UA122930C2 - Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю - Google Patents
Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю Download PDFInfo
- Publication number
- UA122930C2 UA122930C2 UAA201901204A UAA201901204A UA122930C2 UA 122930 C2 UA122930 C2 UA 122930C2 UA A201901204 A UAA201901204 A UA A201901204A UA A201901204 A UAA201901204 A UA A201901204A UA 122930 C2 UA122930 C2 UA 122930C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- solder
- soldering
- stainless steel
- molybdenum
- nickel
- Prior art date
Links
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 238000005476 soldering Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 17
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 7
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 claims description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 14
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 abstract description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 11
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 5
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 4
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000005078 molybdenum compound Substances 0.000 description 2
- 150000002752 molybdenum compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 101100314454 Caenorhabditis elegans tra-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
Винахід належить до паяння. Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю містить, мас. %: марганець - 6-20, нікель - 0,03-0,04, фосфор - 0,03-0,04 та мідь - решта, при наступному співвідношенні Mn:Ni=l:l. Запропонований склад припою забезпечує структуру твердого розчину паяному шву і одержання високих значень міцності на зріз паяних з'єднань.
Description
Винахід на припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю належить до паяння, зокрема до складу припою, що використовується для паяння різнорідних з'єднань молібдену з нержавіючою сталлю для підприємств теплоенергетичної, атомної та авіаційно-космічної промисловості.
Відомий припій на основі заліза, що містить (у мас. Уо): 0,5-4,0 В; 0,5-5,0 С, 10-30 Мо, 2-20
Се, решта - Ге (Патент США О53778254 А, В2ЗК 35/30,022С 38/12, 11.12.1973).
Недоліками цього припою є: підвищена температура паяння - на рівні 1150 "С, що шкідливо відбивається на структурі та властивостях нержавіючої сталі; наявність в складі припою бору та германію, що утворюють з залізом, нікелем та молібденом крихкі евтектики, які знижують властивості паяних з'єднань; низька міцність паяних з'єднань на зріз, на рівні 30 розі (0,2 МПа)
Припій на основі міді (мас. Ус): 92-94 Си, 2-3 5і, 4-5 Се |Патент СССР 5 206988, В2ЗК 35/30, 02209, 5.11.1968| для з'єднання тугоплавких металів між собою та зі сталями з температурою паяння 1010...1020 "С. Має гарну рідкотекучість, добре змочує молібден, пластичний в холодному стані. Міцність паяних з'єднань не зазначена.
Недоліками є велика кількість в складі припою кремнію та германію, що утворюють з залізом, нікелем та молібденом крихкі евтектики, що погіршує механічні властивості паяних з'єднань.
Мідний припій, що містить 0,5-2,0 мас. 95 бору застосовується для паяння тугоплавких металів з нержавіючою сталлю (Патент УР2000246484А, В2ЗК 35/30, 1999-03-03). Недоліками цього припою є наявність в його складі бору, що утворює з молібденом крихкі бориди, які значно знижують міцність паяного з'єднання.
Відомий припій на основі міді ВПр-4, який має в своєму складі, мас. 9о: 30,35-38,45 Си, 28-30 Мі, 27-30 Мп, 4-6 бо, 1-1,5 Ре, 0,8-1,2 51, 0,15-025 В, 01-05 Р
ІСправочник по пайке. Под ред. И.Е. Петрунина. - М., Машиностроение, 20031.
Недоліками цього припою є наявність в його складі кремнію, бору та фосфору, що утворюють з молібденом крихкі сполуки, що значно знижують якість паяного з'єднання.
Як найближчий аналог вибрано відомий припій на мідній основі складу, мас. 90: 10 Мі, 10 Мп, 2-3 Ст, 1-2 Бе, 0,5 5і, решта - Си |Справочник по пайке. Под ред. И.Е. Петрунина. - М.,
Машиностроениєе, 2003|Ї. При паянні зі сталлю 12Х18Н9Т межа міцності паяного з'єднання
Зо становить 220-230 МПа.
Недоліками цього припою є висока температура паяння, що перевищує температуру рекристалізації молібдену (вища за 1100 "С); наявність у складі кремнію може призводити до виникнення прошарку силіцидів, які погіршують механічні властивості паяного з'єднання.
