Паяльная паста для пайки нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов Советский патент 1989 года по МПК B23K35/24 

Изобретение касается пайки, а именно паяльных паст, используемых в машиностроительной, инструментальной, станкостроительной и других отраслях промышленности для пайки деталей и узлов из нержавеющей стали и жаропрочных сплавов

Целью изобретения является снижение токсичности пасты, повышение ее технологичности и качества пайки.

Паяльная паста содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: Водный раствор поливинилового спирта (ПВС) 10-50 Двухромовокислый калий 0,3-1,0 Пор о ш кооб р аз н ы и

припойОстальное

В паяльной пасте используется 4%-ный водный раствор поливинилового спирта, который является нетоксичным, водорастворимым связующим, так как не содержит растворителей, а двухромовокислый калий - антикоррозионной добавкой.

Приготовленная на основе вышеуказанного связующего паста технологична (обладает седиментационной устойчивостью.

не теряет своих свойств в процессе хранения до 10 сут); исключает образование твердых остатков на паяемой поверхности, затрудняющих формирование паяного uiea и снижающих чистоту внутренних закрытых полостей за счет полного выгорания низкотемпературного связующего в интервале температур -flOO-500°С и предотвращения окисления паяемых поверхностей за счет введения антикоррозионной добанки ромовокислого калия, что улучшает кячесг во пайки и позволяет 1ровод11ть ее в де инертного газа или вакууме, в том чис.ле для конструкций с закрытыми труднодоступными полостями; не загрязняет оборудования и не снижает срока службы вакучм- ного масла насосов при пайке в вакууме.

Для экспериментальной проверки предлагаемой пасты были приготовлены три смеси ингредиентов, которые показали положительные результаты. Остальные смеси в больших и меньших пределах имели отрицательные характеристики. Смеси отличались одна от другой соотношением ингредиентов, где в качестве связующего испо.и,(Л

СП

ос

зовался водный раствор поливинилового спирта (с 10-15% ацетатных групп).

В качестве примеров выполнения изобретения можно рассматривать следующие составы, вес.%: 4%-ный водный раствор I JL JL полипинилового спирта 10 30 50 Двухромовокислый калий 0,3 0,7 1,0 Порошкообразный припой ПХ13Н75С7Р Остальное .ую смесь готовили по следующей технологии.

Порошкообразный поливиниловый спирт (ТУ6-05-041 ) растворяли в горячей (до +80°С) дистиллированной воде, раствор охлаждали до 35±5°С и профильтровывали через латунную сетку № 45 или 050. Затем в приготовленный раствор вводили Двухромовокислый калий в виде порошка и перемешивали смесь до полного растворения. В охлажденную до цеховой температуры смесь вводили порошкообразный припой ПХ13Н75С7Р при интенсивном перемешивании.

Приготовленная паста хранится в стеклян ной посуде до 10 сут без расслоения.

Паяльные пасты наносили на паяемые поверхности образцов и имитаторов конструкции из стали ЭИ811 и 12Х18Н10Т кистью с сушкой в вакуумном шкафу при +150°С в течение 3 ч с последующей сборкой паяемых единиц.

Пайку образцов и имитаторов производили в среде проточного аргона и в вакууме Па с последующим испытанием образцов и гидроиспытанием имитаторов.

Результаты проверки технологичности предлагаемой пасты и качества пайки показали, что при содержании связующего (4%-ного водного раствора поливинилового спирта) менее 10 вес.% не обеспечивается достаточная адгезия к паяе.мой поверхности из-за недостаточного количества связующего, в результате чего происходит осыпание припоя при сборке паяемых поверхностей.

0

5

0

5

0

5

0

При содержании связующего более 50% паста наносится неравномерным слоем, вспучивается при сушке, что отрицательно влияет на качество пайки.

Составы 1 - III имеют удовлетворительные технологические свойства, не расслаиваются при хранении, не осыпаются при сборке паяемых поверхностей. Паяемые соединения, полученные с применением пасты составов I-III, хорошо сформированы, достаточно прочны, без неметаллических (твердых) остатков, затрудняющих формирование паяных соединений.

Предел прочности паяного соединения на стали 12Х18Н10Т составляет 35,5 - 40.7 кгс/мм.

Использование данной пасты позволит исключить применение токсичных веществ благодаря использованию биологически безвредного, водорастворимс | о связующего на основе поливинилового спирта; улучшить качество паяных конструкций за счет повышения чистоты их внутренних полостей; использовать пасту в любых производственных условиях без применения систем вытяжной вентиляции, исключить загрязнение оборудования при пайке в вакууме благодаря отсутствию токсичных продуктов разложения.

Формула изобретения

Паяльная паста для пайки нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов, содержащая водный раствор поливинилового спирта, флюсующее вещество и порошкообразный припой, отличающаяся тем, что, с целью снижения токсичности пасты, повы- 1иения ее технологичности и качества пайки, она содержит в качестве флюсующего вещества Двухромовокислый калий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Водный раствор поливинилового спирта10-50 Двухромовокислый кал ий 0,3-1,0 Порошкообразный припой Остальное

Изобретение относится к пайке, в частности к паяльным пастам, используемым для пайки нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов. Цель изобретения - снижение токсичности пасты, повышение ее технологичности и качества пайки. Паяльная паста содержит мас.%: водный раствор поливинилового спирта - 10-50, двухромовокислый калий 0,3-1,0, порошкообразный припой - остальное. Паста позволяет получить паяные соединения на стали 12Х18Н10Т с пределом прочности 35,5-40,7 кгс/мм² и исключить образование твердых остатков на паяемой поверхности за счет полного выгорания низкотемпературного связующего в интервале температур 100-500°С.