RU2627311C2 - Flux for soldering aluminium - Google Patents
Flux for soldering aluminium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2627311C2 RU2627311C2 RU2016118323A RU2016118323A RU2627311C2 RU 2627311 C2 RU2627311 C2 RU 2627311C2 RU 2016118323 A RU2016118323 A RU 2016118323A RU 2016118323 A RU2016118323 A RU 2016118323A RU 2627311 C2 RU2627311 C2 RU 2627311C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chloride
- flux
- potassium
- fluoride
- aluminum
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пайке и, в частности, к флюсам для пайки алюминия и его сплавов.The invention relates to brazing and, in particular, to fluxes for brazing aluminum and its alloys.
Известен состав флюса 34А ТУ48-4-229-87 [1], содержащий, вес. %: хлористого калия - 47-53; хлористого лития - 29-35; фтористого натрия - 9-11; хлористого цинка - 6-10.The known composition of the flux 34A TU48-4-229-87 [1], containing, weight. %: potassium chloride - 47-53; lithium chloride - 29-35; sodium fluoride - 9-11; zinc chloride - 6-10.
Недостаток известного флюса в том, что требует актировать всю паяемую поверхность и при длительном нагреве он растворяет алюминий, деформирует поверхность и требует тщательной промывки после пайки.A disadvantage of the known flux is that it requires the entire soldered surface to be activated, and with prolonged heating it dissolves aluminum, deforms the surface and requires thorough washing after soldering.
Известен состав флюса, принятый за прототип [2], содержащий, вес. %: хлористого калия 49-51; хлористого лития 22-25; фтористого калия - 3-5; фтористого алюминия 3-5.The known composition of the flux, adopted for the prototype [2], containing, weight. %: potassium chloride 49-51; lithium chloride 22-25; potassium fluoride - 3-5; aluminum fluoride 3-5.
Недостатком указанного флюса является недостаточная активация поверхности алюминия, и для его активности требуется температура 450-500°C.The disadvantage of this flux is the insufficient activation of the surface of aluminum, and its activity requires a temperature of 450-500 ° C.
Целью данного изобретения является создание флюса воздействующего на окисную поверхность алюминия для обеспечения высокой растекаемости цинкового припоя по поверхности алюминия при температуре плавления припоя 350-450°C.The aim of this invention is the creation of a flux acting on the oxide surface of aluminum to ensure high spreadability of zinc solder on the surface of aluminum at a melting point of solder 350-450 ° C.
Поставленная цель решается тем, что флюс, содержащий, вес. %: хлорид лития - 31-33; хлорид калия - 36-43; фторид алюминия - 2-4,5; фторид калия - 1,5-3, дополнительно содержит хлорид бария 18-19% и хлорид олова - 3-10%.The goal is solved in that the flux containing weight. %: lithium chloride - 31-33; potassium chloride - 36-43; aluminum fluoride - 2-4.5; potassium fluoride - 1.5-3, additionally contains barium chloride 18-19% and tin chloride - 3-10%.
Общим признаком предложенного состава флюса и флюса по прототипу в том, что содержат смесь солей: хлорид лития; хлорид калия; фторид алюминия; фторид калия.A common feature of the proposed composition of the flux and flux of the prototype is that they contain a mixture of salts: lithium chloride; potassium chloride; aluminum fluoride; potassium fluoride.
Отличительным признаком предложенного флюса является то, что он дополнительно содержит хлорид бария 18-19%; хлорид олова - 3-10%. Введение хлористого бария в смесь в указанном интервале обеспечивает снижение температуры плавления флюса до 320°C. Снижение или повышение содержания хлористого бария повышает температуры плавления плава, что ведет к повышению температуры активации флюса выше температуры плавления припоя. Введение в состав флюса хлористого олова обеспечивает активацию поверхности алюминия при температуре плавления припоя.A distinctive feature of the proposed flux is that it additionally contains barium chloride 18-19%; tin chloride - 3-10%. The introduction of barium chloride in the mixture in the specified range provides a decrease in the melting point of the flux to 320 ° C. A decrease or increase in the content of barium chloride increases the melting point of the melt, which leads to an increase in the activation temperature of the flux above the melting point of the solder. The introduction of tin chloride into the flux ensures the activation of the aluminum surface at the melting point of the solder.
