Методи за получаване на запоени съединения

Външно процесите на заваряване и запояване са много сходни помежду си. Основната разлика между запояването е липсата на топене на основния метал на частите, които се съединяват. При спояване се стопява само пълнежният материал — спойка, която има по -ниска точка на топене. Методите за получаване на запоени съединения са класифицирани в няколко основни типа:

1. По метода на отстраняване на оксидния филм:

а) запояване с флюс. Използването на флюс ви позволява да почистите повърхностите на частите за спояване от оксидни филми и да ги предпазите от последващо окисляване. Потокът се доставя от дозатори, ръчно, под формата на прахове, пасти, смесени с спойка (тръбни и композитни спойки).

б) ултразвуково запояване. Ултразвуковото спояване използва кавитационна енергия за отстраняване на оксидния филм. Излъчваните от генератора ултразвукови вълни се предават към нагретия връх на върха на поялника. Използват се и комбинирани методи (с флюс или абразив). Ултразвуковото запояване ви позволява да получите споени фуги дори върху повърхността на стъкло и керамика и е един от най -модерните методи.

Ултразвуково запояване на стъкло

в) спояване в неутрален (инертен) или активен газ с примес от флуороводород или хлороводород. Такива смеси се наричат ​​газови потоци. Недостатъкът на този метод е опасността от експлозия на процеса.

г) запояване в инертна или неутрална газова среда без примеси. Оксидните филми се отстраняват чрез дисоциация, разтваряне и сублимация (прехвърляне от твърдо в газообразно състояние) на оксиди от материала на частите и спойка. При спояване по този начин малко количество флюс често се използва за защита срещу окисляване преди нагряване до необходимата температура. Охлаждането на запоените части се извършва в същата среда.

д) вакуумно запояване. Вакуумният контейнер може да се нагрява по два начина: отвън и отвътре с помощта на нагревателни елементи. В този случай течните и твърдите потоци не се използват; борният трифлуорид, парите на литий, калий, натрий, магнезий, манган, калций и барий се използват като газообразни потоци. За да се увеличи производителността на процеса на спояване, вакуумната камера се продухва с инертни газове.

Настолна машина за вакуумно запояване

2. По вида на спойката и начина на запълване на запоения шев:

а) запояване с готов припой, подаден в пролуката принудително или с помощта на вградени части.

б) спояване с композитно спойка под формата на пълнител (гранули, прах или влакна, вградени части от пореста маса или мрежа).

в) контактно-реактивно и реактивно-флюсно запояване. Частите са свързани чрез контактно-реактивно топене на материала или намаляване на метала от потока.

г) капилярно спояване. Запълването на празнината с спойка се дължи на капилярните сили на повърхностното напрежение.

д) некапилярно запояване. Припоят запълва празнината под действието на външна сила (външно налягане, вакуум в пролуката, магнитни сили) или под собствено тегло.

3. По източник на отопление:

а) методи с ниска интензивност със скорост на нагряване до 150 градуса в секунда (с поялник, нагревателни рогозки, в пещ, като се използват електролити, нагрявани матрици). Такива методи за отопление се характеризират със сравнително ниски разходи за оборудване, стабилност на процеса и висока консумация на енергия.

Запояване с поялник

б) методи със средна интензивност със скорост на нагряване 150 … 1000 градуса / сек (нагряване чрез разтопени соли или спойка, газ, горелки с газов пламък, светлинна или инфрачервена радиация, електрическо съпротивление, индукционно нагряване и нагряване с тлеещ разряд). Отоплението чрез потапяне в стопилки се използва при серийно производство на части.

Спояване с горещ газ (въздух)

Инфрачервено запояване

Съпротивление запояване

в) методи с висока интензивност (нагряване чрез лазер, плазма, дъга, електронен лъч) със скорост на нагряване над 1000 градуса в секунда. Тези методи имат следните предимства:

• малка зона на термичен ефект върху материала;

• възможност за запояване на тънки части с плътно подреждане на елементи;

• регулиране на процеса на разтваряне на неблагородния метал в спойката;

• висока производителност.

Един от недостатъците на методите с висока интензивност е необходимостта от внимателна подготовка на запоените повърхности и високата цена на оборудването.

Лазерно запояване

4. Разграничете също едновременното запояване (с едновременно образуване на шевове по цялата дължина) и стъпаловидно запояване (постепенно образуване на продуктови шевове).

5. Според температурата на процеса на запояване:

а) нискотемпературен процес (по -малко от 450 градуса),

б) висока температура (повече от 450 градуса).