Пайка металлов
..pdfМеханические свойства оловянно-свинцовых припоев при разных температурах
Марка |
Температура |
σв, МПа |
δ, % |
τср, МПа |
||
испытания, °С |
||||||
|
|
85 |
26,6 |
60 |
– |
|
|
|
20 |
35,2 |
52 |
38 |
|
|
|
–30 |
93,9 |
22 |
– |
|
ПОС 40 |
|
–50 |
– |
– |
62,7 |
|
|
–60 |
115,8 |
16 |
– |
||
|
|
|||||
|
|
–96 |
123,4 |
14 |
78,6 |
|
|
|
–183 |
131,6 |
3 |
94,5 |
|
|
|
–196 |
131,6 |
2 |
98,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
85 |
25,5 |
50 |
– |
|
|
|
20 |
35,2 |
45 |
34,4 |
|
|
|
–30 |
76,5 |
22 |
– |
|
ПОССу |
30–0,5 |
–50 |
– |
– |
57,2 |
|
–60 |
77,5 |
16 |
– |
|||
|
|
|||||
|
|
–96 |
106,0 |
10 |
68,0 |
|
|
|
–183 |
113,7 |
4 |
88,2 |
|
|
|
–196 |
117,5 |
2 |
88,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
85 |
27,6 |
– |
– |
|
|
|
20 |
35,2 |
50 |
35,2 |
|
|
|
–30 |
64,0 |
– |
– |
|
ПОССу |
18–0,5 |
–50 |
– |
– |
51,7 |
|
–60 |
64,0 |
5 |
– |
|||
|
|
|||||
|
|
–96 |
72,3 |
4 |
64,8 |
|
|
|
–183 |
99,3 |
3 |
78,6 |
|
|
|
–196 |
108,9 |
2 |
80,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
191
Таблица 4
Предел прочности τсв, МПа, паяных соединений, выполненных оловянно-свинцовыми припоями при разных температурах
Марка |
Паяемый |
|
Температура испытания, °С |
|
||||
припоя |
материал |
–196 |
–183 |
–96 |
–50 |
20 |
|
85 |
|
Л63 |
– |
58,6 |
37,0 |
33,8 |
23,4 |
|
13,8 |
ПОС 40 |
Сталь 20 |
54,5 |
52,0 |
51,0 |
48,3 |
26,8 |
|
21,3 |
|
12Х18Н10Т |
39,3 |
39,3 |
32,4 |
26,8 |
22,7 |
|
19,8 |
|
Л63 |
– |
71,7 |
59,3 |
33,0 |
31,7 |
|
13,8 |
ПОС 30–0,5 |
Сталь 20 |
51,7 |
48,3 |
45,3 |
36,5 |
32,4 |
|
19,8 |
|
12Х18Н10Т |
48,9 |
21,4 |
36,5 |
22,5 |
21,3 |
|
17,9 |
ПОС 18–0,5 |
Л63 |
39,0 |
51,0 |
39,5 |
36,5 |
27,5 |
|
13,7 |
Сталь 20 |
39,3 |
55,2 |
47,6 |
43,4 |
27,0 |
|
16,5 |
|
|
|
|||||||
Условия поставки припоев
Припои оловянно-свинцовые поставляются в виде проволоки, прутков (круглых, трехграных, квадратных), лент и трубок.
