SU1247205A1 - Method of soldering steel parts - Google Patents

Description

1 one

Изобретение относитс  к способам пайки и может быть использовано при изготовлении па ных конструкций из сталей с некапилл рными сборочными зазорами.The invention relates to brazing methods and can be used in the manufacture of brazed steel structures with non-capillary assembly gaps.

Цель изобретени  - повышение проности па ных соединений при повышен ных сбороч 1ых зазорах.The purpose of the invention is to increase the penetrability of the joints with increased assembly of the first gaps.

Способ реализуетс  следующим образом .The method is implemented as follows.

Па ные зазоры заполн ют порошкообразным наполнителем, размеща  частицы сплавов железа с различным содержанием углерода послойно относительно па емых поверхностей, р дом с зазором размещают припой и производ т нагрев до температуры пайки.The solder gaps are filled with a powdered filler, placing particles of iron alloys with different carbon contents in layers relative to the soldered surfaces, solder is placed near the gap and is heated to the soldering temperature.

При пайке сталей в разнородном сочетании на малоуглеродистую сталь нанос т порошок с большим содержанием углерода, например чугун, а на высокоуглеродистую сталь нанос т порошок железа, а при пайке сталей в однородном сочетавши на па емые поверхности нанос т порошок чуг уна, а между ними - порошок железа. Тако нанесение наполнител  создает услови  дл  обеспечени  св зи частиц наполнител  между собой и между наполнителем и по емым материалом за счет разности концентрации по углероду , способс.твующей массопереносу углерода между .частицами чугуна и железа в наполнителе и между наполнителем и основным материалом.When brazing steels in a heterogeneous combination, powder with a high carbon content is deposited on low-carbon steel, for example, cast iron, iron powder is deposited on high-carbon steel, and when brazing steels are uniformly combined, iron powder is deposited on the welded surfaces, and between them iron powder. The application of the filler creates conditions for the filler particles to bond with each other and between the filler and the consumable material due to the carbon concentration difference that facilitates the mass transfer of carbon between the particles of iron and iron in the filler and between the filler and the base material.

В результате направленной миграции углерода в. па ном aiBe наблюдаетс  сращивание частиц наполнител  между которыми в большинстве случаев образуютс  мостики. Частии т цолуч аютс  выт нутой формы, ориентированными поперек шва и образующими сплошной каркас, соединенный с основным материалом. Образование такой ст{)уктуры в процессе пайки приводит к поБЬшенню прочности па ного соединени .As a result of directed carbon migration c. With aiBe, splicing of filler particles between which in most cases bridges are formed is observed. The parts are made of elongated shape, oriented across the seam and forming a solid frame, connected to the base material. The formation of such an article {) in the process of soldering leads to the improvement of the strength of the solder joint.

Сущность способа состоит в следующем .The essence of the method is as follows.

Па емую поверхность стальных деталей обезжиривают ацетоном и нанос т на нее порошок наполнител  с помощью св зки из акриловой смолы, растворенной в растворителе Р5 с добавками дибутилаталата. Порошки наполнител  нанос т в следующем пор дке: при пайке сталей с разным содержанием углерода на деталь, из472052The welded surface of the steel parts is degreased with acetone and the filler powder is applied to it using an acrylic resin binder dissolved in solvent P5 with dibutyllate additives. The filler powders are applied in the following order: when brazing steels with different carbon content per part, from 472052

готовленную из стали с малым содер-- жанием углерода нанос т слой по рошка чугунр, а на деталь из высокоуглеродистой стали - порошок железа;prepared from steel with a low carbon content is applied a layer of cast iron powder, and iron powder on a high carbon steel part;

5 при пайке сталей с одинаковым содержанием углерода на па емые поверхности нанос т порошок чугуна, а между ними - порошок жапеза. Затем детали собирают с зазором 0,1-0,5 мм.5, when brazing steels with the same carbon content, cast iron powder is deposited on the surfaces being welded, and between them is hard iron powder. Then the parts are assembled with a gap of 0.1-0.5 mm.

10 У зазора укладывают припой из меди или медно-марганцевого сплава в форме кольца или кубиков. Пайку провод т в печи с низким вакуумом -5 10 мм рт. ст. при и10 The gap is placed solder made of copper or copper-manganese alloy in the form of a ring or cubes. The brazing is carried out in a furnace with a low vacuum of -5 to 10 mm Hg. Art. at and

15 времени выдержки 5-10 мин при температуре пайки . Затем па ные соединени  вьшимают из печи и охлаждают на воздухе.15 soaking time 5-10 min at soldering temperature. Then, the soldered compounds exit the furnace and are cooled in air.

