СПОСОБ ПАЙКИ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ Российский патент 1998 года по МПК B23K1/00 

Изобретение относится к технологии пайки и может быть использовано при выполнении швов в нефтепроводах, нефтепромысловых, нефтеперерабатывающих сооружениях, в машиностроении, транспорте и приборостроении.

Известны способы соединения двух деталей пайкой, при которых решается проблема заполнения зазора между ними за счет капиллярного эффекта в припое. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является способ пайки неферромагнитных материалов, при котором в зазоре размещают металлокерамический припой, содержащий в качестве наполнителя ферромагнитную фазу, и в зазоре создают магнитное поле (см. SU, 479331A, 30.10.84).

Недостаточная интенсивность магнитного поля не может обеспечить эффективного втягивания ферромагнитного припоя в зазор с образованием плотного шва, а чрезмерная ведет к неравномерному распределению припоя ферромагнитной фазы с вытеснением легкоплавкой фазы из участков шва с максимальной индукцией.

Цель изобретения - повышение качества плотного шва.

Для этого к зазору подводят магнит с образованием в зазоре магнитного потока с индукцией 0,1 ... 0,5 Тл.

Указанный диапазон магнитной индукции обеспечивает при обычных условиях, т. е. типичной величине зазора, оптимальной концентрации и геометрии частиц армирующей фазы, получение высококачественного паяного шва.

На чертеже изображена схема процесса пайки в магнитном поле.

В очищенный и обработанный флюсом зазор вводят припой либо в полужидком виде с помощью паяльника, либо при относительно высокой температуре 300^oC и более пайки в твердом виде. В качестве припоя используется композиционный специальный припой, содержащий наряду с легкоплавкой фазой частички нерастворимого ферромагнитного наполнителя, например железных опилок или чешуек жести. Припой расплавляют с помощью горелки или индуктора. Одновременно к зазору подводят сильный магнит с образованием в зазоре магнитного потока с индукцией 0,1 ... 0,5 Тл, который втягивает расплавленный припой с ферромагнитным наполнителем в зазор, обеспечивая получение плотного шва за счет усиления капиллярного эффекта. Кроме того, удержание припоя магнитным полем обеспечивает простоту пайки вертикальных и потолочных швов.

Пример. Производилось запаивание отверстий в жестяной пластине паяльником с мощностью 100 Вт и шириной рабочего стержня 10 мм. В качестве припоя использовался припой ПОС 60. При запаивании отверстия паяльником с использованием припоя ПОС 60 удается перекрыть отверстие диаметром до 4 мм. При использовании того же припоя с добавлением 10-15% частиц железа перекрывается отверстие с диаметром до 6 - 8 мм. При наложении магнитного поля с индукцией 0,1 ... 0,5 Тл и использовании того же припоя с ферромагнитным наполнителем в виде частиц железа перекрывают отверстие с диаметром до 15 мм. Наложение магнитного поля позволяет заменить слабое действие капиллярного эффекта более сильным действием магнитного потока, что соответственно позволяет паять швы с узким и широким зазором, имеющим к тому же неровные края.

Использование данного способа пайки в магнитном поле позволит легко паять вертикальные и потолочные швы без стекания металла шва.

Изобретение может быть использовано при выполнении швов в нефтегазопроводах, нефтепромысловых, нефтеперерабатывающих сооружениях, в машиностроении, транспорте, приборостроении. Пайка в магнитном поле осуществляется подводом к зазору сильного магнита с образованием в зазоре магнитного потока с индукцией 0,1-0,5 Тл. Расплавленный припой с ферромагнитным наполнителем втягивается в зазор. Обеспечивает получение плотного шва за счет усиления капиллярного эффекта. Позволит повысить качество шва и обеспечить простоту пайки вертикальных и потолочных швов. 1 ил.

Способ пайки в магнитном поле, при котором в зазор вводят композиционный припой с частицами ферромагнитного наполнителя и подводят к нему магнит, отличающийся тем, что создают магнитное поле с величиной индукции 0,1 - 0,5 л.