Способ пайки деталей

Способ пайки деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соавтеких

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (ii)899288 (щ) и ополнительное к авт. санд-ау (22)Заявлено 19.06.80(21) 294437 а присоединением заявки М (23 }Приорктет (sI ) N. Кл.

В 23 К 1/00

Вюудврвтвеиый квинт

СССР ае Малан кзе5рвтевнй н вткрыткк (53) ЛК В21. . 7 9 1.3 (088. 8) Опубликовано 23.01.82. Бюллетень И 3 фата опубликования описания 25.0 .82

{72) Авторы нзобретенкя

М. В. Шнбалов и А. И. Парамонов (Особое конструкторское бюро института высофх температур

AH СССР (71) Заявитель (54) CHGCOE ПАЙКИ QETAJIEЙ

Изобретение относится к пайке, в частности к способам пайки разнородных материалов и может быть использовано для пайки материалов со слоистой струк турой, например графита.

Известен способ пайки разнородных

М материалов, при котором используют слоистые припои или прокладки, снижаюшие напряжения в паяном шве и хрупком материале за счет компенсации различия коэф19 фициентов термического расширения (KTP) соединяемых материалов (13

Однако использование прокладок не может полностью компенсировать разпичие KTP при соединении таких материалов как металл с графитом. При этом в графите возникают напряжения, могушие привести к разрушению самой детали.

Известен также способ пайки деталей, при котором на паяемой поверхности выпситняют глухие капиллярные отверстия с расстоянием между ними значительно большим диаметра отверстия, производят сборку и пайку f23

Известный способ применим к пластичным материалам, так как он предусматривает выполнение отверстий чеканом с образованием выступов. B случае пайки деталей из графита известный способ не применим, так. как не обеспечивает качественного соединения.

Бель изобретения - повышение прочности наяных соединений при пайке графита путем формирования &рмнруюших элементов в околошовной зоне.

Поставленная цель достигается тем, что при пайке разнородных материалов, одним из которых является графит, в графитовой детали выполняют глухие капил лярные отверстия глубиной 0,05-0,5 ее тогпцины.

Капиллярные отверстия перед сборкой заполняют металлическими частицами.

Соотношение глубины капиллярных отверстий к толшине деталей является оптимальным и выявлено в результате экспериментов.

3 &992

Выполнение глухих капиллярных отверстий разной глубины на паяемой поверхности, например пирографита, обеспечивает повышение прочности эа счет формирования армированного слоя в около- Ф шовной зоне со стороны пирографита и более равномерного распределения внутренних напряжений B паяном соединении.

Экспериментально установлено, что при пайке по гладкой поверхности пирографита параллельно структурным слоям разрушение паяного соединения происходит при охлаждении, как правило, самопроизвольно, даже при использовании ответной детали иэ графита, молибдена или ковара.

Пример 1. Образец пирографита размером 10х10х8 мм паяют с молибденом вдоль структурных слоев цирографита. На паяемой поверхности пирографита И выполняют глухие отверстия диаметром

0,8 мм и глубиной 4 мм. Пайку производят в вакууме с остаточным давлением

2-4 "10 мм рт. ст. при 960-980 С и выдержке 1,5 мин, Припой системы медь- титан-олово, прочность паяного соединения при растяжении составляет 0,20,33 кГс/мм, разрушение происходит по пирографиту.

Пример 2. Образец пирографита размером 10z10z8 мм паяют с искусственным графитом цо поверхности структурных слоев пирографита. На наяемой поверхности пирографнта выполняют конические углубления с углом при вершине з

90 и 120 ..Диаметр основания 2 мм, глубина 0,6 мм. Пайку производят в вакууме припоем системы медь-титан-олово при 960-970 С и выдержке 1 мин.

Прочность паяного образца при растяже- ео ,нии составляет 0,28 кГсlмм, разрушение происходит по пирографиту вдали от

88 4 образцов при растяжении составляет

О, 19-0,26 кГсlмм, разрушение происхо3 дит по пирографиту на расстоянии 2 мм

-от шва. . Таким образом, результаты проведенных механических испытаний свидетельствуют о преимуществах предлагаемого способа пайки; цри соединении анизотропного слоистого материала, пирографита, обеспечивается равнопрочность шва основному материалу.

Использование предлагаемого способа пайки для соединения материалов со слоистой структурой обеспечивает, по сравнению с существукмцими, получение паяных соединений равнопрочных основному материалу, а также уменьшение толщины слоя футеровки за счет использования в паяных огнеупорных модулях анизотропных материалов с низкой теплопроводностью близкой к теплопроводности воздуха.

Например, применение пирографитовых паяных модулей в канале высокотемпературной установки позволит уменьшить толщину модулей при тех же тепловых потоках, увеличить площадь сечения канала и коэффициент полезного действия, не касаясь других систем установки: камеры сгорания, обвязки канала и др.

Формула изобретения

1. Способ пайки деталей, преимущественно из разнородных материалов, при котором на паяемой поверхности выполняют глухие капиллярные отверстия с расстоянием между ними значительно большим диаметра отверстия, производят сборку и пайку, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с цепью повышения прочности паяных соединений при пайке графита путем формирования армирующих элементов в околошовной зоне, отверстия выполняют глубиной 0,05-0,5 толщины графитовой. детали.

2.Способпоп. 1, отличаюшийся тем, что капиллярные отверстия перед сборкой заполняют металлическими частицами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лашко Н. Ф., Лашко С. В., Пайка металлов, М., "Машиностроение", 1 967, с. 121.

2. Патент ФРГ % 1228892, кл. 49 4 1/20, опублик. 17.11.66 (прототип) .

Пример 3. Образец пирографита 45 размером 10х10х8 мм паяют с коваром по поверхности структурных слоев пирографита. На паяемой поверхности пирографита выполняют глухие отверстия диаметром 1 мм и глубиной 1 мм. Указанные so отверстия перед пайкой эаполныот порошками титана и олова, затем производят сборку и пайку припоем системы медьтитан-никель в вакууме при 960-970 С и выдержке 1,5 мин. Прочность паяных у

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИП И Заказ 12 01 8/1 7

Тираж 1150 Подписное