БУКИНИСТ

Букинист. Алфавитный каталог. Тематический каталог.



Индекс книги: 00081.
ББК 34.64. Сварка, резка, пайка, наплавка, склеивание и биметаллизация.

Технология и оборудование пайки.

Л.Л. Гржимальский. И.И. Ильевский.

Издательство МАШИНОСТРОЕНИЕ. 1979 г. 240 стр. Ил.

В книге рассмотрены вопросы технологии пайки изделий различного назначения и приведены основные достижения в этой области. Изложены принципы расчета и конструирования паяных соединений, а также тепловые процессы при использовании различных источников нагрева. Материал освещен на базе предложенной единой классификации способов пайки.

Книга предназначена для широкого круга инженеров, технологов, занятых изготовлением паяных конструкций.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

Пайка - высокопроизводительный групповой метод производства изделий, который дает возможность соединять за один прием сотни и тысячи деталей, полученных штамповкой, прокаткой, литьем, прессованием и другими видами обработки. Она позволяет изготовлять конструкции при высоком коэффициенте использования материалов, сравнительно легко поддается механизации и автоматизации. В современной технике с помощью пайки осуществляют промышленный выпуск изделий со специальными характеристиками благодаря возможности соединять разнородные металлы и металлы с керамикой, графитом, стеклом, полупроводниками и другими неметаллическими материалами. В связи с этим интерес к этой области знаний со стороны конструкторов и технологов непрерывно возрастает.

Вместе с тем, несмотря на развитие фундаментальных и прикладных исследований по пайке, вышедшая литература охватывает только отдельные аспекты технологии соединений конкретных материалов, содержит краткие справочные данные характеристик оборудования и описывает процессы формирования соединений и образования в них фаз. Что касается вопросов технологии изготовления паяных изделий, они рассмотрены в основном без связи с применяемым оборудованием, без учета эффективности производства и качества.

Масштабы применения пайки в различных отраслях промышленности, огромная номенклатура материалов свидетельствуют о том, что технологичность конструкций на базе взаимосвязи материал-конструкция-технология приобретает первостепенное значение. Поэтому наибольшая рентабельность производства может быть достигнута в том случае, если операции технологии, оборудование, а также вопросы механизации и автоматизации процессов рассмотрены в совокупности.

Настоящая книга является попыткой систематизировать и увязать большой диапазон вопросов теории и практики пайки материалов, однако в ней недостаточно полно освещены особенности некоторых конструкций нагревательного оборудования, систем механизации и автоматизации, а также особенности выбора аппаратуры для контроля и регулирования процессами. Естественно книга не лишена недостатков, и авторы будут признательны за сделанные замечания и пожелания.

Из книги:

ПАЙКА НА МАШИНАХ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ.

При пайке электросопротивлением на контактных сварочных машинах передаваемые давления обеспечивают электрический контакт и выдавливание расплавленного припоя и продуктов флюсования из зоны шва. Благодаря такой особенности процесса образуются соединения с узкой зоной кристаллизации, сравнительно большой плотностью металла шва и, что особенно важно, для работы изделий в тяжелых условиях эксплуатации (динамических и знакопеременных нагрузках) - с плавными галтелями припоя по всему периметру соединения.

При пайке тонкой латунной пластины со стальным стержнем используют сварочную машину для точечной сварки мощностью 15 кВА; в качестве припоя применяют сплав системы Ag-Cu-Zn в виде кольца, уложенного между пластинкой и выступом-заплечиком стержня. Электроды изготовляют из хромистой меди, охлаждаемые водой. Продолжительность пайки 1,5 с. Скоротечность и локальность нагрева позволяют сохранить необходимую в эксплуатации твердость латунной пластинки при сравнительно высокой прочности соединения.

