Способ лужения и пайки алюминия и его сплавов

 

Изобретение относится к области пайки , в частности к способу пайки алюминия и его сплавов. Целью изобретения является улучшение смачивания припоем паяемой поверхности и расширение функциональных возможностей процесса лужения и пайки алюминия и его сплавов. Паяемое изделие обрабатывается в атмосфере окислов азота или смеси окислов азота с воздухом . Парциальное давление среды 300 торр. При использовании данного способа отсутствуют жесткие требования к первоначальной подготовке поверхности к пайке. Обработка деталей в окислах азота обеспечивает полное смачивание поверхности как а (6 тугоплавким, так и легкоплавким припоем. 1 з.п. ф-лы. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„1269932 (504 В23К120

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3929731/25-27 (22) 19.07.85 (46) 15.11.86. Бюл. № 42 (7:1) Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химии АН СССР (72) М. Н. Фокин, В. А. Котенев и В. Н. Алексеев (53) 621.791.3 (088.8) (56) Есенберлин P. Е. Пайка и термическая обработка деталей в газовой среде и вакууме. Л.: Машиностроение, 1972, с. 154, 169 †1.

Никитинский А. М. Пайка алюминия и его сплавов. М.: Машиностроение, 1983, 20 — 39.

Авторское свидетельство СССР № 411970, кл. В 23 К 1/20, 1974. (54) СПОСОБ ЛУЖЕНИЯ И ПАЙКИ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к области пайки, в частности к способу пайки алюминия и его сплавов. Целью изобретения является улучшение смачивания припоем паяемой поверхности и расширение функциональных возможностей процесса лужения и пайки алюминия и его сплавов. Паяемое изделие обрабатывается в атмосфере окислов азота или смеси окислов азота с воздухом. Парциальное давление среды 300 торр.

При использовании данного способа отсутствуют жесткие требования к первоначальной подготовке поверхности к пайке. Обработка деталей в окислах азота обеспечивает полное смачивание поверхности как тугоплавким, так и легкоплавким припоем.

1 зп. флы.

1269932

Формула изобретения

Составитель Ф. Конопелько

Техред И. Всрес Корректор Л. Пилипенко

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Г1ПП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор H. Горват

Заказ 6076/9

Изобретение относится к пайке, в частности к способу пайки алюминия и его сплавов со специальной обработкой поверхности, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Целью изобретения является улучшение

5 смачивания припоем иаяемой поверхности и расширение функциональных возможностей процесса лужения и пайки алюминия и его сплавов.

Способ осушествляют следующим обра- 10 зом.

Поверхность паяемого изделия первоначально промывается и обезжиривается. 3атем производится обработка изделия в камере, где создается атмосфера окислов азота. При этом парциальное давление двуокиси азота не ниже 15 торр (что является сушественным фактором, ибо при более низких иарциальных давлениях двуокиси азота пайка получается низкого качества). Парциальное давление других окислов азота не играет столь существенной роли. Возможно также проведение обработки поверхности изделия в смеси — окислы азота-воздух. Сразу после обработки поверхности паяемых изделий производят облуживание поверхности припоем. Облуженные поверхности изделия д5 приводят в контакт между собой и нагревают до температуры пайки.

Способ был испытан для пайки алюминиевых образцов. После обработки образцов в камере в течение 40 мин (с парциальным давлением двуокиси азота 300 торр) пайка осуществлялась в следующих условиях: образцы вынимали из камеры и сразу облуживали, после чего паяли.

Припоями служили силумин и олово. Облуживание осуществляли путем погружения образцов в расплавленные олово или силу- 35 мин. Прочность иаяного соединения достигала для силумина =20 кгс/мм- . О качестве пайки судили также ио смачиванию поверхности припоем. Высокая смачиваемость Iloверхности припоем обеспечивает высокую од- 4 иородность иаяного соединения, а следовательно, его высокую надежность и долговечность.

Обработка деталей в окислах азота обеспечивает полное смачивание поверхности как тугоплавким, так и легкоплавким припоем. 45

Поскольку была реализована возможность облуживания и пайки как в присутствии окислов азота, так и спустя некоторое время после обработки поверхности окислами азота, может быть реализована возможность как флюсовой, так и бесфлю- 50 совой пайки алюминия и алюминиевых сплавов.

Поскольку облуживание обработанной окисл ам и азота поверхности проводил ось на воздухе, что вследствие доокисления металла может только снизить качество паяного соединения, облуживание и пайку можно проводить в следующих условиях: в смеси окислов азота; в смеси окислы азота-воздух; после откачки газов из камеры в условиях вакуум а.

Согласно предлагаемому способу рабочей средой является газ, поэтому обеспечивается проведение пайки в труднодоступных местах, что обусловлено легкостью доставки рабочей среды.

При проведении пайки в присутствии воздуха наличие окислов азота устраняет вредное воздействие механических нарушений паяемой поверхности, так как ири возникновении таких нарушений окислы азота устраняют и модифицируют возникшую в месте нарушения окисную пленку, что обеспечивает высокое качество пайки.

Модифицирующее действие окислов азота (главным образом NOq) на поверхностные и в том числе окисные пленки является характерным для многих материалов (в частности металлов и сплавов), поэтому окислы азота благотворно влияют на пайку не только алюминиевых сплавов и алюминия, но и других материалов (в том числе металлов и сплавов), в соответствии с данным способом.

Преимушествами предлагаемого способа являются отсутствие жестких требований к первоначальной подготовке поверхности к пайке (очистке поверхности от загрязнений), что связано с высокой агрессивностью окислов азота, а также сравнительная дешевизна, обусловленная доступностью и невысокой стоимостью рабочей среды (двуокиси азота), а также простотой реализации.

1. Способ лужения и пайки алюминия и его сплавов, при котором производят обработку поверхности деталей в х им ически активной среде, нагрев и смачивание поверхности расплавленным припоем, отличающийся тем, что, с целью улучшения смачивания припоем паяемой поверхности и расширения функциональных возможностей процесса, в качестве активной среды берут атм осф еру окисл ов азот а.

2. Способ ио и. 1. отличающийся тем, что в качестве активной среды берут смесь окислов азота с воздухом.