Припой для пайки меди и медных сплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 45476 А ЕСПУБЛИ 3 К 35/ ИЗОБРЕТЕЛЬСТВУ И МЕДИ И МЕДэнергет мер для ипой со соотнош ц 9-15; ческом маайки труб с ержит комнии, мас. ф: едь остальческого машиводственного нин, А.В. Зень- ков Паика металоение, 1977,2 - 69 - 14 е (80 - 89),н путем писываую завистдльно я выбра одели, о олученн СУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ С(71) Опытный завод энергетиностроения Научно-произобьединения "Энергомаш"(56) Лашко Н.ф., Лашко С.Влов. Изд-е З-е.-М.: Машиносс. 128.Патент США М 2988446,кл. 75-134, 13,06,61,Изобретение относится к пайке, в частности к составу припоя для высокотемпературной пайки конструкций, изготовленных из меди и медных сплавов, и может быть использовано в энергетическом машиностроении, например, для пайки трубок с трубными досками. Известен припой, содержащий 85 О меди и 15 ф марганца, применяемый для пайки коррозионно-стойких сталей. Однако этот припой, как и другие медно-марганцевые сплавы, не может быть . использован для выполнения ответственных паяных соединений, так как из-за ликвационных явлений в литом состоянии он нетехнологичен в изготовлении, образует. рыхлый, пористый шов, имеет нйзкую пластичность, неудовлетворительно растекается,Известен припой, содержащий 24-880 меди, 2-50 марганца и 10 - 540 палладия. Этот припой обладает повышенной работоспособностью при. температуре 550-900 С и хорошей обрабатываемостью. Недостаток известного припоя состоит в том, что вследствие высокой температуры пайки (1050 -(54) ПРИПОЙ ДЛЯ ПАНЫХ СПЛАВОВ.трубными досками. Прпоненты в следующемпалладий 2-6; марганеное (89 - 76). 1 табл,1150 ОС в зависИмости от конкретного соста- ва) он не может быть применен для пайки меди и низколегированных медных сплавов типа хромистой бронзы, у которых предельно допустимая температура нагрева составляет 1025 ОС. Превышение этой температуры вызывает интенсивный рост зерна, пережог структуры меди и сплавов, а затем и распл ение детали. Кроме того, палладии, входящий в большом количестве в состав известного припоя, относится к драгоценным дорогостоящим, металлам, что существенно овышает стоимость припоя.Цель изобретения - повышение качеств паяного соединения при пайке меди и медных сплавов.. Поставленная цель достигается тем, что омпоненты припоя взяты в следующем соотношении, мас.%:Палладий. МарганецМедьДанный состав при анализа математической ющей экспериментально1745476 35 Пример Температура плавлемии припоя (ликвидус),еС Содсриамис компонентов, мас,Б Предел проч. ности шва, кгс/ммз Герметичмость ива йефекты вва Ип 1 10,21 изяестмый) 12 1035 Ие пригоден для пайки иедм из-за высокойтемпературы плавления85,5 Отсутствие галтепей,цепочка пор,рыклот 960 0,5 Точечмая мегерметичность зо 14 14 830 79,0 3,0 5,0 2,0 965 39 985 42 910 . 21 Герметичем Без замечаиий Герметичеи Без замечаний Кольцевая ие- герметичиость Иепочка пор,рыкпот,.отсутствие галтелей 4,9 5,2 86,1 94,5 1005 З 7 Герметичеи Без замечаиий 90,3 1035 Ие пригоден температуры для пайки меди иэ-за высокойплавления Без заиечаимй Герметичеи 5,3 82,2Э 90 12 5 П р и и е ч а и и е. 0 качестве примесей все плавки содермали: 0,32 О, К 0,2 Бт, .40, 82 Ге симость температуры плавления и предела прочности паяного шва от соотношения компонентов в припое. Температура-ликвидус,припоя находится в интервале 960- 1005 С, соответственно температура пайки 985 - 1020 С.Нижний .предел содержания палладия обусловлен тем, что эффект легирования медно-марганцевых сплавов обнаруживаетсяначиная с 2% палладия,. Содержание палладия в пределах 2-.6% предотвращает образование дефектов ликвационного происхождения в отливке .припоя и в паяном шве, улучшает качество припоя и резко повышает прочность, плотность, однородность паяного ц)ва медных конструкций. Дальнейшее добавление палладия. (6%) неэкономично, т.е. не приводит к адекватному улучшению свойств припоя и увеличивает температуру плавления выше допустимого . уровня.Верхний предел содержания второго компонента - марганца, равный 14%. ограничен тем, что при большей его концентрации орразуется рыхлый негерметичный паяный шов (характерный для марганцевых припоев), наесмотря на присутствие палладия, При уменьшении содержания марганца ниже 9% температура плавления припоя возрастает до значений, недопустимых для меди,Влияние соотношения компонентов на свойства припоя и паяного шва представлено в таблице.Припои выплавляют в центробежной установке НЧЯ -3 с разливом в цилиндрическую медную форму, шихта Пд 99,8, медьМ 1, лигатура медь+ 30% марганцаСлиткиприпоев переплавляют, разливают в плоскую форму, прокатывают с толщины 5 мм5 .до 0,3 и 0,12 мм и отжигают, при 600 С 30мин в вакууме, Температуру плавления определяют на установке ДТ-ЗОООЯН, Прочность паяного соединения определяют накрестообразных образцах, герметичность -10. на телескопических образцах(пророй на керосин), наличие дефектов в шве - металло- графическим исследбванием, Материалобразцов - рронза хромистая + нержавеющая сталь, среда пайки - вакуум 110 . мм,15 рт.старгон,В результате работы, проведенной наорразцах и имитаторах, установлено, чтоприпой предлагаемого состава. экономно .легированный палладием. обладает высо 20 кой деформируемостью (90%) при холодноййрокатке, хорошо растекается по меди ихромоникелевой стали в защитной атмосфере и в вакууме, затекает и заполняет капиллярный зазор 0,05-0,2 мм, Грормируя25 вакуумно-плотный высокопрочный паяныйшов с двухсторонними галтелями.формула изорретенияПрипой для пайки меди и медных сплавов, содержащий палладий, марганец и30 медь, отличающийся тем,что,сцельюповышения качества паяного соединения,он содержит компоненты в следующем со.отношении, мас,%;Палладий 2-6Марганец . 9-14Медь Остальное