Технология пайки изделий в машиностроении - Лашко С.В.
ISBN 5-217-01456-3
Скачать (прямая ссылка):
При затекании припоя в вертикальные капиллярные зазоры сверху и слабом их физико-химическом взаимодействии с паяемым материалом необходимо предусматривать "технологические" стенки.
При конструировании изделий, предназначенных для контактной твердогазовой пайки, необходимо фиксировать зазоры, а контактный материал, взаимодействующий при пайке с паровой фазой, располагать у зазора или в открытых питателях.
Для обеспечения требуемой величины зазора необходима надежная фиксация паяемых деталей при сборке. Для такой фиксации можно использовать способы крепления деталей сваркой (в том
числе точечной или конденсаторной), кернением, а также самоцентрированием и самоудержанием, проволокой, накаткой, цапфами, впрессовкой, развальцовкой, сборкой в замок, зиговкой, заклепками, штифтами, свинчиванием. В каждом конкретном случае применение тех или иных способов зависит от конструкции паяемого изделия или сборочной единицы. Применение сборочных приспособлений может существенно удлинять термический цикл пайки и поэтому не всегда удобно.
Детали с формой тел вращения наиболее пригодны для сборки с использованием самоцентрирования и самоудержания путем вставки этих деталей одна в другую в сквозные или глухие отверстия, фиксация деталей под действием собственного веса не требует подготовки. Для весьма точной сборки может быть использовано крепление деталей посредством винта, штифтов.
При фиксировании деталей из листового материала герметичные и вакуум-плотные паяные соединения, особенно в условиях контакта шва с газами или жидкостями, получают при использовании различного типа "замковых" соединений. Такого типа соединения чаще всего применяют при низкотемпературной пайке.
При локальных способах нагрева очень тонкие зазоры не имеют преимуществ и малоэкономичны. Наилучшей шероховатостью при пайке считают 1,6—25 мкм. Такая шероховатость не снижает капиллярного давления в зазоре. Шероховатость более 100 мкм не обеспечивает постоянного зазора. При шероховатости 25—100 мкм на растекание припоя влияет направление рисок: растекание ухудшается при расположении рисок перпендикулярно к направлению движения припоя и улучшается при расположении их в направлении движения припоя.
При конструировании нахлесточных паяных соединений не следует располагать галтель шва в местах повышенной концентрации напряжений, например у резких переходов. При чрезмерной растекаемости припоя в галтельных участках шва припой строго дозируют; можно также использовать вспомогательные материалы в виде покрытий или стоп-паст, а при достаточной толщине стенки паяемых деталей — некапиллярные канавки, препятствующие растеканию припоя. Растекание припоя уменьшается, если по краям таких канавок остаются заусенцы, образующие систему капилляров, дополнительно отводящую припой.
Для предотвращения образования подрезов под галтельными участками паяных швов, их утяжеления и дополнительного расхода припоя последний должен быть строго дозирован по объему (125—150 % объема зазора).
455
chipmaker.ru
Стыковое соединение применяют только при толщине материала не менее 1 мм, так как при меньшей толщине фиксирование деталей затруднено.
Косостыковое соединение деталей из листового материала труднее в изготовлении, чем стыковое. Однако при телескопическом типе соединения подготовка косостыкового соединения значительно упрощается, и такое соединение обеспечивает возможность самоцентрирования деталей при сборке. Обеспечение равнопрочности при косостыковом соединении возможно только при угле скоса >60°.
Величина нахлестки при высокотемпературной пайке должна быть в 3—8 раз больше наименьшей толщины паяемых деталей. При большей нахлестке вследствие развития больших напряжений по ее концам сопротивление сразу не увеличивается, а масса изделия и расход припоя возрастают.
В изделиях, подвергающихся после пайки изгибу и штамповке или работающих при больших статических нагрузках, а также в условиях ударного нагружения или сильной вибрации, не рекомендуется применять паяные стыковые швы.
Паяные швы могут быть замкнутыми и незамкнутыми. Из трубчатых соединений с замкнутым швом чаще всего применяют телескопические: представляющие собой в продольном (характерном) сечении нахлесточное соединение. Соединения с незамкнутыми паяными швами, у которых основная часть поверхности спая плоская, называют пластинчатыми.
Длина напуска для косостыковых соединений труб и листов, а также для соединений боковых стенок со вставными днищами в зависимости от толщины листа приведена ниже:
Толщина листа, мм..... 1—1,5 2-3 3,3—5 5-S 8,5—13
Напуск, мм ........... 10 15 20 25 30
В трубчатых соединениях следует избегать пайки встык. Лучше паять внахлестку, при этом можно увеличить прочность соединения (чистый срез) и использовать выточки для уменьшения концентрации напряжений.
Для предотвращения кольцевого коробления и утяжек при пайке труб с фланцами толщина шайбы фланца должна быть больше толщины стенки трубы. При пайке тонкостенных сосудов толщина обечайки должна быть больше толщины донышек.
