SU910379A1

SU910379A1 - Arc soldering method

Info

Publication number: SU910379A1
Application number: SU802927925A
Authority: SU
Inventors: Николай Михайлович Тарасов; Николай Андреевич Варуха; Всеволод Михайлович Тулин; Михаил Сергеевич Коваленко
Original assignee: Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского
Priority date: 1980-04-11
Filing date: 1980-04-11
Publication date: 1982-03-07

Description

Изобретение относитс к области пайки, в частности к способам пайки легкоплавкими припо ми в среде защитного газа.The invention relates to the field of soldering, in particular to methods of soldering low-melting solders in a protective gas environment.

Известен способ пайки, при котором . в зону пайки внос т легкоплавкий припой в виде капли, которую образуют струей нагретого газа, направленного на твердый припой в виде проволоки, подводимой вертикально относительно j. зоны пайки 1. Такой способ применим только при нанесении припо на тонкие металлические пленки.There is a soldering method in which. A low-melting solder is introduced into the soldering zone in the form of a droplet, which is formed by a stream of heated gas directed onto solid brazing material in the form of a wire fed vertically relative to j. soldering zones 1. This method is applicable only when applying solder to thin metal films.

Известен способ дуговой сварки и наплавки, при котором на нагретую до ,j определенной температуры поверхность издели нанос т дозированное количество присадочного материала, причем образовавшуюс на торце электрода каплю расплавленного металла охлажда- jg ют приближением ее к охлаждаю.щему мундштуку, а после достаточного прогрева основного издели охлаждение капли прекращают, перемеща ее отThere is a known method of arc welding and surfacing, in which a dosed amount of an additive material is applied to a surface temperature heated to a certain temperature j, and a drop of molten metal formed at the electrode end is cooled by approaching the coolant die, and after sufficient heating of the core product cooling drops stop moving it from

мундштука в область дуги, вследствие чего капл быстро перегреваетс ,силы поверхностного нат жени станов тс меньше массовых и капл переходит на изделие 2.the mouthpiece is in the area of the arc, as a result of which the droplet quickly overheats, the surface tension becomes less massive and the droplet passes to the product 2.

Такой способ неприменим дл пайки достаточно массивных изделий присадочными материалами в виде легкоплавких припоев, поскольку за врем , необходимое дл разогрева зоны пайки, капл успевает перегретьс до такой степени, что массовые силы преобладают над поверхностными несмотр на охлаждающий мундштук и капл переходит а зону пайки до прекращени горени дуги. Как правило, это ведет к ухудшению качества пайки вследствие сильного перегрева капли, выгоранию припо , увеличению длительности контактировани твердой и жидкой фаз..This method is not applicable for soldering sufficiently massive products with filler materials in the form of low-melting solders, since during the time required to heat the soldering zone, the droplet has time to heat up to such an extent that mass forces prevail over the surface, despite the cooling die and the droplet passes to the soldering zone until it stops burning arc. As a rule, this leads to a deterioration in the quality of soldering due to strong overheating of the drop, burnout of solder, and an increase in the duration of contact between the solid and liquid phases.

