Дефекти паяння

При виготовленні паяних виробів (конструкцій), що утворюються дефекти паяння можна розділити на три групи:

Інші сторінки на тему

Дефекти паяння

• Припої. (Пропозиції постачальників)
• Дефекти зварних з'єднань
• Дефекти контактного зварювання.
• Пальники для паяння.
• форум пайка
• Методи паяння.

• дефекти заготовок та збирання виробу під паяння;
• дефекти паяних швів;
• дефекти готового паяного виробу

Для забезпечення якості паяної конструкції в першу чергу необхідно забезпечити якість виготовлення заготовок та збирання під паяння. При складанні звертають увагу на встановлення необхідних зазорів та надійне закріплення елементів виробу, що з'єднуються.

Виріб, що підлягає пайці, після нанесення та закріплення припою встановлюють у пристосування, що забезпечує повне затікання припою у зазори та найменше жолоблення конструкції.

Характерні дефекти складання під паяння: нерівномірність зазору між поверхнями, що з'єднуються; зміщення елементів паяного виробу. Ці дефекти паяння виникають унаслідок неточної обробки заготовок; усунення заготовок у процесі їх закріплення при складанні; відсутності пристроїв, що забезпечують надійну фіксацію виробу та окремих його елементів.

Типові дефекти паяних швів (з'єднань):

• непропай - несплошне заповнення зазору припоєм, а також відсутність зв'язку між припоєм та основним металом;
• тріщини;
• пори та раковини;
• шлакові та флюсові включення.

Непропай виникає в результаті незмочування металу, що паяється, припоєм. Щоб уникнути непропаяних місць, необхідно ретельно видалити оксидну плівку та забезпечити встановлені технологією паяння зазори.Наявність шкідливих домішок у припоях негативно впливає якість заповнення зазору.

Рідину припоїв різко знижується при їх забрудненні оксидами.

Тріщини в паяних швах можуть виникнути під дією власної напруги в основному металі або внаслідок вібрацій (див. Захист від вібрації) паяється конструкції в процесі паяння, коли припій, що закристалізувався, недостатньо міцний. До утворення тріщин схильні шви, спаяні припоями, що мають широкий інтервал кристалізації.

Розрізняють ГТ та ХТ. Перші утворюються в процесі кристалізації та усадки припою при високих температурах, другі - при температурах до 200 о С.

Залежно від розташування тріщини ділять на три групи:

1. у шві паяного з'єднання;
2. в основному металі;
3. у контакті припою з основним металом.

Тріщини в припої паяного шва можуть виникнути внаслідок усадки при кристалізації та утворенні жолобників у з'єднаннях, паяних внахлестку. Тріщини в контакті припій - основний метал можуть з'явитися при пайці різнорідних металів з різними фізико-хімічними властивостями. Найчастіше цей дефект спостерігається при паянні пластин твердих сплавів до корпусів інструментів з конструкційних сталей. Тріщини можуть також виникнути при паянні мідними та срібними припоями корозійностійких сталей у напруженому стані.

В основному металі ГТ і ХТ з'являються під дією власної напруги, що мають місце при складанні, нагріванні під паяння, кристалізації металу шва і охолодженні паяного з'єднання. В основному тріщини металу можуть утворюватися під дією розплавленого припою.Їхній появі може сприяти проникнення припою по межах зерен основного металу, що послаблює зв'язок між ними. За наявності власних напруг або зовнішнього навантаження це призводить до утворення тріщин.

Виникнення дрібних пір, у тому числі і непропаїв, може викликати виділення в процесі паяння газів, що містяться в припої та утворюються при випаровуванні окремих компонентів флюсів та припоїв. Усадкові раковини, пори та неспаї можуть з'явитися також при недостатній кількості внесеного при паянні припою або занадто великому зазорі між кромками деталей, що зварюються. Наявність адсорбованого шару вологи у флюсі та на прутках припою теж сприяє появі пір інепропаїв.

Шлакові включення в паяному шві утворюються внаслідок поганої підготовки поверхні елементів, що з'єднуються перед пайкою, наявності забруднень (іржі, масла і т.д.), а також при тривалому нагріванні під час паяння, коли флюс, реагуючи з основним металом, переходить в шлак, погано витісняється під час співу. Надлишок кисню в полум'ї при пайці газовим пальником також спричиняє утворення шлакових включень.

До дефектів готового паяного виробу відносяться деформації та короблення, спричинені нерівномірним нагріванням та охолодженням у процесі паяння, а також неправильним збиранням виробу під паяння.

Аналізуючи дефекти паяння, зварювання, склеювання та причини їх виникнення, можна стверджувати, що для запобігання утворенню дефектів насамперед необхідні суворе дотримання технології зварювання, паяння, склеювання та надійний контроль якості в процесі виробництва.

Copyright.При будь-якому цитуванні матеріалів сайту, включаючи повідомлення з форумів, пряме активне посилання на портал weldzone.info є обов'язковим.

Pereosnastka.ru

Дефекти паяних з'єднань. Різні дефекти в паяному шві послаблюють з'єднання і можуть призвести до його швидкого руйнування.

До основних дефектів паяних сполук належать такі:
- Низька міцність шва;
- Відсутність жолобників припою у крайок з'єднань;
- Шлакові включення у шві;
- Напливи або натіки припою;
- Пористість шва;
- Тріщини у шві;
- Пропал і оплавлення основного металу;
- Зміщення та перекоси в паяних з'єднаннях.

Низька міцність шва викликається переважно двома причинами: поганим змочуванням і поганим затіканням припою.