Указанные отличия позволяют во взаимосвязи активизировать поверхность алюминия при более низкой температуре 350-450°C, около температуры плавления припоя.These differences allow the relationship to activate the surface of aluminum at a lower temperature of 350-450 ° C, near the melting point of the solder.
Известен и принят за прототип способ [3] приготовления флюса для пайки алюминия и его сплавов, включающий плавку смеси гидратированных солей при температуре 800°C, охлаждение и измельчение флюса.Known and adopted as a prototype method [3] for preparing a flux for brazing aluminum and its alloys, including melting a mixture of hydrated salts at a temperature of 800 ° C, cooling and grinding flux.
Недостаток способа в появлении погрешности дозировки состава плава из нескольких гидратированных (влажных) солей, и он требует повышенной температуры плавки.The disadvantage of this method is the appearance of an error in the dosage of the composition of the melt from several hydrated (wet) salts, and it requires an elevated melting temperature.
Предлагаемый флюс готовят следующим образом. Навески солей хлорида лития, хлорида калия и хлорида бария в соответствующих соотношениях тщательно перемешивают. Плавление солей ведут в графитовом тигле при температуре 750-770°C. После расплавления компонентов, создающих легкоплавкий расплав, вмешивают смесь обезвоженных порошков более тугоплавких солей фторида алюминия и фторида калия и выдерживают при 750°C до расплавления и разливают. Охлажденный плав измельчают, взвешивают и смешивают с навеской хлористого олова. Шихту расплавляют при температуре 450-500°C и разливают в прутки. При необходимости для использования измельчают. Способ позволяет не допустить возгонку летучего хлорида олова сплавлением с приготовленным легкоплавким (350°C) составом плава солей. С уменьшением расхода хлористого олова ниже 3% значительно снижается растекаемость припоя по алюминию с применением получаемого флюса. При увеличении расхода хлористого олова более 10% влияние флюса на растекаемость припоя изменяется незначительно. Однако увеличивается стоимость флюса и увеличивается газообразование.The proposed flux is prepared as follows. Samples of salts of lithium chloride, potassium chloride and barium chloride in appropriate proportions are thoroughly mixed. The salts are melted in a graphite crucible at a temperature of 750-770 ° C. After the components creating the low-melting melt are melted, a mixture of dehydrated powders of more refractory salts of aluminum fluoride and potassium fluoride is interfered and kept at 750 ° C until melted and poured. The cooled melt is crushed, weighed and mixed with a portion of tin chloride. The mixture is melted at a temperature of 450-500 ° C and poured into rods. If necessary, grind for use. The method allows to prevent the sublimation of volatile tin chloride by fusion with the prepared low-melting (350 ° C) composition of the salt melt. With a decrease in the consumption of tin chloride below 3%, the spreadability of solder in aluminum with the use of the resulting flux is significantly reduced. With an increase in tin chloride consumption of more than 10%, the effect of flux on the solder flowability changes insignificantly. However, the cost of flux increases and gas formation increases.
Качество флюса определялось определением его влияние на растекаемость припоя на основе цинка. На пластинку алюминия при пайке помещался испытуемый флюс и навеска около 0,1 г припоя ЦАМ 8-3. Пластину нагревали газовой горелкой. После оплавления припоя пластинку промывали от остатков флюса, взвешивали, фотографировали образец на миллиметровой бумаге и по фото замеряли площадь растекания припоя. Определяли коэффициент растекаемости припоя: площадь пятна пайки, отнесенная к единице навеске припоя.The quality of the flux was determined by determining its effect on the spreadability of zinc-based solder. The test flux and a sample of about 0.1 g of TsAM 8-3 solder were placed on an aluminum plate during soldering. The plate was heated with a gas burner. After reflowing the solder, the plate was washed from flux residues, weighed, the sample was photographed on graph paper and the area of the solder spreading was measured using the photo. The solder spreading coefficient was determined: the area of the solder spot, referred to a unit of solder weighed.
