Флюс для пайки чугуна

 

Изобретение относится к пайке ,в частности, к составам флюса для пайки чугуна. Цель изобретения - повышение прочности паяного соединения. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: борная кислота 50-65, углекислый натрий - 16,5-24,5, фтортитанат натрия 17,4-22,5, оксид цинка 1,1-3,0. Флюс позволяет повысить прочность соединений при пайке чугуна латунью. Введение во флюс фтортитаната натрия и оксида цинка позволяет улучшить удаление углерода с поверхности чугуна за счет его окисления и улучшает смачивание припоем поверхности чугуна. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„,80„, 4

7 А1 (59 4 В 23 К 35/363

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCMOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУД АРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 435,1 709/31-2 7 (22) 28. 12. 87 (46) 07.08.89. Бюл. К - 29 (71) Краматорский индустриальный институт (72) П.А. Гавриш, А.В. Грановский, В.Д. Кассов и В.В. Катренко (53) 621.791.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 152605, кл. В 23 К 35/363, 1961.

t (54) ФЛЮС ДЛЯ ПАЙКИ ЧУГУНА (57) Изобретение относится к пайке, в частности к составам флюса для пайИзобретение относится к области пайки, а именно к флюсам для вЫсокотемпературной пайки чугуна, и может применяться в машиностроении для ремонта чугунных отливок.

Целью изобретения является повьппение прочности паяного соединения °

Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас. Е:

Борная кислота 50-65

Углекислый натрий 16 5-24,5

Фтортитанат натрия 17,4-22,5

Оксид цинка 1,1-3,0

Фтортитанат натрия при высокотемпературной пайке чугуна разлагается на фтористый натрий и фтористый титан. Фтористый натрий способствует удалению с поверхности чугуна тугоплавких окислов легирующих элементов— кремния, алюминия, магния и переводит их в легкоплавкие соединения.

Фтортитанат натрия растворяет мелкие . неметаллические включения силикатно2 .ки чугуна. Цель изобретения — повьппение прочности паяного соединения. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас. 7: борная кислота 5065; углекислый натрий 16,5-24,5; фтортитанат натрия 17,4-22,5; оксид цинка 1,1 3,0 ° Флюс позволяет повысить прочность соединений при пайке чугуна латунью. Введение во флюс фтортитаната натрия и оксида цинка позволяет улучшить удаление углерода с поверхности чугуна эа счет его окисления и улучшает смачивание припоем поверхности чугуна. 2 табл. го характера. Фтористый титан реагирует с углеродом (графитом) чугуна, выделяет титан, который образует кар- биды, связывая углерод на поверхности чугуна, и таким образом увеличивает смачиваемость чугуна. Фтористый натрИй растворяет в себе оксид цинка и увеличивает его реакционную способность.

Таким образом проявляется совместное воздействие во флюсе оксида цинка и фтортитаната натрия. Заявляется оптимальное .содержание фтортитаната натрия во флюсе 17,4-22,5 мас.X. При содержании фтортитаната натрия менее

17,4 мас.X его влияние йезначительно, а при содержании фтортитаната натрия более 22,5 мас.7. дальнейшего .улучшения свойств флюса не наблюдается.

Оксид цинка при температуре пайки разлагается, связывая свободный углерод (графит) чугуна по реакции

Zn0+C=C0+Zn. Выделяющийся цинк спо.1498597

Содержание компонента, мас.X для состава

Компоненты

Г Т I

1 2 3 4 5

65 0 67,0

16,5 17,0

17,4 15,0

1,1 1,0

58,0

22,0

18,0

2,0

46,5 50,0

26,0 24,5

24,0 22,5

3 5 - 3,0

Борная кислота

Углекислый натрий

Фтортитанат натрия

Оксид цинка

Таблица 2

Примечание

Состав Прочность Прочность флюса на разрыв на срез кг/мм кг/мм

17, 3

20,1

19,8

19,4

17,0

13,84

16,08

15,84

15,53

13,6

Прочность шва низкая

Разрушение по припою

Разрушение по припою

Разрушение по припою

Прочность шва низкая

2

4

Известный

Плохая смачиваемость припоем чугуна. Прочность шва низкая.12,9

16,1

Составитель Л. Абросимов

Техред М.Дидык Корректор М. Пожо

Редактор А. Шандор

Заказ 4494/10 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 собствует хорошей смачиваемости твердого металла припоем. Кроме того, на границе соприкосновения паяного металла с расплавленным припоем и флюсом образуется подобие гальванического элемента, при этом цинк, находящийся во флюсе, переходя на поверхность чугуна повышает его смачиваемость припоем. При содержании оксида цинка 10 во флюсе менее 1,1 мас.Ж влияние его на смачива мость паяного металла (чугуна) припоем незначительно. При содержании оксида цинка более 3,0 мас.% прочность паяного шва несколько сни- 15 жается.

Примеры выполнения флюса представлены в табл, 1 °

В качестве припоя .использовалась 20

1 латунь Л63, основной металл чугун марки СЧ21. Испытывались механические свойства паяного соединения. Испытания проводились на машине,Р20.

Результаты испытаний приведены в .табл. 2.

Как видно из табл. 2, флюс оптимального состава (составы 2-4) обеспечивает большую прочность паяного соединения, чем известный флюс. При содержании компонентов во флюсе больше или меньше оптимального количества свойства флюса ухудшаются.

Формула изобретения

Флюс для пайки чугуна, содержащий борнуИ кислоту и углекислый натрий, отличающийся тем, что, с целью .повышения прочности паяного соединения, он дополнительно содержит фтортитанат натрия и оксид цинка при следующем содержании компонентов, мас. %:

- Борная кислота 50-65

Углекистый натрий 16,5-24,5

Фтортитанат натрия 17,4-22,5

Оксид цинка 1,1-3,0

Таблица 1