|
|
Таблица 5 |
Условия поставки оловянно-свинцовых припоев |
||
|
|
|
Проволоки |
|
|
Номинальный диаметр проволоки, мм |
|
Предельное отклонение, мм |
0,4 |
|
±0,05 |
|
|
|
0,5 |
|
±0,05 |
|
|
|
0,6 |
|
±0,06 |
0,8 |
|
±0,08 |
0,95 |
|
±0,08 |
|
|
|
1,0 |
|
±0,10 |
|
|
|
1,2 |
|
±0,10 |
1,5 |
|
±0,10 |
1,8 |
|
±0,10 |
|
|
|
2,0 |
|
±0,10 |
|
|
|
2,5 |
|
±0,12 |
192
3,0 |
|
±0,15 |
3,5 |
|
±0,17 |
4,0 |
|
±0,17 |
5,0 |
|
±0,17 |
6,0 |
|
±0,18 |
7,0 |
|
±0,20 |
Прутки круглые |
||
Номинальный диаметр, мм |
|
Предельное отклонение, мм |
8 |
|
±0,24 |
10 |
|
±0,30 |
12 |
|
±0,36 |
15 |
|
±0,45 |
40 |
|
±1,2 |
Прутки трехгранные |
||
Размер сторон, мм |
|
Предельное отклонение, мм |
10 |
|
±0,30 |
12 |
|
±0,36 |
14 |
|
±0,42 |
16 |
|
±0,48 |
Прутки квадратные |
||
Размер сторон, мм |
|
Предельное отклонение, мм |
5 |
|
±0,25 |
7 |
|
±0,35 |
9 |
|
±0,45 |
11 |
|
±0,55 |
13 |
|
±0,55 |
15 |
|
±0,55 |
|
Трубки |
|
Номинальный наружный |
|
Предельное отклонение |
диаметр трубки, мм |
|
наружного диаметра, мм |
1,0 |
|
±0,05 |
1,5 |
|
±0,07 |
2,0 |
|
±0,07 |
2,5 |
|
±0,07 |
3,0 |
|
±0,09 |
3,5 |
|
±0,1 |
4,0 |
|
±0,12 |
5,0 |
|
±0,15 |
193
Ленты
Номинальная толщина ленты, мм |
Номинальная ширина ленты, мм |
|
0,8 |
8–10 |
|
1,0 |
||
|
||
1,5 |
|
|
2,0 |
|
|
2,5 |
5–10; 15 |
|
3,0 |
||
|
||
4,0 |
|
|
5,0 |
|
Примечание. Длина прутков должна быть (400±20) мм.
Таблица 6 Условия поставки оловянно-свинцовых припоев в виде ленты
Номинальная |
Предельное |
Номинальная |
Предельное |
толщина ленты, мм |
отклонение, мм |
ширина ленты, мм |
отклонение, мм |
0,8 |
±0,08 |
5,0 |
±0,5 |
1,0 |
±0,10 |
6,0 |
±0,6 |
1,5 |
±0,10 |
7,0 |
±0,7 |
2,0 |
±0,10 |
8,0 |
±0,8 |
2,5 |
±0,10 |
9,0 |
±0,9 |
3,0 |
±0,12 |
10,0 |
±1,0 |
4,0 |
±0,16 |
15,0 |
±1,0 |
5,0 |
±0,20 |
|
|
Условное обозначение припоев
Припой Х1 Х2 Х3 Х4 ГОСТ 21931-76
|
|
Прв |
проволока |
|
Х1 |
Наименование профильного |
Пт |
пруток |
|
Л |
лента |
|||
сортамента |
||||
|
|
Т |
трубка |
|
|
|
Пор |
порошок |
|
Х2 |
Форма сечения |
КР |
круглая |
|
КВ |
квадратная |
|||
|
|
ТРГ |
трехгранная |
|
Х3 |
Размеры |
|
|
|
Х4 |
Марка |
|
|
Вместо отсутствующего показателя ставят знак «Х»
194
Примеры условных обозначений
Припой в виде проволоки круглого сечения диаметром 2 мм марки ПОССу 61-0,5: ПрипойПрв КР2 ПОССу 61-0,5 ГОСТ21931-76.
Припой в виде прутка трехгранного сечения с размером сторон
14 мм марки ПОС61: ПрипойПтТРГ14 ПОС61 ГОСТ 21931-76.
Припой в виде ленты толщиной 0,8 мм, шириной 8 мм марки ПОС 40: Припой Л 0,8×8 ПОС 40 ГОСТ 21931-76.
