Припой для пайки сталей Советский патент 1991 года по МПК B23K35/32 

Изобретение относится к области пайки, в частности к составу припоя для пайки сталей, преимущественно нержавеющих.

Цель изобретения - повышение качества паяного шва и прочности паяного соединения.

Припой имеет следующий состав. мас.%:

Хром

Кремний

Железо

Бор

Углерод

Алюминий

Кобальт

Медь

Никель

14- 4 - 3 - 2 - 0,5- 0,1165 5 3

0,6 1,0

8-10 10-12

Остальное При пайке некапиллярных зазоров его используют в качестве матрицы композиционного припоя, а.в качестве наполнителя используют смесь порошков железа и чугуна в соотношении 30:70.

Введение кобальта позволяет уменьшить интенсивность растворения паяемого металла в расплавленном припое, что повышает качество паяного соединения. Добавление меди снижаеттемпературу плавления припоя. Это объясняется тем. что кобальт и медь с большинством входящих в припой элементов образуют непрерывный ряд твёрдых растворов.

При добавке в припой 8мас. % меди температура пайки равна 1100-1125°С. Дальнейшее увеличение меди ведёт к снижению температуры пайки. При содержании 12 мас.%, и выше меди в припое прочность соединения падает.

Наибольшее сопротивление срезу паяных соединений наблюдается, когда кобальта в припое содержится 8-10мас.%, а меди 10-12мас.%, и составляет при капиллярной пайке 456-463 МПа, при пайке с широким зазором 258-268 МПа. Следовательно, специальные добавки кобальта находятся в

О

«ш-а

00

ел ел

пределах8-10 мае. %, меди 10-12 мас.% и при дальнейшем их увеличении температура пайки снижается, но одновременно снижается прочность паяных соединений.

Каждый состав припоя выплавляли от- дельно при 1150°С. Данными припоями проводили пайку нахлесточных образцов из стали Х18Н9Т с капиллярным зазором 0,1 мм и некапиллярным зазором 0,5 мм. При пайке с капиллярным зазором припой в компактной форме укладывали у зазора. При пайке с некапиллярным зазором припой использовали в качестве матрицы. В качестве наполнителя применяли Порошки железа и чугуна в соотношении 30:70, рас- полагая их послойно в самом зазоре, при этом припой укладывали у зазора в компактной форме или в форме порошка. Пайку проводили в вакууме с остаточным давлением 1 - 1 мм рт.ст..

Составы припоя и свойства паяного соединения приведены в таблице.

Влияние кобальта на 1качество1 пайки оценивали по интенсивности растворения основного металла в припое, по сопротивлению среза паяных соединений и площади, занятой порами и непропаями в паяном шве, влияние меди - по температуре пайки. Ширина зоны растворения основного ме- талла в припое при пайке равна при капил- лярном зазоре 0,03 - 0,06 мм, при некапиллярном зазоре 0,08 - 0,09 мм.

При пайке с некрпиллярными зазорами площадь, занятая порами и непропаями, составляет 5%. При пайке с капиллярными зазорами пор и непропаев практически нет.

Припой получают путём сплавления входящих компонентов. Он может быть использован в компактной форме и в виде порошка.

Формула изобретения

1. Припой для пайки сталей, содержащий, хром, кремний, железо, бор, углерод, алюминий, кобальт, медь, никель, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения качества и прочности паяного соединения, он содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%:

й

14- 16 4- 5 3- 5 2- 3 0,5-0,6 0,1 - 1,0 8 -10 10 -12 Остальное

2. Припой поп.1, отличающийся тем, что. с целью пайки некапиллярных зазоров, он дополнительно содержит наполнитель из смеси порошков железа и чугуна в соотношении 30:70.

Изобретение относится к области пайки, в частности к составам припоя для пайки сталей, преимущественно нержавеющих, и может быть использовано в машине-, судо- и авиастроении. Цель изобретения - повышение качества и прочности паяного соединения. Припой содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: хром 14,- 15; кремний 4-5; железо 3-5; бор2-3; углерод 0,5-0.6; алюминий 0.1-1,0; кобальт8-10;медь 10-12; никель остальное. Для пайки с некапиллярными заазорами припой может содержать наполнитель из смеси порошков железа и чугуна в соотношении 30:70. Температура пайки 1050-1125оС. Предел прочности на срез при зазоре 0,1 мм составляет 455-461 МПа, при зазоре 0,5 мм - 261-265 МПа. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.