Технология пайки изделий в машиностроении - Лашко С.В.
ISBN 5-217-01456-3
Скачать (прямая ссылка):
АПС Al-Si + лужение П200 А 10 мкм 0,2 На воздухе 590-1 583-600
Al-Si + медное покрытие 10 мкм - Вакуум 13,3 Па 590-1 570-598
12Х18Н10Т ВПр2 0,10 Прочный аргон 1050-5 1150-1195
chipmaker.ru
питания и газовую среду, т.е. условия нагрева соединения при эксплуатации, ремонте или ступенчатой пайке.
Температуру шва регистрируют с помощью термопары, горячий спай которой предварительно крепят в глухом отверстии одной из половин образца с внешней стороны нахлестки. Термопару подключают к регистрирующему потенциометру КСП4. Температуру распайки образца, находящегося при постоянном статическом напряжении 10 МПа (с учетом веса нижней половины образца), определяют в процессе его нагрева.
К настоящему времени имеется ограниченное число систематических данных о температуре распайки соединений ( файл 1-3) [9].
Глава 3. ВЫБОР ПРИПОЯ И СПОСОБА ФОРМИРОВАНИЯ ПАЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ
1. Выбор основы готовых припоев
по их температурному интервалу плавления
и механическим свойствам в литом состоянии
За последние годы накопилось много данных о статической прочности паяных соединений из различных конструкционных материалов. Анализ этих данных показывает, что прочностные характеристики соединений определяются прочностью и пластичностью припоя, прочностью паяемого материала, характером физико-химического взаимодействия Мк и Mn, а также способами, термическими режимом и циклом пайки.
С повышением температуры плавления металлов увеличивается временное сопротивление как самих металлов, так и сплавов на их основе. Поэтому основы легкоплавких припоев менее прочны, чем среднеплавких, а высокоплавких более прочны, чем среднеплавких, и менее прочны, чем тугоплавких.
Для упрочнения припоев в них вводят компоненты, образующие с основой ограниченные или неограниченные твердые растворы; более эффективным путем упрочнения паяного шва при нормальной и повышенных температурах является введение в припой компонентов, имеющих высокое химическое сродство между собой или с основой припоя, но не образующих прослоек химических соединений с паяемым материалом.
Количество компонентов, вводимых в припой, должно быть таким, чтобы образующееся химическое соединение не располагалось в шве в виде сплошной сетки, а имело вид дисперсных включений в пластичной матрице шва, форма которых отличается от иглообразной или пластинчатой. Это может быть достигнуто при измельчении (модифицировании) включений химического соединения путем образования в припое другого более тугоплавкого химического соединения, равномерно распределенного в шве, высокодисперсные частицы которого могут быть центрами кристаллизации для хрупкой фазы вследствие размерного и ориентационно-го их соответствия.
Примером такого упрочнения является легирование припоев Cu-P кремнием (< 0,1 % Si), образующим с медью химическое соединение Cu3Si, более тугоплавкое, чем фосфид меди Cu3P с гексагональной решеткой, и с близкими параметрами (а — 0,7045 и 0,6954 нм соответственно). Экспериментально показано измельчение структуры эвтектики в сплаве Cu — 7 % P при введении 0,1 % Si и повышение прочности сплава от 280 до 450 МПа.
41
Файл 2-1, Температурные интервалы плавления литых припоев, их механические и другие свойства
Mn (основа) А«пл. °С Литое состояние Особые свойства
о,, МПа 8,%
Ga -10 . + 29 - - Хорошо смачивает металлы
Bi 90-140 15 Расширяется при затвердевании
In 135-181 <(36) (г 60) Стоек в щелочи
Sn-Pb 140-270 36-55 25-60 Теплостоек до 100 °С
Cd 270-380 110-150 - Теплостоек до 250 "С
Pb 235-380 64-110 63-23 Теплостоек до 150 °С
Sn-Zn 160-350 45 - Стоек в щелочи и серной кислоте
Zn 199-500 29-39 - Ее корродирует в воде (в том числе при 100 °С), антифризе
Mg 380-620 90-120 - -
Al 420-625 100-180 10-15 -
Al-Cr-Zn-Mgr-Si 420-625 - - Стоек в амиле
I Mn (основа) А*пл> °с Литое состояние Особые свойства
av МПа S1 %
Ag-Cu-Sn 570-680 240-260 - -
Ag-Cu-Cd-Zn 425-850 280-300 12-31 Стоек в морской воде
Ag-Cu-Pd 807-815 - - Стоек в парах щелочных металлов
Ag--Mn 900-980 300 - -
Ag-Mn-Pd 1100-1150 - - Теплостоек до 650 °С
Cu 683-1380 (960-1100) 210-290 — —
Cu-Zn 800-940 260-460 3-40 -
Cu-P 745-820 350-370 - Стоек в щелочи и парах щелочных металлов
Cu-Mn-Ni 890-950 350-400 - -
Cu-Zn-Mn 683-845 340-400 - Стоек во всех климатических условиях
Cu-Ni-Fe 1190-1280 - - То же
Mn (основа) л*пл> °С Литое состояние Особые свойства
<7В, МПа S1 %
Cu-Ni-Fe-Si 950-970 210-320 - -
Cu-Ge 955 - - -
Cu-Ni-Fe-Mn 935-1280 - - -
Cu-Ni-Fe-Mn 860-900 - - -
Ni-Mn-Fe-P 1020-1030 - - Жаростоек до 800 °С
Ni-Cr-P 880-900 - - Жаростоек до 700 °С
Ni-Cr-Si 1175 - - -
Ni-Mn-Cr-Si 1100-1250 - - Жаростоек и жаропрочен до 1000 °С
Ni-Si-B-Cr 1000-1080 - - То же
Fe-Si-B 1150-1250 - - Жаростоек и жаропрочен до 900 °С. Стоек в парах ртути
Pd-Ni-Cr Стоек в расплаве фторидов LiF-BeF-ZrF4 и других, жидких Bi—Li-галлоидах, растворах солей
Введение в припои ПОС40 и ПОС61 0,09-0,10 % Mg, образующего химическое соединение MgSn2, повышает их прочность, а также прочность паяных ими соединений из меди Ml, покрытой гальваническим слоем Sn — 40 % Р, улучшает смачиваемость, замедляет старение паяных швов.