Припой в виде трубки с наружным диаметром 5 мм с наполнителем канифолью марки ПОССу 25-2: Припой Т 5 ПОССу 25-2
ГОСТ 21931-76.
Припой в виде порошка марки ПОССу 30-2: Припой Пор
ПОССу 30-2 ГОСТ 21931-76.
|
Области применения припоев |
|
|
Таблица 7 |
|
Области применения оловянно-свинцовых припоев |
||
|
|
|
Марка припоя |
Область применения |
|
|
Бессурьмянистые |
|
ПОС 90 |
Для лужения и пайки внутренних швов пищевой посуды |
|
и медицинской аппаратуры |
||
|
||
ПОС 63 |
Для групповой пайки печатного монтажа, пайки на автомати- |
|
зированных линиях волной припоя, окунанием с протягива- |
||
|
нием |
|
ПОС 61 |
Для лужения и пайки электро- и радиоаппаратуры, печатных |
|
схем, точных приборов с высокогерметичными швами, где |
||
|
недопустим перегрев |
|
ПОС 40 |
Для лужения и пайки электроаппаратуры, деталей из оцин- |
|
кованного железа с герметичными швами |
||
|
||
ПОС 10 |
Для лужения и пайки контактных поверхностей электриче- |
|
ских аппаратов, приборов, реле, для заливки и лужения кон- |
||
|
трольных пробок топок паровозов |
|
|
Для лужения и пайки электропаяльниками тонких (толщиной |
|
|
менее 0,2 мм) медных проволок, фольги, печатных проводни- |
|
ПОС 61М |
ков в кабельной, электро- и радиоэлектронной промышленно- |
|
|
сти, а также ювелирной техники. Применение припоя при |
|
|
лужении и пайке в тигелях и ванных не допускается |
|
195
|
Для пайки деталей, чувствительных к перегреву, порошко- |
|
ПОСК 50-18 |
вых материалов, металлизированной керамики, для ступен- |
|
|
чатой пайки конденсаторов |
|
ПОСК 2-18 |
Для лужения и пайки металлизированных и керамических |
|
деталей |
||
|
||
|
Малосурьмянистые |
|
|
Для лужения и пайки электроаппаратуры, пайки элементов |
|
ПОССу 61-0,5 |
печатных плат, обмоток электрических машин, оцинкован- |
|
|
ных радиодеталей при жестких требованиях к температуре |
|
ПОССу 50-0,5 |
Для лужения и пайки авиационных радиаторов, для пайки |
|
|
пищевой посуды с последующим лужением пищевым оловом |
|
|
Для лужения и пайки жести, обмоток электрических машин, |
|
ПОССу 40-0,5 |
для пайки монтажных элементов, моточных и кабельных |
|
|
изделий, радиаторных трубок, оцинкованных деталей, холо- |
|
|
дильных агрегатов |
|
|
Для лужения и пайки свинцовых кабельных оболочек элек- |
|
ПОССу 35-0,5 |
тротехнических изделий неответственного назначения, тон- |
|
|
колистовой упаковки |
|
ПОССу 30-0,5 |
Для лужения и пайки листового цинка, радиаторов |
|
ПОССу 25-0,5 |
Для лужения и пайки радиаторов |
|
ПОССу 18-0,5 |
Для лужения и пайки трубок теплообменников, электроламп |
|
|
Сурьмянистые |
|
ПОССу 95-5 |
Для пайки в электропромышленности, для пайки трубопро- |
|
водов, работающих при повышенных температурах |
||
|
||
ПОССу 40-2 |
Для лужения и пайки холодильных устройств, тонколисто- |
|
вой упаковки. Припой широкого назначения |
||
|
||
ПОССу 35-2 |
Для пайки свинцовых труб, для абразивной пайки |
|
ПОССу 30-2 |
Для лужения и пайки в холодильном аппаратостроении, |
|
электроламповом производстве, автомобилестроении, для |
||
|
абразивной пайки |
|
ПОССу 25-2 |
|
|
ПОССу 18-2 |
Для пайки в автомобилестроении |
|
ПОССу 15-2 |
||
|
||
ПОССу 10-2 |
|
|
ПОССу 8-3 |
Для лужения и пайки в электроламповом производстве |
|
ПОССу 5-1 |
Для лужения и пайки деталей, работающих при повышен- |
|
ных температурах, для лужения трубчатых радиаторах |
||
|
||
|
Для пайки белой жести, для лужения и пайки деталей с зака- |
|
ПОССу 4-6 |
танными и клепанными швами из латуни и меди, для шпат- |
|
|
левки кузовов автомобилей |
|
ПОССу 4-4 |
Для лужения и пайки в автомобилестроении |
Примечание. Малосурьмянистые припои рекомендуются для пайки цинковых и оцинкованных деталей.
