- •Вопросы к экзамену по дисциплине «Сварка пластмасс пайки и склеивание материалов»
- •Агрегатные состояния вещества. Причины различия свойств веществ в твердом, жидком и газообразном состоянии.
- •Общая характеристика технологии сварки металлов и неметаллов. Основные разновидности. Достоинства и недостатки.
- •Общая характеристика технологии пайки материалов. Отличия от сварки плавлением и склеивания. Достоинства и недостатки. Примеры применения.
- •Физические состояния полимеров. Характерные участки и температурные переходы термомеханической кривой полимера.
- •Определение, состав и классификация пластмасс.
- •Термопласты. Их основные свойства как конструкционных материалов.
- •Сварка термопластов растворителем. Достоинства и недостатки. Примеры применения.
- •Контактно-тепловая сварка термопластов проплавлением. Разновидности способа. Примеры применения.
- •Контактно-тепловая сварка термопластов оплавлением. Примеры применения. Сварка прямым нагревом
- •Сварка термопластов ультразвуком. Основная схема сварочного оборудования. Основные параметры. Примеры применения.
- •Сварка термопластов трением. Основные разновидности. Основные параметры. Примеры применения.
- •Классификация клеев. Их достоинства и недостатки.
- •Эпоксидные клеи. Состав. Особенности отверждения. Свойства клеевых соединений. Области применения.
- •Типовой технологический процесс склеивания. Особенности конструирования клеевых соединений.
- •Сущность процесса пайки. Паяльный зазор. Припой. Отличия пайки от склеивания и сварки плавлением.
- •Растворение основного металла в жидком припое, его положительное и отрицательное влияние на формирование паяных соединений.
- •Классификация припоев:
- •Припои для пайки алюминия.
- •Серебряные припои. Основные области применения.
- •Медные, медно-цинковые и медно-фосфорные припои. Основные области применения.
Классификация припоев:
По величине температурного интервала их плавления (широкий интервалом и узким интервалом);
По температуре плавления
Особолегкоплавкие – температура плавления меньше 145ºС;
Легкоплавкие – температура плавления от 145°С до 450°С;
Среднеплавкие – температура плавления от 450°С до 1100°С;
Высокоплавкие – температура плавления от 1100°С до 1850°С;
Тугоплавкие – температура плавления выше 1850°С.
По основному компоненту входящего в состав припоя (по химическому составу): оловянные кадмиевые, цинковые, магниевые, алюминиевые, медные, кобальтовые, никелевые, марганцевые, золотые и др.;
По способности к самофлюсованию – самофлюсующие;
По способу изготовления и виду полуфабриката – порошковые, компактные, пасты, литые, тянутые и др.
Легкоплавкие припои. Основные области применения.
легкоплавкие — имеют температуру плавления ниже 400—450° (к которым относятся сплавы на оловянной, свинцовой, кадмиевой, висмутовой и цинковой основах)
Данная группа припоев отличается прежде всего низкой температурой плавления, малой твердостью (откуда они и получили название мягких) и сравнительно низкими механическими свойствами, поэтому такие припои могут применяться для паяния только тех изделий, которые будут работать при невысоких температурах и от которых не требуется особо высокой прочности.
Хорошая способность припоев этой группы смачивать поверхности большинства металлов дает возможность широко применять их для паяния большой группы металлов и прежде всего железа, меди и их сплавов. Высокая пластичность и отсутствие хрупкости у данных припоев обеспечивают им высокую сопротивляемость усталостным разрушениям, что позволяет применять их для пайки изделий, испытывающих небольшие ударные и вибрационные нагрузки. Сравнительно низкие прочностные свойства этих припоев ограничивают область применения их только деталями, от которых не требуется высокой механической прочности. Повышение прочности соединений возможно путем применения замковых швов или швов внахлестку с большой поверхностью спая, а также комбинированием пайки с механическим креплением шва, например заклепками.
Припои для пайки алюминия.
Припои для пайки алюминия и его сплавов обычно разделяют на три группы: на основе алюминия, на основе цинка и на основе олова В состав припоев на алюминиевой основе входят кремний, медь, цинк и другие металлы.
Применяют для пайки алюминия и сплавов АМц, АМг, АВ и др.
Пример: Силумин, П575А, 34А и др.
Припои на основе алюминия обеспечивают наиболее высокие коррозионную стойкость и прочность, однако имеют более высокую температуру плавления.
Алюминий с кремнием образует простую систему с эвтектикой, соответствующей содержанию 11,7% Si. Сплав эвтектического состава имеет наиболее низкую температуру плавления (577°). В качестве припоев применяются сплавы, содержащие от 4 до 13% Si и называемые обычно силуминами. Температура плавления этих припоев лежит в пределах от 577 до 630°.
Серебряные припои. Основные области применения.
Серебренные припои — сплавы на основе серебра, содержащие медь, цинк, олово, фосфор и др.
Пример: ПСр-72 - для пайки керамики, ПСр-45, ПСр-40 и др.
Имея относительно низкую для среднеплавких припоев температуру плавления, серебряные припои обладают наиболее высокими тепло- и электропроводностью, пластичностью, коррозионной стойкостью и технологичностью. Поставляется в виде прутков, полос, лент, фольги.
Серебряные припои пригодны для пайки всех черных и цветных металлов и сплавов, лишь бы температура плавления их была несколько выше температуры плавления припоя. Припои этой группы хорошо смачивают металлические поверхности, прекрасно заполняют зазоры швов, дают прочные и коррозионноустойчивые паяные соединения. Соединения, паянные серебряными припоями, в отличие от всех других припоев, хорошо сопротивляются ударным и вибрационным нагрузкам, а также выдерживают значительные изгибающие деформации. Наиболее широкое применение в промышленности имеют тройные серебряные припои, содержащие медь и цинк.
В машиностроительной промышленности наиболее широкое применение имеют более дешевые припои с содержанием от 10 до 45% Ag; они обеспечивают достаточно высокое качество паяных соединений.