Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

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

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Пайка -> Классификация способов пайки по формированию паяного шва -> Часть 3

Классификация способов пайки по формированию паяного шва (Часть 3)

только в текущем разделе

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8   

соединений фаз эвтектики; б) образование жидкой фазы; в) плавление твердых контактирующих фаз в образовавшейся жидкой фазе.

Контактно-реактивное плавление обычно начинается от мест контакта выступающих неровностей на соприкасающихся поверхностях деталей, и поэтому его фронт вначале состоит из отдельных сегментов, а впоследствии выравнивается в общую линию. При дальнейшем развитии контактно-реактивного плавления жидкая фаза может возникать по границам зерен и по некоторым дефектам кристаллитов, что объясняется более высоким (на несколько порядков) значением коэффициентов граничной диффузии по сравнению с коэффициентами объемной диффузии. Образование жидкого расплава по границам зерен обычно имеет место у того из контактирующих металлов, в котором растворимость другого металла мала или в нем содержится достаточно большое количество растворимой примеси. Эффект межзеренного контактно-реактивного плавления ослабляется с повышением температуры пайки. Это связывают с влиянием примесей на диффузионную подвижность атомов, например, олова в сплавах Cd—Bi.

Высокая смачивающая способность образующейся жидкой фазы позволяет проводить контактно-реактивную пайку некоторых материалов при достаточно быстром нагреве без флюсов на воздухе или в слабо окислительной атмосфере. В этих условиях готовые припои аналогичного эвтектического состава обычно плохо смачивают или вообще не смачивают паяемый материал.

Контактно-реактивное плавление возможно для твердых компонентов Ат и Вт, для которых сумма поверхностных натяжений на границе Ат с эвтектическим жидким раствором Эж и на границе Вт с тем же жидким раствором Эж меньше, чем поверхностное натяжение на границе между твердым Ат и Вт: оА1Эж + оВэ< <оAТBТ, т.е. появление жидкой фазы Эт на границе с твердой, и сопровождается понижением поверхностной энергии системы. Образующаяся жидкость (эвтектика или раствор с минимумом температуры плавления) быстро «окутывает» контактаруемые Ат и Вт, смачивая их.

Для применения контактно-реактивной пайки необходимы данные о температуре плавления и (или) составе наиболее легкоплавкой эвтектики системы. Для двойных систем элементов эти данные могут быть получены из соответствующих диаграмм состояния или рассчитаны по эмпирическому уравнению Кордеса:

С12= (l-tэ/t2)/(l -tэ/t1),

где С1 и С2 — атомная доля контактирующих элементов в эвтектике; tэ — температура эвтектики; t1и t2 и tz — температуры плавления контактирующих элементов.

По данным авторов, эта формула может быть применена также для определения состава и температуры плавления наиболее

легкоплавкого сплава системы с непрерывным рядом твердых растворов с минимальной температурой плавления.

Состав и температура плавления простых эвтектик легкоплавких металлов многокомпонентных систем непереходных металлов могут быть приближенно рассчитаны по формулам, выведенным А. В. Кривошеем исходя из современных представлений о рассеянии электронов в металле как регулирующем механизме структурообразования и неупругой модели эвтектики.

Исходя из того, что для наступления контактно-реактивного плавления необходим контакт всех фаз эвтектики, можно полагать, что с увеличением числа компонентов в сплавах вероятность такого контакта между всеми фазами, составляющими многокомпонентную эвтектику, снижается и поэтому увеличивается время до наступления контактно-реактивного плавления и пайки.

Стационарные и нестационарные режимы контактно-реактивного плавления. Процесс контактно-реактивного плавления может протекать в двух режимах: стационарном и нестационарном. При стационарном режиме под действием давления, прилагаемого контактирующим веществом, происходит непрерывное удаление избытка образующейся жидкой фазы, и толщина жидкой прослойки поддерживается постоянной. При нестационарном режиме толщина жидкой прослойки с течением времени, вследствие растворения контактирующих веществ в жидкой фазе, непрерывно возрастает.