196
Оловянно-свинцовые припои Германии и США
Таблица 8
Оловянно-свинцовые припои Германии (по DIN 1730)
Марка |
Содержание элементов, % |
Температура |
||
(Pb – остальное) |
||||
пайки, °С |
||||
|
Sn |
Sb |
||
|
|
|||
LSn98 |
97,5…98,5 |
– |
230 |
|
LSn60 |
59,5…60,5 |
– |
200 |
|
LSn50 |
49,5…50,5 |
≤3,2 |
230 |
|
LSn40 |
39,5…40,5 |
≤3,3 |
230 |
|
LSn35 |
34,5…35,5 |
≤2,7 |
250 |
|
LSn33 |
32,5…33,5 |
≤2,3 |
250 |
|
LSn30 |
29,5…30,5 |
≤2,2 |
250 |
|
LSn25 |
24,5…25,5 |
≤2,0 |
270 |
|
LSn8 |
7,5…8,5 |
≤1,7 |
300 |
|
Таблица 9
Оловянно-свинцовые припои США (по ASTM)
Марка |
Содержание элементов, % |
Температура |
||
|
(Pb – остальное) |
|||
|
пайки, °С |
|||
|
Sn |
|
Sb |
|
|
|
|
||
70А |
70 |
|
≤0,12 |
192 |
70В |
|
≤0,50 |
||
|
|
|
||
60А |
60 |
|
≤0,12 |
190 |
60В |
|
≤0,50 |
||
|
|
|
||
50А |
50 |
|
≤0,12 |
216 |
50В |
|
≤0,50 |
||
|
|
|
||
45А |
45 |
|
≤0,12 |
227 |
45В |
|
≤0,50 |
||
|
|
|
||
197
Требования безопасности
Процессы производства и пайки (лужения) оловянно-свин- цовыми и оловянно-свинцово-кадмиевыми припоями могут сопровождаться выделением токсичных веществ свинца и окиси кадмия, которые в соответствии с ГОСТ 12.1.007 относятся к веществам 1-го класса опасности.
Поступление вредных веществ в организм человека в условиях изготовления и использования припоев возможно при вдыхании загрязненного воздуха, а также с водой и пищей при несоблюдении работающими личной гигиены.
Действие свинца на организм человека заключается в поражении нервной системы, крови, сосудов. Кадмий поражает органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, внутренние органы, скелетную мускулатуру и костную ткань, вызывает раздражение кожных покровов.
Предельно допустимая концентрация свинца в воздухе рабочей зоны производственных помещений – 0,01 мг/м3, окиси кадмия – 0,1 мг/м3 согласно ГОСТ 12.1.005.
Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны должен проводиться в соответствии с ГОСТ 12.1.005
и ГОСТ 12.1.007.
Все работы с расплавленным оловянно-свинцовыми припоями должны выполнятся в сухой спецодежде и предохранительных приспособлениях.
