Изобретение относится к пайке металлов и может быть использовано в отраслях машиностроения и приборостроения, использующих паяные соединения.
Целью изобретения является повышение прочности паяного соединения при пайке сталей.
Способ заключается в том, что перед пайкой соединяемые поверхности паяемых деталей подвергают наводораживанию.
При пайке происходит смачивание соединяемых поверхностей паяемых деталей расплавленным припоем, которое сопровождается диффузионными процессами на границе расплав - твердый металл (диффузией составляющих припоя в поверхностный слой и реакционной диффузией).
При наводораживании в поверхностных слоях металлов повышается плотность дефектов кристаллического строения и увеличивается напряженное состояние металла, что обусловливает увеличение толгцины диффузионной зоны паяного шва и повышение его прочности.
Для осуществления процесса наводора- живания перед пайкой можно применять различные методы наводораживания (в тлеющем разряде, нагревом в водородсодержа- щей среде под давлением и др.) По экономическим и технологическим соображениям наиболее предпочтительным является способ наводораживания путем выдержки без поляризации или при катодной поляризации в растворах кислот или сероводорода.
Пример. Проводилась пайка образцов из стали 45 с предварительным наводоражива- нием соединяемых поверхностей образцов электролитическим методом.
Образцы из стали 45, изготовленные в соответствии с требованиями ТУ ИЭС 391-83 подвергались предварительному наводораживанию путем катодной поляризации в 26%-ном растворе серной кислоты при плотности тока 3 мА/мм в течение 60 мин.
Пайку производили в соответствии с ТУ ИЭС 391-83 индукционным нагревом хромоникелевым припоем ПГ-СР 3.
Из паяных образцов механической обработкой получали образцы для прочностных
испытаний. Определение сопротивления среза паяного соединения проводили в соответствии с ГОСТ 23047-78.
Параллельно проводили пайку и прочностные испытания контрольных аналогичных образцов из стали 45 без предварительного наводораживания.
По данным испытаний предел прочности на срез образцов, подвергнутых предварительному наводораживанию, составил 218±11 МПа, а предел прочности контрольных образцов - 194+9 МПа.
Таким образом, предварительно наводо- раживание обеспечило повышение прочности на срез паяного соединения на 12,6%.
Длительная выдержка (70-120 ч) в сероводородной воде концентрации 300- 500 мг/л вызывает такие же изменения механических свойств стали, как и электрическое наводораживание в растворе серной кислоты.
Поэтому вместо электрического наводораживания поверхностей в месте пайки в 26%-ном растворе серной кислоты можно с целью повышения прочности паяного соединения применить предварительное наводораживание путем выдержки в растворе сероводорода концентрации 300-500 мг/л в течение 70-120 ч.
Формула изобретения
1. Способ пайки металлов, включающий обработку паяемой поверхности в водород- содержащей среде, нанесение припоя и флюса, нагрев до температуры пайки с последующим охлаждением, отличающийся тем,
что, с целью повышения прочности паяного соединения при пайке сталей, паяемые поверхности подвергают наводораживанию.
2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве водородсодержащей среды берут серную кислоту и осуществляют наводораживание катодной поляризацией в 26%-ном растворе серной кислоты при плотности тока 2/3 мА/см в течение 30-60 мин.
3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве водородсодержащей среды берут
сероводород концентрации 300-500 мг/л и выдерживают в нем 70-120 ч.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К ПАЙКЕ ДЕТАЛЕЙ ИЗ КОРРОЗИОННО-СТОЙКИХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ НИКЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) | 2007 |
|
RU2359793C1 |
| Способ пайки металлов | 1979 |
|
SU833382A1 |
| Способ получения паяного соединения алюмооксидной керамики с титановым сплавом ВТ1-0 | 2019 |
|
RU2717446C1 |
| СПОСОБ ПАЙКИ ТЕПЛООБМЕННИКА | 2013 |
|
RU2569856C2 |
| Способ пайки изделий | 1981 |
|
SU1107971A1 |
| Припой для пайки хромоникелевых сталей | 1975 |
|
SU517442A1 |
| Способ бесфлюсовой пайки титана и его сплавов с алюминием и его сплавами | 1987 |
|
SU1551482A1 |
| СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ | 1991 |
|
RU2083689C1 |
| Состав для обработки деталей после пайки | 1989 |
|
SU1706815A1 |
| ПРИПОЙ НА ОСНОВЕ МЕДИ | 2004 |
|
RU2279957C1 |
Изобретение относится к области пайки, в частности к способам пайки сталей. Целью изобретения является повышение прочности паяного соединения при пайке сталей. Способ заключается в том, что перед пайкой паяемые поверхности обрабатывают в водородсодержашей среде для их наводораживания. В качестве водородсодер- жащей среды испатьзуют серную кислоту или сероводород и производят наводоражи- вание в 26%-ном растворе серной кислоты катодной поляризацией при плотности тока 2-3 мА/см в течение 30-60 мин или в сероводороде концентрации 300-500 мг/л в течение 70-120 ч. Прочность на срез паяного соединения составляет 194 ±9 МПа. 2 з.п. ф-лы. ОС ISD 00
