RU2062183C1 - Способ пайки изделий - Google Patents

Способ пайки изделий Download PDF

Info

Publication number
RU2062183C1
RU2062183C1 RU94009475A RU94009475A RU2062183C1 RU 2062183 C1 RU2062183 C1 RU 2062183C1 RU 94009475 A RU94009475 A RU 94009475A RU 94009475 A RU94009475 A RU 94009475A RU 2062183 C1 RU2062183 C1 RU 2062183C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
soldering
cooling
carried out
coating
Prior art date
Application number
RU94009475A
Other languages
English (en)
Other versions
RU94009475A (ru
Inventor
В.Н. Семенов
Л.Е. Сипягина
Original Assignee
Научно-производственное объединение энергетического машиностроения им.акад.В.П.Глушко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение энергетического машиностроения им.акад.В.П.Глушко filed Critical Научно-производственное объединение энергетического машиностроения им.акад.В.П.Глушко
Priority to RU94009475A priority Critical patent/RU2062183C1/ru
Publication of RU94009475A publication Critical patent/RU94009475A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2062183C1 publication Critical patent/RU2062183C1/ru

Links

Landscapes

  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

Использование: пайка изделий из дисперсионно-твердеющих сплавов и стали в машиностроении, авиационной и космической технике. Сущность изобретения: способ пайки изделий включает нанесение покрытия, нагрев до температуры пайки осуществляют с изотермической выдержкой при температуре на 25 - 30oC ниже температуры интенсивного испарения покрытия, дальнейший нагрев до температуры пайки проводят со скоростью не менее 20oC/мин. Охлаждение также можно осуществлять ступенчато сначала до температуры 600 - 650oC со скоростью 50 - 70oC/мин, а дальнейшее охлаждение производится вместе с печью. 1 з. п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к области пайки изделий с нанесением на их поверхность защитного покрытия и может быть использовано в машиностроении, авиационной и космической технике.
Известен способ пайки изделий из сплавов, содержащих никель, кобальт, молибден, хром. Процесс пайки осуществляют с промежуточной выдержкой при нагреве под пайку при температуре 800oC, а затем пайку при температуре 1000±20oC. Охлаждение также ведется ступенчато, т.е. с промежуточной выдержкой при температуре ниже температуры пайки [1]
В известном способе пайка изделий осуществляется без нанесенного на них покрытия, а выдержка перед температурой пайки осуществляется для выравнивания температуры паяемого изделия в процессе нагрева.
Известен способ пайки медных сплавов между собой и с другими материалами, при котором на медную поверхность наносят никелевое покрытие и выполняют пайку серебросодержащими припоями. Для повышения коррозионной стойкости паяных соединений на никелевое покрытие наносят слой рения и никеля, причем слой никеля наносят после припекания рениевого покрытия. Пайку осуществляют при температуре 830oC в атмосфере водорода [2]
Изделия, спаянные известным способом, не могут работать при повышенных температурах. Если повысить температуру пайки, тогда возникает опасность уменьшения толщины слоя защитного покрытия за счет испарения его материала с поверхности.
Задачей данного изобретения является получение паяных изделий с защитным покрытием, работающих в агрессивных средах при повышенных температурах, например при 750oC.
Задача решена за счет того, что перед операцией пайки проводят изотермическую выдержку изделий при температуре выше температуры интенсивного испарения материала покрытия на 25 50oC, а нагрев до температуры пайки осуществляют со скоростью не менее 20oC/мин. Соблюдение указанных операций позволяет предотвратить испарение материала покрытия, ускорить диффузионные процессы, обеспечивая при этом получение прочного его сцепления с подложкой, а также совместить операции пайки изделий с их термической обработкой.
Охлаждение изделий можно также осуществлять ступенчато. До температуры 600 650oC со скоростью 50 70oC/мин, а дальнейшее охлаждение производят вместе с печью.
Предложенный способ осуществляют следующим образом.
