Способ пайки деталей

 

СОКИ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (д11 4 В 23 К 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙд : .р, ) . В»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 3832674/25-27 (22) 29.12.84 (46) 15.05.86.Бюл. 1(18 (72) О.С.Якушев, О.А.Зиберт, С.Д.Боюр и В.Ю.Зиберт (53) 621.791.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 988478, кл. В 23 К 1/00, 1981, Патент США Ф 4250229, кл.428-606, 1981. (54)(57) СПОСОБ ПАЙКИ ДЕТАЛЕЙ, включающий размещение между соединяемыми поверхностями припоя с аморфной структурой нагрева собранных деталей до температуры пайки, выдержку и охлаждение, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества. и прочности паяного шва со сложным профилем соединяемых поверхностей, собранный под пайку узел в интервале температур от Т„ -!00 С до Т» +100 С нагревают со скоростью 10-20 С/мин и прикладывают давление 1-10 МПа перпендикулярно соединяемым поверхностям, где Т„ - температура кристаллизации аморфного сплава.

2, Способ по п.l о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве припоя с аморфной структурой используют аморфный порошок или ленту.

1 12

Изобретение относится к пайке деталей и может применяться в различных областях машиностроения, приборостроения и т.д.

Целью изобретения является улучшение качества паяного шва и его прочности при пайке деталей со сложным профилем соединяемьФ поверхностей.

Согласно предлагаемому способу в процессе нагрева изделия под пайку в момент достижения температуры пере- хода сплава — припоя из аморфного состояния в кристаллическое (Т„ температура кристаллизации аморфного сплава) в диапазоне температур от

Т -100 С до Т +100 С снижают скокр "P рость нагрева под пайку с 30-50 до

10-20 С/мин с одновременным прикладыванием к соединяемьм поверхностям давления величиной 1-10 МПа.

При этом в связи с резким повышением при указанных температурах пластичности аморфных сплавов при приложении внешней нагрузки происходит вязкое течение иерасплавившегося (припоя,аморфное состояние) с заполнением неровностей сложного профиля соедийяемых пайкой поверхностей.

Уменьшение скорости нагрева в интервале Т аморфного припоя +100 до о «Р

10-20 С/мин приводит к созданию однородного температурного поля в зоне пайки и процесс перехода аморфного состояния припоя в кристаллическое протекает одновременно с равномерным распределением припоя между соеди няемыми поверхностями. Температура перехода зависит от типа припоя и скорости нагрева.

Уменьшение скорости нагрева при температуре ниже Т„ -100 С нецелесообразно, твк как эта температура ниже температуры начала повьппения пластичности аморфного припоя. Также нецелесообразно уменьшение скорости нагрева при температуре выше

Т +100 С, так как это приводит к кр увеличению продолжительности времени пайки беэ улучшения качества паяного соединения.

30767 1

Ловьппение скорости нагрева вьппе

20 С/мин снижает качество паяного шва, так как это приводит к получению неоднородной температурной зоны и ухудшению условий перехода припоя из аморфного состояния в кристаллическое. Нецелесообразно снижение скоо рости ниже 10 С/мин, так как это вьтзывает неоправданное увеличение про-

10 должительности пайки беэ существенного улучшения качества шва.

Дополнительное приложение давлео ния в интервале Т„припоя «+100 С вызывает пластическую деформацию при1 поя и сближение паяемых поверхностей, что позволяет получать шов без непропаев, раковин и других дефектов паяных соединений. Давление ниже 1 МПа недостаточно для пластического де2р формирования припоя, а приложение давления выше 10 МПа не приводит к дальнейшему улучшению качества паяного соединения.

Пример. Проводили пайку фор25 мообраэующего инструмента с конусной поверхностью, состоящего из бандажа, изготовленного из ст.40Х и рабочей вставки с формообразующим каналом из ст.ЗХ2В8Ф. Между бандажом и вставкой

Зп помещался аморфный припой в виде ленты»

Состав припоя,Х, приведен, ниже.

Хром 6,0-8,0

Бор 2,7-3 5

3S Кремний 4,0-5 0

Железо 2, 5-3,5

Углерод 0,6 .Никель Остальное о

Температура кристаллизации 362 С;

40 температура пайки 1050-1150 С.

О

Пайку проводили в высокочастотном генераторе ВЧГ-60 с приспособлением для приложения давления до

10 МПа.

Скорость нагрева варьировалась от

5 до 50 С/мин, при этом в интервале кристаллизации прикладывалось давление . от 0,9 до 11 МПа. Из зоны наянного шва вырезали образцы для механи О ческих испытаний и металлографических исследований. Результаты испытаний представлены в таблице.

1230767

Некро»а», гаеоие ра» кок»им

4

Нет

Нет

Не»рока», газов»а раков»им

Íenðîaàa.

Нет

Нет

Нет

0>9

4

1О

SIO

608 н

»ФФ

Составитель Г.Теслин

Техред М.Ходанич!

Корректор И. Самборская

Редактор Л..Повхан

Тирах 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Заказ 2480/15

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Невест- Нагрев ео скороетвв

aaO SO С/иии до кайк», эыдерк- 262»462 50 ке 30, оклакдаиие

Нредка- Нагрев ео екороетвв 21 2-512 гаева 50 C(NN» ккие ютерка»Ф 242 4Э2 ар»стал»ива@»»1 иагрев ео екоростъв э ю" 262 462 тарваае кр»стали»звяки е 262-442 одкоэремекэвн try»noae»ae» 302 422 давлекиа1 кагреэ ео скороетвв

50 0/ики эмве »»терзала 262-462 кр»етаализации до 1100 С, ° цдерака 30, ащащекиа

Ì5 .

61 5

5ÜO

470