3Температура кристаллизации в °С:ликвидуссолидусУдельное электрическое сопротивление в Ом⋅мм2/мσв в кг/мм2δв%ψв%НВ в кг/мм2Показатель по маркамПСр3 ПСр2,5 ПСр2 ПСр1,511,311,09,610,43053000,203052950,222352250,172702650,203,245,082,09,5––––––––3,04782,516,0Пластичность оловянных припоев при отрицательных температурах снижается; например, поперечное сужение припоевПОС 90 и ПОС 61 при -253°С составляет только 1%.Припой ПОС 90 применяют для наиболее ответственныхсоединений, когда предъявляются повышенные требования, впервую очередь по токсичности.
В частности, этим сплавомпаяют внутренние швы аппаратов и посуды, в которых содержатся пищевые продукты, медикаменты и вода.Сплав ПОС 61 – наиболее легкоплавкий припой, и его используют для пайки радиотехнических и электротехническихприборов и аппаратуры, а также изделий, изготовленных изнизкоплавких сплавов или закаленной стали.Припой ПОС 50 применяют главным образом для пайки изделий из медных сплавов и белой жести, в том числе авиационных радиаторов, электрических счетчиков.Припоем ПОС 40 паяют детали радиоприемников, физических приборов, изделий из оцинкованного железа, автомобильных и тракторных радиаторов.Припой ПОС 30 имеет наиболее широкое применение длявсевозможных соединений.381Припой ПОС 18 применяют для лужения вкладышей подшипников, заливаемых свинцовыми баббитами, в том числемарки БК2.Малооловянистый припой ПОСС 4-6 применяют для лужения меди, сплавов на ее основе и железа.Свинцово-серебряные припои марок ПСр 3, ПСр 2,5 иПСр 1,5 имеют по сравнению со свинцово-оловянными болеевысокую температуру солидуса.
Изделия, паяные этими припоями, могут работать при более высоких температурах.Припои типа ПСр 3 не образуют хрупкого пограничногослоя при пайке меди, как это имеет место при оловянно-свинцовых припоях.Пайку припоями ПСр 3 и ПСр 2,5 производят с помощьюгазовых горелок. Эти припои применяют главным образом дляпайки изделий из меди и ее сплавов. Припой ПСр 3 используютдля пайки электродвигателей, электрических приборов, радиаторов, охлаждаемых этиленгликолем, и в других областях.Чистое олово применяют для лужения консервной жести,пищевых котлов, кухонной утвари, вкладышей подшипников,заливаемых баббитом марок Б83 и Б89, а также для пайки.Свинец применяют для горячего свинцевания и пайки в техслучаях, когда применение олова необязательно.