Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Пайка -> Бесфлюсовая пайка -> Часть 4

Бесфлюсовая пайка (Часть 4)

только в текущем разделе

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6   

Равномерное распределение паров металлов, обеспечивающее высокое качество пайки и снижение расхода паров металла, возможно лишь при откачке газов из камеры нагрева до температуры выравнивания давления насыщенных паров металла с давлением газов в вакуумной камере печи. Это исключает разность давлений и перетекание паров металла. При достижении равенства между давлением паров металла и общего давления в камере пайки последняя отключается от вакуумного насоса. В результате возникают условия равномерного распределения в камере паров металла. Применение такого приема обеспечивает стабильность процесса и высокое качество пайки и экономию расхода паров металла.

Возможности пайки в вакууме и инертных газах могут быть расширены при использовании так называемых самофлюсуемых припоев, легированных литием, бором, фосфором, лантаном и другими редкоземельными элементами.

Пайка деталей, расположенных во внутренних полостях изделия, может быть выполнена после герметизации этих полостей, например путем сварки и откачки воздуха через специально вваренный штуцер.

В вакууме р= 1,33.10-3-6,65 Па можно паять медь и никель, в вакууме с р— 1,33.10-1 — 10-2 Па — титановые сплавы, высоколегированные стали и никелевые жаропрочные стали. В сплавах, содержащих значительные количества хрома, алюминия и т. п., при пайке в низком и среднем вакууме на изделие наносят тонкий слой флюса. Для этого собранное перед пайкой изделие кипятят в насыщенном растворе флюса (например, № 200) в течение 15—25 мин. После высушивания при температуре 100— 120 °С в течение 20—30 мин изделие паяют в вакууме. Флюс может быть также нанесен с помощью кисти в виде тонкого слоя жидкой пасты, уложен в неглубокие специальные пазы и т. п. При высокотемпературной пайке в вакууме значительная часть флюса испаряется.

При пайке в вакууме сплавов на никелевой и медной основах, а также высоколегированных сталей образуются более плотные и прочные швы, чем при пайке в среде водорода.

Существенное значение при пайке в вакууме и инертных газах имеет величина изолированного объема вокруг паяемого изделия и присутствие оксидов на поверхности металлической паяльной оснастки: чем меньше такой объем и меньше оксидов на металлической оснастке, тем меньшее количество кислорода содержится в атмосфере вокруг паяемого изделия и, следовательно, менее развита оксидная пленка на поверхности паяемого металла. Для уменьшения изолированного объема вокруг паяемого изделия перед загрузкой в вакуумную печь или контейнер с проточным аргоном изделие помещают в специальную коробку или под колпак из коррозионно-стойкой стали. Во многих случаях без этих мер трудно обеспечить высокое качество паяных соединений из высокоактивных металлов или сплавов. При нанесении на паяемые поверхности гальванических и, особенно, термовакуумных покрытий последние лишь в известной степени изолируют паяемый металла от контакта с внешней газовой средой.

Пайка в вакууме имеет ряд преимуществ. Она обеспечивает образование более плотных и прочных швов, чем пайка в инертных и активных газовых средах, в результате дегазации жидкого припоя, исключает образование в конструкционно сложных изделиях из коррозионно-стойких сталей «воздушных мешков». При пайке сталей в вакууме исключено образование на их поверхности гидридов и нитридов и обезуглероживание. Кроме того, считают, что эксплуатационные затраты на создание вакуума (например, при электронно-лучевой пайке) в 35 раз ниже, чем при использовании инертных газов или активных газовых сред.

  

Пайка в инертных газах

Пайку выполняют преимущественно в контейнерах, в отдельных случаях — в печах со специальным муфелем, заполняемым, например, аргоном. Обычно используют жесткие или мягкие контейнеры, герметизированные обваркой или резиновым уплотнением водоохлаждаемой крышки.

При введении аргона под некоторым давлением в контейнер часть кислорода вместе с воздухом вытесняется и парциальное давление кислорода в контейнере становится меньше, чем в окружающей воздушной среде.

Загрязнение проточного аргона влагой, адсорбированной на внутренних поверхностях контейнера, паяемого металла и припоя, существенно зависит от режима нагрева и способа предварительного удаления воздуха из контейнера. Наименее эффективна предварительная продувка контейнера аргоном при нормальной температуре. Нагрев контейнера без предварительной продувки аргоном с изотермической выдержкой при температуре 200— 300 °С или предварительное удаление воздуха путем вакуумирования контейнера позволяют резко сократить расход нейтрального газа при продувке контейнера и улучшить условия защиты паяемого изделия от окисления.