Интересным случаем пайки электросопротивлением диафрагмы из сплава бериллий - медь с латунной втулкой для переключателя давления холодильника служит применение гальванически нанесенного серебряного покрытия для образования припоя в месте соединения. Соединяемые поверхности как диафрагмы, так и штампованной латуни до сборки подвергают серебрению. Для пайки узла применяют специальную машину, подобную шовной сварочной. Ролик, состоящий из молибденового обода, спаянного с сердцевиной из хромистой меди, образует контакт с бериллиевой медью, а с латунью вступает в контакт подвижной ролик из хромистой меди с молибденовой сердцевиной. Цилиндр, приводимый в движение воздухом, регулирует давление между электродами, режим прохождения тока контролируется автоматически электронным прерывателем.

Пайка электросопротивлением выводов интегральных схем к контактным площадкам печатных плат осуществляется на сварочной машине типа ПМС-1-02 в результате образования жидкой фазы при контактном плавлении покрытий-припоев. Машина снабжена стабилизатором напряжения на электродах, обеспечивающим плавное регулирование мощности по мере разогрева соединяемых элементов.

По данным А. В. Егунова, В. И. Серебрякова и П. Б. Мелик-Огаджаняна, на платы в местах соединений наносят послойно покрытия - никель, медь и серебро. Никель служит барьерным покрытием, предотвращающим отслаивание медного проводника от диэлектрика благодаря высокому электросопротивлению, а также уменьшает опасность прожога контактной площадки. Слои меди (3-6 мкм) и серебра {10-15 мгм) образуют при нагреве сплав эвтектического состава с температурой плавления 779° C. Печатные платы с установленными на них интегральными схемами устанавливают на машину. Пайку выполняют при напряжении на электродах 0,8-1,2 В, длительности импульса (времени нагрева) 8-10мс, усилии сжатия электродов 1,2-1,8 кгс.

Пайку металлокерамических контактов типа ОК15, спрессованных из композиции, состоящей из 15% окиси кадмия и 85% серебра, а также серебряных контактов к токоведущим узлам из меди, бронзы и латуни производят на машинах для контактной точечной сварки. Для лучшего смачивания контакта ОК15 припоем в основание его напрессовывают подслой из чистого серебра. Пайку выполняют серебряным припоем ПСр71 в виде фольги толщиной 0,1 мм. После очистки паяемых поверхностей деталь устанавливают на нижнем графитовом электроде и поверхность ее в месте расположения контакта смазывают водным раствором буры. Затем на деталь укладывают пластинку припоя, по размерам равную площади контакта, и припаиваемый контакт. При нажиме на педаль сварочной машины верхний электрод опускается и сжимает соединяемые элементы. При достижении между электродами давления установленной величины автоматически включается ток и происходят нагрев и пайка. Отключение тока осуществляется также автоматически по истечении заданного времени выдержки. После отключения тока детали некоторое время находятся под давлением между электродами до полной кристаллизации припоя. Паяные узлы сбрасываются в бак с проточной водой. Качество пайки контролируют визуально, а прочность соединений - выборочно.

В массовом производстве паяных изделий машины для контактной точечной сварки комплектуют специальными электродами для пайки электросопротивлением, загрузочными бункерами и средствами транспортировки. Наряду с ручным управлением процессами пайки на этих машинах используют аппаратуру для автоматического управления.

В зависимости от свойств паяемых материалов и размеров соединяемых элементов подбирают соответствующие электроды. Наибольшее распространение получили угольные электроды марок ЭГ-2, ЭГ-8 и др., а также электроды из вольфрама и жаростойких сплавов.

ОГЛАВЛЕНИЕ.

Глава 1. Технологичность паяных конструкций.

Глава 2. Способы пайки.

Глава 3. Оборудование и технология печной пайки.

Глава 4. Оборудование и технология индукционной пайки.

Глава 5. Оборудование и технология пайки погружением.

Глава 6. Технология и оборудование газоплазменной пайки.

Глава 7. Технология и оборудование пайки электросопротивлением.

Глава 8. Технология и оборудование пайки концентрированными источниками энергии.

Глава 9. Технология и оборудование пайки паяльниками.

Глава 10. Другие способы пайки.