Cтраница 4
С целью выравнивания состава и улучшения структуры и механических характеристик паяного соединения иногда используют термодиффузионный гомогенизирующий отжиг. Например, применяют термодиффузионную обработку паяных соединений титановых рабочих колес центробежных компрессорных машин. Пайку проводят с применением в качестве припоя фольги меди или никеля ( контактно-реактивная пайка), что позволяет повысить механические характеристики паяного соединения. Таким образом, конструктивные факторы изделия, физико-химические свойства материалов, условия и режимы пайки оказывают влияние на структуру и свойства паяного соединения. Исследования паяных соединений имеют целью прежде всего выявить тенденции этого влияния и определить оптимальные условия получения паяного соединения на всех стадиях производства паяного изделия. [46]
К существенным различиям готовых припоев относится их интервал кристаллизации. Способность припоев к растеканию и затеканию в зазор улучшается с уменьшением их интервала плавления. При пайке припоями с широким температурным интервалом плавления предварительная укладка их у зазора не всегда допустима из-за опасности втягивания легкоплавкой части припоя в зазор. При этом более тугоплавкая часть припоя образует у зазора королек, не расплавляющийся при пайке. Вследствие этого свойства паяных соединений могут существенно отличаться от ожидаемых, а образование королька у зазора может приводить к ухудшению товарного вида изделия и удорожать обработку изделия после пайки. Поэтому при выборе припоев и способа введения их в зазор необходимо учитывать ширину их интервала плавления. [47]
На рис. 116 приведена зависимость относительного удлинения титана и его сплавов при различной выдержке в процессе пайки. Как можно видеть из приведенных данных, наибольшая пластичность обеспечивается при кратковременных и оптимальных выдержках. Причина этого явления в снижении прочности основного металла при диффузии в него припоя. При оптимальной выдержке увеличение пластичности достигается в результате повышения равномерности распределения припоя в объеме основного металла. Дальнейшая выдержка при пайке сверх оптимальной ведет к падению пластичности в результате роста зерна основного металла. Оптимальное количество жидкой фазы в шве определяется эмпирически на основе анализа свойств паяного соединения. Время выдержки в выбранном интервале температур пайки также определяет прочность паяйых соединений. Так, при капиллярной пайке время выдержки невелико и составляет от десятков секунд до нескольких минут. Увеличенное время выдержки, например при диффузионной пайке, может привести к резкому повышению прочности соединения. Однако продолжительное время выдержки может заметно ухудшить свойства основного металла. [48]