Пайка в инертных газах в печах со специальными муфелями отличается безопасностью, меньшим числом дефектов в изделиях, например, в среде проточного аргона, чем пайка с флюсом. Однако в условиях производства такой способ связан с большими затратами на подготовку контейнеров (продувка аргоном, вакуумиро-вание с последующей герметизацией), высокой стоимостью чистого аргона. При этом не исключается образование в изделиях сложной конструкции «воздушных мешков» при пайке в глухие отверстия.

При диссоциации оксидов в герметизированной от воздуха нейтральной газовой среде парциальное давление кислорода около поверхности, где происходит разложение оксидов, повышается и может вызвать прекращение процесса их диссоциации несмотря на благоприятное среднее парциальное давление кислорода. Поэтому в процессе пайки в таких условиях среднее содержание кислорода будет также увеличиваться. Удаление скопившегося кислорода из мест интенсивной диссоциации оксидов при пайке в проточной нейтральной газовой среде способствует сохранению низкого парциального давления кислорода в контейнере и, следовательно, непрерывному самопроизвольному распаду оксидов.

При пайке в печах замер температуры только атмосферы печи или в контейнере недостаточен. Термопара должна плотно контактировать с паяемым изделием. Паяемые изделия в контейнерах в проточном нейтральном газе могут быть прижаты механическими прижимами и за счет разности коэффициентов линейного расширения соединяемых металлов, например, в телескопических соединениях, а также пневматическими прижимами.

Сухой чистый азот может быть использован в качестве нейтральной газовой среды для пайки обычной меди. Оксид меди (I) разлагается на воздухе только при температуре 2000 °С. В потоке сухого азота оксиды меди восстанавливаются при температуре 740—750 °С, при которой можно осуществлять пайку без опасности охрупчивания меди.

Многие сплавы и стали, легированные хромом и алюминием, можно паять при парциальных давлениях кислорода, более высоких, чем следует из теоретического рассмотрения условий равновесия для чистых металлов; это можно объяснить тремя причинами.

1. Окисление сплавов в некоторых случаях протекает очень медленно, в результате чего при кратковременном процессе пайки пленка оксидов не успевает образоваться или образуется незначительной по толщине, не оказывающей заметного влияния на взаимодействие металла с жидким припоем.

2. Сплошность оксидных пленок на паяемом металле существенно зависит от химического состава и структуры паяемого сплава. Поэтому окисление сплавов — более сложный процесс и полностью не отражается теорией окисления, разработанной для чистых металлов.

3. Пленки оксидов на сплавах в вакууме и инертной среде не образуют сплошного слоя; через несплошности и трещины может проникать жидкий припой, смачивать паяемый металл, подплавлять его под пленкой и диспергировать ее.

  

Пайка в активных (восстановительных) газовых средах

Возможность пайки в активной газовой среде (восстановительной) основана на реакциях между твердыми оксидами на поверх ности паяемого изделия и окружающим его активным газом, в результате которых из оксидов восстанавливается металл, а образующийся новый продукт окисления удаляется. Такую реакцию в общем виде можно записать следующим образом:

MemOn + lX = тМе + ХlОп,

где X — восстановитель.

Мерой способности реакции к развитию при заданных давлении р и температуре T, является величина изменения ее свободной энергии.

Положительное значение изменения свободной энергии AFT реакции свидетельствует о том, что термодинамически реакция невозможна и протекает в направлении, обратном выбранному, т. е. данный процесс может быть реализован только при соответствующем изменении температуры Т и давлении р. Отрицательное значение изменения свободной энергии AFT реакции означает, что последняя возможна и ее завершение при заданных р и Т наиболее вероятно, если изменение свободной энергии AFT будет большой отрицательной величиной. При этом изменение свободной энергии образования входящих в реакцию элементов принимается равным нулю.

Однако пригодность активного газа для пайки металлов определяется не только термодинамическими условиями протекания реакции его взаимодействия с оксидами в сторону их восстановления, но и состоянием продуктов реакции. Если продукты реакции находятся в твердом состоянии, то они препятствуют смачиванию и растеканию жидкого припоя по паяемому материалу и активная газовая среда, несмотря на благоприятные термодинамические условия восстановления оксидов, может оказаться не пригодной для пайки.

При восстановлении оксидов под действием активных газов действует принцип Байкова, согласно которому такой процесс идет ступенчато, путем отщепления кислорода от высшего оксида к низшему или от низшего к высшему. Активные газы через поры и трещины проникают в пленку оксида и взаимодействуют с ним по всей толщине пленки. В результате этого зерно оксида может оказаться многослойным: в центральной его части зерно может состоять из высшего оксида, на границе — из восстановленного металла, а между ними — из промежуточных оксидов.

