Припой — это сплав или металл, вводимый в расплавленном состоянии в зазор
между соединяемыми деталями и имеющий более низкую температуру плавления, чем
соединяемые детали. Отличие пайки от сварки — отсутствие расплавления или
высокотемпературного нагрева соединяемых деталей. Связь в паяном шве основана
на: растворении металла деталей в расплавленном припое; взаимной
диффузии элементов припоя и металла соединяемых деталей; бездиффузионной
атомной связи. Прочность паяного шва существенно выше, чем припоя, в связи с
растворением в слое материала деталей и в связи с тем, что слой находится в
стесненном напряженном состоянии между соединяемыми деталями.
Процесс
пайки состоит из операций: прогрева соединяемых поверхностей, расплавления
припоя, растекания припоя и заполнения шва, охлаждения и кристаллизации.
Пайкой
соединяют однородные и разнородные материалы: черные и цветные металлы,
сплавы, керамику, стекло и т. д.
Тип
паяного соединения определяется формой и расположением деталей и нагрузкой
(табл. 5.1).
Основные
паяные соединения: внахлестку (ПН-1 ...ПН-6, включая телескопические
ПН-4...ПН-6), встык (ПВ-1, ПВ-2), вскос (ПВ-3, ПВ-4), втавр (ПТ-1...ПТ-4),
соприкасающиеся (ПС-1, ПС-2). Преимущественное применение имеют соединения
внахлестку, как обеспечивающие достаточно высокую прочность вплоть до достижения
равнопрочности с целыми деталями.
Стыковые
соединения имеют применение, ограниченное малыми нагрузками, что связано с
малыми поверхностями спая.
Соединения
ступенчатые и вскос (ПВ-3, ПВ-4 с углом не более 30°) способны обеспечивать
необходимую прочность, но их применение ограничивается сложностью изготовления.
Пайкой соединяют листы, стержни, трубы между
собой и с плоскими деталями и др. Важную область составляют сотовые паяные
конструкции (рис. 5.8).
Припои должны быть легкоплавкими, хорошо
смачивать соединяемые поверхности, обладать достаточно высокой прочностью,
пластичностью, непроницаемостью. Коэффициенты линейного расширения материалов
соединяемых деталей и припоев ие должны сильно различаться.
|