Пример 1. Навески солей 31 г хлорида лития, 41 г хлорида калия и 18,7 г хлорида бария тщательно перемешивают. Плавление солей ведут в графитовом тигле при температуре 770°C. Температура плавления образуется плав с температурой плавления 320°C. После расплавления в расплав добавляют смесь обезвоженных порошков солей 2,3 г фторида алюминия и 1,5 г фторида калия, выдерживают при 770°C до растворения их, разливают на плоскую поверхность из нержавеющей стали. Температура плавления образующегося при этом плава 350-400°C. Охлажденный плав измельчают, взвешивают и смешивают с навеской 6,5 г хлористого олова. Шихту расплавляют при температуре 450°C и разливают. По анализу во флюсе содержалось 3,44% олова, что соответствует содержанию хлористого олова 5,5%. Растекаемость припоя ЦАМ 8-3 при плавлении флюса на алюминии составила 350 мм/г. Для сравнения флюс 34А создает растекаемость этого припоя 110 мм/г.Example 1. Samples of salts 31 g of lithium chloride, 41 g of potassium chloride and 18.7 g of barium chloride are thoroughly mixed. The salts are melted in a graphite crucible at a temperature of 770 ° C. Melting point A melt is formed with a melting point of 320 ° C. After melting, a mixture of dehydrated powders of salts of 2.3 g of aluminum fluoride and 1.5 g of potassium fluoride is added to the melt, kept at 770 ° C until dissolved, poured onto a flat stainless steel surface. The melting point of the resulting melt is 350-400 ° C. The cooled melt is crushed, weighed and mixed with a portion of 6.5 g of tin chloride. The mixture is melted at a temperature of 450 ° C and poured. According to the analysis, 3.44% of tin was contained in the flux, which corresponds to a content of tin chloride of 5.5%. The spreadability of CAM 8-3 solder during melting of flux on aluminum was 350 mm / g. For comparison, flux 34A creates a spreadability of this solder 110 mm / g
Пример 2. Навески солей 30,6 г хлорида лития, 36,3 г хлорида калия и 18,0 г хлорида бария тщательно перемешивают. Плавление солей ведут в графитовом тигле при температуре 770°C. После расплавления в расплав добавляют смесь обезвоженных порошков солей 2,8 г фторида алюминия и 2,3 г фторида калия, выдерживают при 770°C до растворения их, разливают на плоскую поверхность из нержавеющей стали. Охлажденный плав измельчают, взвешивают и смешивают с навеской 11,9 г хлористого олова. Шихту расплавляют при температуре 450°C и разливают. По анализу во флюсе содержалось 6,26% олова, что соответствует содержанию хлористого олова 10%. Растекаемость припоя ЦАМ 8-3 при плавлении флюса на алюминии составила 210 мм/г.Example 2. Samples of salts of 30.6 g of lithium chloride, 36.3 g of potassium chloride and 18.0 g of barium chloride are thoroughly mixed. The salts are melted in a graphite crucible at a temperature of 770 ° C. After melting, a mixture of dehydrated powders of salts of 2.8 g of aluminum fluoride and 2.3 g of potassium fluoride is added to the melt, kept at 770 ° C until they dissolve, poured onto a flat stainless steel surface. The cooled melt is crushed, weighed and mixed with a weighed portion of 11.9 g of tin chloride. The mixture is melted at a temperature of 450 ° C and poured. According to the analysis, 6.26% of tin was contained in the flux, which corresponds to a content of tin chloride of 10%. The spreadability of CAM 8-3 solder during melting of flux on aluminum was 210 mm / g.
Пример 3. Навески солей 32,2 г хлорида лития, 42,7 г хлорида калия и 19,0 г хлорида бария тщательно перемешивают. Плавление солей ведут в графитовом тигле при температуре 770°C. После расплавления в расплав добавляют смесь обезвоженных порошков солей 1,7 г фторида алюминия и 1,4 г фторида калия, выдерживают при 770°C до растворения их, разливают на плоскую поверхность из нержавеющей стали. Охлажденный плав измельчают, взвешивают и смешивают с навеской 3,6 г хлористого олова. Шихту расплавляют при температуре 450°C и разливают. По анализу во флюсе содержалось 1,88% олова, что соответствует содержанию хлористого олова 3,0%. Растекаемость припоя ЦАМ 8-3 при плавлении флюса на алюминии составила 260 мм/г.Example 3. Samples of salts 32.2 g of lithium chloride, 42.7 g of potassium chloride and 19.0 g of barium chloride are thoroughly mixed. The salts are melted in a graphite crucible at a temperature of 770 ° C. After melting, a mixture of dehydrated powders of salts of 1.7 g of aluminum fluoride and 1.4 g of potassium fluoride is added to the melt, kept at 770 ° C until they dissolve, poured onto a flat stainless steel surface. The cooled melt is crushed, weighed and mixed with a sample of 3.6 g of tin chloride. The mixture is melted at a temperature of 450 ° C and poured. According to the analysis, 1.88% of tin was contained in the flux, which corresponds to a content of tin chloride of 3.0%. The spreadability of CAM 8-3 solder during melting of flux on aluminum was 260 mm / g.