Изделия паяют в печи в атмосфере защитного газа. В качестве материала изделия могут быть использованы дисперсионно-твердеющие сплавы, например, на никелевой основе, стали и другие сплавы. Перед пайкой на изделие наносят слой защитного покрытия, например медного или никелевого заданной толщины. Нагрев в печи осуществляют до температуры ниже температуры интенсивного испарения материала покрытия на 25 50oC. Нагревать ниже этой температуры нецелесообразно, поскольку интенсивность диффузионного процесса с понижением температуры падает. Далее проводят выдержку при этой температуре и ускоренный нагрев (не менее 20oC/мин) до температуры пайки. Последний необходим для уменьшения испарения материала покрытия. По завершении процесса пайки выполняют охлаждение изделий.
Примеры осуществления предложенного способа.
1. На собранную конструкцию изделия (сильфон с арматурой из дисперсионно-твердеющего сплава на Ni-Cr основе) наносили защитное покрытие из меди или ее сплавов толщиной 20 25 мм. Припой меднопалладиевый сплав марки ППД. Конструкцию нагревали в застойной атмосфере аргона в вакуумной печи. В процессе нагрева выполняли выдержку при температуре 800±25oC, что на 50oC ниже температуры интенсивного испарения медного покрытия. Время выдержки 2 часа. Далее нагревали изделие до температуры пайки со скоростью 20oC/мин, что позволило резко уменьшить испарение материала покрытия. Температура пайки составляла 1020±5oC, время выдержки 5 мин.
После завершения процесса пайки проводили ускоренное охлаждение спаянного изделия потоком аргона до температуры 600 650oC конца фазовых превращений. При этих температурах сплав представляет собой однофазный раствор с высокой пластичностью. Скорость охлаждения составляет 50 70oC/мин. Скорость охлаждения менее 50oC/мин не позволяет достичь указанного эффекта. Время охлаждения 5 10 мин. Далее прекращали подачу аргона и дальнейшее охлаждение осуществляли с печью. Данное ступенчатое охлаждение позволило значительно повысить пластичность сплава.
2. На собранную конструкцию из сплава на никелево-хромовой основе наносили никелевое защитное покрытие толщиной 20 25 мкм. Для выполнения пайки использовали припой марки ПЖК 35. Температура пайки этим припоем 1220±10oC.
Процесс пайки осуществляется в высоковакуумной печи СГВ-2 вакуум 10-4 мм рт. ст. Вследствие этого испарения элементов происходит при более низких температурах. На практике было замечено, что заметное испарение никеля начинается при температуре около 900oC. Поэтому для температуры выдержки при нагреве под пайку была взята температура на 50oC меньше, что соответствует Т 850oC. Далее нагревали изделие до температуры пайки со скоростью 20oC/мин, что позволяет уменьшить испарение материала покрытия. Время выдержки при Т пайки 1200±10oC 5 мин.
После завершения процесса пайки проводили ускоренное охлаждение паяного узла потоком аргона до Т 600 650oC конца фазовых превращений в сплаве. Скорость охлаждения 50 70oC/мин, время охлаждения 5-10 мин. Данное ступенчатое охлаждение позволяет значительно повысить пластичность сплава.
3. Изделие может быть изготовлено из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. На собранную конструкцию изделия наносили защитное покрытие из меди толщиной 20 - 25 мкм. Для осуществления пайки применяли меднопалладиевый припой ППД, температура пайки этим припоем Т пайки 1020±5oC, время выдержки 5 мин.
Процесс осуществлялся в высоковакуумной печи СГВ-2 вакуум 10-4 мм. рт. ст. В процессе нагрева под пайку выполняли выдержку для обеспечения прочного сцепления покрытия с основным металлом при температуре 825±5oC, время выдержки 2 часа.
Как было замечено на практике, при ведении процесса в высоком вакууме заметное испарение медного покрытия происходило при температуре около 850oC. Поэтому температура выдержки была взята на 25oC ниже. Далее нагревали изделие до температуры пайки со скоростью 20oC/мин, что позволило уменьшить испарение материала покрытия. Далее осуществляли выдержку при температуре пайки.
После завершения процесса пайки проводили ускоренное охлаждение спаянного узла потоком аргона до температуры 600 650oC. Скорость охлаждения 50 - 70oC/мин, время охлаждения 5 10 мин. Далее прекращали подачу аргона и продолжали охлаждение с печью.
Ускоренное охлаждение выполняли с целью уменьшения пребывания изделия при температуре интенсивного испарения материала покрытия.
Металлографические исследования спаянного узла показали, что толщина медного защитного покрытия практически оставалась неизменной. На границе медное покрытие основной металл наблюдалось диффузионное проникновение меди в основной металл, что подтверждает высокие адгезионные свойства покрытия.
Технический результат изобретения сохранение толщины слоя покрытия, улучшение адгезионной прочности изделий, а также сокращение длительности технологического процесса.