Задачею винаходу, який заявляється, є створення припою зі структурою твердого розчину, що забезпечує достатній рівень механічних характеристик паяних з'єднань, не містить в своєму складі бору, кремнію, германію і має температуру паяння, що нижча за температуру рекристалізації молібдену (до 1100 С).
Поставлена задача вирішується за рахунок того, що припій на основі міді для паяння різнорідних з'єднань молібдену з нержавіючою сталлю містить марганець, нікель та фосфор, у наступному співвідношенні (мас. 95):
Мп 6-20
Мі 6-20
Р 0,03-0,04
Си решта.
При вмісті марганцю менше 6 мас. 95 не забезпечується необхідний інтервал плавлення припою. При підвищенні марганцю вище 20 мас.95 відмічається нестабільність якості отримуваних паяних з'єднань в зв'язку з випаровуванням марганцю з припою в процесі вакуумного паяння.
При вмісті нікелю менше 6 мас. 95 не забезпечуються механічні властивості паяних з'єднань.
Вміст нікелю у вказаних межах легування забезпечує, з одного боку, необхідний температурний інтервал плавлення припою, а з другого - покращує корозійні властивості припою, зменшує ерозію нержавіючої сталі та підвищує механічні властивості паяних з'єднань.
Вміст нікелю та марганцю в співвідношенні 1/1 вибрано з метою забезпечення необхідного інтервалу плавлення припою, та отримання в паяному шві структури твердого розчину.
Вміст фосфору у вказаних межах (0,03-0,04 мас. 95) стабілізує склад припою при виплавці за рахунок взаємодії з киснем, що розчинений в металі, переводить його в шлак; також будучи гарним розкислювачем фосфор, водночас, знижує здатність міді поглинати атмосферні гази.
При вмісті фосфору менше 0,03 95 не забезпечується необхідний рівень розкислення сплаву.
При вмісті фосфору, що перевищує 0,04 90 підвищується твердість сплаву з одночасним зниженням пластичності.
Приклад:
Зливки припійних сплавів були виплавлені методом електродугового плавлення зі складами, що відповідають середньому і крайнім значенням концентрації компонентів, що заявляються, а також вище і нижче запропонованого інтервалу і сплаву за найближчим аналогом (Табл. 1). Для кожного із сплавів визначали інтервал плавлення на установці для високотемпературного диференціального термічного аналізу ВДТА-8М. Результати диференційно-термічного аналізу подані в Табл. 2.
Встановлено, що дослідний сплав Мо 1 зі співвідношенням 5 Мі, 5 Мп, Си - решта не відповідає вимогам з паяння з'єднань нержавіючої сталі з молібденом через високу температуру ліквідусу.
Сплави Мо 5 і Мо 6 не відповідають вимогам за температурою ліквідусу, що висуваються до припоїв для паяння різнорідних з'єднань молібдену з нержавіючою сталлю.
Сплав Мо 2, Мо 3, Мо 4, відповідають вимогам за температурою ліквідусу, що висуваються до припоїв для паяння різнорідних з'єднань молібдену з нержавіючою сталлю.
Паяння зразків для металографічних досліджень і визначення міцності на зріз проводили шляхом паяння напускних пластинчатих зразків у вакуумній печі СГВ 2,4-2 / 15-ИЗ (середовище зони нагріву - вакуум, не гірше 7-103 Па). Результати механічних випробувань наведені в Табл.
З, металографічних досліджень - на Фіг. 1 та 2.
Аналіз результатів дозволяє зробити наступні висновки. Застосування сплавів Мо 1, Мо 4 і Мо 5 призводить до утворення тріщин в паяних з'єднаннях (Фіг. 1).
Низькі результати міцності на зріз найближчого аналогу пов'язані з наявністю в складі сплаву бору та германію, що утворюють крихкі прошарки та погіршують властивості паяних з'єднань.
Припій, що відповідає складу, що заявляється, мас. 9о: Мп 6-20; Мі 6-20; Р 0, 03-0,04; Си - решта забезпечує необхідну температуру паяння, формування якісних бездефектних швів зі структурою твердого розчину, в яких відсутні тріщини (Фіг. 2) та високі механічні властивості паяним з'єднанням (Таблиця 3), що дозволяє використовувати його для різнорідних з'єднань нержавіючої сталі з молібденом.
