19. Опишите состав и область применения припоев на основе железа и марганца. Припоев на основе алюминия.

Железные и марганцевые припои

Припои на основе железа в существующей практике пайки применяют сравнительно редко, объясняется это тем, что, несмотря на их дешевизну, не удается получить пластичные припои со сравнительно низкой температурой плавления.

Для пайки режущего инструмента с пластинами из быстрорежущей стали и твердых сплавов применяют порошки из ферросплавов (ферромарганец, феррокремний).

Введение в железные припои кремния, бора снижает их температуру плавления, а введение вольфрама и хрома повышает их жаростойкость и жаропрочность.

Эти припои малопластичны и могут быть применены в виде порошка или паст, приготовленных из них.

Высокотемпературные припои могут быть применены при пайке в вакууме или нейтральных газообразных средах (аргон, гелий) тугоплавких металлов.

Припои на основе марганца обладают хорошей жидкотекучестью, способностью смачивать паяемый металл, а так же высокой пластичностью. Припои применяют для пайки нержавеющих сталей, инконеля, нихрома и других жаропрочных сплавов. Основным компонентом в марганцовистых припоях является никель, с которым марганец образует ряд твердых растворов и при содержании 39,5% Ni сплав Mn – Ni имеет температуру плавления 1005оС.

Пайку этими припоями выполняют при нагреве в печах или т.в.ч. в среде нейтральных газов (аргона, гелия), нагрев желательно производить быстро во избежание испарения марганца из припоя и изменения температуры его плавления. Возможно производство пайки этими припоями в среде сухого водорода или в вакууме (10-1мм рт. ст.). Применяют при пайке металлоконструкций из низкоуглеродистых сталей.

Алюминиевые сплавы

Для пайки алюминиевых сплавов применяют припои на основе алюминия, цинка и олова. Припои на основе алюминия обеспечивают паяным соединениям наиболее высокие коррозионные свойства и механическую прочность. Однако припои на основе алюминия имеют сравнительно высокую температуру плавления, что на алюминиевой основе вводят кремний, серебро, медь, цинк, кадий и другие металлы. Составы алюминиевых припоев, применяемых при пайке алюминиевых сплавов, приведены в таблицах.

Наилучшей коррозионной стойкостью обладают припои алюминий – кремний. Применяют сплавы системы алюминий – кремний с содержанием 4-13% Si.

20. Опишите состав и область применения оловянно-свинцовых припоев.

Оловянно-свинцовые припои

Оловянно – свинцовые припои применяют в различных отраслях промышленности при низкотемпературной пайке стали, никеля, меди и ее сплавов. Они обладают высокими технологическими свойствами, пластичны и при выполнении пайки не требуют дорогостоящего оборудования и сложных способов пайки. Пайку оловянно – свинцовыми припоями производят обычно при нагреве паяльником. В зависимости от содержания в припоях олова изменяются свойства и температура плавления. Минимальной температуры плавления (183,3оС) достигают при содержании в сплаве61,9% Sn, этот припой имеет эвтектическую структуру, весьма пластичен, обладает высокими технологическими свойствами.

Введение с состав оловянно – свинцовых припоев сурьмы приводит к повышению предела ползучести, снижает склонность к старению и предотвращает аллотропические превращения олова, однако большое количество сурьмы ухудшает способность припоев смачивать поверхность паяемых металлов. При содержании цинка и алюминия свыше0,005% снижается растекаемость припоя, ухудшается его взаимодействие с паяемым металлом, появляется склонность к образованию трещин при затвердевании. Наиболее распространенными оловянно – свинцовые припои, их свойства и назначение приведены в табл. 53-56.

Припои на основе олова, содержащие серебро, сурьму, медь (ВПр6, ВПр9), обладают высокой коррозионной стойкостью и применяются во всех климатических условиях без защиты соединений лакокрасочными покрытиями (табл. 57).