припой для пайки деталей
Классы МПК: | B23K35/30 с основным компонентом, плавящимся при температуре ниже 1550°C |
Автор(ы): | Семенов В.Н. |
Патентообладатель(и): | Научно-производственное объединение энергетического машиностроения им.акад.В.П.Глушко |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-08-19 публикация патента:
27.04.1999 |
Изобретение относится к припоям для пайки медно-стальных конструкций. Припой для пайки деталей содержит следующие компоненты, мас.%: серебро 2,5-3,5; марганец 9,5-12,5; никель 5,0-6,5, медь - остальное. Техническим эффектом изобретения является повышение термической прочности паяного соединения.
Формула изобретения
Припой для пайки деталей, содержащий серебро, марганец, никель и медь, отличающийся тем, что он содержит компоненты при следующем соотношении, мас. %:Серебро - 2,5 - 3,5
Марганец - 9,5 -12,5
Никель - 5,0 - 6,5
Медь - Остальное
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к пайке, в частности к припоям для пайки медно-стальных конструкций, и может найти применение в различных отраслях машиностроения. Известен припой для пайки деталей, содержащий компоненты в следующем соотношении, мас.%:Марганец - 7,5 - 45,0
Серебро - 1,0 - 20,0
Цинк - 0,1 - 25,0
Никель, железо или кобальт - 1,0 - 15,0
Бор или литий - 0,001 - 0,8
Медь - Остальное
(см. заявка Японии JP 62 - 16750, Мицубиси Киндзоку К.К., 1988, B 23 K 35/30). Однако полученные известным припоем паяные соединения медно-стальных конструкций не могут обеспечить их работу при температурах до 600oC, а наличие цинка в составе припоя не позволяет достигнуть высоких прочностных характеристик при указанных температурах. Задача изобретения - создание припоя для пайки медно-стальных конструкций, работоспособных при температурах до 600oC. Согласно настоящему изобретению задача решена за счет того, что припой содержит серебро, марганец, никель и медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Серебро - 2,5 - 3,5
Марганец - 9,5 - 12,5
Никель - 5,0 - 6,5
Медь - Остальное
Технический результат использования заявленного припоя - повышение термической прочности паяного соединения. Данный припой получают следующим образом. Шихту, содержащую никель, медь, марганец и серебро в указанном выше соотношении в пересчете на исходный продукт, загружают в тигель и плавят при температуре 1000 10oC. После охлаждения и контроля на количественное содержание компонентов слиток припоя прокатывают с получением заданной толщины. Температура начала плавления припоя 779oC. Ниже приведены примеры пайки телескопических медно-стальных конструкций с использованием данного припоя. Пример 1. Паяли теплообменники, выполненные из нержавеющей стали и сплава на медной основе. На оребренную поверхность медной детали размещали пластины припоя толщиной 0,5 мм, содержащего, мас.%: серебро 2,5; марганец 9,5; никель 5,0 и медь 83. После сборки изделие паяли в печи в атмосфере инертного газа - аргона. Пайку проводили при температуре 1000oC с выдержкой 20 мин с последующим охлаждением в аргоне до 200oC, далее - на воздухе. В процессе нагрева при температуре cвыше 779oC образуется эвтектика медь-серебро-жидкая фаза, в которой растворяются марганец и никель с образованием при охлаждении твердого раствора. Анализ металлографических исследований образцов, спаянных с применением заявленного припоя, показал на отсутствие каких-либо дефектов в паяных соединениях. Испытания выявили их высокую термическую прочность при температуре 600oC. Пример 2. Паяли те же теплообменники, что и в примере 1. На оребренную поверхность медной детали размещали пластины припоя толщиной 0,3 мм, содержащего, мас. %: серебро 3,5; марганец 12,5; никель 6,5 и медь 77,5. После сборки изделие паяли в печи при температуре 1020oC с выдержкой 15 мин с последующим охлаждением, описанным в примере 1. Проведенные испытания в агрессивной среде и температуре 600oC не выявили разрушений паяных соединений.
Класс B23K35/30 с основным компонентом, плавящимся при температуре ниже 1550°C