Способ дуговой пайки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

on cAHwe

ИЗОБРЕТЕНИЯ (»>910379

Союз Советских

Социалистических

Респубнми

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кд. (22) Заявлено 1 1.0430 (21) 2927925/25-27

В 23 К 1/02

В 23 K 9/16 с присоединением заявки ¹

3Ьаударатеенный квинтет

СССР ао делаем иэверетеннй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070382. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 070382 (бЗ) УДК621.791.

3(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.И.Тарасов, Н.А,Варуха, В.И.Тулин и И.с. (7l} Заявитель

Харьковский авиационный институт им. Н.Е. (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ ПАЙКИ

Изобретение относится к области пайки, в частности к способам пайки легкоплавкими припоями в среде защитного газа.

Известен способ пайки, при котором в зону пайки вносят легкоплавкий припой в виде капли, которую образуют струей нагретого газа, направленного на твердый припой в виде проволоки, подводимой вертикально относительно зоны пайки (11. Такой способ применим только при нанесении припоя на тонкие металлические пленки.

Известен способ дуговой сварки и наплавки, при котором на нагретую до определенной температуры поверхность изделия наносят дозированное количество присадочного материала, причем образовавшуюся на торце электрода каплю расплавленного металла охлаждают приближением ее к охлаждающему мундштуку, а после достаточного прогрева основного изделия охлаждение капли прекращают, перемещая ее от мундштука в область дуги, вследствие чего капля быстро перегревается, силы поверхностного натяжения становятся меньше массовых и капля переходит на изделие f2).

Такой способ неприменим для пайки достаточно массивных изделий присадочными материалами в виде легкоплавких припоев, поскольку за время, необходимое для разогрева зоны пайки, капля успевает перегреться до такой степени, что массовые силы преобладают над поверхностными несмотря на охлаждающий мундштук и капля переходит в зону пайки до прекращения горения дуги. Как правило, это ведет к ухудшению качества пайки вследствие сильного перегрева капли, выгоранию припоя, увеличению длительности контактирования твердой и жидкой фаз..

Известен способ дуговой пайки в среде защитного газа одиночной кап лей легкоплавкого припоя, при кото" ром припой в виде проволоки подают

10379 4 через массивный токопроводящий мундштук к изделию, между электродом и изделием возбуждают электрическую дугу, у торца токоподводящего мундштука формируют каплю расплавленного припоя и принудительно, с помощью импульсной газодинамической силы, переносят в зону пайки P3).

Однако описанный способ также неприменим для пайки относительно массивных изделий, так как за время, необходимое для разогрева иэделия, капля успевает перегреться, несмотря на охлаждающий мундштук, так, что она преждевременно переходит в зону пай» ки.. Это ведет к снижению качества пайки вследствие сильного neperpeea припоя и к увеличению его потерь на выгорение и разбрызгивание. Кроме этого, поскольку дуга еще некоторое время до выключения горит, между выступающим из мундштука остатком проволоки после отделения капли про исходит его сильное оплавление, причем возможно охватывание припоя с мундштуком, В результате этого повторная подача проволоки механизмом подачи становится затруднительной, а иногда и невозможной.

Целью изобретения является улучшение качества пайки за счет снижения температуры нагрева капель припоя и уменьшение потерь на выгорание.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе после возбуждения дуги между изделием и электродной проволокой электродную проволоку поднимают так, что ее не успевший расплавиться торец утапливается в мундштук. При этом дуга перебрасывается на мундштук и продолжает гореть между мундштуком и изделием.

После достаточного прогрева изделия в дугу подают на определенный шаг припой, который, плавясь, образует каплю. С образованием капли заданной массы дугу выключают, а каплю принудительно переносят на изделие.

На чертеже приведены стадии (а,б, в,г,д) нанесения капли легкоплавкого припоя. го г5

С помощью подающего механизма

,íà чертеже не показан) к изделию подают припой в виде электродной проволоки и между проволокой и изделием возбуждают электрическую дугу (q).

Как только произошло возбуждение электрической дуги, проволоку поднимают так, что ее не успевший расплавиться за короткое время торец утапливается в тело мундштука, при этом дуга перебрасывается на мундштук и продолжает гореть между изделием и мундштуком (S). После достаточного нагрева поверхности изделия в дугу подают проволоку на заданный шаг

С образованием капли определенной массы дугу выключают, а каплю сбрасывают с торца проволоки, например,импульсной газодинамической силой (Ъ).

В позиции 8 показана капля, перене- сенная в зону пайки.

Пример. Проводилась дуговая пайка в среде аргона магнитопроводов к стальному медному корпусу электромагнитного реле РЭН-33 припоем

ПСрОС 3,5 (температура плавления

220-224"C) в виде проволоки диаметром 1, 2 мм. Масса капли при этом составляет 80 мг. Ток в дуге был равен 3- 10 А при напряжении 20-25 В.

Проволока подавалась к изделию и между проволокой и изделием возбуждалась электрическая дуга. После возникновения дуги проволока поднималась так, что ее неуспевший расплавиться торец утопал в мундштуке. При этом дуга перебрасывалась на мундштук и устойчиво горела между мундштуком и изделием. Расстоянием между мундштуком и изделием не превышало 8 мм. По истечении времени, достаточного для разогрева изделия, которое составляло 0,8-1 с, в дугу подавали на задан ный шаг припой, До образования капли нужной массы и температуры требовалось 0,2-0,3 с.

После этого дугу выключ ли, а каплю принудительно импульсной газодинамической силой перейосили на изделие, Для сравнения при тех же параметрах процесса проволоку не убирали в мундштук при возбуждении дуги. Уже через 0,4 с капля под действием массовых сил вследствие перегрева переносилась на изделие. При этом наблюдается повышенный процент потерь припоя и сильное выделение копоти.Припой сильно перегревался, что вело к снижению качества пайки. Кроме того, дуга, .продолжавшая гореть между изделием и оставшейся после отделения капли части проволоки, выступающей из мундштука, очень сильно его разогревала, что приводило к cöeëëåèèK.

Формула изобретения

ЮтА ю лродологи

/дуеу

Составитель Ф.Конопелько

Редактор Н.Аристова Техред Л.Пекарь

Корректор Г.Решетник г. Заказ 979/13 Тираж 1151

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

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

9103 проволоки и мундштука, вследствие чего дальнейшая автоматическая подача проволоки затруднялась.

Применение предлагаемого способа позволяет улучшить качество пайки за счет снижения нагрева капли, а также уменьшить процент выгорания припоя и увеличить надежность работы подающего механизма, что особенно важно при автоматическом цикле. 10

Способ дуговой пайки в среде за- 15 ,цитного газа, преимущественно одиночными каплями легкоплавкого припоя, при котором припой в виде проволоки подают через массивный токопроводя щий мундштук к изделию, между элект- 2в родом и изделием возбуждают электрическую дугу, формируют каплю расплавленного припоя и принудительно переПодьем лродолокм

79 6 носят на изделие, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества пайки за счет снижения температуры нагрева капель припоя и уменьшения потерь на выгорание, электрод после возбуждения дуги утапливают в мундштук, а после нагрева поверхности изделия. подают в дугу на, заданный шаг .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 301236, кл. В 23 К 1/12, 17.03.69.

2. Авторское свидетельство СССР

М 253973, кл. В 23.К 9/04, 20.04.67.

3; Автоматическая злектродуговая пайка массовых деталей одиночной каплей легкоплавкого припоя. "Автоматизация и механизация технологических процессов в авиационной промышленности", Тематический сборник научных трудов. Выпуск 1. Харьков, 1978 (прототип).