Известен способ дуговой пайки а среде защитного газа одиночной кап лей легкоплавкого припо , при котором припой в виде проволоки подают через массивный токопровод щии мундштук к изделию, между электродо и изделием возбуждают электрическую дугу, у торца токоподвод щего мундштука формируют каплю расплавленног припо и принудит.ельно, с помощью импульсной газодинамической силы, перенос т в зону пайки ГЗ Однако описанный способ также не применим дл пайки относительно мас сивных изделий, так как за врем , н обходимое дл разогрева издели , ка л успевает перегретьс , несмотр н охлаждающий мундштук .так, что она преждевременно переходит в зону пай ки. Это ведет к снижению качества пайки вследствие сильного перегрева припо и к увеличению его потерь на выгорение и разбрызгивание:. Кроме этого, поскольку дуга еще некоторое врем до выключени горит, между выступающим из мундштука остатком проволоки после отделени капли npd исходит его сильное оплавление, при чем возможно охватывание припо с мундштуком. В результате этого повторна подача проволоки механизмом подачи ст новитс затруднительной, а иногда и невозможной. Целью изобретени вл етс улуйшение качества пайки за счет снижени температуры нагрева капель припо и уменьшение потерь на выгорание. Поставленна цель достигаетс тем, что в известном способе после возбуждени дуги между изделием и электродной проволокой электродную проволоку поднимают так, что ее не успевший расплавитьс торец утаплива етс в мундштук. При этом дуга перебрасываетс на мундштук и продолжает гореть между мундштуком и изделием. После достаточного прогрева издели в дугу подают на определенный шаг припой, который, плав сь, образует каплю. С образованием капли заданной массы дугу выключают, а каплю принудительно перенос т на изделие. На чертеже приведены стадии (а,б, в,г,д) нанесени капли легкоплавкого припо . с помощью подающего механизма (на чертеже не показан) к изделию подают припой в виде электродной прр волоки и между проволокой и изделием возбуждают электрическую дугу (q). Как только произошло возбуждение электрической дуги, проволоку поднимают так, что ее не успевший расплавитьс за короткое врем торец утапливаетс в тело мундштука, при этом дуга перебрасываетс на мундштук и продолжает гореть между изделием и мундштуком (5). После достаточного нагрева поверхности издели в дугу подают Проволоку на заданный шаг (б). С образованием капли определенной массы дугу выключают, а каплю сбрасывают с торца проволоки, например,импульсной газодинамической силой (i,) . В позиции 8 показана капл , перенесенна в зону пайки. Пример. Проводилась дугова пайка в среде аргона магнитопроводов к стальному медному корпусу электромагнитного реле РЭН-33 припрем ПСрОС 3,5 {температура плавлени 220-22 С) в виде проволоки диаметром 1, 2 мм. Масса капли при этом составл ет 80 мг. Ток в дуге был равен 8-10 А при напр жении 20-25 В. Проволока подавалась к изделию и между проволокой и изделием возбуждалась электрическа дуга. После возникновени дуги проволока поднималась так, что ее неуспевший расплавитьс торец утопал в мундштуке. При этом дуга перебрасывалась на мундштук и устойчиво горела между мундштуком и изделием. Рассто нием между мундштуком и изделием не превышало 8 мм. По истечении времени, достаточного дл разогрева издели , которое составл ло 0,8-1 с, в дугу подавали на заданный шаг припой. До образовани капли нужной массы и температуры требовалось 0,2-0,3 с. После этого дугу выключали, а каплю принудительно импульсной газодинамической силой переносили на изделие. Дл сравнени при тех же параметрах процесса проволоку не убирали в мундштук при возбуждении дуги. Уже через 0, с капл под действием массовых сил вследствие перегрева переносилась на изделие. При этом наблюдаетс повышенный процент потерь припо и сильное выделение копоти.Припой сильно перег15евалс , что вело к снижению качества пайки. Кроме того, дуга, .продолжавша гореть между изделием и оставшейс после отделени капли части проволоки, выступающей из мундштука, очень сильно его разогревала , что.приводипо к сцеплениюThe known method of arc soldering and shielding gas is a single drop of low-melting solder, in which solder in the form of wire is fed through a massive conductor mouthpiece to the product, an electric arc is excited between the electrode and the product, and a drop of molten solder is formed at the end of the current-carrying mouthpiece. , using a pulsed gas-dynamic force, is transferred to the soldering zone of the GZ. However, the described method is also not applicable to soldering with respect to massive products, since during the time required to heat the product The feces have time to overheat, despite the cooling mouthpiece. So that it passes prematurely into the soldering zone. This leads to a decrease in the quality of soldering due to strong overheating of the solder and to an increase in its