Способ контактно-реактивной пайки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 1)5 В 23 К 1/20 КГ "363 ИИИЯН.1. Ы,Б 11 БАИО, Е БРЕТЕН ПИСА ДЕТЕЛВСТВ Н АВТОРСКО количества и постоянства химического состава припоя при температуре пайки. При сборке деталей в паяемом зазоре размещают многослойную прокладку, сердцевина которой выполнена из неборируемого материала, имеющего температуру полного расплавления ниже температуры плавления наружного покрытия, состоящего из боридов никеля. Осуществляют сжатие деталей и нагрев до температуры пайки. В процессе нагрева под пайку при достижении температуры полного расплавления материала сердцевины прокладки жидкая Фаза выдавливается через поры в слое боридов никеля к поверхности паяемых дота,к й, смачвает их ярея гствует прямому взаимодействик бор дов никеля с железом вплоть до температуры расплавленя боридов. При температуре пайки количество бордов соответствует исходному, чт обеспечвает хорошее воспроизведение пайки деталей различной массы. ои ар те- дилк Изобретение ности к способа ки сталей, и м инструментально ленин режущего ными элементам относится к панке,контактно-реактивн ожет быть использ м производстве при инструмента с тверд частй пайано в готов- сплавовышение качестм обеспечения точи постоянства хия при температуСпособ реализПри сборке д размещают много цевина которой мого материала, и ного расплавлени дующим образом.паяемом зазоре прокладку, серда из неборируетемпературу полмпературы плавуется сле еталей в слойную выполнен меющего я ниже те материала ваны сплаГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБР 1 ЛЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к пайке, в чности к способам контактно-реактивпайки сталей, и может быть использсно в инструментальном производствеизготовлении режущего инструмен;а с,досплавными элементами. Цель изобрния - повышение качества паяного сонения путем обеспечения точной дозирс Цель изобретения - п а паяного соединения пут ой дозировки количества ического состава припо е пайки.,ЯО 1563905 ления наружного покрытия, сосборидов никеля, осуществляютталей и нагрев до температурыПовышение качества паяногообеспечивается за счет исключензии бора до начала контактного плавления боридных покрытину прокладки путем вь.бора матекладки, не взаимодействующегове с бором, и в паяемые повертем смачивания их материаломпри температуре 910 - 950 С, создменный барьер для диффузиипаяемой детали в припой в тведо расплавления борных покрытв сталь.Экспериментально в качестведля сердцевины прокладки опробовы на основе меди - латуни. тоящегоз сжатие депайк.соеднения ия диффу- реактивной в г 1 чбириала пропри нагрехности пупрокладкиаю.цего врежелеза из рдой фазе, ий и бора1563905 Формула изобретения Составитель Л. АбросимоваТехред И Верее Корректор Л. Бескид Тираж 645 Подписное Редактор И. СегляникЗаказ 1125 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Рау шская наб., д. 4/5 Производственно. издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1013Кроме временной задержки встречной диффузии компонентов припоя и паяемых материалов, выдавленная из сердцевины прокладки жидкая фаза (латунь) взаимодействует с никелево-боридным покрытием при более низкой температуре (около 1000 С), чем температура автономного плавления покрытия (свыше 1020 С), что позволяет получить более пластичное паяное соединение. Излишки жидкой латунной фазы, после ,смачивания латунью паяемых поверхностей через несплошности в нерасплавленных наружных боридных покрытиях, удаляют в направлении вдоль плоскости покрытия путем прижатия паяемых деталей друг к другу, при этом образуются ми крогалтели из латуни по периферии паяного соединения. Пример. На фольгу (прокладку) из латуни толщиной 0,05 мм марки Л 68 с содержанием меди 68,5 мас 5 о и температурой начала плавления 940 С наносят электрохимическим способом слой никеля толщиной 0,01 мм на каждую сторону. Прокладку с никелевым покрытием подвергают борированию в жидкой смеси: прокаленой буры 70 мас. Я и карбида бора 30 мас./ при 930 С в течение 20 мин. Полученый трехслойный лист припоя размещают между паяемыми пластинами из твердого сплава ВК 8 и державкой резца из стали 40 Х и производят сжатие деталей и пайку на установке ТВЧ, флюс - бура. Температура пайки составляет 1040 - 1070 С.В процессе нагрева под пайку при достижении температуры 940 - 950 С через несплошности в нерасплавленных наружных боридных покрытиях паяемые поверхности смачивались материалом прокладки (т. е. латунью). Часть жидкой латунной фазы выдавливалась из-под покрытий, образуя галтели. Промежуточное смачивание паяемых поверхностей (барьер для диффузии бора в твердой фазе) и удаление основы прокладки из-под нерасплавившихся при 900 - 950 С покрытий обеспечивает при подъеме температуры до 1040 в 10 С проведение контактно-реактивной пайки 6 оридно-никелевыми покрытиями, исходными по толщине и химическому составу, что позволяет получить необходимое и достаточное количество жидкой фазы, участвующей в контактно-реактивном плавлении.10 На всех паяных образцах непропаев определено не более 2 Я от длины паяного шва, наличия следов химической эрозии из-за избытка бора и слоев низкопластичной интерметаллидной (боридной) эвтектики не об наруженоПредел прочности на растяжение паяного соединения сталь 40 Х-твердый сплав ВК 8 при 20 С имел значение 300 - 350 МПа, а при 400 С - 200 - 280 МПа. При этом качество пайки не зависит от массы дета лей и скорости их нагрева. Способ контактно-реактивной пайки преимущественно стали, при котором производят сборку деталей с размещением в паяемом зазоре многослойной прокладки, состоягцей из металлической сердцевины и слоев боридного покрытия, осуществляют сжатие деталей и нагрев до температуры пайки, 30 отличающийся тем, что, с целью повышениякачества паяного соединения путем обеспечения точной дозировки количества и постоянства химического состава припоя при температуре пайки, сердцевину прокладки выполняют из неборируемого материала, З 5 имеющего температуру полного расплавления ниже температуры начала плавления боридного покрытия, а в качестве покрытия используют бориды никеля.