Пайка металлов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 163 164 165
|
|
|
|
пластическую деформацию при наличии очень малых зазоров (0,001 мм), например после пайки стали 4340 серебром. Первый и четвертый случаи зависимости оп—б (см. рис. 21, а, г) для паяных соединений можно рассматривать как случаи, отвечающие условиям формирования в малом зазоре паяного шва с пониженной пластичностью или пластичного шва с прочностью, соизмеримой с прочностью паяемого металла. Пониженная пластичность шва,может быть результатом образования дефектов в виде пористости, непропаев, неспаев, интерметаллидных прослоек, включений химических соединений, тормозящих пластическую деформацию при жестком трехосном напряженном состоянии. Следовательно, повышение прочности паяных соединений при уменьшении зазора вследствие торможения поперечного сжатия металла шва не всегда реализуется из-за влияния физико-химических факторов. Прочность паяного соединения при зазорах 0,05—0,7 мм зависит и от шероховатости поверхности. Наибольший предел прочности -стыкового соединения (из стали, содержащей 0,15% С, 0,02% Б., 0,48 Мп и 0,04% Си), паянного припоем 72% Ag—28% Си при малых зазорах (—0,05 мм), обеспечивается при относительно высокой шероховатости поверхности, полученной после фрезерования (45 кгс/мм2). После обработки поверхности перед пайкой полированием (механической или электролитической) предел прочности стыковых образцов при том же зазоре снижается примерно на 6—7 кгс/мм2. Физико-химические факторы прочности. Для формирования паяного шва во многих случаях характерно образование менее легированного и потому менее прочного слоя эпитаксиальной структуры (слоя совместной кристаллизации), когда полурасплавленные зерна паяемого металла непрерывно врастают в паяный шов без изменения их кристаллической структуры. Типичные проявления восходящей диффузии неоднократно описывали при исследовании паяных соединений из стали латунными припоями, легированными кремнием (до 0,3—0,5%), который вводили в эти припои для упрочнения паяного соединения и торможения процессов испарения цинка. В контакте таких жидких припоев со сталью в результате большого химического сродства кремния с железом последнее "вытягивает" кремний из припоя по механизму восходящей диффузии и образует с ним хрупкий сплошной слой соединения Ре35.. Естественно, что кремний, входящий в латунь отлитую в изложницу, нейтральную по отношению к кремнию или имеющую на поверхности толстый слой окислов, препятствующий их физическому контакту, повышает прочность латуни (снижая ее пластичность), тогда как кремний в припое вызывает снижение прочности паяного соединения при пайке железа и стали. Устойчивость трехосного напряженного состояния в паяном шве, определяющая контактное упрочнение паяного соединения, обеспечивается на микроуровне устойчивостью сопротивления пластической деформации по дислокационному механизму путем легкого поперечного скольжения при невысоких температурах, а при высоких температурах — путем диффузионного переползаниякраевых дислокаций. Один из важных критериев устойчивости сопротивления пластической деформации кристаллических тел — энергия их дефектов упаковки (ДУ): чем меньше энергия ДУ, тем более вероятна устойчивость сопротивления пластической деформации. Не случайно малые энергии ДУ присущи элементам группы меди, серебра, золота и некоторым сплавам на их основе. При пайке армко-железа с пределом прочности ов = 35 кгс/мм2 медью получено равнопрочное соединение при зазоре 0,01 мм. Но при пайке легированной стали, содержащей 0,22% С; 2,2% Ni; 0,4% Mo и 0,04% V с а„ = 63 кгс/мм2, предел прочности соединения даже при зазоре 0,01—0,02 мм в результате контактного упрочнения достигает только 52 кгс/мм2. Легирование припоев на основе меди и серебра элементами группы кадмия (кадмием, цинком) хотя и повышает предел прочности шва при пайке сталей, но многие из них (системы Си—Zn, Ag—Си—Zn—Cd) обладают меньшей способностью к контактному упрочнению, что, несомненно, связано с легированием их цинком и кадмием, обладающими высокими энергиями ДУ (энергии ДУ Си, Ag, Аи, Cd и Zn соответственно равны 40, 21, 61, 150, 96— 250 эрг/см2). Высокая прочность (85 кгс/мм2) соединений из жаропрочных (1N155) и конструкционных аустенитных и мартенситных сталей JSJ347 и AJSJ34, практически независящая от зазора в пределах 0,02—0,1 мм, получена при пайке припоем, содержащим 82% Аи и 18% Ni, несомненно, благодаря относительно малой энергии ДУ золота и его высокой способности к контактному упрочнению. Энергия ДУ этого сплава, вероятно, меньше, чем у золота, так как энергия ДУ никеля примерно равна 400 эрг/см2; однако при введении никеля в сплавы обеспечивается невысокая температура соли-дуса (950° С). При охлаждении этого припоя твердый раствор распадается на два твердых раствора на основе золота и никеля. Многие никелевые припои частичной или полной системы Ni—Сг—Si—В, применяемые для пайки жаропрочных сталей и никелевых сплавов, образуют паяные соединения, прочность которых очень чувствительна к ширине зазора. Контактное упрочнение соединений сильно уменьшается с увеличением зазора при хрупкости припоев. Весьма возможно, что относительно слабая способность к механическому упрочнению паяных соединений из алюминиевых сплавов связана с высокой энергией ДУ алюминия и его сплавов. Равнопрочность паяных соединений. Прочность многих металлов при температуре 20° С уменьшается с понижением температуры их плавления. Поэтому прочность многих паяных соединений ниже прочности паяемого металла и они разрушаются по шву.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 163 164 165
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
