Способ пайки стальных изделий

5 р 4 В 23 К 1/О йС Г 1",Р 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ С ПАЙКИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ ение относится к спосоможет быть использовано енин изделий из высокотрукционныа сталей мето(54) СПОСОБ(57) Изобрбам пайкипри изготопрочных ко ГОСУДАРСТЮННЦЙ КОМИТЕТ СССРт див нвпквм и ИМЕЮ(71) Институт проблем машиностроения АН УССР(56) Авторское свидетельство СССР У 584991, кл. В 23 К 1/08, 1976.Гржимальский Л.Л., Ипьевский И,И. Технология и оборудование пайки. М.: Машиностроение, 1979, с, 146-156 ЯО 34 О 24 1 3 дом пайки составных частей погружением в соленую ванну, Цель - повышение работоспособности паяного иэделия путем снижения остаточного содержания водорода в зоне паяного соединения. Собранное иэделие подвергаютнагреву до температуры пайки путемпогружения в ванну с расплавом солина глубину не более 1/3 полной глубины расплава. Осуществляют вьдержкув течение 8-12 мин после достиженияизделием температуры пайки. Извлекают изделие из ванны и охлаждают. Ли"митирование глубины погружения врасплав и времени вьдержки обеспечивают снижение наводороживания сталього изделия, что повышает усталостую прочность основного материала соединения2 ил., 1 табл.1402413 Напряжение разрушения паяных обГлубина по гружения образцов враспРежим Время выдержки в распла" ве, мин Раэцов,МПа ИаС 1 ВаС 1 лав,мм 130 10 130 85 130 69 Изобретение относится к областипайки и может быть использовано приизготовлении изделий из высокопрочных конструкционных сталей методомпайки составных частей погружениемв солевую ванну.Цель изобретения - повышение работоспособности паяного изделия путем снижения остаточного содержанияводорода в зоне паяного соединения.На фиг. 1 изображена схема солевойванны и место расположения в ней иэделия при осуществлении пайки по предлагаемому способу; на фиг. 2 - изменение концентрации водорода в образцах из стали 40 Х в зависимости отвремени изотермической выдержки принагреве в расплаве поваренной соли0при 860 С и глубины погружения в со Олевую ванну.Способ осуществляется следующимобразом.Собранное изделие подвергают наг-,реву до температуры пайки путем погружения в ванну с расплавом соли наглубину не более 1/3 полной глубинырасплава, осуществляют выдержку втечение 8-12 мин после достиженияизделием температуры пайки, извлекают 30изделие из ванны и охлаждают,Проведенные эксперименты показали, что при погружении изделия глуб"же чем на 1/3 полной глубины ванныприводит к резкому наводороживаниюматериала иэделия. Оказалось (см, фиг. 2), что зависимость остаточного содержания водорода от времени выдержки изделия л 0 в расплаве проходит через минимум при выдержке около 10 мин после достиже ния иэделием температурыпайки. Поэтому несмотря на завершение процессапайки к концу 3 мин рекомендуетсяувеличить выдержку в расплаве до 812 мин,П р и м е р, Проводили пайкустальных стыковых цилиндрическихобразцов медным припоем погружениемв солевую ванну. Собранные под пайкуобразцы 1 помещали в ванну 2 с расплавом поваренной соли 3 при 860 Сна специальном подвесе 4 и выдерживали в течение 5-15 мин, причем образцы погружали по центру солевойванны на различную глубину: Ь,130 мм, Ь = 260 мм и Ь з = 360 мм.По истечении времени предварительного подогрева образцы сразу (в течение 5-10 с) переносили в ванну срасплавом хлорбариевой соли при1135 С и также помещали по центрусолевой ванны на различной глубинеи выдерживали при температуре пайкив течение 5-15 мин, После этого изделие вынимали из солевой ванны иохлаждали и затем определяли концентрацию водорода. Для определения концентрации водорода в металлах испольэовали быстродействующий анализатор водорода 1 ТНАК, в основеработы которого заложен метод науглероживающей индукционной плавки исследуемых образцов металла в графитовых тиглях в среде несущего газа,в качестве которого используетсявысокочистый азот (99,997), с последующим анализом газовой смеси с помощью катарометра.Кроме того, проводили испытанияпаяных образцов на усталость по схемечистого изгиба при вращении.Результаты испытаний представленыв таблице.1402413 Иапряжени Глубинпогруженияобраз"цов враспразрушенияпаяных об" разцов,ВаС ла 60 а 6 3 в 130 ал ой ск ению 45 нои поолевой 5 Было установлено, что максимальй механической прочностью и мининностью к замедленн разруш обладают образцы, подвер шиеся предварительному подогреву в расплаве поваренной соли до 860 С с изотермической вьдержкой в течени 8-12 мин, а затем вьдержанные в течение 8-12 мин в расплаве хлорбарие вой соли при 1135 С, при этом образцы погружались по центру солевой ванны на глубину, не,более 1/3 полной глубины (от горизонтальверхности расплава до дна сванны).Выбранный режим был опробован пр пайке высокопрочных сталей медным припоем. Пр одолже ни е таблицы Подготовленное под пайку изделие подвергали предварительному подогреву в расплаве поваренной соли прио860 С с изотермической выдержкой в течение 8-12 мин, а затем выдерживали при 1135 С в течение 8-12 мин в расплаве хлорбариевой соли, при этом изделие погружали в солевую ван ну на глубину, не превышающую 1/3 расстояния от горизонтальной поверхности расплава до дна колодца солевой ванны, что позволяет максимально снизить концентрацию водорода в паянык соединениях до уровня, обеспечивающего механическую прочность, практически не уступающую прочности паяемых материалов, и в основном исключить вероятность разрушения па 140241.3яного соединения по причине водородной хрупкости,формула изобретения5Способ пайки стальных иэделий, преимущественно припоем на основе меди, при котором собранное под пайку изделие подвергают нагреву до температуры пайки погружением в ванну 1 О с расплавом соли, осуществляют выдержку изделия в расплаве, извлекают его из ванны и охлаждают, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения работоспособностиизделия путем снижения остаточногосодержания водорода в зоне паяногосоединения, погружение иэделия вванну производят на глубину не более1/3 полной глубины расплава, а выдержку осуществляют в течение 8 -12 мин после достижения изделиемтемпературы пайки.1402413 2,0 Ю 8 10 Ю 15 ндю фаа 2 Редактор Л.Веселовская Заказ 2808/8 Тираж 921 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д, 4/5