На поверхности сложнолегированных сплавов образуются, как правило, не оксиды чистых металлов, а их твердые растворы (шпинели). Теплота образования оксидов металлов может быть большей или меньшей, чем теплота образования оксидов сплавов на основе этих металлов. Соответственно этому пайка сплавов может быть труднее или легче, чем пайка чистых металлов.

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6   

Последние обсуждаемые темы

Самые обсуждаемые темы за все время

 Тема

Частые вопросы и ответы по пайке

пайка стали 20Х13 с твердыми сплавами типа Т5К10, ВК*

Пайка золота

Виды паяльников

Пайка цинка

Пайка самоваров

Напайка твердосплавных пластинок

Паяние с травленой соляной кислотой

Пайка меди с алюминием

Лазерная пайка

 Тема

Сообщений 

Частые вопросы и ответы по пайке

15

Физико-химические процессы при пайке

14

Паяние с травленой соляной кислотой

4

пайка стали 20Х13 с твердыми сплавами типа Т5К10, ВК*

3

Виды паяльников

3

Пайка цинка

3

Пайка меди с алюминием

2

Пайка золота

2

Пайка самоваров

2

Напайка твердосплавных пластинок

2

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Основные понятия пайки
Классификация способов пайки по формированию паяного шва
Легкоплавкие припои для пайки
Средне и высокотемпературные припои
Пайка с флюсом
Бесфлюсовая пайка
Классификация видов пайки по способу нагрева
Совместимость металла и припоя
Пайка алюминия и его сплавов
• Пайка магния и его сплавов
Пайка меди и ее сплавов
Пайка сталей и чугуна
Пайка никеля и его сплавов
• Газовая пайка и наплавка - основы
Пайка титана и его сплавов
Основы проектирования пайки металлических изделий

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Т 16:12 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

Т 16:11 Сварочные агрегаты адд 4004, адд 4004 вг и др

Ч 13:23 Круг ст.35ХГСА

Ч 13:23 Проволока нержавеющая 20Х13

Ч 13:23 Проволока наплавочная 30ХГСА

Ч 13:23 Проволока пружинная 51ХФА

Т 12:50 Искрогасители исг 45, исг 55, исг 65, исг 75, исг 80, исг 90

Т 12:50 Клапана дыхательные кдс 1500 150, кдс 1500 200, кдс 150

Т 12:50 Клапана дыхательные механические кдм 50, кдм 50М, кдм 2

Т 12:50 Клапана обратные зко 50, зко 80, зко 100, зко 150, зко 20

Т 12:50 Огневые преградители оп 50 аан, оп 80аан, оп 100 аан, оп

Т 12:50 Генераторы пены гпсс 600, гпсс 600А, гпсс 2000,гпсс 2000А.

НОВОСТИ

28 Сентября 2016 17:55
Станок для обрезки копыт

27 Сентября 2016 14:19
115-летний вуппертальский монорельс (20 фото, 1 видео)

28 Сентября 2016 17:25
Североамериканский выпуск стали в августе 2016 года упал на 3%

28 Сентября 2016 16:20
Железнодорожные оси от ”Уральской кузницы” полностью соответствуют требованиям ТС

28 Сентября 2016 15:48
Китайские перевозки угля по железной дороге в августе 2016 года упали на 3,7%

28 Сентября 2016 14:27
В Кузбассе из-за дефицита вагонов возникли трудности с отгрузкой угля

28 Сентября 2016 13:26
Выпуск стали в ЕС в августе 2016 года упал на 1,4%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Машины для обработки кромки

Как нужно зарабатывать на сдаче металлолома сегодня

Качественный утеплитель для дома

Арматура для отопительных радиаторов - основные разовидности

Турбокомпрессоры в автомашинах и спецтехнике

Общие основы использования горячекатанного нержавеющего квадрата в производстве

Квадратный прокат из нержавеющий стали - виды и применение

Круг горячекатаный в разных отраслях промышленности

Классификация кругов и прутков нержавеющих

Нержавеющая стальная проволока - общие сведения

Основные виды сварочной проволоки из нержавейки

Обзор автокранов и их назначение

Строительство и борьба с грунтом

Международное право в области иммиграции

Как применяются резервуары в различных отраслях промышленности

Проволока сварочная Св-06Х19Н9Т для сварки легированных сталей

Сетка нержавеющая сварная - виды и особенности

Проволока нержавеющая сварочная и её применение в промышленности

Прием металлолома в Москве

Болты - технология, свойства, применение

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.