Способ пайки деталей Советский патент 1986 года по МПК B23K1/00 

1

Изобретение относится к пайке деталей и может применяться в различных областях машиностроения, приборостроения и т.д.

Целью изобретения является улучшение качества паяного шва и его прочности при пайке деталей со сложным профилем соединяемых поверхностей.

Согласно предлагаемому способу в процессе нагрева изделия под пайку в момент достижения температуры пере хода сплава - припоя из аморфного состояния в кристаллическое ( температура кристаллизации аморфного сплава) в диапазоне температур от -100 с до Т +100°С снижают скорость нагрева под пайку с 30-50 до 0-20 С/мин с одновременным прикладыванием к соединяемом поверхностям давления величиной 1-10 МПа.

При этом в связи с резким повышением при указанных температурах пластичности аморфных сплавов п1)и приложении внешней нагрузки происходит вязкое течение нерас- плавившегося (припоя .аморфное состояние) с заполнением неровностей сложного профиля соединяемых пайкой поверхностей.

Уменьшение скорости нагрева в интервале Т аморфного припоя ±100 до 10-20 с/мин приводит к созданию однородного температурного поля в зоне пайки и процесс перехода аморфного состояния припоя в кристаллическое протекает одновременно с равномерным распределением припоя между соедит няемьми поверхностями. Температура перехода зависит от типа припоя и скорости нагрева.

Уменьшение скорости нагрева при температуре ниже Т р-100 С нецелесообразно, так как эта температура ниже температуры начала повышения пластичности аморфного припоя. Также нецелесообразно уменьшение скорости нагрева при температуре вьш1е , так как это приводит к увеличению продолжительности времени пайки без улучшения качества паяного соединения.

30767

Повьш1ение скорости нагрева вьш1е 20 с/мин снижает качество паяного шва, так как это приводит к получению неоднородной .температурной зоны

5 и ухудшению условий перехода припоя из аморфного состояния в кристаллическое. Нецелесооб разно снижение скорости ниже 10 С/мин, так как это вызывает неоправданное увеличение про10 должителькости пайки без существенного улучшения качества шва.

Дополнительное приложение давления в интервале припоя ±100 С вызывает пластическую деформацию при15 поя и сближение паяемых поверхностей, что позволяет получать шов без иепро- паев, раковин и других дефектов паяных соединений. Давление ниже 1 МПа недостаточно для пластического де20 формирования припоя, а приложение давления выше 10 МПа не приводит к дальнейшему улучшению качества паяного соединения.

Пример. Проводили пайку фор25 мообразукнцего инструмента с конусной поверхностью, состоящего из бандажа, изготовленного из ст.40Х и рабочей вставки с формообразуюифф каналом из СТ.ЗХ2В8Ф. Между бандажом и вставкой

3Q помещался аморфный припой в виде ленты.

Состав припоя,%, приведен ниже.

Хром6,0-8,0

Бор2,7-3,5

35 Кремний4,0-5,0

Железо2,5-3,5 Углерод 0,6

НикельОстальное

Температура кристаллизации 362 С; температура пайки 1050-1150 С.

Пайку проводили в высокочастот- ; ном генераторе ВЧГ-60 с приспособлением для приложения давления до IО МПа.

Скорость нагрева варьировалась от 5 до 50°С/мин, при этом в интервале кристаллизации прикладывалось давление .от 0,9 до 11 МПа. Из зоны паянного шва вьфезапи образцы для механи- 5® ческих испытаний и металлографических исследований. Pe3yjibTaTj i испытаний представлены в таблице.

BsBcerB«rp«i CO acopoatb

до пвйхн, 262-462

к« 30, охяидашм

p«flmНагрев со скорость

SO c/Ntm mat яят«р|(ал«

кристшишэация;

нагрс со скорость Miтсрвалс кристйллюафт с

ояноврсмеявми припожеяясм

даялаяищ

агра ёо скоростью

ЗО С/мш кше имтервала

кристаллизация до МОО С

цдархка 30, охпаядеимв

Редактор Л.Яовхан

Составитель Г.Теслин Техред М.Ходанич

Заказ 2480/15Тираж 1001Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЗК-35, Раушская наб.,д.4/5

Пpoизвoдcтвeннo-пoJIИГpaфичecкoe предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Корректор М.Самборская