При работах с расплавленными оловянно-свинцовыми припоями, обслуживании ванн лужения и пайки, работах с порошком из припоев и транспортно-складских работах рабочие должны применять средства защиты органов дыхания – респираторы ШБ-1 «Лепесток» по ГОСТ 12.4.028. Во избежание ожогов работающие с расплавленными припоями должны защищать лицо наголовными щитками по ГОСТ 12.4.023.
198
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Серебряные припои
|
|
|
|
Химический состав серебряных припоев |
|
|
Таблица 1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическийсостав, % |
|
|
|
|
|
||||
|
Марка |
Сереб- |
|
|
Оло- |
Марга- |
Сурь- |
|
Фос- |
Кад- |
Ни- |
Сви- |
|
Примеси, неболее |
|||
|
припоя |
Медь |
Цинк |
|
Сви- |
Желе- |
Вис- |
Сумма |
|||||||||
|
ро |
во |
нец |
ма |
|
фор |
мий |
кель |
|
нец |
определяемых |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нец |
зо |
мут |
примесей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр72 |
72,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
0,005 |
0,10 |
0,005 |
0,10 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр71 |
71,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
|
1,0 |
– |
– |
|
– |
0,005 |
0,15 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
±0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр70 |
70,0 |
26,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСрМО68-27-5 |
68,0 |
Ост. |
– |
5,0 |
– |
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
0,005 |
0,15 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр65 |
65,0 |
20,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
0,100 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр62 |
62,0 |
28,0 |
– |
Ост. |
– |
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
0,005 |
0,15 |
0,005 |
0,15 |
|
±0,5 |
±1,0 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
ПСр50 |
50,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
0,005 |
0,15 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр50Кд |
50,0 |
16,0 |
16,0 |
– |
– |
– |
|
– |
Ост. |
– |
|
– |
0,100 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
±0,5 |
±1,0 |
±1,0 |
|
|
||||||||||||
199 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСрКдМ50-34-16 |
50,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,005 |
0,15 |
0,005 |
0,15 |
|
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр45 |
45,0 |
30,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСрМЦКд 45-15- |
45,0 |
Ост. |
16,0 |
– |
– |
– |
– |
24,0 |
– |
– |
0,150 |
0,15 |
0,005 |
0,15 |
|
16-24 |
±0,5 |
|
±1,0 |
|
|
|
|
±1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
ПСр40 |
40,0 |
16,7 |
17,0 |
– |
– |
– |
– |
Ост. |
0,3 |
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±1,0 |
±0,7 |
±0,8 |
|
|
|
|
|
±0,2 |
|
|
|
|
|
|
ПСр37,5 |
37,5 |
Ост. |
5,5 |
– |
8,2 ±0,3 |
– |
– |
– |
– |
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр25 |
25,0 |
40,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,3 |
±1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр25Ф |
25,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
5,0 |
– |
– |
– |
0,010 |
0,15 |
0,010 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр15 |
15,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
4,8 |
– |
– |
– |
0,100 |
0,05 |
0,010 |
0,15 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
|
|
±0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр12М |
12,0 |
52,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,3 |
±1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСр10 |
10,0 |
53,0 |
Ост. |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
0,050 |
0,10 |
0,005 |
0,15 |
|
|
±0,3 |
±1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСрОСу 8 (ВПр-6) |
8,0 |
– |
– |
Ост. |
– |
7,5 |
– |
– |
– |
– |
0,200 |
0,20 |
0,015 |
0,40 |
|
±0,5 |
±0,5 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСрМО5 (ВПр-9) |
5,0 |
– |
– |
Ост. |
– |
1,0 |
– |
– |
– |
– |
0,200 |
0,20 |
0,015 |
0,40 |
|
±0,5 |
±0,2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПСрОС3,5-95 |
3,5 |
– |
– |
Ост. |
– |
1,0 |
– |
– |
– |
1,0 |
– |
0,15 |
0,010 |
0,15 |
|
±0,4 |
±0,2 |
±0,3 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|