20 Пример. Предлагаемый способ был опробован при найке сталей 20 и 45 в однородном и разнородном сочетани х па емых материалов. Сборочный зазор в телескопических сое- .25 динени х от 0,1 до 0,5 мм заполн ли наполнителем, состо щим из порошка железа и порошка чугуна дисперсностью 60-160 мкм в определенном про- центтюм соотношении (50:50 или 30:70; JQ послойно, причем-при пайке сталей в разнородном сочетании на малоуглеродистую сталь наносили порошок чугуна , а на высокуглеродистую - порошок железа, при однородном сочетании на па ег гые поверхности наносили порошок чугуна, а между ними - поро-, шок железа. В качестве припо  исполь зовали медь марки М 1 в виде проволоки и припой Мп.20 Example. The proposed method was tested by nike steel 20 and 45 in homogeneous and heterogeneous combinations of melted materials. The assembly gap in telescopic joints .25 from 0.1 to 0.5 mm is filled with a filler consisting of iron powder and cast iron powder with a dispersity of 60-160 microns in a certain pro- centum ratio (50:50 or 30:70 JQ in layers, and when brazing steels in a heterogeneous combination, cast iron powder was applied to high-carbon steel, iron powder was applied to high-carbon steel, and iron powder was deposited onto a pair of surfaces with a uniform combination, and iron powder between them - iron powder. copper grades M 1 in the form of wire and solder Mn were used.

3535

4040

Пайку проводили следуюшим образом .The soldering was performed as follows.

4545

Медный припой в форме кольца укладывали у зазора, а порошки с раз/шч- ным содержанием углерода наносили послойно на слой пластификатора, которым предварительно покрыва- ли стержень и втулку образца . Пайку проводили в кон- 5 тейнере с вакуумом 5 мм рт. ст. при С и времени выдержки мин. После пайки образцы подвергали механическим испытани м . Про чностньш свойства па - 55 ных соединений оценивали по сопротивлению срезу. При пайке медью прочность па ного соединени  в однородном соче тании па емых материаловCopper solder in the form of a ring was placed near the gap, and powders with carbon content / carbon content were applied in layers on a layer of plasticizer, which were preliminarily coated with the core and sample sleeve. Soldering was performed in a container with a vacuum of 5 mm Hg. Art. at C and hold time min. After soldering, the samples were subjected to mechanical tests. The overall properties of the paired compounds were evaluated by shear resistance. When brazing with copper, the strength of a solder joint in a uniform combination of soldered materials

J . 12A7205J. 12A7205

составл ет 20-22 кг/мм, в разнорЪд- При пайке образцов с введениемis 20-22 kg / mm, in displacement. When soldering samples with the introduction of

ном сочетании 25 кг/мм.наполнител  в виде механической смеНаилучшие результаты бьти полу-си порошков с различным содержаниемnominal combination of 25 kg / mm. filler in the form of a mechanical mixture. The best results are semi-si powders with different content

чены при пайке сталей на однородномуглерода во всех случа х прочностьwhen soldering steels to uniform carbon in all cases, strength

и разнородном сочетани х па емых5 была на 7-10% ниже, чем при послойматериалов медью и сплавом Cu 15%Mnном нанесении порошков,and heterogeneous combinations of fused 5 were 7–10% lower than with layers of materials with copper and Cu alloy of 15% Mn powder deposition,

с наполнителем, состо щим из 30%Предлагаемый способ позвол етwith a filler consisting of 30% The proposed method allows

,порошка железа и 70% порошка чугуна.повысить прочность па ных широкозаВ этом случае разрушение происходи- зорных соединений до прочности основло по основному материалу. ю ного материала., iron powder and 70% of iron powder. to increase the strength of wide-width solids. In this case, the destruction of occurring compounds to the strength of the base material. young material.

Claims (3)

1. СПОСОБ ПАЙКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ преимущественно с некапиллярными сборочными зазорами, при котором зазоры между паяемыми поверхностями заполняют порошкообразным наполнителем, содержащим частицы сплавов железа с различным содержанием углерода, рядом с зазорами размещают припой и производят нагрев до температуры пайки, о тли чающийся тем, что, с целью повышения прочности паянных соединений, частицы сплавов железа с различным содержанием углерода размещают послойно относительно паяемых поверхностей.1. METHOD OF BRAZING OF STEEL PARTS mainly with non-capillary assembly gaps, in which the gaps between the brazed surfaces are filled with a powdery filler containing particles of iron alloys with different carbon contents, solder is placed next to the gaps and heated to a brazing temperature, which is different from in order to increase the strength of soldered joints, particles of iron alloys with different carbon contents are placed in layers relative to the brazed surfaces. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что при пайке сталей в однородном сочетании на паяемые поверхности наносят порошок чугуна, а между слоями порошка чугуна слой порошка железа.2. The method according to claim 1, with the fact that when brazing the steels in a uniform combination, pig iron powder is applied to the surfaces to be soldered, and a layer of iron powder is applied between the layers of cast iron powder. 3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что при пайке сталей в разнородном сочетании на паяемую поверхность детали из менее углеродистой стали наносят порошок с большим содержанием углерода, чем на паяемую поверхность детали с большим содержанием углерода.3. The method according to claim 1, with the fact that when soldering steels in a heterogeneous combination, a powder with a higher carbon content is applied to a brazed surface of a part made of less carbon steel than to a brazed surface of a part with high carbon content. I 247205I 247205