SU1546219A1 - Способ прессовой пайки деталей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пайке, в частности к способам пайки тонколистовых деталей, и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени  и строительстве. Цель изобретени  - повышение прочности па ных нахлесточных соединений тонколистовых деталей по отдельным точкам. Тонколистовые детали 1 и 2 собирают с нахлесткой с размещением в зонах пайки /точках/ отдельных доз припо  3. Сборку устанавливают на основании 4. Прикладывают в зоне пайки сжимающее давление с усилием, обеспечивающим полное контактное соприкосновение деталей в зоне пайки. Производ т местный нагрев до температуры пайки и выдержку. В конце выдержки прикладывают сжимающее давление концентрично зоны пайки по ее периферии с усилием, в 2-3 раза меньшим усили  сжати  при нагреве. Снимают давление с зоны пайки и осуществл ют охлаждение с отводом тепла от зоны пайки за ее пределы в сторону периферии. Сжатие деталей в зоне пайки до полного соприкосновени  на стадии нагрева и выдержки обеспечивает выдавливание припо  из зоны пайки, а последующее снижение давлени  с изменением его точки приложени  приводит к обратному течению припо  и формированию качественного стабильного соединени . 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к пайке, в частности к способам пайки тонколистовых деталей, и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени  и строительстве .

Цель изобретени  - повышение прочности па ных нахлесточных соединений тонколистовых деталей по отдельным точкам.

На фиг. 1 изображена схема пайки; на фиг. 2 -- взаимное расположение па ных деталей на стадии нагрева и выдержки; на фиг. 3 - то же, на стадии окончани  выдержки и охлаждени .

Способ реализуетс  следующим образом.

Тонколистовые детали 1 и 2 собирают с нахлесткой с размещением в зонах пайки (точных) отдельных доз припо  3. Сборку устанавливают на основании 4, прикладывают в зоне пайки сжимающее давление с усилием, обеспечивающим полное контактное соприкосновение деталей в зоне пайки , производ т местный нагрев деталей до температуры пайки и выдержку. В конце выдержки прикладывают сжимающее давление концентрично зоны пайки по ее периферии с усилием, в 2-3 раза меньшим усили  сжати  при нагреве, снимают давление с зоны пайки и -осуществл ют охлаждение с отводом тепла от зоны пайки за ее пределы в сторону периферии.

При прессовой пайке внахлестку па емых на основании 4 тонколистовых деталей 1 и 2 с помощью припо  3 самопроизвольно формируетс  соприкасающеес  па ное соесл

4 О 1чЭ

со

дипение с расположением офлюсованного припо  3 в центре зоны пайки. Расплавление припо  и приложение давлени  по всей поверхности зоны пайки привод т к полному контактному соприкосновению па-  емых деталей 1 и 2 и к выдавливанию припо  3 на периферии зоны пайки. При этом на границе с атмосферой под нагретым пуансоном 5 создаетс  фигура в виде внутренней поверхности тора. После снижени  давлени  в 2-3 раза припой, не мен   объема, ст гиваетс  к центру, образу  в наиболее узком месте прослойку - диск, что уменьшает видимую поверхность смачивани  листов 1 и 2 припоем 3. Созданна  тем самым разница в величине ка- пилл рного давлени  приводит к обратному движению жидкого припо  Благодар  самопроизвольно образующемус  гистерезису контактного угла смачивани  при изменении направлени  жидкофазного течени  улучша- егс  адгези  даже на участках с пониженной смачиваемостью. Тем самым повышаетс  стабильность прочностных характеристик па ных соединений.

Усилие сжимающего давлени  при нагреве должно обеспечивать полное прилегание па емых деталей друг к другу с выдавливанием припо , но без пластической деформации деталей. Экспериментально установлено , что давление при охлаждении должно быть в 2-3 раза ниже, чем при нагреве и выдержке. При меньшей разнице давле- ний гистерезис адгезии  вл етс  недостаточным . При большей разнице ступеней давлени  и, следовательно, при более низком давлении при ограждении может возникнуть пористость на внешнем контуре па емой зоны.

Теплоотвод по периферии па емой зоны за ее пределами обеспечивает благопри тные услови  дл  кристаллизации под давлением , создает плоское напр женное состо ние и приводит к эффекту м гкой прослой- ки Бакши, что повышает качество па ных соединений

Пример. Проводилась прессова  пайка листов стального оцинкованного профилированного настила по ТУ Н60-782-1,0 (тол тиной 1 мм) точкой диаметром 20 мм. В качестве припо  использовалась па льна  паста, близка  по составу к припою ПОССу 4-6. Доза пасты дл  одной пайки (точка 020 мм) 0,93-1,02 г.

Подлежащие пайке листы 1 и 2 оцинкованного профилированного настила соби- рали с заранее нанесенной между ними дозой 3 пасты-припо  таким образом, чтобы нагреваемый от спирали б пуансон 5 находилс  над будущей па ной точкой. Кольцевую водоохлаждаемую (через проточные каналы в корпусе) втулку 7 устанавливали концентрично пуансону 5 с зазором между ними, равным 2,5 мм на сторону. Них- ромовый нагреватель мощностью 350 Вт обеспечивал требуемую температуру рабочего конца пуансона 300-320°. Использовали цилиндрический пуансон 5 с диаметром 20 мм и прижимную втулку диаметром 32 мм и внутренним диаметром 25 мм.

Врем  нагрева до полного плавлени  припо  при 270°С находилось в диапазоне 20-40 с, общее врем  нагрева и выдержки при пайке 90 с. Первичное давление при нагреве и выдержке поддерживалось равным 1,0 МПа. Кольцевой водоох- лаждаемый теплоотвод на периферии зоны пайки в виде втулки передавал вторичное давление 0,5 МПа в течение 120 с до достижени  температуры точки 40-50°.

После охлаждени  образцов до комнатной температуры на разрывной машине Р-10 осуществл лось испытание на срез точечных соединений.

Среднее значение предела прочности на срез составило 31 МПа вместо 26 МПа, полученного по способу-прототипу. Стабильность прочности возрасла.

Данный способ повышает стабильность прочностных характеристик па ных соединений , повышает прочность и снижает жесткость требований к сборке, т. е. при внедрении улучшаетс  технологичность производства .

Технико-экономический эффект определ етс  повышением технологичности и качества при выполнении соединений па ными точками.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ прессовой пайки деталей, при котором в зону пайки ввод т дозу припо , прикладывают сжимающее давление в зоне пайки, производ  местный нагрев деталей до температуры пайки и выдержку, в конце выдержки прикладывают сжимающее давление вне зоны пайки и снимают давление с зоны пайки, после чего осуществл ют охлаждение, отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности па ных нахлес- точных соединений тонколистовых деталей по отдельным точкам, сжатие при нагреве и выдержке осуществл ют до полного контактного соприкосновени  деталей в зоне пайки, давление вне зоны пайки прикладывают концентрично зоны пайки по ее периферии , усилие сжати  при охлаждении устанавливают в 2-3 раза меньше относительно усили  сжати  при нагреве и производ т отвод теала от зоны пайки за ее пределы в сторону периферии.

   III/III III III III 111 111 If/ /If /// /// //

   1Фм.1

   t

   /7

   Фм.г

   rz

   ///A///////// ////.

   ////

   A«.J