Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Следует избегать применения шкурок, содержащих карбиды.
181
Обработанные на бесцентровом шлифовальном станке детали не требуют дополнительной полировки.
Для лучшей адгезии окислов следует избегать избыточной полировки поверхности спая.
В. При спаях встык вместо полированной лучше иметь матовую поверхность, возникающую при обдувке деталей из пескоструйного аппарата чистой окисью алюминия (следует избегать кварцевого песка).
На металлической поверхности, предназначенной для пайки со стеклом, должны отсутствовать загрязнения, продольные следы штампов, царапины и другие дефекты. Слабые (круговые следы, внесенные шлифовкой или полировкой, не приводят к нежелательным последствиям.
II. Подготовка стекла (обычными стеклами, (предназначенными для пайки с коваром, являются стекла кор-нииг 7052 или 70&6).
A. Протереть безворсовой тканью для удаления пыли.
Б. Промыть в 10%-ном (по объему) растворе соляной кислоты (с добавкой смачивателя).
B. Промыть проточной водопроводной водой.
Г. Промыть дистиллированной водой.
Д. Погрузить 'в метанол и высушить горячим воздухом
III. Обработка ковара перед пайкой со стеклом.
А. Обезжирить в парах трихлор-этилена.
Б. На 1—3 мин погрузить в концентрированную соляную кислоту без ингибитора, нагретую примерно до 80 °С (вслед за этим деталь можно промыть в щелочном растворе).
В. Тщательно промыть холодной проточной водой в течение 5 мин, вслед за этим погрузить в дистиллированную воду.
Г. Погрузить в метанол и высушить струей нагретого воздуха.
Д. Подвергнуть термообработке в печи с атмосферой влажного водорода в течение 1 ч при 900 °С или в течение 30 мин при 1 000 °С.
Водород насыщается влагой при прохождении через сосуд, заполненный водой при комнатной температуре.
Е. Хранить в безворсовой таре (под колпаком или в полиэтиленовых пакетах).
Ж. Предосторожности:
Нельзя касаться голыми руками предназначенных для пайки деталей.
Обработку металлических деталей следует производить непосредственно перед пайкой со стеклом.
IV. Спаивание со стеклом.
А. 1) Для пайки лучше всего использовать газовую горелку с кислородным пламенем (можно также использовать комбинации: газ и воздух или водород и воздух, однако при этом труднее получить тре-182
Температура, °С
Рис 66 Температурное расширение ковара (после отжига в водороде в течение 1 ч при 900 °С и 15 мин при 1 100 °С) в сравнении с другими материалами
1 — медь 2 — нержавеющая сталь (18 8): 3 — никеть 4 — SAE 1020 , 5 — ковар, в —
96%-ная окись алюминия (карборунд) 1542.
буемое узкое окислительное пламя, чем при работе с газово-кислородной горелкой).
2) Стеклодувный станок.
Б. Нагреть металлические и стеклянные детали приблизительно до 850 °С (до тусклого красного цвета) на воздухе для получения окисленной поверхности металла и соединить детали под давлением. Перед остекловыванием металлической поверхности толщина окисла должна быть достаточной для того, чтобы полностью лишить поверхность металлического блеска [Л. 1].
В. Обработать стекло таким образом, чтобы угол стыка с коваром достигал 90° (острый и тупой углы стыка поверхностей приводят к образованию механически слабых соединений).
Г. Отжечь спай в пламени'горелки. рис 07 Термическое расширение ковара в сравне-
Д. Режим отжига мае- НИИ с двумя твердыми стеклами.
СИВНЫХ СПаеВ в печи. / — сплав ковар А; 2 — стекло корнинг 7052; 3 — стекло
Нагреть спай до темпе- корнинг 704'
ратуры отжита и выдержать при этой температуре в течение 30 мин.
Понижать температуру до величины примерно на 50 °С ниже точки закалки стекла со скоростью приблизительно 1 °С/мин.
От точки закалки до комнатной понижать температуру со скоростью приблизительно 10 °С /мин.
(Примечание. Небольшие спаи вместо приведенного выше режима можно подвергать отжигу в коптящем пламени.) *
Для повышения производительности процесса операцию пайки со стеклом можно осуществлять на автоматах с применением индукционного нагрева или в печи с нейтральной атмосферой. В последних двух случаях обычно используют предварительно окисленные металлические детали. Предварительное окисление осуществляется нагревом до 900 °С в электрической печи с воздушной атмосферой и выдержкой при этой температуре в течение 3 мин. В соответствии с мощностью нагревательной печи и влажностью атмосферы параметры процесса можно несколько изменять.
V. Испытание готовых спаев.
A. Напряжения в спаях проверяются с помощью полярископа или каким-либо иным способом.
Б. Цвет спая зависит от сорта стекла >и толщины окисла. Основные характеристики спая определяются по цвету: светло-серый цвет характеризует стекло 7052, коричневато-серый — стекло 7040, темно-серый — черный — стекло 7056.
B. Появление металлического блеска указывает на неудовлетворительное окисление, а чрезмерное потемнение — на избыточное окисление металлической поверхности. Идеальными условиями окисления являются такие, при которых поверхность лишается металлического блеска.
Г. Исследование при 10—15-кратном увеличении не должно обнаруживать цепочек или больших групп пузырей, включенных в стекло.
