Технология пайки изделий в машиностроении - Лашко С.В.
ISBN 5-217-01456-3
Скачать (прямая ссылка):
Перлитные стали ЗОХ, 40Х, 35ХГ.30ХН4, 35ХН, 35 ХГН и ДР-(без Mo) 400-600 Возникает условная отпускная хрупкость Устраняется при повторном нагреве до 600 °С
Тоже 400-500 То же Устраняется при медленном охлаждении (10-30 °С/ч) или многочасовой выдержке
Аустенитные, коррозионно-стойкие и жаростойкие стали Сталь нечувствительна к отпускной хрупкости
Идея расчета ТЦП сложного изделия заключается в условной замене его моделью "массивного" сплошного тела с простой формой поверхности (цилиндр, пластина или шар), материал которого обладает той же теплопроводностью, что и материал изделия, а тепловые свойства эквивалентного массивного тела выражтгны в виде эквивалентных коэффициентов. В этом случае расчетное время нагрева и охлаждения массивного тела будет совпадать с временем нагрева и охлаждения паяемого изделия с достаточной для практики точностью.
В ряде случаев также важно знать распределение температуры по объему паяемого изделия и изменение ее поля при пайке. Для решения этой задачи используют известные методики расчета, учитывающие особенности конструкции паяемого изделия, его форму и конечные размеры [9].
Для расчета термического цикла при пайке локальным источником нагрева, например газопламенным или электрической дугой, может быть использована теория движущихся сосредоточенных
385
chipmaker.ru
источников теплоты с учетом влияния размеров и формы изделия, разработанная применительно к сварке.
Условия однозначности включают физические параметры материала конструкции и окружающей среды (физические условия); геометрическую форму и габариты изделия (геометрические условия); температурное поле в начале нагрева или охлаждения (начальные тепловые условия); закон теплообмена на границе паяемого изделия с окружающей средой (граничные тепловые условия).
2. Материалы для оснастки,
ее конструктивные особенности
и средства механизации и автоматизации
Материал приспособления должен быть совместим с материалом паяемых деталей по ТКЛР, не вступать с ним в контактно-реактивное плавление, не смачиваться жидким припоем; хорошо обрабатываться резанием, обладать термостойкостью и механической прочностью при температуре пайки (файл 13-1).
Размеры элементов приспособления в местах сопряжения должны быть согласованы с размерами паяемых деталей с учетом функционального назначения приспособления. При свободном перемещении паяемых деталей внутри приспособления допустимый зазор между ними должен соответствовать ходовой или широкоходовой посадке. Шероховатость поверхности у разъемных соединений приспособлений должна быть не ниже 0,32-0,16 мкм (ГОСТ 2789—73).
Эти требования прежде всего ограничивают выбор пригодных материалов. Для изготовления приспособлений используют стали марок 12Х18Н9Т, 36Х18Н25С2, 45, 10X13, а также нихром, молибден, никель, тантал, ковар, керамику различных марок, асбест, графит.
При выборе технологической оснастки для пайки изделий необходим предварительный анализ конструктивных характеристик паяемого изделия и его массы, а также свойств основного материала, данных о ТЦП, СП1, СП2 и СПЗ, Мк, M^n, зависимости их от температуры.
Далее устанавливают систему оснастки (специальная, специализированная, универсальная), определяют исходные требования к технологической оснастке, выбирают конструкцию оснастки в соответствии с установленными требованиями; определяют исходные расчетные данные для проектирования и изготовления новых конструкций оснастки; выпускают технические задания на разработку и изготовление технологической оснастки.
386
Файл 13-1. Материал для оснастки
Материал для оснастки Условия работы Примечание
Алюминий и его сплавы Сталь ЭП202 С флюсами и в вакууме до 620 °С Зажимное приспособление с клиновидным креплением. Не деформируется
Тоже Титан - Не годится
Коррозионно-стойкие стали п До 1100° Высокотемпературная пайка в водороде
Тоже Графит Не пригоден Ухудшает коррозионную стойкость сталей
¦г Сталь 12Х18Н9Т м»г> м»г.с Фасами (Мф), в вакууме Зажимное приспособление и поддерживающая оснастка
п 36Х18Н25С2 (Мв)до750 Тоже
ff Сталь 45 До 400 *
ff Нихром До 1200 Зажимное приспособление
ff Молибден В вакууме до 1500 °С Тоже
ff Ковар До 700 °С
n Керамика До 1500 °С Поддерживающая оснастка
Титан и его сплавы Сталь, чугун, железо - Не годится
Железо Ванадий Вакуум > 725°С -
387
chipmaker.ru
3. Выбор оборудования
и средств механизации и автоматизации
Нагревательное оборудование и инструмент должны прежде всего обеспечивать возможность реализации выбранного для пайки изделия термического цикла пайки. Среди близких по техническим возможностям и характеристикам представителей нагревательного оборудования и инструмента выбирают наиболее экономичные.
Исходной информацией при этом служат технические требования к готовому изделию, план выпуска изделий и сроки их изготовления, технические возможности технологического оборудования.
Выбор нагревательного оборудования начинают с анализа габаритных размеров паяемого изделия, его массы и особенностей конструкций, способов пайки СП1, СП2, СПЗ, цикла давления и ТЦП.
