Министерство образования РФ

Архангельский государственный технический университет

Факультет промышленной энергетики, III-4

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

Курс лекций

По теме: «ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ»

Выполнил:

Проверил: Шумилов А.А.

Архангельск

2005

1. Пайка монтажных соединений

1. Основные сведения

Пайка - это процесс соединения металлов, находящихся в твёрдом состоянии, посредством расплавленного присадочного металла или сплава, называемого припоем. Температура плавления припоя ниже, чем у соеди­няемых металлов, а соединение происходит за счёт диффузии припоя в ос­новной металл. Температура пайки ниже температуры сварки, поэтому при пайке почти не происходит коробления и деформации деталей, а также сильного окисления металлов с образованием окалины. Хотя паяное со­единение неразъёмное, его легко разобрать, распаяв. Для обеспечения нормального протекания процесса диффузии необходимо, чтобы с поверх­ности металла была удалена окисная плёнка, а температура паяльника бы­ла на 50... 100 градусов выше температуры плавления припоя.

В качестве припоев применяются некоторые цветные металлы и сплавы. В зависимости от требований к прочности соединений различают твёрдые и мягкие припои.

Твёрдые припои подразделяются на тугоплавкие (с температурой плавления 875... 1100 °С) и легкоплавкие (400...875 °С). Прочность соединения при пайке твёрдыми припоями достигает 30...50 кгс/мм². К таким припоям относятся медные, цинковые и серебряные сплавы.

Мягкие припои имеют температуру плавления до 300 °С. Они обеспечивают прочность соединений около 3...10 кгс/мм . К ним относятся оловянно-свинцовые, кадмиевые и висмутовые сплавы.

Для монтажа радиоэлектронной аппаратуры и устройств автоматики обычно используется припой марки ПОС-61, содержащий 61% олова и 39% свинца. Температура плавления данного припоя составляет 190 °С. Чистое олово для пайки применять не рекомендуется из-за так называемой «оловянной чумы», когда при низких температурах металлическое олово переходит в порошкообразное состояние. Добавка свинца устраняет этот недостаток, а также снижает температуру плавления и стоимость припоя, повышает его текучесть в расплавленном состоянии. При нагревании металла в процессе пайки происходит интенсивное окисление зачищенного места, поэтому необходима защита его от воздей­ствия атмосферного кислорода. Для защиты используются флюсы.

По характеру воздействия на окисную плёнку флюсы подразделяют­ся на кислотные (химически активные) и бескислотные (химически неак­тивные).

Кислотные флюсы (хлористый цинк, борная кислота, бура, паяльный активированный жир, аспирин и др.) активно действуют на окисную плён­ку, растворяют её и этим создают условия для качественной диффузии припоя в основной металл.

Бескислотные флюсы (канифоль кусковая или порошкообразная, спиртовый раствор канифоли, парафин и др.) на окисную плёнку не дейст­вуют, а служат только для защиты зачищенного металла от окисления в процессе пайки. Испаряясь и сгорая, они создают защитную газовую обо­лочку, не пропускающую атмосферный кислород.

При использовании кислотных флюсов необходимо промыть место пайки для удаления остатков флюса, иначе будет постепенно разрушаться основной металл и частично припой, а при электромонтажных работах за­частую промывка невозможна. Поэтому для данных работ обычно исполь­зуются бескислотные флюсы на основе канифоли.