При контактно-реактивной пайке для предотвращения расширения капиллярного зазора и вытекания из него жидкой фазы процесс обычно ведут в стационарном режиме.

Контактно-реактивное плавление в нестационарном режиме для одномерной задачи рассмотрено в работе.

Учитывая, что в нестационарных условиях процесс контактно-реактивного плавления выше эвтектической температуры происходит при достаточно большой толщине жидкой фазы, скорость нарастания количества последней можно представить как сумму скоростей контактно-твердожидкого плавления на кинетической стадии со стороны каждой из межфазных границ. Скорость растворения контактирующего вещества с более высокой температурой плавления в жидкой фазе меньше, чем скорость растворения вещества с более низкой температурой плавления, что объясняется зависимостью константы растворения от

гомологической температуры, которая ниже у металлов с более высокой температурой плавления (X. Т. Шидов).

Введение в контактирующие металлы других компонентов может ускорять или замедлять процесс контактно-реактивного плавления. При стационарном режиме наиболее ускоряют этот процесс добавки компонентов, образующих с контактирующими металлами простые, особенно легкоплавкие, эвтектики. Компоненты, образующие с контактирующими металлами монотектики, химические соединения или более тугоплавкие эвтектики, могут тормозить процесс контактно-реактивного плавления.

По данным В. В. Жданова и А. П. Савинцева, при контактно-реактивном плавлении олова с висмутом при введении в олово висмута, кадмия, свинца, цинка или таллия, образующих с ним эвтектики, скорость контактно-реактивного плавления повышается, а при введении серебра, сурьмы, цинка, образующих с оловом химические соединения,— понижается.

При контактно-реактивной пайке серебра с бериллием жидкая фаза быстро проникает по границам зерен последнего, что обусловлено малой его растворимостью в серебре (0,45 %) при температуре эвтектики и весьма малой скорости образования и роста прослойки химического соединения (б-фазы). Образующаяся эвтектика содержит всего 0,9 % Be и поэтому обладает малой токсичностью. Перед контактно-реактивной пайкой серебро наносят на поверхность бериллия в виде плакирующего слоя или гальванически, что резко снижает испарение токсичного бериллия при пайке.

После образования прослойки жидкой фазы в ней по границам обоих контактирующих веществ возникают скачки концентраций, но состав затвердевающего расплава остается постоянным по всей прослойке и в среднем соответствует эвтектическому для данной системы. Отмечается, что на третьем этапе контактно-реактивного плавления через прослойку жидкой фазы в приграничных участках контактирующих твердых веществ не происходит образования твердых растворов. Это объясняется большей скоростью их растворения по сравнению со скоростью насыщения в твердом состоянии.

С. Р. Малуфом показано, что для нестационарного режима контактно-реактивного плавления концентрация компонентов в прослойке жидкой фазы Сж в пределах погрешностей измерения (3%), по данным микрорентгенографического метода и метода послойного взвешивания, изменяется линейно; линейная зависимость подтверждена также и для стационарных условий плавления.

При учете зависимости коэффициентов гетеродиффузии DB и Da от концентрации имеет место нелинейное распределение компонентов в жидкой прослойке:

где a = DB, b = DB — DA и Da — DB — парциальные коэффициенты диффузии А и В в жидкой прослойке.

Эта зависимость для систем Cd — Bi, Bi — Sn, Cd — Se подтверждена экспериментально при температуре 190 °С П. А. Савинцевым и другими и по данным оптического метода подчиняется параболическому закону.

Средний состав жидкой прослойки после затвердевания может изменяться в зависимости от степени перегрева по отношению к температуре плавления эвтектики: при небольших перегревах состав ее близок к эвтектическому; по данным Дж. Тино, с увеличением перегрева расплав обогащается более легкоплавким компонентом.

Состав расплава вдоль направления диффузионного потока меняется по линейному закону.

Характерно, что при контакте чистых компонентов температура контактно-реактивного плавления (с точностью до 1%) такая же, как при контакте двух твердых растворов, но концентрация жидкости изменяется в пределах 10 %.

