Способ пайки деталей с некапиллярным сборочным зазором Советский патент 1978 года по МПК B23K1/00 

(54) СПОСОБ ПАЙКИ ДЕТАЛЕЙ С НЕКАПИЛЛЯРНЫМ СБОРОЧНЫМ ЗАЗОРОМ

гопланкой .саставляющей порошковой смеси), выбирают .наиболее тугоплавкий «ампонент припоя, наносимого на место шайки, причем по1сле расплавления припоя и затекания его в .зазор производят перепрев выше температуры 1пайк1И, но ниже температуры плавлеиия порошка с наим-еиьшей температурой пл авления и выдерживают чри этой температуре до поЛН01го растворения этото порошка в припое.

11р.и оборке .под паЙ1К|у С;б01роч1ный зазор за|полняют (Смесью тугаплагакого (и лeгкoiплaвKioro металличеЮкйх порошков, взятых в соотношений от 1 : 1 до 3 : 1 IB зависимости от величины зазора. Порошкс1В.ую омесь выводят в зазор .в виде ласты, замешанной на ограническом авязующем веществе, .которое обладает ю-леющими свойствами и шол.имерязуется в Нормальных у|СЛОВ1Иях при сушке. Примером такого связуюш,его является раствор лоливинилйутирали в ацетоне. Непосредственно после (Введения пасты около сборочного з азора устанавливают заготавку црвпоя, выполненнуюв шиде шроволочного кольща шайбы. После(дуюш,ая1 сушка на воздухе обеспеЧйвает за счет :ПОли1меризации связующего взаимную фшссацию деталей, наполнителя и припоя.

В (Качесиве ааименее тугошлаВКой составляющей наполнителя вы|бираккт оюрошак -мета.лла, «Ходящего в состав припоя ка.к компонент, имеющий на:И|большу{о температуру плавления. Так, HanpHiMeip, лри использоззнии латуяных П рИ|Поев, это порошок меди.

/После супики оборку помещают в печь и производят .медленный нагрев лод пайку, в процессе которого происходит полиое выгорание связующего вещества и спекание еторошкового наполниталя, обеспечивающее его фиксацию (В йборОЧНОМ зазоре при высоких температурах. При там пературе пайки припой расплавляется, пропитывает .порошко-вую массу наполнителя и об|разует паямое соединение. После этого температуру повышают выше температуры пайки, чтобы удержать припой IB жидком састоянии, поскольку его температура плавления увеличивается в результате йзаимодействия с «аполшителем. Пределом повышения тем.перату|ры является точ1ка плавления наименее туготлавкого иорошка, входящего в состав налолнителя, так как .в случае его расплавления количества более тугоплавиого порошка будет недостаточно для того, чтобы удержать жидкий металл в сборочном зазоре.

После повышения температуры :пр01нзводят выдержку, три которой наименее тугопла)Вкий порошок растворяется в жидком припое. По Мере ажтивНОГО растворения порошка увеличивается температура 1плавл;ния припоя и вяз1ксс ть жидмэй фазы, поэтому наличное количество более туго-плавкой составляющей на данном зтале является достаточные. По.скольку наименее тугоплавкий порошок выбран из состава припоя, его растварение 1П1рИ1Водит к

образованию однородного сплава, располатающего1ся в паяном шве в виде мяшких прослоек «между частицами более тугоплавкого порошка. В результате, после ох1лаждения получают паяный шов с ранномерио раопределенными частицами более ту1гопла(В(кого порошка, размер которых соизмерИМ с толщиной мягких однородных П1росло0к при равном соотношении объемов твердой ,и мягкой фаз.

ТакИ|М образом, наименее тугоплавкая составляющая порош1К10вой смеси зыполкяет двоя1К|ую роль. Гарантир.уя необходимую плотность наполнителя при сбарке и пайке, она IB результате паследующего пол1но,го расшворения в при1пое О;бес1печи вает увеличение однородности и объемной доли пластичной прослойки в паяиом шве.

Пример. Прадлатаемый способ был опробован для соединения трубопроводов диаметром 8-24 мм с нип1пеля1ми и поворотными угольниками из стали 20. Сбор|0чный зазор IB телеакопИчеокнх соединениях от 0,7 до 1,3 мм, длина нахлестки 6-8 мм. Пайка выполняется в конвейерной печи с эндогазовой ат1моаферой. Сборочный заполняют омесью железного и (медного порошков . соотношении 2:1 и 3:1 для зазора 0,7- 1,0 мм и 1,0-1,3 мм соответственно. В качестве припоя используют проволочные кольца из латуни ЛбЗ, которые устанавли1вают над зазором после введения пасты наполнителя, после сушки с-борку помещают в печь и нагревают до температуры пайки 950-970° С, при которой припой рашлавляется и затекает в уплотненный зазор. Затем температуру направа поднимают до 1040- 1060° С и приводят выдерокку 3-8 мин до полного растворения медного порошка в припое. В результате, после охлаж1дения получены паяные соединения со ЮО /о-ньш заполнением йборочното зазора, равномерным распределением твердой и МЯ1ПКОЙ фаз в шве, прочностью 30,4- 34,2 кгс/мм и относительным удлинением дри растяжений 6-d 1 %.

Формула изобретения

Способ пайки деталей с некапиллярным сбор-очным зазором, .цри котором сборочный зазор заполняют смесью тугоплавких, металлических порошков с различ1ной температурой плавления, рядом с зазором размещают припой, производят апекание смеаи порошков, нагрев под пайку и охлаждение, отличающийся тем, что, с целью повышения пластичности, однородности и плотности паяного шва, в качестве порошка с наименьшей температурой плавления выбирают наиболее тугоплавкий компонент (Припоя, причем после расплавления припоя и затекания его в зазор производят перегрев выше температуры пайки, но ниже тем1пературы плавления порошкч с наименьшей температурой плавления и зы5 .двр.ж;иваю-.т при этой температуре до полного растворения этого порошка в припое. Источники информации, принятые во внима ние лри экблертизе:5 6 - 1. Патент США N° 3736650, кл. 29-473.1, Р5.Ю6.73. 2. Справочник по пайке. М., «МашвноС1 роевие, 1976, с. 60.