Сварка. Резка. Металлообработка
Сварка  
Резка  
Металлообработка  
Оборудование для сварки, резки, металлообработки
сварка и резка металла металлообработка
Воскресенье, 04.12.2016, 21:26. Вы зашли как Гость
Форум | Главная | Регистрация | Вход | RSS

Профессионально о пайке, напылении, наплавке

Классификация способов пайки [12]
Технологии пайки [19]
Меры безопасности при пайке [8]
Напыление покрытий [11]
Наплавка. Способы наплавки [6]
Материалы и оборудование для наплавки [7]
Наплавочные работы. Контроль качества наплавки [2]

Сварка


Пайка. Напыление. Наплавка


Резка


Металлообработка


Справочник


К сведению


Наш опрос

Какая информация на портале Вам наиболее интересна?
Всего ответов: 3391

Добавить в закладки



Наша кнопка

Сварка. Резка. Металлообработка
Получить код кнопки



добавить на Яндекс

Главная » Статьи » Профессионально о пайке, напылении, наплавке » Технологии пайки

Пайка в вакууме и парах легкоиспаряемых металлов


Рекомендуем приобрести:

Сварочные столы и плиты TEMPUS - в наличии на складе!
Большой выбор: Стол стационарный, Стол подъемный, Стол пятисторонний, Комплект оснастки
Доставка по всей России!


Пайку в вакууме обычно применяют для изделий из материалов, чувствительных к перегреву в защитно-восстановительных газах или взаимодействующих с флюсами. В вакууме паяют конструкции, имеющие труднодоступные полости, а также для исключения коррозии, создаваемой остатками флюсов. В ряде случаев пайка в вакууме более экономична, чем другие виды пайки.

Известно, что при нагревании стойкость окислов металлов снижается. Однако температура полной диссоциации окислов настолько высока, что достичь ее при температурах пайки и современного вакуумного оборудования не удается. В табл. 18 приведены значения вакуума, необходимого для диссоциации некоторых окислов при температуре 1150 °С. При пайке в высоком вакууме следует учитывать испарение металлов. Особенно это касается таких металлов, как цинк, кадмий, марганец и магний. Чем выше вакуум, тем ниже температура, при которой начинается испарение металла. В табл. 19 приведены значения температур, при которых начинается заметное испарение элементов в вакууме до плавления.

18. Значения вакуума, необходимого для диссоциации некоторых окислов при температуре 1150 °С

Окислы Вакуум, Па
FeO 1,33*10-8
Cr2O3 1,33 *10-13
МnО 1,33 *10-16
SiO2 1,33 *-10-17
TiO2 1,33*10-19
Аl2O3 1,33 *10-25

19. Температура заметного испарения некоторых элементов в вакууме

Элемент Температура плавления, °С Температура заметного испарения,°С, в вакууме
1,33*10-2 Па 1,33*10-1 Па
Серебро 951 763 847
Алюминий 659 724 807
Бор 2140 1052 1140
Бериллий 1273 912 1029
Кадмий 321 148 180
Кобальт 1293 1249 1362
Хром 1900 813 -
Железо 1527 1094 1195
Магний 650 287 331
Медь 1083 946 1035
Марганец 1244 717 791
Молибден 2621 1923 2090
Ниобий 2600 2124 2355
Никель 1455 1157 1257
Олово 232 823 922
Кремний 1210 1024 1116
Титан 1727 1134 1249
Ванадий 1730 1455 1586
Вольфрам 3482 2554 1767
Цинк 420 311 244
Цирконий 1852 1527 1660

В вакууме испаряются не только металлы, но и их окислы, что способствует осуществлению процесса пайки. Например, окислы V2O5 и МoO2 испаряются в вакууме 1,33*10-3 Па при температурах 1000 ... 1300 °С, Cr2O3 - при температуре 1000 °С, МoO3 - при температуре 550 °С и WO2 - при температуре 800 °С. На практике удается паять в вакууме 1,33*10-2 Па многие металлы и сплавы благодаря растворению окислов в паяемом металле. Например, окисная пленка на титане растворяется при температуре выше 700 °С. Поэтому титан успешно паяют в вакууме 1,33 ... 1,33 * 10-2 Па при температуре около 1000 °С. Оптимальный вакуум для медных изделий, идущих на изготовление электровакуумных приборов, составляет 0,133 Па. Пайку производят с использованием припоев на основе серебра ПСр 72, ПСр 50.

