Способ капиллярной пайки Советский патент 1982 года по МПК B23K1/00 

(54) СПОСОБ КАПИЛЛЯРНОЙ ПАЙКИ

Изобретение относится к области пайки, в частности, к способам пайки с укладкой припоя у входа в паяльный зазор.

Известен способ пайки, при котором производят сборку деталей, укладку припоя у входа в паяльный зазор и нагрев до температуры пайки I.

Недостатком способа является возможность образования непропаев из-за преимущественного растекания припоя вдоль контура паяльного зазора с захлопыванием газов внутри зазора. Эффект преимущественного растекания припоя вдоль контура паяемого зазора обусловлен особыми условиями, возникающими по краям зазора в процессе нагрева. Благодаря этим условиям скорость растекания припоя по краю зазора превышает скорость затекания в зазор, что приводит к образованию в капиллярном зазоре газовых полостей, не сообщающихся с атмосферой и препятствующих заполнению зазора припоем. Такие дефекты невозможно обнаружить внешним осмотром, их выявление физическими методами затруднительно.

Борьбу с преимущественным растеканием припоя вдоЛь контура паяемого зазора ведут подбором припоя и флюса, что ограничивает возможность использования последних.

Известен способ капиллярной пайки и контроля качества пайки, при котором на одной из деталей выполняют дренажные отверстия для выхода газов и последующего контроля, производят сборку, укладку припоя у входа в зазор и нагрев до температуры пайки 2.

Недостатком этого способа является то, что он требует дополнительной механи10ческой обработки для получения дренажных отверстий и, кроме того, для большинства конструкций эти отверстия недопустимы.

Наиболее близким к изобретению реше15нием по технической сущности является способ пайки, при котором производят сборку деталей, укладку припоя у входа в паяльный зазор, нанесение защитной пасты, ограничивающей растекание припоя по

20 поверхности деталей, и нагрев до температуры пайки {3.

Способ позволяет надежно защищать поверхность паяемого металла от растекания припоя, но не препятствует преиму25щественному растеканию припоя по периметру шва и образованию газовых полостей. Контроль качества соединения требует сложных физических способов.

Целью изобретения является повыше30ние качества паяемого соединения, упрощение контроля качества паяного соединения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе капиллярной пайки, при котором производят сборку деталей, укладку нрипоя у входа в паяльный зазор, нанесение заш,итной пасты, ограничивающей растекание припоя по поверхности деталей и нагрев до температуры пайки, заш;итную пасту наносят в виде капель в галтельной зоне выходного участка зазора.

Вязкость защитной пасты должна обеспечивать незатекание пасты в зазор.

В процессе нагрева и растекания припоя участки, покрытые защитной пастой, препятствуют перетеканию припоя преимущественно вдоль контура паяемых деталей, что выравнивает фронт затекания припоя.

На участках паяного соединения, покрытых защитной пастой, происходит неполное формирование галтелей, что практически не сказывается на прочности, так как площадь защищенных участков мала и составляет не более 5%.

В случае возникновения ненропаянных участков, они будут иметь выход к краю зазора и легко обнаружатся внещним осмотром.

Пример. Способ был опробован для пайки пластин сплава ХП60ВТ внахлестку. Пайки производились в защитно-восстановительной среде аргона и фтористого бора припоем ВПр7. Пластины сплава ХН60ВТ толщиной 1,2 мм собирали внахлестку с зазором 0,05-0,1 мм и фиксировали точечной сваркой. У края зазора размещали ленту припоя. С другой стороны зазора вдоль края нахлестки кисточкой наносили капли защитной пасты с щагом 10 мм. В качестве защитной пасты применяли окись алюминия с акриловой смолой. Пайку производили при температуре 1180±20°С с выдержкой .10-15 мин. Из паянЕлх пластин изготавливали образцы для изучения механических свойств паяных соединений при срезе. Испытания проводили в диапазоне температур 700-975° С.

Контроль качества паяных соединений осуществляли внещним осмотром образцов до и после разрущения.

Проверка предлагаемого способа, а также сравнение его со снособом-ирототипом показали, что способ обеспечивает высокое качество паяных соединений и снижение брака за счет исключения непропаев в результате растекания припоя преимущественно вдоль контура паяного зазора, обеспечивает выход газов из зазора.

Кроме того, предложенный способ, в отличие от аналогов, не требует специального подбора припоя и флюса, дополнительной механической обработки.

При этом обеспечивается надежный контроль качества соединений внещним осмотром вместо применения дорогостоящих физических методов контроля.

Формула изобретения

Способ капиллярной пайки, при котором производят сборку деталей, укладку припоя у входа в паяльный зазор, нанесение защитной иасты, ограничивающей растекание припоя по поверхности деталей, и нагрев до темнерат фы пайки, отличаюП1ИЙСЯ тем, что, с целью повыщения качества паяного соединения и упрощения его контроля, Защитную пасту наносят в виде капель в галтельной зоне выходного участка зазора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

3.Справочник по пайке, под редакцией С. Н. Ладм|анова и др. М., «Машиностроение, с. 233 (прототип).