Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
1. Детали обрабатывают до размеров, несколько превышающих номинальные, а затем отжигают для снятия внутренних напряжений. Затем осуществляют чистовую механическую обработку с минимальным съемом материала (0,25 мм). Деформация обработанных таким способом деталей при пайке пренебрежимо мала.
2. Детали также обрабатывают с небольшим припуском, за исключением сопрягающихся при пайке поверхностей. Чистовую обработку выполняют после пайки.
При изготовлении узлов вакуумной аппаратуры желательно применять первый способ, поскольку в этом случае пайка является последней операцией, дополнительная обработка деталей не требуется и их можно хранить в чистом виде до использования.
Следует обращать особое внимание на контроль качества спаев. Особенно это касается узлов, содержащих несколько швов, полученных
278
последовательной пайкой. Контролировать такие детали следует до их окончательной сборки, поскольку иначе некоторые спаи могут быть закрыты последующими деталями и их испытание может оказаться затрудненным или вообще невозможным.
Обычным методом контроля является визуальный осмотр деталей. Если припой перед пайкой помещается по одну сторону спая, то появление его на другой стороне после пайки свидетельствует о полноте проникновения его в зазор между деталями. При этом предусматривается следующая методика испытаний.
Контроль деталей. Каждый спай подлежит визуальному контролю, при котором проверяется степень проникновения припоя в зазор между соединяемыми деталями и внешний вид (равномерность) приливов, образованных припоем. О полноте проникновения припоя судят по его появлению либо на противоположной стороне спая, либо на выходной стороне специального контрольного отверстия в детали. Спаи, которые отличаются неполным проникновением припоя в зазор, бракуются.
Прочие методы испытаний. В тех случаях, когда путем визуального контроля не удается получить сведения о степени проникновения припоя, детали могут быть подвергнуты радиографическому или ультразвуковому контролю. Государственный инспектор может также потребовать проведения испытаний с разрушением деталей путем их секционирования и визуального контроля на наличие раковин и других дефектов.
Пайка газовым пламенем. Для пайки обычно используют смеси газов, такие как воздух и светильный газ, кислород и светильный газ, кислород и ацетилен; пропан (либо другой жидкий газ) и воздух; кислород и водород. В большинстве случаев пайка производится с применением флюса. Последний плавится при более низкой температуре, чем припой, растекается по поверхности соединяемых деталей и защищает их от окисления. Иногда флюс также способствует очистке поверхностей от загрязнений.
Применение флюса отнюдь не допускает возможности пайки грязных или окисленных деталей. Напротив, при любом виде пайки детали должны быть предварительно очищены. При так называемой пайке серебром в качестве флюса используют химическую смесь буры, фторидов и некоторых других веществ. Флюсы для различных видов пайки пламенем и для некоторых видов пайки в защитной атмосфере поставляются промышленностью.
Припои, применяющиеся при пайке открытым пламенем, обычно имеют более низкую точку плавления, чем припои для пайки в защитной атмосфере без применения флюсов. Следует также учитывать, что во многих случаях припой при температурах, соответствующих его температуре плавления, находится в пластичном пастообразном состоянии, а не имеет определенной точки плавления, при которой он обладает высокой текучестью, как это наблюдается у чистых металлов и некоторых сплавов. Такие пастообразные припои могут заполнять неравномерности швов и компенсировать плохую подгонку сопрягаемых деталей. Этот эффект часто наблюдается при сплавлении цинка, кадмия и других легкоплавких и летучих элементов с серебром, медью и т. п. Сплавы, содержащие легко испаряющиеся компоненты, не следует применять для пайки ответственных узлов электровакуумных приборов, поскольку испаряющиеся материалы конденсируются на поверхностях, где их присутствие обычно бывает нежелательным, а иногда и вредным (отравление оксидных катодов).
Пайка последовательная. Этот мето:т применяется при изготовлении сложных узлов и заключается в поочередной пайке нескольких швов с ис-
279
пользованием припоев, имеющих различные точки плавления. Пайку начинают с наиболее тугоплавкого припоя. Например, если на первом этапе в качестве припоя используется чистая медь (точка плавления
1 083°С), то второй спай может быть выполнен припоем, содержащим 62,5% меди и 37,5% золота (температура плавления 1 015—1 040°С) Для третьего спая можно использовать припой 6% Си — 94%Аи (точка плавления 990°С), а для четвертого — сплав никеля (18%) с золотом (82%), имеющий точку плавления 950 °С Сплав медь — серебро (50%Си — 50% Ag, точка плавления 875°) можно применить для пятого спая, эвтектический сплав этих же металлов (72%Ag — 28% Си, точка плавления 779 °С)—для шестого и т. д. При последовательной пайке обязательно следует учитывать величину коэффициентов температурного расширения соединяемых деталей, а также способность припоя сманивать поверхность каждого из металлов (иногда она может оказаться излишне большой, как, например, в случае сочетаний серебро — медь и золото — медь). Припои для пайки деталей электровакуумных приборов приведены в табл. 62.