losses due to burnout and spattering: In addition, since the arc still burns for some time before shutdown, there is a strong melting between the remaining wire protruding from the mouthpiece of the npd after separating the drop of the npd, and it is possible that the solder can be gripped with the mouthpiece. As a result of this, the re-supply of wire by the feeder becomes difficult and sometimes impossible. The aim of the invention is to improve the quality of soldering by reducing the heating temperature of the droplets of solder and reducing the burnup loss. The goal is achieved by the fact that in a known method, after initiating an arc between the product and the electrode wire, the electrode wire is lifted so that the end face which did not have time to melt is embedded in the mouthpiece. In doing so, the arc is transferred to the mouthpiece and continues to burn between the mouthpiece and the product. After sufficient heating of the product, an arc is supplied to the arc for a certain step, which, melting, forms a drop. With the formation of a drop of a given mass, the arc is turned off, and the drop is forcibly transferred to the product. The drawing shows the stages (a, b, c, d, e) of applying a drop of low-melting solder. Using a feeding mechanism (not shown in the drawing), the product is supplied with solder in the form of electrode routing and an electric arc (q) is excited between the wire and the product. As soon as the electric arc is excited, the wire is lifted so that its not having melted in a short time the end is sunk into the body of the mouthpiece, while the arc is thrown onto the mouthpiece and continues to burn between the product and the mouthpiece (5). After sufficient heating of the surface of the product, the wire is fed to the arc at a given step (b). With the formation of a drop of a certain mass, the arc is turned off, and the drop is dropped from the end of the wire, for example, by a pulsed gas-dynamic force (i,). Position 8 shows a drop transferred to the soldering zone. Example. The arc brazing in the argon environment of the magnetic cores to the steel copper case of the electromagnetic relay REN-33 was carried out as PMSPR 3.5 (melting point 220-22 C) in the form of a wire with a diameter of 1.2 mm. The weight of the drop is 80 mg. The current in the arc was equal to 8-10 A at a voltage of 20-25 V. The wire was fed to the product and an electric arc was excited between the wire and the product. After the arcing of the arc, the wire rose so that its unsuccessful to melt the end was buried in the mouthpiece. In this case, the arc was transferred to the mouthpiece and steadily burned between the mouthpiece and the product. The distance between the mouthpiece and the product did not exceed 8 mm. After a time sufficient to heat the product, which was 0.8-1 s, the solder was applied to the arc for a given step. Before a drop of the desired mass and temperature was formed, 0.2-0.3 s was required. After that, the arc was turned off, and the drop was forcibly transferred by a pulsed gas-dynamic force to the product. For comparison, with the same process parameters, the wire was not removed into the mouthpiece when the arc was excited. Already after 0, with droplets under the action of mass forces due to overheating transferred to the product. At the same time, an increased percentage of solder losses and a strong discharge of soot are observed. The solder strongly reversed, which led to a decrease in the quality of soldering. In addition, the arc, which continued to burn between the product and the remaining part of the wire protruding from the mouthpiece after separation, heated it up very strongly, which led to adhesion

Claims

Claim

The method of arc soldering in a shielding gas medium, mainly with single drops of fusible solder, in which a solder in the form of a wire is fed through a massive conductive mouthpiece to the product, an electric arc is excited between the electrode and the product, a drop of molten solder is formed, and it is forced to be transferred onto the product, characterized in that that, in order to improve the quality of soldering by lowering the temperature of heating droplets of solder and 5 to reduce losses on burnout, the electrode after arc excitation is poured into the mouthpiece, and the last izdeliyapodayut heating surface in an arc on. given step.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate No. 301236, cl. B 23K 1/12, 03/17/69.

2. USSR copyright certificate is Ν ’253973. cl. B 23K 9/04, 04/20/67

3. Automatic electric arc soldering of bulk parts of a single drop of fusible solder. Automation and mechanization of technological

20 processes in the aviation industry, Thematic collection of scientific papers. Issue 1. Kharkov, 1978 (prototype).

We beat lro & mo / go / 7PPTTGG7PP b