39. Сущность процесса пайки. Паяльный зазор. Припой. Отличия пайки от склеивания и сварки плавлением.

Пайка – процесс получения неразъемного соединения с межатомными связями путем нагрева соединяемых материалов ниже температуры их плавления, смачивания их припоем, затекания припоя в зазор и последующей его кристаллизации

Существенным признаком сварки плавлением и наплавки является автономное плавление основного материала при автономном или контактном плавлении при­садочного материала. Автономное плавление твердого тела наступает в резуль­тате его нагрева до температуры солидуса (частичное автоном­ное плавление). Полное автономное плавление наступает в результате нагрева его до или выше температуры ликвидуса.

Существенным отличительным признаком пайки и напайки является толь­ко контактное (контактно-реактивное или контактное твердо-жидкое) плавление паяемого или напаиваемого материала, при автономном или контактном плавлении припоя.

40. Классификация способов пайки по характеру и источникам нагрева.

Согласно ГОСТ 17349-71, в настоящее время установлена следующая технологическая классификация способов пайки.

1. По условию заполнения зазора припоем пайка подразде­ляется на капиллярную, при которой расплавленный припой заполняет паяльный зазор и удерживается в нем под дейст­вием капиллярных сил, и некапиллярную.

2. По механизму образования шва капиллярная пайка под­разделяется на способы:

• пайку с готовым припоем, при кото­рой используется готовый припой и затвердевание шва про­исходит при охлаждении;

• контактно-реактивную пайку, при которой припой образуется в результате контактно-реактив­ного плавления соединяемых материалов, промежуточных покрытий или прокладок;

• реактивно-флюсовую пайку, при кото­рой припой или слой полуды образуется в результате высажи­вания металла из флюса;

• металлокерамическую пайку, при которой наполнитель металлокерамического припоя образует разветвленный капилляр, удерживающий при пайке жидкую часть припоя в некапиллярном зазоре;

• диффузионную пайку, при которой затвердевание паяного шва происходит выше температуры солидуса припоя без охлаждения из жидкого сос­тояния (рис. 5).

К некапиллярным способам пайки относятся пайко-сварка, при которой производится раз­делка соединяемых кромок и сварко-пайка, при которой со­единение разнородных материалов происходит с примене­нием местного нагрева, при ко­тором более легкоплавкий ма­териал нагревается до темпера­туры превышающей темпера­туру его автономного плавле­ния и выполняет роль припоя.

3. По источнику нагрева способы пайки подразделяются на пайку паяльником, газо­пламенную пайку, электродуго­вую пайку, пайку электросопро­тивлением, индукционную пай­ку, экзотермическую пайку, пайку плазменной горелкой (дуговая пайка), пайку электронным лучом, пай­ку лазером, пайку в печи, пай­ку погружением в расплавлен­ную соль или в расплавленный припой, пайку волной припоя, электролитную пайку, пайку в нагретых штампах, пайку ин­фракрасными лучами, пайку в нагревательных матах, пайку нагретыми блоками, конденсационная пайка.

4. По методу удаления оксидной пленки способы пайки под­разделяются на:

• абразивную пайку, при которой удаление окисной пленки происходит в процессе предварительного абра­зивного лужения поверхности паяемого материала;

• абразивно-кристаллическую пайку, при которой роль абразива выполня­ют первичные кристаллы припоя, находящегося в жидкотвердом состоянии;

• ультразвуковую пайку, при которой удаление окисной пленки с поверхности паяемого материала происходит в процессе предварительного лужения с помощью ультразву­ковых колебаний;

• кавитационно-абразивную пайку, при кото­рой удаление окисной пленки происходит в процессе предвари­тельного кавитационно-абразивного лужения поверхности пая­емого материала;

• флюсовую пайку, при которой для удаления оксидной пленки применяется флюс;

• пайку в нейтральной газовой среде, при которой для защиты поверхности паяемого материала и припоя от окисле­ния и удаления окислов используется нейтральная газовая сре­да;

• вакуумную пайку, при которой для защиты поверхности паяемого материала и припоя от окисления и удаления окис­лов используется вакуум;

• пайку в активной газовой среде, при которой для удаления окислов с поверхности паяемого мате­риала и припоя и защиты от окисления используется химиче­ски активная газовая среда.

41. Пайка низкотемпературная и высокотемпературная. Отличия и основные области применения.

42. Классификация способов пайки по механизму образования жидкой фазы.

43. Смачивание и затекание жидких припоев в паяльные зазоры.

44. Пайка капиллярная, некапиллярная и композиционная.

Капиллярная пайка – пайка, при которой расплавленный припой заполняет зазор и удерживается в нем под действием капиллярных сил. Зазоры при к.п. не превышают 0,5-0,7 мм

Некапиллярная пайка – пайка, при которой расплавленный припой заполняет паяльный зазор под действием внешних сил без заметного участия капиллярного давления, зазор составляет 0,5-0,8 мм. Некапиллярная пайка, при которой соединяемым кромкам заготовок придается форма подобная разделке кромок при сварке плавлением, называется пайко-сваркой.

Композиционная пайка – процесс применения композиционных припоев, имеющих структуру псевдосплава, или формирование в шве композиционной структуры с требуемым комплексом эксплуатационных свойств.