Технологии пайке |

Часть 4

Вторник, 08 Сен 2009

С развитием в послевоенные годы ракетостроения, атомной техники, радиоэлектроники пайка получает дальнейшее развитие. Многие современные конструкции удалось сделать более технологичными и значительно улучшить их эксплуатационные характеристики только в результате применения пайки.

Пайка является перспективным технологическим процессом, значение которого будет возрастать с расширением применения легированных сталей, специальных сплавов, неметаллических и композитных материалов в народном хозяйстве. Этот прогресс будет идти как по линии разработки новых видов пайки, припоев, флюсов, газовых сред, способов нагрева, средств механизации и автоматизации, так и по линии раскрытия природы пайки и выявления не известных еще возможностей этого технологического процесса.

Физико-химические основы пайки

Никакой другой процесс, кроме пайки, не вмещает в себя такой широкий круг физико-химических явлений, протекающих в твердой, жидкой и газовой фазе: восстановление и диссоциация, испарение и возгонка, смачивание и капиллярное течение, диффузия и растворение, пластифицирование и адсорбционное понижение прочности и т. д. Это делает особо актуальным изучение процессов, протекающих между твердым паяемым металлом и припоем, флюсом, газовой средой, не только для разработки проблем пайки, но и в целях познания природы многих химических, электрохимических, физических, термодинамических, металлургических и других процессов.


Часть 3

Вторник, 08 Сен 2009

По особенностям технологии получения паяного соединения (режим пайки, способ введения припоя, формование шва) выделяют капиллярную пайку, диффузионную, контактно-реактивную, реактивно-флюсовую и некапиллярную пайку.

Эти виды пайки могут быть осуществлены с применением различных способов в зависимости от применяемых средств нагрева.

Развитие пайки за годы Советской власти в первую очередь связано с созданием новых отраслей производства, с разработкой новых образцов техники, применением новых материалов.

Резкое повышение интереса к пайке произошло в годы первых пятилеток, когда промышленность освоила массовый выпуск различных изделий и переходила на поточную пайку ответственных деталей в печах с контролируемой атмосферой.

За годы Отечественной войны 1941—1945 гг. применение пайки в промышленности возросло в несколько раз. Такой прогресс был связан в первую очередь с выпуском большого количества - оружия и боеприпасов. Наряду с этим широкое применение в годы войны пайка нашла также при изготовлении двигателей, в самолетостроении, в автомобилестроении,   в кораблестроении.


Часть 2

Вторник, 08 Сен 2009

Поскольку при пайке не происходит расплавления кромок паяемых деталей, то при использовании этого способа соединения проще сохранить в процессе изготовления требуемую форму и размеры изделия. Применяя низкотемпературную пайку, удается сохранить неизменной структуру и свойства металла соединяемых деталей. Важным преимуществом пайки является разъемность паяных соединений, что делает ее незаменимой при монтажных и ремонтных работах в радио - и приборостроении.

Наряду с этим пайка обеспечивает в ряде случаев более высокую надежность изделий, чем сварка. При применении рациональных сочетаний паяемых материалов и припоев и использовании конструкций с оптимальной площадью перекрытия надежность паяных соединений в 4 раза выше, чем сварных, для самолетов и в 20 раз выше для космических аппаратов.

В соответствии с природой и особенностями технологического процесса пайку классифицируют:

по характеру взаимодействия твердого и жидкого металлов при возникновении спая;

по особенностям образования паяного соединения; по способам нагрева.

По характеру взаимодействия и природе связей на границе основной металл — припой выделяют четыре вида спаев: бездиффузионный, растворно-диффузионный, контактно-реакционный и диспергированный.


Часть 1

Вторник, 08 Сен 2009

Пайка имеет много общего со сваркой плавлением, но между ними имеются и принципиальные различия. Если при сварке основной и присадочный металлы находятся в сварочной ванне в расплавленном состоянии, то при пайке основной металл не плавится.

Пайка — процесс соединения материалов в твердом состоянии припоями, которые при расплавлении затекают в зазор, смачивают паяемые поверхности и при кристаллизации образуют паяный шов.

Для получения спая, т. е. связи на границе основной металл — припой, наряду с нагревом необходимо обеспечить еще два основных условия: удалить с поверхности металлов окисную пленку и обеспечить условия взаимодействия твердого и жидкого металлов. При кристаллизации вступившего во взаимодействие с паяемыми металлами более легкоплавкого связующего металла (припоя) образуется паяное соединение.

При пайке формирование шва происходит путем заполнения припоем зазора между соединяемыми деталями, т. е. процесс пайки в большинстве случаев связан с капиллярным течением, что не имеет места при сварке плавлением.

В отличие от сварки плавлением пайка может быть осуществлена при любых температурах, лежащих ниже температуры плавления основного металла. Одним из преимуществ пайки является возможность соединения в единое целое за один прием множества заготовок, составляющих изделие. Поэтому пайка, как ни один другой способ соединения, отвечает условиям массового производства. Она позволяет соединять разнородные металлы, а также металлы со стеклом, керамикой, графитом и другими неметаллическими материалами, что невозможно или весьма трудно осуществить сваркой.