Пример 4. Навески солей 34,0 г хлорида лития, 28,6 г хлорида калия и 20,0 г хлорида бария тщательно перемешивают. Плавление солей ведут в графитовом тигле при температуре 770°C. После расплавления в расплав добавляют смесь обезвоженных порошков солей 3,5 г фторида алюминия и 2,9 г фторида калия, выдерживают при 770°C до растворения их, разливают на плоскую поверхность из нержавеющей стали. Охлажденный плав измельчают, взвешивают и смешивают с навеской 13,1 г хлористого олова. Шихту расплавляют при температуре 500°C и разливают. По анализу во флюсе содержалось 6,88% олова, что соответствует содержанию хлористого олова 11%. Растекаемость припоя ЦАМ 8-3 при плавлении флюса на алюминии составила 200 мм/г.Example 4. Samples of salts 34.0 g of lithium chloride, 28.6 g of potassium chloride and 20.0 g of barium chloride are thoroughly mixed. The salts are melted in a graphite crucible at a temperature of 770 ° C. After melting, a mixture of dehydrated powders of salts of 3.5 g of aluminum fluoride and 2.9 g of potassium fluoride is added to the melt, kept at 770 ° C until dissolved, poured onto a flat stainless steel surface. The cooled melt is crushed, weighed and mixed with a sample of 13.1 g of tin chloride. The mixture is melted at a temperature of 500 ° C and poured. According to the analysis, 6.88% of tin was contained in the flux, which corresponds to a content of tin chloride of 11%. The spreadability of CAM 8-3 solder during melting of flux on aluminum was 200 mm / g.
Пример 5. Навески солей 28,9 г хлорида лития, 48,6 г хлорида калия и 17,0 г хлорида бария тщательно перемешивают. Плавление солей ведут в графитовом тигле при температуре 770°C. После расплавления в расплав добавляют смесь обезвоженных порошков солей 1,7 г фторида алюминия и 1,4 г фторида калия, выдерживают при 770°C до растворения их, разливают на плоскую поверхность из нержавеющей стали. Охлажденный плав измельчают, взвешивают и смешивают с навеской 2,9 г хлористого олова. Шихту расплавляют при температуре 450°C и разливают. По анализу во флюсе содержалось 1,5% олова, что соответствует содержанию хлористого олова 2,4%. Растекаемость припоя ЦАМ 8-3 при плавлении флюса на алюминии составила 120 мм/г.Example 5. Samples of salts of 28.9 g of lithium chloride, 48.6 g of potassium chloride and 17.0 g of barium chloride are thoroughly mixed. The salts are melted in a graphite crucible at a temperature of 770 ° C. After melting, a mixture of dehydrated powders of salts of 1.7 g of aluminum fluoride and 1.4 g of potassium fluoride is added to the melt, kept at 770 ° C until they dissolve, poured onto a flat stainless steel surface. The cooled melt is crushed, weighed and mixed with a sample of 2.9 g of tin chloride. The mixture is melted at a temperature of 450 ° C and poured. According to the analysis, 1.5% of tin was contained in the flux, which corresponds to a content of tin chloride of 2.4%. The spreadability of CAM 8-3 solder during melting of flux on aluminum was 120 mm / g.
Примеры показывают, что отличительные признаки обеспечивают предложенному флюсу создавать высокую растекаемость в момент плавления цинкового припоя ЦАМ 8-3 по алюминию.Examples show that the distinguishing features provide the proposed flux to create a high spreadability at the time of melting of the zinc solder CAM 8-3 in aluminum.
Источники информацииInformation sources
1. Справочник по пайке. Ред. Петрунина И.Е. М., 2003 г., стр 107.1. Soldering reference. Ed. Petrunina I.E. M., 2003, p. 107.
2. А.с. СССР №361047. Флюс пайки алюминия. М. кл. B23К 35/362.2. A.S. USSR No. 361047. Flux soldering aluminum. M. cl. B23K 35/362.
