ПРИПОИ

Припой — металл или сплав, вводимый в зазор между соединяемыми деталями или образующийся между ними в процессе пайки и имеющий более низкую температуру начала плавления, чем паяемые материалы. В качестве припоя используются чистые металлы (они плавятся при фиксированной температуре) и их сплавы (они плавятся в определенном интервале температур).

Для качественного соединения металлов припой должен растечься и «смочить» основной металл. Хорошее смачивание происходит только на совершенно чистой, не окисленной поверхности. Для этой цели поверхности подвергают механической очистке и используют флюсы. Флюсы химически удаляют оксидную пленку и иные загрязнения с поверхности основного металла и припоя, и не допускают окисления при пайке.

По температуре плавления припои, как и флюсы делятся на: низкотемпературные (мягкие) — до 450°С и высокотемпературные (твердые) — свыше 450°С. По химическому составу низкотемпературные припои делятся на оловянно-серебряные, оловянно-медные и оловянно-медно-серебряные; высокотемпературные — медно-фосфорные, медно-серебряно-цинковые, серебряные, а также целый ряд многокомпонентных.

Качество и прочность пайки, физические параметры соединения зависят в большой степени от вида припоя. Низкотемпературные припои позволяют вести пайку при температуре, которая мало влияет на прочность основного металла, но дают шов с меньшими механическими характеристиками. Для мягкой пайки в основном применяют сплавы на основе олова, с добавками серебра или меди. Свинцовые припои в питьевом водоснабжении запрещены.

Высокотемпературные припои дают большую прочность шва и допускают высокую температуру теплоносителя, но при этом происходит отжиг основного металла и требуется определенный навык, так как легко пережечь металл.

На практике в большинстве случаев пайку соединений осуществляют при помощи нескольких основных марок припоев. Для мягкой пайки обычно применяют припои типа S-Sn97Cu3 ( L-SnCu3) (состав Sn 97% Cu 3%) или S-Sn97Ag5 (L-SnAg5) (состав Sn 97% Ag 5%), обладающие высокими технологическими свойствами и обеспечивающие высокую прочность и коррозионную стойкость соединения.

Выпускаются обычно в виде проволоки с d = 2-3мм. Большинство западных производителей выпускает согласованные по рецептуре припой с флюсом для разных видов пайки и соединяемых материалов, что предпочтительнее для получения качественного соединения.

В любом случае необходимо ознакомится с рекомендацией производителя. Необходимо принимать тщательные меры предосторожности при использовании низкотемпературного медного припоя, содержащего кадмий, в связи с отравляющим воздействием паров кадмия.

Для высокотемпературной пайки применяют в основном припои: медно-фосфорный CP 203 ( L-CuP6) (состав Cu 94% P 6%) либо медно-фосфорный с серебром CP 105 (L-Ag2P) (состав Cu 92% Ag2% P 6%) — это твердые припои для пайки меди и ее сплавов. Они обладают высокой жидкотекучестью и самофлюсующимися свойствами: флюс в этом случае не применяется. Швы прочные, но не эластичные в условиях низких температур.

Для получения особых свойств паяного шва могут применяться другие припои. Серебряные многокомпонентные припои не содержат фосфор, обладают высокой пластичностью, прочностью и коррозионной устойчивостью. Например серебряные припои с медью и цинком L-Ag44 (состав: Ag44% Cu30% Zn26%).

Они обладают повышенной тепло- и электропроводностью и высокой пластичностью, прочностью и коррозионной устойчивостью. Обязательно следует в этом случае применять флюс. По сравнению с медно-фосфорными более дороги. Все твердые припои выпускают в виде твердых прутков с D = 2мм-3мм.

Нормативная документация по пайке и сварке: ГОСТ 1922249-73 и ГОСТ 16038-80. Европейский стандарт TN 1044. Использование газов для газопламенной пайки и сварки регламентируется ГОСТ 5542-87, и ГОСТ 20448-90.