27. Пайка механических соединений. Методы пайки.

Основные типы соединений:

Встык, низкая прочность

Вскос, более прочная

Ступенька, повышается прочность и точность сборки

Нахлёст, прочность зависит от площади перекрытия

Замок, высокая прочность

Соединение в тавр

Выбор припоя и флюса определяется требованиями к аппаратуре. Для данной пайки могут применяться токи ВЧ, пайка в печи, в ванне с расплавленной солью.

Индукционная пайка-разогрев деталей под действием электромагнитного излучения. В следствие поверхностного эффекта энергия локализуется в тонком слое, толщина которого зависит от глубины проникновения тока ВЧ. Для толстостенных 10-60 кГц, для тонкостенных от 200 МГц до 1ГГц. Технологическая оснастка – индуктор. Используется для соединения элементов СВЧ, а так же при герметизации микросборок в металлических корпусах. Нанесение припоя на детали осуществляется программным манипулятором. Недостатки – необходимость изготовления индуктора для каждой детали.

Пайка в печи с контролируемой атмосферой.

Обеспечивает равномерность нагрева, стабильность качества пайки, легко поддаётся автоматизации, устраняет операции флюсования и очистки. Нагрев осуществляется в активной среде подвергнутой очистке и сушке(Н2, Н2О газ). Преимущества – выбранный определённым образом режим пайки позволяет совместить её с последующей термообработкой.

Пайка в ваннах с расплавленной солью

Узлы для пайки с зазором 0,05-0,1 мм нагреваются в печи до температуры на 80°С ниже температуры плавления припоя(для исключения термоудара, коробления, чтобы не нарушить температурный режим в ванной) затем соединяемые детали помещаются в ванну с солью и после выдержки 0,5-3 мин извлекают из ванны и промывают.

Конструкционная сварка. Технологичность сварных конструкций. Методы сварки. Конструкционной сваркой соединяют антенны, мачты, каркасы, стойки, шасси, волноводы. Надёжность сварных конструкций зависит от свариваемости материала. Свариваемость – это свойство материала в однородной или разнородной системе под воздействием активирующей энергии обеспечивать надёжное сварное соединение. Свариваемость зависит от пригодности материала к сварке, технологических условии сварки. Свариваемость сталей зависит от химического состава, структуры, температуры и интервала плавления. С увеличением степени легирования растёт их чувствительность к нагреву. Критерием свариваемости сталей является содержания углерода.

Свариваемость алюминия определяется высокой теплопроводностью, термическим расширением, сродством к кислороду, тугоплавкостью оксидной плёнки. Массивные детали перед сваркой подогревают.

Для изготовления конструкций из меди применяют специальную раскисленную медь, в которой нет кислородных включений. Наилучшей свариваемостью при прочих равных условиях обладают металлы с полной взаимной растворимостью.

Основные требования предъявляемые к конструкции следующие:

1)расположение деталей должно обеспечивать свободный доступ инструмента в зону соединения;

2)Швы в изделии рекомендуется располагать т.о. чтобы весь процесс сварки был выполнен в одном положении изделия.

3) Стыки всех элементов желательно располагать в одной плоскости.

4)Расстояние между параллельными швами рекомендуется выдерживать в 4-5 раз больше толщины деталей.

5)Нецелесообразно располагать окна, отверстия на близком расстоянии от швов;

Контактная сварка. Более пригодны для этого вида сварки металлы, имеющие высокие электросопротивление, пластичность и малую окисляемость(никель, платинит, низкоуглеродистая сталь). На качество сварного соединения оказывают влияние энергии сварочного импульса, усилие сжатия электродов, площадь сечения и состояние поверхности электродов, форма импульса сварочного тока.

Аргонно-дуговая сварка. Обеспечивает высокое качество соединений деталей из нержавеющей стали, алюминиевых и титановых сплавов. Основными параметрами являются: сила тока, напряжение на электродах, вид и полярность тока, диаметр электрода. Увеличение силы тока увеличивает глубину сварки. Напряжение линейно связано с шириной шва. При сварке постоянным током обратной полярности (минус на изделие) глубина провара выше. Использование аргона приводит к чистоте сварного шва.

Диффузионная сварка. Основана на соединение деталей в результате ползучести под действием приложенного давления в контролируемой атмосфере. Основные параметры температура, давление и время. Применяется для сварки разнородных материалов. Недостатки - низкая производительность.

Газовая сварка. Применяется для сварных соединений из тонколистовой стали с целью предупреждения прожогов, для соединения деталей из лёгких сплавов. В качестве горючей смеси используют природный газ и кислород.

Холодная сварка. Осуществляется за счёт пластической деформации деталей под действием больших механических усилий. Метод применяется для соединения внахлёст тонких деталей(до 1 мм).