- •Раздел 1. Теоретические основы пайки 7
- •Раздел 2. Материаловедение пайки 29
- •Раздел 3. Оборудование и технология
- •Раздел 4. Контроль качества 179
- •Раздел 5. Основы научных исследований и
- •Раздел 1. Теоретические основы пайки
- •1. Цель работы
- •2. Флюсы и их свойства
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Физико-химические процессы при флюсовании
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Взаимодействие припоя с паяемым материалом
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Особенности кристаллизации паяного шва
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 2. Материаловедение пайки
- •1. Цель работы
- •2. Основные сведения о термическом анализе
- •3. Материлы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Изотермическая кристаллизация паяного шва
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Измерение микротвердости
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 3. Оборудование и технология производства
- •1. Цель работы
- •2. Особенности абразивного лужения и пайки
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Самофлюсующие припои
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Активация поверхности при вакуумной пайке
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Ультразвуковая пайка
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Особенности пайки твердосплавного инструмента
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Нагрев газовым пламенем и особенности
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Физико-химические процессы
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Флюсы для высокотемпературной пайки алюминия
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Технологические особенности сварки пластмасс
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Особенности сварки нагретым инструментом
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Конструктивные особенности и область
- •1. Цель работы
- •2. Вакуумная система электропечи снвэ – 1.3.1/16-из
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Назначение
- •2. Технические характеристики
- •3. Устройство и принцип действия
- •4. Указания мер безопасности
- •5. Порядок работы с аппаратом
- •6. Техническое обслуживание
- •Раздел 4. Контроль качества
- •1. Цель работы
- •2. Клеи и их основные свойства
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •Раздел 5. Основы научных исследований
- •1. Цель работы
- •2. Методы измерения температур и краткие сведения
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Описание лабораторной установки
- •3. Материалы и оборудование
- •4. Программа работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Вопросы для самоконтроля
- •1. Цель работы
- •2. Основные этапы факторного планирования
5. Содержание отчета
Характеристики использованных материалов и припоев.
Эскизы образцов, приспособлений и описание использованного оборудования.
Описание технологии пайки с указанием температуры и других технологических параметров.
Результаты механических испытаний образцов и внешнего осмотра до и после механических испытаний, занесенных в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Результаты измерений
Материал образца и марка припоя |
№ образца |
Ширина образца, мм |
Длина нахлестки, мм |
Площадь нахлестки, мм2 |
Разрушающая нагрузка Р, Н |
τср, МПа |
Характер разрушения |
6. Вопросы для самоконтроля
Каковы основные преимущества бесфлюсовых способов пайки?
Каков механизм удаления окислов при пайке самофлюсующими припоями?
Особенности технологии пайки самофлюсующими припоями.
Лабораторная работа № 3
БЕСФЛЮСОВАЯ ПАЙКА В ВАКУУМЕ
1. Цель работы
Изучить особенности вакуумной пайки меди серебряным припоем.
2. Активация поверхности при вакуумной пайке
Для удаления окисных пленок с поверхности металлов и предотвращения их образования в процессе пайки чаще всего применяют флюсы. Пайка с применением флюсов имеет ряд недостатков: невозможность удаления остатков флюса для некоторых конструкций, снижение коррозионной стойкости из-за неполного удаления остатков флюса и др.
В последнее время разработаны и широко применяются различные способы бесфлюсовой пайки: абразивная пайка слабоокисляющимися припоями, пайка самофлюсующими припоями, пайка в вакууме, ультразвуковая пайка, в среде инертных газов, в активных газовых средах.
Бесфлюсовая пайка в вакууме возможна потому, что при высокотемпературном нагреве в вакууме, ввиду малого парциального давления кислорода, создаются условия для диссоциации окислов некоторых металлов. Аналогичные условия возникают при использовании чистых инертных газов, из которых наибольшее применение получил аргон. В общем виде реакцию диссоциации можно записать так:
, (3.1)
Константа равновесия этой реакции:
, (3.2)
Так как при постоянной температуре , величины постоянные, то константа равновесия, выраженная через парциальные давления компонентов реакции, будет определяться формулой:
(3.3)
где а – постоянная
– парциальное давление кислорода.
Значение , при котором реакция (3.1) находится в равновесии, называется упругостью диссоциации окисла. Для заданной температуры при парциальном давлении кислорода меньше, чем упругость диссоциации рассматриваемого окисла, реакция протекает в направлении слева направо, т. е. в сторону диссоциации. Повышение температуры при постоянном парциальном давлении кислорода приводит к смещению в сторону диссоциации.
В условиях пайки в вакууме легко диссоциируют окислы меди, никеля, железа, а окислы хрома, кремния, титана, алюминия, магния не диссоциируют даже в высоком вакууме. Поэтому возможность и условия, необходимые для осуществления бесфлюсовой пайки в вакууме, зависят от упругости диссоциации окислов, имеющихся на поверхности паяемого металла.
Так, бесфлюсовая пайка меди и никеля высокотемпературными припоями возможна в низком вакууме при остаточном давлении порядка 1·10-1 мм рт. ст., углеродистых и малоуглеродистых сталей – при остаточном давлении 1·10-2...1·10-3 мм рт.ст., а для нержавеющих и жаропрочных сталей – только с применением самофлюсующих припоев или после предварительного никелирования паяемой поверхности.
Пайку в вакууме или в среде нейтральных газов проводят в специальных печах или в контейнерах (заварных и разборных) с использованием обычных электропечей.