Способ бесфлюсовой пайки медных сплавов Советский патент 1989 года по МПК B23K1/00 

г

(Л

Изобретение относится к технологии высокотемпературной пайки металлов, преимущественно меди и медных сплавов, марганцевыми припоями. Цель изобретения - повышение качества паяемого соединения за счет снижения температуры пайки и улучшения затекания припоя в паяльный зазор. Перед пайкой на паяемые поверхности наносят марганцевое покрытие, которое хорошо смачивается и легко растворяется в припоях. Пайка осуществляется при 990°С припоем системы MN-NI-SN-CU. Толщину марганцевого покрытия выбирают в пределах от 5 до 15 мкм в зависимости от состава припоя и режима пайки.

Изобретение относится к технологии высокотемпературной пайки медных сплавов марганцевьми припоями, и может быть использовано в различных от-: раслях машиностроения.

Цель изобретения - снижение температуры пайки и улучшение затекания припоя в паяльный зазор.

Перед пайкой на пояемые поверхности наносят марганец, который хорошо смачивается, легко растворяется в припоях и относится к недефицитньм металлам. Толщину марганцевого покрытия выбирают в пределах от 5 до 15 мкм в зависимости от состава припоя и режима пайки.

Наибопее эффективно применение предлагаемого способа для лайки мед«. ных сплавов припоями, содержащими марганец, испарение которого из припоя в процессе нагрева компенсируется растворением покрытия. Состав и технологические свойства припоя сох- ,- раняются на исходном уровне.

Пример. Проводят пайку телескопического соединения диаметром 13 мм деталей из хромистой бронзы. Марганцевое покрытие толщиной 8+2 мкм наносят на пояс внутренней детали, подлежащей пайке, из сульфатаммоний- ного электролита, стабилизированного селенатом; при плотности тока 4 А/дм. Наружную деталь травят в азотной кислоте (1:1). Пайку выполняют без флюса в аргоне припоем (16 % Мп, 13 % N1, 5 Z Sn, остальное Си), который укла- дьшают в кольцевую канавку внутренней детали} температура пайки , т.е. на 25-30 С ниже обычно принятой температуры пайки (1015 С) для этих материалов.

:п

Качество пайки контролируют пнев- моиспытанием, технологической пробой (на отрыв и на сплющивание) и металлографическим способом. Все спаянные изделия герметичны; припой сформировал верхнюю и нижнюю галтели, заполнив Капиллярный зазор между ними и полностью растворив марганцевое покрытие. В паяном шве имеются лишь незначительные дефекты типа рыхлот, характерные для марганцевых припоев. Разрушение при технологической пробе происходит по основному металлу. Кор розионная стойкость najjHoro шва при длительном хранении в жестких атмосферных условиях высокая.

Дпя сравнения проводят пайку той же конструкции известным способом при 990+5 С. При нанесении медного покрытия припой не затекает в зазор, а при никелировании заполняет зазор отдельными участками, образовав лишь верхнюю галтель. Повышение температуры пайки до 1020°С не изменяет затекание припоя по медному покрытию, хотя несколько улучшает по ликелево-- му и серебряному покрытиям, но без

образования нижней галтели. Дальнейшее увеличение температуры пайки. приводит к росту зерна и пережогу в связи с близостью к температуре плавления медного сплава.

Применение предлагаемого способа позволит снизить температуру пайкиt повысить качество паяного шва и на,п дежность соединения при эксплуатации в условиях воздействия мощных вибронагрузок.

Формула изобретения

Способ бесфгаьсовой пайки медных сплавов, при котором на паяемые поверхности наносят технологическое покрытие, помещают припой и производят пайку в защитной атмосфере, о т- лич ающийся тем, что, с целью снижения температуры пайки и по- вьш1ения качества паяного соединения путем улучшения затекания припоя, со держащего марганец в зазор, в ка- честве материала технологического покрытия берут марганец.