Коррозионно-стойкие стали и жаропрочные сплавы, имеющие стойкие окислы, предварительно покрывают слоем никеля толщиной 13 ... 15 мкм. Глубина вакуумирования - 1,33 * 10-2 ... 1,33 * 10-3 Па. Молибден с молибденом или с другими металлами и сплавами, например с медью, никелем, коррозионно-стойкой сталью, можно паять в вакууме 1,33 * 10-2 ... 1,33 * 10-3 Па. Положительные результаты получены при пайке бериллия в вакууме 1,33 * 10-3 ... 1,33 * 10-4 Па.

Пайка в парах металлов имеет ограниченное применение. При вакуумной пайке труднопаяемых металлов, например алюминия, можно использовать пары легкоиспаряемых элементов, таких, как магний, цинк, литий и др. При пайке в парах металлов в контейнер с изделием вводится некоторое количество легкоиспаряемого металла. После предварительного вакуумирования и нагрева контейнера пары легкоиспаряемого металла связывают весь свободный кислород, имеющийся в камере. Поскольку парциальное давление кислорода резко снижается, начинается диссоциация окислов, находящихся на поверхности паяемого изделия. Свободные частицы газообразного металла растворяются в поверхностном слое металла изделия, образуя сплав, который при определенной температуре расплавляется и затекает в зазор. Наибольшее распространение этот метод получил при пайке алюминия и его сплавов. В качестве легкоиспаряемого металла используют магний.

Технологический процесс пайки алюминия в парах магния заключается в следующем.

1. Поверхность алюминиевой детали покрывают слоем меди толщиной 10 ... 12 мкм любым из известных способов. Возможно покрытие и другими металлами - никелем, серебром.

2. Паяемые детали устанавливают в контейнер с предварительно помещенными в него навесками магния (вместо чистого магния можно использовать его сплавы).

3. В камере пайки создается вакуум до 1,33 *10-3 Па.

4. Контейнер нагревается до температуры пайки при непрерывном удалении выделяющихся газов.

5. При температуре порядка 570 °С алюминий с медным покрытием и газообразным магнием образует эвтектику, которая служит припоем при соединении элементов паяемого изделия.

При пайке сталей с использованием паров активных металлов, таких, как цинк, марганец, литий, кроме вакуума можно применять защитные газы (азот, углекислый газ). Например, пайка коррозионно-стойкой стали Х18Н10Т припоем ПСр72 осуществляется в парах лития при давлении 13,3 гПа при температуре менее 900 °С. Применение паров марганца позволяет проводить пайку конструкционных и коррозионно-стойких сталей в низком вакууме 1,3 * 10-1 ... 1,3 * 10-3 гПа при температуре 940 °С припоями систем медь-марганец и медь-никель-марганец. Пары цинка позволяют осуществить бесфлюсовую пайку латунью без испарения цинка из припоя в атмосфере азота или углекислого газа низколегированных сталей, например марок 40Х, 30ХГСА при температуре 910 ... 920 °С.

Источник публикации: autowelding.ru - Справочник по пайке. Под ред. И.Е. Петрунина.

Категория: Технологии пайки
Просмотров: 6030 | Комментарии: 1 | Теги: пайка в вакууме | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 1

1  
Спасибо.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поделиться

Роботизация сварочных процессов



Роликоопоры из наличия



Поиск по порталу

Авторизация



Сварка. Самое читаемое


Резка. Самое читаемое


Обработка металлов. Самое читаемое


Случайное фото


On-line Калькулятор


RSS-ленты

Статьи autoWelding.Блог Схемы, чертежи, фото Предприятия
Профессиональный портал «Сварка. Резка. Металлообработка» © 2010-2016
При перепечатке материалов портала autoWelding.ru ссылка обязательна!