Состав трубчатого припоя для пайки меди и ее сплавов — SU 882086 (original) (raw)
1 и 882086 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических Республик(45) Дата опубликования описания 15.07,82 51) М, Кл."В 23 К 35/30 В 23 К 35/36 сударственнмй комите ДК 621,791.3В, И. Балакин, О, П, Бондарарев, Л, А, Карпека, В. Я. РымЮ. Н, Удовиченко и А. Е, Гуена Трудового Красного Зназеросварки им. Е. О. Патона(71) Заявитель О на Ленина институт ек 54) СОСТАВ ТРУБЧАТОГО ПРИПОЯ И ЕЕ СПЛАВОВАИКИ МЕД 2 Изобретение относится к области высокотемпературной пайки меди и ее сплавов,в частности к составу трубчатого припоя,и может быть использовано в радиоэлектронной, электротехнической, авиационнойпромышленности и других отраслях народного хозяйства,Известны припои для пайки меди и еесплавов на основе системы Сц - Р; Сц -Р - Лп; Сц - Р - Ьб; Сц - Р - Ад 1. 1 оНедостатком припоев является их относительно низкая пластичность, что не позволяет получать из них проволоку, пруткисуществующими методами обработки, например, прокаткой, волочением.15При введении серебра повышается пластичность медно-фосфористых припоев, чтопозволяет изготавливать из них проволокуи другие профили указанными методами,однако наличие серебра удорожает стонмость этих припоев.В настоящее время весьма широко в промышленности взамен дорогих и дефицитных серебряных припоев применяют припои системы Сц - Р; Сц - Р - 5; Сц -Р - Хп; Сц - Р - ЬЬ; Сц - Р - Ьп и другие. Наибольшую потребность имеют вышеперечисленные припои в виде прутковили проволоки диаметром 1,2 до 3,0 мм,которые могут быть использованы для механизации процесса пайки. Получение таких прутков методом литья невозможно. В связи с этим получение малых диаметров медно-фосфористых припоев возможно только изготовлением трубчатого припоя,Известен трубчатый припой, состоящий из сердечника, содержащего порошок сплава состава, вес. %: Р - 15; Сц - остальное, и оболочки, состоящей из сплава состава, вес. %: Ьп - 8; Р - 0,2; Сц - остальное 21.Недостатками трубчатого припоя этого состава является охрупчивание шва паяных соединений в результате добавок олова, входящего в состав оболочки, а также большие затраты тепловой энергии, необходимые для предварительного расплавле ния трубчатого припоя Т. пл. Сц - 8 вес, % Ьп - 0,2 вес. % Р = 1035 С; т. пл. Сц - 15 вес, % Р = 1020 С), технологическая трудность получения порошка Сц - 15 вес.% Р, дефицитность олова.Целью изобретения являются повышение пластичности паяного шва при сохранении высокой прочности паяного соединения, снижение количества затрат тепловой энергии, необходимой для начала плавления припоя, предупреждения окисления металлической части сердечника, увеличеТаблица Содержание элементов ТС пл припоя Соотношение компонентов,вес, %-,ср,кг/мм Сц лайки флюс 32-37 24,8 63,29 3 ) 0,008 730 в 7 750-780 5,0 3,0 35 - 40 62,1 0 4 д0,012 80 45 735742 750780 5,0 16,8 3036 60,24 10,0 750 в 7 728 - -760 95 0,015 ния коэффициента заполнения сердечника.Поставленная цель достигается тем, что состав трубчатого припоя, состоящий нз ооолочки и сердечника, содержащего порошок меднокремнефосфористого припоя, со держит оболочку из латуни, а сердечник дополнительно содержит порошок фосфида меди, порошок никеля, фторборатпый флюс при следующем составе трубчатого припоя, вес. %: 10Порошок меднокремнефосфористого припоя 5 - 10Порошок технического фосфида меди 25 - 30Порошок никеля 3 - 8 15 Флюс 5 - 10 Оболочка из латуни Остальное.При данном составе трубчатого припоя сохраняется высокая прочность (т,р в в 35 в : - :40 кгс/ммЯ), понижается температура 20 плавления 730 - :760 С, припой удерживается в широких зазорах (до 0,6 мм), а также возможно его применение взамен дорогих и дефицитных серебряных припоев ПСр 45, ПСр 25, ПСр 62 и других. РбВ состав сердечнцка предлагаемого трубчатого припоя вводим порошок медцо-фосфористого припоя ПМФС 6 - 0,15 (ав. св. СССР492366 от 27.09,73), который содержит медь, фосфор, кремний при следу ющем соотношении компонентов, вес. %:Фосфор 6 - 7,5Кремний 0,1 - О,1 5Медь Остальное. Порошок ПМфС 6 - 0,15 5,0 Порошок С 4 Р 25,0 Порошок 1 ч 3,0 Флюс 5,0 ОболоЧка Остальйое"Порошок ПСФС 6 - О, 5 8,0 Порошок Сн,р 28,0 Порошок И 