3. Патент РФ №2455140. Способ приготовления флюса для пайки алюминия и его сплавов. М. кл. B23К 35/362.3. RF patent No. 2455140. A method of preparing a flux for brazing aluminum and its alloys. M. cl. B23K 35/362.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016118323A RU2627311C2 (en) | 2016-05-11 | 2016-05-11 | Flux for soldering aluminium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016118323A RU2627311C2 (en) | 2016-05-11 | 2016-05-11 | Flux for soldering aluminium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016118323A RU2016118323A (en) | 2016-10-20 |
| RU2627311C2 true RU2627311C2 (en) | 2017-08-07 |
Family
ID=57138360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016118323A RU2627311C2 (en) | 2016-05-11 | 2016-05-11 | Flux for soldering aluminium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2627311C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112760515B (en) * | 2020-12-23 | 2021-11-12 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | Covering agent and preparation method and application thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU343803A1 (en) * | Н. В. Кургузов, И. К. Скл ров , В. Ф. Бачури | ALUMINUM PIKES | ||
| SU361047A1 (en) * | 1971-02-26 | 1972-12-07 | FLUX FOR ALUMINUM SALVAGE AND ITS ALLOYS | |
| SU455832A1 (en) * | 1973-04-11 | 1975-01-05 | Тольяттинский политехнический институт | Flux for soldering aluminum and its alloys |
| US4906307A (en) * | 1987-10-16 | 1990-03-06 | Calsonic Corporation | Flux used for brazing aluminum-based alloy |
| RU2455140C1 (en) * | 2011-03-02 | 2012-07-10 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | Method of making flux for soldering aluminium and its alloys |
-
2016
- 2016-05-11 RU RU2016118323A patent/RU2627311C2/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU343803A1 (en) * | Н. В. Кургузов, И. К. Скл ров , В. Ф. Бачури | ALUMINUM PIKES | ||
| SU361047A1 (en) * | 1971-02-26 | 1972-12-07 | FLUX FOR ALUMINUM SALVAGE AND ITS ALLOYS | |
| SU455832A1 (en) * | 1973-04-11 | 1975-01-05 | Тольяттинский политехнический институт | Flux for soldering aluminum and its alloys |
| US4906307A (en) * | 1987-10-16 | 1990-03-06 | Calsonic Corporation | Flux used for brazing aluminum-based alloy |
| RU2455140C1 (en) * | 2011-03-02 | 2012-07-10 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | Method of making flux for soldering aluminium and its alloys |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016118323A (en) | 2016-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61162295A (en) | Flux for soldering | |
| RU2627311C2 (en) | Flux for soldering aluminium | |
| CN105014254B (en) | A kind of photovoltaic welding belt corrosion-resistant solder and preparation method thereof | |
| RU2587700C1 (en) | Method of producing aluminium-scandium-yttrium ligature | |
| US2170863A (en) | Process for melting up light metal scrap | |
| JPWO2013002112A1 (en) | Method for manufacturing solder joints with improved reliability | |
| RU2455140C1 (en) | Method of making flux for soldering aluminium and its alloys | |
| CN106102990A (en) | The most borated solder flux | |
| Chandrasekharaiah et al. | High temperature phase diagrams of Re-U, Ta-U, and WU | |
| RU2283881C1 (en) | Flux for melting magnesium alloys | |
| Davidenko et al. | The effect of spinel formation in the ceramic welding fluxes on the properties of molten slag | |
| SU860971A1 (en) | Welding flux | |
| JP4618427B2 (en) | Analysis method of flux content in solder paste. | |
| Khorunov et al. | Effect of palladium on structure and technological properties of Ag-Cu-Zn-Ni-Mn system brazing filler alloys | |
| Kucharík et al. | Thermal Analysis of the System Na 3 AlF 6–NaVO 3 | |
| Matthiessen | III.—On the preparation of the metals of the alkalies and alkaline earths by electrolysis | |
| RU2448181C1 (en) | Aluminium-titanium alloy combination obtaining method | |
| SU764906A1 (en) | Flux for welding aluminium and its alloys | |
| SU1449294A1 (en) | Flux for soldering heterogeneous metals | |
| SU1386408A1 (en) | Composition of flux coating for solder rods | |
| RU2448180C2 (en) | Preparation method of microcrystalline aluminium-silicone alloy combination | |
| RU2622477C1 (en) | Solder for soldering aluminium and its alloys | |
| SU102672A1 (en) | Flux for welding aluminum and its alloys | |
| Daněk et al. | Surface tension of cryolite-based melts | |
| JPH05154691A (en) | Fluoride flux for brazing aluminum |