Claims (2)

1. Способ пайки изделий, включающий нанесение покрытия, размещение высокотемпературного припоя в зоне соединения, нагрев до температуры пайки, выдержку при этой температуре с последующим охлаждением, отличающийся тем, что в процессе нагрева до температуры пайки осуществляют изотермическую выдержку при температуре на 25 50°С ниже температуры интенсивного испарения покрытия, дальнейший нагрев до температуры пайки проводят со скоростью не менее 20 с/мин.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что охлаждение осуществляют до температуры 600 650oC со скоростью 50 70oС/мин, а дальнейшее охлаждение производят вместе с печью.
RU94009475A 1994-03-18 1994-03-18 Способ пайки изделий RU2062183C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94009475A RU2062183C1 (ru) 1994-03-18 1994-03-18 Способ пайки изделий

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94009475A RU2062183C1 (ru) 1994-03-18 1994-03-18 Способ пайки изделий

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94009475A RU94009475A (ru) 1995-11-10
RU2062183C1 true RU2062183C1 (ru) 1996-06-20

Family

ID=20153694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94009475A RU2062183C1 (ru) 1994-03-18 1994-03-18 Способ пайки изделий

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2062183C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент Франции N 2147512, кл. В 23 К 1/00, 1973. Авторское свидетельство СССР N 435907, кл. В 23 К 1/20, 1974. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3979042A (en) Vacuum brazing of nickel to aluminum
US7293689B2 (en) Two tier brazing for joining copper tubes to manifolds
US2627110A (en) Method of bonding nickel structures
JPH04214879A (ja) 基体の保護層および保護層形成方法
CN109604865A (zh) 用于连接TiAl合金与Ni基高温合金的锆基钎料
EP0100835A2 (de) Lot zum Verbinden von Siliziumcarbidwerkstoffen
JP4937249B2 (ja) アルミニウム材上に密着する銀表面を形成する方法
RU2062183C1 (ru) Способ пайки изделий
US4379121A (en) Brazing filler metal composition and process
JPS62274062A (ja) セラミツク被覆部材の製造方法
RU2101146C1 (ru) Способ пайки алюминия с жаропрочными сталями и сплавами
JP2001026855A (ja) 自己ろう付け性に優れたニッケルろう被覆ステンレス鋼板の製造方法
JPS58185761A (ja) アルミニウムを主体とする材料の拡散結合方法
JPS60191679A (ja) 耐熱超合金の拡散接合方法
JPS5934230B2 (ja) 金属の表面処理方法
JP3896467B2 (ja) 耐窒化性に優れた高温部材および光輝焼鈍炉の製造方法
Lucas Jr Brazing of stainless steels
RU2092286C1 (ru) Способ пайки двухслойных изделий
RU2129482C1 (ru) Припой для пайки деталей
RU2511722C1 (ru) Способ пайки изделий из стали, меди и медных сплавов серебросодержащими припоями
CS254313B2 (en) Method of copper on copper or on alloy steels brazing
RU2101148C1 (ru) Способ пайки изделий (варианты)
SU494440A1 (ru) Способ комплексной химико-термической обработки
JPH01179768A (ja) セラミックス材と金属材との接合方法
JPS6082676A (ja) 熱交換器用管の製造方法