Припої і флюси План

1. Класифікація припоїв

2. Роль флюсу при паянні

3. Типи паяних швів

1. Метал або сплав, що виконує роль зв'язку при з'єднанні твердих металевих тіл методом паяння, називається припоєм. Протягом декількох тисячоліть існування процесу паяння була розроблена велика кількість сплавів, вживаних як припої.

З огляду на те, що однією з найголовніших характеристик припою є температура плавлення, найбільш раціонально розділити всі припої по цій ознаці на два класи: легкоплавкі, - має температуру плавлення нижче 400-450° (до яких відносяться сплави на олов'яній, свинцевій, кадмієвій, вісмутовій і цинковій основах), і тугоплавкі, - має температуру плавлення вище 450-500° (сюди ввійдуть сплави на мідній, срібній, золотій, алюмінієвій, магнієвій і нікелевій основах). 0

Вживані для паяння метали і сплави – припої повинні володіти наступними специфічними властивостями, без яких неможливе отримання надійного з'єднання:

1) температура плавлення припою обов'язково повинна бути нижчим за температуру плавлення паяних металів;

2) розплавлений припій повинен добре змочувати паяний метал і легко розтікатися по –його поверхні;

3) в розплавленому стані припій повинен володіти високою текучістю, необхідною для хорошого заповнення шва;

4) міцність і пластичність припою повинна бути достатньо високими;

5) в парі з паяними металами припій повинен бути корозійностійким;

6) коефіцієнт термічного розширення припою не повинен різко відрізнятися від коефіцієнта розширення металу основи;

7) припої, які використовуються для паяння струмопровідних виробів, повинні мати високу електропровідність;

8) метали, що входять до складу припою, не повинні бути дефіцитними і надмірно дорогими.

В результаті багатовікового практичного відбору, в процесі якого були відкинуті всі сплави, що не задовольняють перерахованим вище вимогам, а також завдяки численним науковим дослідженням, проведеним в останні десятиріччя, підібрані наступні групи сплавів, вживаних як припої:

1) свинцево-олов'яні сплави, як в чистому вигляді, так і з добавкою сурми, кадмію, срібло і др.;

2) сплави на цинковій основі з алюмінієм, оловом і міддю;

3) сплави на мідній основі з цинком, оловом, нікелем, марганцем, фосфором і сріблом;

4) сплави на срібній основі з міддю, цинком, оловом, кадмієм, марганцем, фосфором і нікелем;

5) сплави на алюмінієвій основі з кремнієм і міддю, і деякі інші.

2. З питання про роль флюсу в процесі паяння (так само як і при лудінні) донині ще не створено єдине уявлення. На думку одних дослідників роль флюсу зводиться до очищення поверхні твердого металу; інші вважають, що флюс перш за все зменшує поверхневе натягнення розплавленого металу; треті відзначають головним чином процес висадження на поверхні твердого металу металевих іонів, як є в самому флюсі, так і що утворюється за рахунок розчинення припою у флюсі. Численні і різносторонні досліди показують, що звести механізм дії флюсу до якого-небудь одному чинника, мабуть, неможливо. Більш правильно вважати цей механізм комплексним, включаючим цілий ряд протікаючих паралельно взаємозалежних процесів.

Умови змочування твердого металу припоєм. Для отримання якісного паяння необхідно перш за все, щоб розплавлений припій добре змочував поверхню паяного металу. Якість змочування залежить від чистоти змочуваної поверхні, від наявності або відсутності на ній окисних плівок і від характеру фізико-хімічної взаємодії між припоєм і твердим металом.

3. Міцність, герметичність, електропровідність і інші властивості паяних з'єднань значною мірою залежать від правильного вибору конструкції шва.

Всю незліченну безліч в практиці типів швів, що зустрічаються, можна розділити на дві основні групи: з'єднання встик і з'єднання внахлестку; решта типів паяних з'єднань є звичайно різноманітними комбінаціями цих двох. Прості з'єднання встик можуть застосовуватися тільки в тому випадку, якщо від них не вимагається особливої міцності. При використанні такого шва вдаються до збільшення площі спаю шляхом косого зрізу або східчастого шва.

Якщо паяний виріб є провідником електричного струму, конструкція шва повинна бути такою, щоб він не служив додатковим опором. В цьому випадку бажаний шов з якомога більшою поверхнею спаю.

Паяні вироби часто застосовуються як місткості для різних газів і рідин; в цьому випадку вони обов'язково повинні бути герметичними.