Особенности контактно-реактивного плавления веществ, образующих химические соединения. Контактно-реактивному плавлению веществ, образующих между собой химические соединения (рис. 15), в условиях изотермического контакта выше температуры плавления эвтектики предшествует образование прослоек соединений, входящих в эвтектику.

Если при этом компоненты А и В могут образовывать химические соединения, то в контакте Атв и Вж по границе Атв образуется прежде всего прослойка химического соединения АпВт, наиболее богатого легкоплавким веществом В. Это соединение вступает в контактное твердожидкое плавление с компонентом Вж при температуре пайки. В результате образуется жидкая фаза концентрации 0А, насыщенная компонентом А при температуре tn и содержащая большое количество компонента В, чем прилежащая эвтектика Е (рис. 15). При неизотермическом их контакте и нагреве со скоростью, превышающей скорость образования по месту контакта веществ химических соединений, наблюдается появление жидкой фазы при температуре на десятки, а иногда и сотни градусов ниже температуры плавления наиболее легкоплавкой эвтектики системы, что объясняется существованием у таких систем метастабильных диаграмм состояния простого эвтектического типа.

Влияние скорости нагрева на температуру контактно-реактивного плавления обнаружено в системах Cd—Sb, Сu—Sb, Сu—Те, Сu—Be и других, в которых образуется по два-три химических

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8   

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 цинка

3

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

3

Виды паяльников

3

Пайка золота

2

Напайка твердосплавных пластинок

2

Пайка самоваров

2

Пайка меди с алюминием

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

Ц 10:57 Пруток из вольфрамового сплава ВНМ 3-2

Ц 10:57 Пруток ВНЖ-95

Ц 10:57 Пруток вольфрамовый

Ц 10:57 Вольфрамовые шарики

Ц 10:57 Порошок молибденовый МПЧ со склада в Москве

Т 10:57 Вольфрамовые электроды WL-20

Ц 10:57 Пруток ВНМ 5-3

Ц 10:57 Пруток молибденовый

Ц 10:57 Лист молибденовый

Т 10:51 Запчасти для станков, оснастка и узлы в сборе к 1К62, 16К20,

У 10:51 Металлообработка Изготовление деталей по чертежам, отправка

Т 10:51 Суппорт станка 16к20, 1к62,1м63,ДИП 300, 1к625, 16к25, резце

НОВОСТИ

18 Января 2017 17:26
Точение бюста на станке с ЧПУ

13 Января 2017 08:10
Частные дома из металлоконструкций (23 фото)

19 Января 2017 13:01
Добыча угля в китайской провинции Хэнань в 2016 году упала на 15,27%

19 Января 2017 12:30
Штамповки ”Уралкуза” для корабельных установок прошли приемку морского регистра

19 Января 2017 11:15
Автопарк ”Стойленского ГОКа” пополнился новыми БелАЗами

19 Января 2017 10:06
ПАО ”Дальэнергомаш” вдвое увеличил выпуск компрессорного оборудования

19 Января 2017 09:26
УК ”Кузбассразрезуголь” обновит парк большегрузного автотранспорта на 7 млрд. рублей

НОВЫЕ СТАТЬИ

Муфта и ниппель по ДТР

3 способа обустройства выносных балконов

Стабилизаторы напряжения и их особенности

Промышленное холодильное оборудование

Вентиляторные градирни и комплектующие для них

Электрические шкафы и комплектующие для них

Никелевая лента 79НМ

Разработка плана ликвидации аварий

Легкие каркасные металлоконструкции

Современные системы кондиционирования

Комплектующие и фурнитура для мебели

Обои для жилых и общественных помещений

Завод по производству металлоконструкций

Особенности и выбор рольставен

Охрана промышленных объектов и грузов

Мобильные лаборатории в промышленности

Металл для металлоконструкций

Деколирование подарочной посуды

Некоторые маркетинговые проблемы продаж промышленных товаров

Особенности получения займов в кредитных организациях

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

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.