5,0 Флюс 8,0 Оболочка Остальное Порошок ПСФС 6 - 0,15 10,0 Порошок Сн,р 30,0 Порошок Я 8,0 флюс 10,0 Оболочка Остальное" - Оптимальный состав трубчатого припоя,Кремний, входящий в состав припоя, способствует наилучшему раскислению цаяпого шва, устраняет зародыши образо. вания пор и непропоев, снижает порнстость и обеспечивает высокую прочность паяных соединений,Технический фосфид меди Сц,Р, который добавляется в сердечник в качестве дошихтовки, получают цз отходов промышленности элементарного фосфора, а именно обработкой раствором сульфата меди фосфорных шламов,Технический фосфид меди представляет собой темный порошок дисперсностью ниже 71 мкм, состоящий из фосфида меди СцэР и минеральной части, содержащей фториды, хлориды и фторсиликаты кальция, алюминия. При пайке минеральная часть расширяет интервал активности флюса, улучшает смачивание припоем паяемого материала. Технический фосфид меди снижает температуру плавления трубчатого припоя, увеличивает коэффициент заполнения сердечника,Никель, добавляемый в сердечник в качестве дошихтовки, расширяет область а-твердых растворов, тем самым способствуя увеличению пластичности паяного шва, снижает температуру плавления сердечника.Флюс фторборатцого класса (фторцстый калий обезвоженцый - 33 - 37 /,; фторборат калия - 21 - 25%; борцый ангпдрид - 33 - 37%), входящий в состав сердечника,882086 б 6 Составители В. Плахтий Техред А. Камышникова Редактор О. Филиппова Корректор А. Галахова Заказ 1017/17 Изд.181 Тираж 1151 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений п открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография. пр. Сапунова. 2,предупреждает окисление металлической части сердечника, а также позволяет паять без дополнительного флюсованпя металла паяного шва.Оболочка трубчатого припоя выполнена из латуни (медь - 59 - 72%, цинк - остальное: б=0,15 - 0,25 мм, Ь=10 - ;15 мм). Цинк, входящий в состав латунной оболочки, расширяет область а-твердого раствора, увеличивает пластичность паяного шва.Пайка предлагаемым трубчатым припоем может быть осуществлена тем же способом нагрева, что и припоями ПСр 45, ПСр 45, ПСр 62 и другими при температуре пайки 750 в 7 С. Сопротивление сразу паяных соединений из латуни Л 53 при нахлестке Ьп - 1,0 - 2,0 мм составляет т,р -- = 35 - :40 кг/мм.При проведении лабораторных испытаний состав предложенного трубчатого припоя варьировался для выбора оптимального его состава.В таблице представлены данные по составу трубчатого припоя и сопротивлению среза паяных соединений из латуни Л 63.Разработанный трубчатый припой опробован и показал возможность его применения взамен дорогих и дефицитных серебряных припоев ПСр 45, ПСр 62 и др. При пайке медицинских изделий, изделий ювелирной промышленности, при пайке узлов радиаторов из мельхиора и меди трубопроводов холодильных агрегатов, штуцер о в, электрических контактов из стали и вольфрама, выводов к элементам сопротивлений из меди и других изделий для электротехнической, радиоприборостроительной,машиностроительной п других отраслеи иром ышлепности.Трубчатый припой показал хорошие технологические свойства прп пайке в элект рическпх печах, пайке электросопротпьленпем и с применением газопламенпого нагрева.Формул а изобретения 10 Состав трубчатого припоя для пайки меди и ее сплавов, состоящего из оболочки исердечника, содержащего порошок меднокремнефосфористого припоя, о тл и ч а ющ пй ся тем, что, с целью повышения пла 15 стичностп паяного шва, снижения количества тепловой энергии, необходимой дляначала плавления припоя, предупреждения окисления металлической части сердечника, увеличения коэффициента запол 20 пения, в качестве оболочки он содержитлатунь, сердечник дополнительно содержитпорошок фосфида меди, порошок никеля,фторборатный флюс прп следующем соотношении компонентов, вес. %:25 Порошок медно-кремнефосфорпстого припоя 5 - 10Порошок фосфида меди 25 - 30Порошок никеля 3 - 8Фторборатный флюс 5 - 1 О30 Латунь оболочки ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание прп экспертизе1. Лакадемонскпй Л. В. и Хряппп В. Е,Справочник паяльщпка, Машгпз, 1963,35 с. 78 - 90.2. Юе 1 йпд Кезеагс 11 Ьцрр 1 е 1 пеп 1, 1977,октябрь, с. 325 в 3 (прототип).