Газовые среды для пайки. Основные требования к оборудованию для получения контролируемых атмосфер. Очистка газов от примесей.
Газовые среды:
Вакуум:
- низкий Р<10-1 мм.рт.ст. - для пайки не применяется;
- средний Р<10-4 мм.рт.ст. - для пайки бронзы, сталей всех классов, никеля;
- высокий Р>10-4 мм.рт.ст. - для пайки титана, тантала, циркония, ниобия.
Примечание: Р - степень разреженности.
Механизм воздействия вакуума на окисную пленку состоит в снижении парциального давления кислорода на основной металл.
Нейтральные среды: инертные, по отношению к основному металлу и припою, газы.
Механизм воздействия нейтральной среды на окисную пленку состоит в снижении парциального давления кислорода на основной металл.
Активные (восстановительные) среды: активные (водород, азот (аммиак при температуре 650 0С разлагается на азот и водород).
Механизм воздействия активной среды на окисную пленку состоит в химическом взаимодействии активного газа с оксидами основного металла.
См. Справочник Петрунина стр. 139 – 144 (газовые среды), 148 – 158 (виды печей), 165 – 177 (газоприготовительные установки, средства откачки, затворы и вентили)
Назначение покрытий в технологических процессах пайки. Способы нанесения покрытий перед пайкой.
Основные операции технологического процесса пайки. Условия получения качественного паяного соединения.
Термическая и механическая очистка под пайку.
133. Химическая и физико-химическая очистка поверхности под пайку.
Химическая очистка деталей перед пайкой заключается в удалении с поверхности металлов жировых пленок, окислов и других загрязнений. К операциям химической очистки поверхности относятся обезжиривание и травление.
Обезжиривание поверхности металлов осуществляется различными способами: электрохимическим, в органических растворителях, растворах щелочей, ультразвуком.
Обезжиривание в органических растворителях. Обезжиривание деталей перед пайкой от минеральных и растительных масел и минеральных смазок (технического вазелина, «пушечного сала» и солидола), а также от других загрязнений часто осуществляют промывкой в органических горючих растворителях— керосине, бензине и негорючих материалах — дихлорэтане, трихлорэтилене и др. Эти вещества вредны для здоровья, поэтому работают с ними только в вытяжных шкафах.
Обезжиривание в растворах щелочей. Растительные и животные масла и жиры под воздействием щелочи омыляются, т. е. образуют растворимые мыла. При этом масла отделяются от поверхности металла, и происходит процесс обезжиривания. Мыло, образовавшееся в результате воздействия щелочи, легко смывается с поверхности металла горячей водой.
Требования к условиям хранения деталей перед пайкой. Сборка заготовок перед пайкой.
135. Режим пайки. Выбор параметров и условий пайки
Режим пайки
Под режимом пайки понимают совокупность параметров и условий, при которых осуществляют пайку. К этой совокупности относят температуру пайки, время выдержки при этой температуре, скорость нагрева и охлаждения, способ пайки, припой, флюс (газовую среду), давление на соединяемые заготовки и др. (ГОСТ 17325–79).
Совокупность параметров и условий, при которых осуществляется пайка. Примечания: 1. Под параметрами понимают температуру пайки, время выдержки при этой температуре, скорость нагрева и охлаждения. 2. Под условиями понимают способ нагрева, припой, флюс (газовую среду), давление на соединяемые заготовки и т.п.
Под режимом пайки понимают совокупность параметров и условий, при которых осуществляют пайку. К этой совокупности относят температуру пайки, время выдержки при этой температуре, скорость нагрева и охлаждения, способ пайки, припой, флюс (газовую среду), давление на соединяемые заготовки и др. (ГОСТ 17325–79).
Тогда при заданном режиме пайки паяемость — это свойство материала образовывать паяное соединение с требуемой прочностью, пластичностью, герметичностью, электропроводностью, коррозионной стойкостью и т. д.
На паяемость оказывает влияние совокупность факторов, которые условно подразделяют на три группы: физико-химические, технологические и конструктивные факторы [33, 34].
К первой группе факторов относят физико-химические свойства паяемого металла и припоя, определяющие характер их взаимодействия, воздействие флюсующих сред на припой и паяемый металл, условия и характер кристаллизации при пайке. Характер взаимодействия твердого и жидкого металлов зависит от электронного строения их атомов, соотношения атомных радиусов, положения элементов в ряду электроотрицательности, валентности и потенциалов ионизации атомов.
Группу технологических факторов составляют подготовка поверхности и сборка изделий перед пайкой, способ удаления окисной пленки, режим пайки, обработка паяных соединений и др.
К конструктивным факторам относят тип паяного соединения, геометрические параметры и расположение паяных соединений в изделии.
Среди перечисленных факторов наибольшее влияние на паяемость оказывают свойства паяемого металла и припоя.