Погане змочування припоєм поверхні металу відбувається внаслідок поганого очищення зони пайки від жиру, окисної плівки та інших забруднень, а також слабкої активності флюсу та його малої кількості, недостатнього нагрівання поверхні виробу. При поганому змочуванні шов виходить неміцним, тому що припій згортається в кульку і не розтікається.

Погане затікання припою в зазори між поверхнями деталей відбувається в результаті занадто малого або великого зазору між деталями, що паяються, а також перекосів у з'єднанні. При цьому проміжок заповнюється припоєм неповністю і шов виходить неміцним.

Відсутність галтелі припою у кромок з'єднання відбувається внаслідок недостатньої кількості припою, перевищення заданої температури нагріву, а також занадто тривалого нагрівання зони паяння. Відсутність належної жолобника знижує міцність з'єднання.

Шлакові включення в паяному шві з'являються в тому випадку, коли температура плавлення припою нижче температури плавлення флюсу, а також питома вага флюсу більша за питому вагу припою і тому флюс не витісняється із зазору розплавленим припоєм. Флюс, що залишився у шві, погіршує якість шва, оскільки може викликати корозію.

Напливи або натіки припою в місці з'єднання виникають в результаті недостатнього нагрівання поверхонь, що спаюються. Вони також знижують якість шва.

Пористість шва є наслідком недостатньої кількості припою, високої температури нагріву, випаровування компонентів припою і флюсу в процесі паяння, виділення газів з металу, що паяється. Пористість знижує якість шва і, отже, знижує міцність паяного з'єднання.

Тріщини у шві можуть виникнути в результаті зміщення деталей при твердінні припою, різкого охолодження шва після паяння, застосування припою, коефіцієнт теплового розширення якого значно відрізняється від коефіцієнта теплового розширення основного металу. Тріщини в паяному з'єднанні не допускаються.

Пропал і оплавлення основного металу можуть виникнути в результаті високої температури нагрівання, а також занадто тривалого нагрівання виробу, що паяється.

Зміщення та перекоси в паяних з'єднаннях проходять внаслідок поганого скріплення деталей перед паянням.

Більшість дефектів паяних з'єднань можуть бути виправлені. Для цього необхідно нагріти шов до температури плавлення припою і зробити підпаювання дефектних місць, суворо дотримуючись вимог технології.

Контроль паяння. Порушення технологічного процесу неминуче призводить до появи дефектів паяного шва та ослаблення з'єднання. Тому необхідно здійснювати ретельний контроль якості робіт на всіх операціях технологічного процесу паяння.

Контроль на підготовчих операціях має на меті не допустити застосування матеріалів виробу, припою та флюсу, не зазначених у кресленні. Ведуть спостереження за правильним складанням і припасуванням деталей, що з'єднуються, за дотриманням величини зазорів і виконанням інших вимог, передбачених картами технологічного процесу та технічними умовами.

Особливо важливо проводити ретельний контроль технології в умовах великосерійного та масового виробництва.

Якість складання та скріплення-виробів перед пайкою перевіряють зовнішнім оглядом. Якість очищення поверхні виробу визначають інтенсивністю розтікання по ній краплі чистої води.

Якість паяння готових виробів перевіряють двома методами: без руйнування виробів та з руйнуванням виробів (вибірково). Другий метод особливо широко застосовують в умовах великосерійного та масового виробництва однотипних паяних виробів.

Контроль паяних виробів без руйнування здійснюється шляхом зовнішнього огляду, перевіркою виробів на герметичність шляхом просвічування рентгенівськими променями, методом фарбування та ультразвуковим методом.

Перевірка якості паяння з руйнуванням здійснюється шляхом випробування зразків паяних виробів на розрив, визначенням мікроструктури металу шва, дослідженням паяного з'єднання способом роз'єму, випробуванням на корозійну стійкість і т.д.

Зовнішнім оглядом готових паяних виробів перевіряють, чи рівний і чистий валик шва, чи немає зовнішньої пористості, раковин, сторонніх включень і непропаїв.

Випробовування на герметичність піддають вироби, призначені для зберігання рідин, газів або для роботи під тиском. Шов з одного боку фарбують крейдою, а з іншого рясно змащують гасом. Нещільність шва визначають за появою мокрих плям на крейдовій стороні.Паяні судини випробовують на герметичність у повітрі або зануренням у воду, при цьому в судинах створюють надлишковий тиск.

p align="justify"> Контролю рентгенівськими променями піддають вироби, що працюють під тиском або в особливо важких умовах. Просвічуванням виявляють дефекти паяного шва, які на екрані мають вигляд світлих смуг та плям.

Спосіб фарбування полягає в наступному. На випробуваний паяний шов наносять шар рідини, що складається з 15% олії, 5% скипидару, 10 г червоної фарби на 1 л рідини. Потім поверхню шва промивають 5% водним розчином кальцинованої соди і на обсохлу поверхню пульверизатором наносять тонкий шар каоліну. У місці дефектів рідина, що залишилася, забарвлює каолін у червоний колір.

Ультразвуковим способом виявляють у паяному шві тріщини, непропаї, шлакові включення, газові пори та ін. Контроль здійснюють за допомогою осцилографа, на екрані якого з'являється умовне зображення дефекту.

Контроль мікроструктури паяного шва здійснюють з метою виявлення непропаїв, тріщин, шлакових включень, пір тощо. п. Для дослідження вирізують зразки в місці паяння і з них виготовляють шліфи, які травлюють спеціальними реактивами і переглядають під мікроскопом.

Хімічний аналіз полягає у перевірці хімічного складу основного металу, припою, флюсу, травильних та знежирювальних розчинів.