Таблиця 1
Хімічний склад литих виплавлених сплавів
Вміст елементів, мас. 95 й компонентів. | 1 ЇЇ 2 | З | 4 | 5 | 6 61 | (Бмап | 5 | 6 | ло | 20 | з | т 2 | юЮюЮюякм 15 1 6 | ло | 20 | з5 | з0 з | юклмсСи | 90 | 88 | 80 | 60 | зо | 69
Коо)
Таблиця 2
Температури солідусу і ліквідусу сплавів ннижининшиншЕ нини: тими
Таблиця З
Результати випробувань на міцність напускних паяних з'єднань молібдену з нержавіючою сталлю
Мо сплаву Міцність на зріз, МПа Примітки
Руйнування по паяному шву
Руйнування по паяному шву
Руйнування по молібдену
Руйнування по паяному шву
Руйнування по паяному шву 71111761 777117171711175 |Руйнування по паяному шву
Найближчийаналог | 00000000 210 Руйнування по паяному шву
Claims (1)
- ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Припій для паяння різнорідних з'єднань молібдену з нержавіючою сталлю, який складається з міді, марганцю та нікелю, який відрізняється тим, що додатково містить фосфор і має температуру паяння, що нижча за температуру рекристалізації молібдену (до 1100 "С), і містить мідь, марганець, нікель, фосфор, у наступному співвідношенні, мас. 9о: Мп:Мі- 11, та: Мп 6-20 Мі 6-20 Р 0,03-0,04 Си решта. ОК КК МОМ М В В М НН М я сс С Е ОХ Хо УК ТАНК а. .Фіг.з Ом НО М М ВВ ОО В ОВ ВО В СОКОМ ОХ КУ с ККУ МО ЕЕ о МОМ М у.о о . ЗХ ОО: Те о.Фіг.2
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201901204A UA122930C2 (uk) | 2019-02-06 | 2019-02-06 | Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201901204A UA122930C2 (uk) | 2019-02-06 | 2019-02-06 | Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA122930C2 true UA122930C2 (uk) | 2021-01-20 |
Family
ID=74263026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201901204A UA122930C2 (uk) | 2019-02-06 | 2019-02-06 | Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA122930C2 (uk) |
-
2019
- 2019-02-06 UA UAA201901204A patent/UA122930C2/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3354922B2 (ja) | Ｎｉ基耐熱ろう材 | |
| US7988908B2 (en) | Filler metal alloy compositions | |
| KR20210033519A (ko) | 가스 메탈 아크 용접용 솔리드 와이어 | |
| CN112975203B (zh) | 一种用于连接Cu/Al接头的Al-Si-Cu-Ni系钎料及其制备方法 | |
| JPWO2015156066A1 (ja) | 耐食性に優れたニッケルろう材 | |
| CN110605498B (zh) | 一种TiAl合金用TiNiNbZr高温钎料与制备方法及其钎焊方法 | |
| KR20090012045A (ko) | 용접 금속 및 티타니아계 플럭스 코어드 와이어 | |
| CN105364335A (zh) | Al-Ag-Cu-Mg铝基合金态钎料及其制备方法 | |
| JP5450260B2 (ja) | 耐高温割れ性に優れた溶接金属 | |
| JP2018130762A (ja) | 二相ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| JP2015120174A (ja) | ステンレス鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| KR100620368B1 (ko) | 주석 및 니켈을 함유한 인동합금 경납땜봉 | |
| UA122930C2 (uk) | Припій для паяння молібдену з нержавіючою сталлю | |
| NO160723B (no) | Homogene kobberbaserte legeringer loddefolie derav. | |
| CN111331278B (zh) | 一种高耐蚀性Zn-Al钎料粉、钎料膏及制备方法 | |
| JP6726008B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤ | |
| RU2584357C1 (ru) | Припой для пайки алюминия и его сплавов | |
| JPH08108296A (ja) | Ｃｒ−Ｍｏ系低合金耐熱鋼溶接用フラックス入りワイヤ | |
| CN114227057A (zh) | 无铅焊料合金及其制备方法、用途 | |
| Xu et al. | Effect of Ca element on oxygen content, wetting and spreading properties of Au–Ga filler metal | |
| CN101961823B (zh) | 填充有焊剂的焊丝 | |
| US5407124A (en) | Low temperature aluminum brazing alloy and process of brazing | |
| CN102303197B (zh) | 一种含硼的钒基合金钎焊料 | |
| CN105834613A (zh) | 一种专用于四通阀高频钎焊的钎料 | |
| CN1325680C (zh) | Sn－Ag－Cu－Cr合金无铅焊料的制备方法 |