Припой оловянно медный: сравнительный обзор различных видов припоя + как подобрать подходящий

Содержание

температура плавления припоя без свинца, марки, особенности выбора и использования

Бессвинцовый припой — безопасная для экологии альтернатива материалам и сплавам, содержащим тяжелые металлы. Их введение обусловлено необходимостью снизить использование таких веществ в промышленности и бытовом потреблении, а также тем, что многие высокоточные электронные компоненты нельзя подвергать интенсивному нагреву. О том, какой может быть температура плавления припоя без свинца, о его марках, особенностях выбора и использования стоит поговорить более подробно.

Общая информация

Бессвинцовый припой — разновидность составов для пайки – считается наиболее экологичным вариантом при соединении металлов. В его составе отсутствуют опасные соединения и тяжелые металлы. С 2006 года припои без свинца являются обязательным требованием к производству электроники в странах ЕС и США.

Бессвинцовыми не считаются составы с содержанием кадмия, ртути, 6-валентного хрома.

Температура плавления — одно из основных отличий таких составов. В случае со свинецсодержащими припоями температурный диапазон, оптимальный для их нагрева, составляет от +180 до +230 градусов по Цельсию. Это позволяет использовать паяльники без строгого контроля за термическими характеристиками прибора. Составы бессвинцовой группы не столь однородны. Некоторые припои имеют температуру плавления ниже +180 градусов, но основная масса требует нагрева до +200… 250 градусов Цельсия.

В качестве веществ, замещающих свинец, используют редкоземельные и благородные металлы. В ход идет золото, серебро, медь, реже висмут и индий. Бессвинцовыми являются и медно-цинковые составы, но они имеют более высокую температуру плавления — свыше +300 градусов, в бытовом применении неактуальны.

Из-за более слабой смачиваемости не содержащие свинец припои требуют более тщательного нанесения и подбора флюса. Созданный с их помощью шов также выдерживает меньшие механические нагрузки, чем при пайке оловянно-свинцовыми составами.

Обзор видов

Базовыми считаются всего 4 группы бессвинцовых припоев.

  • Оловянные (обозначаются Sn). Они имеют светлый цвет, хорошую электропроводность. Температура плавления составляет +232 градуса по Цельсию.
  • Оловянно-медные. Они на 99% состоят из олова, примесь меди не превышает 0,7%. Этот припой применяется для пайки волной в случае сквозного крепления компонентов на печатных платах. В России этой маркировке соответствует ПОМ-07 от «Завода припоев», за рубежом продукт производит японская Asahi, американская компания Tamington. Состав с 3% содержанием меди используется при пайке труб, в том числе в системах питьевого водоснабжения.
  • Оловянно-серебряные. Эта группа бессвинцовых припоев обладает повышенными адгезионными свойствами, лучшей текучестью, имеет температуру плавления +221 градус. Процентное соотношение материалов варьируется от 97/3 до 95/5%. Прочность оловянно-серебряных припоев выше, чем у свинцовой группы.
  • Мультикомпонентные. Припои, в составе которых присутствует более 2-х металлов, относятся к этой категории. Чаще всего это сплав из олова, серебра и меди с температурой плавления +217 градусов. Оптимальной считается пропорция составляющих 95,5/3,8/0,7%. Такие припои классифицируются как электротехнические, наиболее широко они представлены в радиоэлектронной отрасли. Иногда в состав добавляется сурьма для повышения надежности соединения.

В микроэлектронике также могут применяться сплавы из 52% олова и 48% индия, оловянно-цинковые с пропорцией 91/9%.

Встречаются припои с добавлением серебра и висмута. Они имеют низкую температуру плавления, что несколько ограничивает сферу применения такой продукции. При этом по показателям спаиваемости данный сплав один из лучших.

Популярные марки

Сегодня на рынке представлены десятки марок припоев, не имеющих в своем составе свинца или компонентов на его основе. Среди лидеров индустрии можно выделить нескольких производителей.

  • ELSOLD. Европейская компания, успешно работающая более 50 лет. Продукция поставляется потребителям с сопроводительным химическим анализом партии, ориентирована на производство электроники и другой высокоточной техники. Бессвинцовые припои марки сертифицированы для РФ и стран ЕС, используются в космической отрасли, имеют специальную маркировку.
  • Asahi. Японский бренд, один из крупнейших на рынке. Предлагает довольно ограниченный выбор продукции. Доверием покупателей пользуется состав SCS7, а также Sn-Cu0.7, легированный медью. Именно продукция Asahi считается эталонной, высоко ценится профессионалами и любителями.
  • Alpha Metals. Фирма выпускает популярный бессвинцовый припой Alloy H с температурой плавления +212 градусов. В его составе олово, висмут, медь и серебро. Не подходит припой для пайки сплавов с индием и свинцом. При соблюдении определенных условий может применяться для нанесения методом волны.
  • AT&T. Производитель, выпускающий припой Tin-Zinc Indium с 81% олова и 19% цинка в составе. Его отличает низкая температура плавления — всего +178 градусов. Не подходит для спаивания проводов и других компонентов со свинцом в составе.
  • ЗАО «Завод припоев». Новосибирское предприятие располагает собственной научно-исследовательской базой, уделяет большое внимание совершенствованию производственных процессов. Среди продукции компании можно выделить припои ПОВи 0,5, ПОМ 0,7, ПОСу 95-5, ПСрО 3-97. Все представленные составы соответствуют актуальным требованиям ГОСТ.

Это основные марки, завоевавшие популярность. Большую часть составов в бюджетных ценовых категориях представляют оловянно-медные сплавы — недорогие и вполне эффективные при правильном применении.

Правила выбора

Подобрать подходящий бессвинцовый припой можно, если учитывать свойства, тип и назначение соединяемых материалов. Некоторые из составов категорически исключают любой контакт со свинцом. Другие допускают соединение с ним. Для нанесения методом наплыва чаще других применяются оловянно-медные составы. Они довольно текучие, имеют подходящую температуру плавления.

Важно понимать, что замена свинцово-оловянного припоя не всегда целесообразна. К примеру, если речь идет об электронных компонентах, имеющих определенные ограничения по термическому воздействию, придется подбирать припой, который будет это учитывать. При этом большинство припоев на основе серебра требует значительного нагрева свыше +220 градусов по Цельсию.

Особенности использования

Процесс пайки с применением бессвинцовых припоев не слишком отличается от работы с составами, в которых этот тяжелый металл присутствует. Сначала поверхность соединяемых деталей освобождается от окислов и загрязнений. Подготовленные таким образом провода или другие объекты пайки покрываются расплавленным припоем, соединяются до полного остывания. Температура плавления большинства бессвинцовых составов ниже, чем у оловянно-свинцовых — при работе важное значение имеет контроль за этими показателями.

Именно поэтому рекомендуется использовать паяльники и станции с терморегуляторами.

А также при выборе жала лучше отдать предпочтение не медному, а никелевому или нихромовому варианту. Выбор флюса тоже имеет значение. Чаще всего в этом качестве выступают жидкие химикаты, а также гели и пасты, не требующие удаления с поверхности детали.

Фактически чем меньше окислов будет скапливаться на жале, тем легче будет идти работа. Соответственно, при использовании бессвинцовых припоев нужно регулярно очищать наконечник инструмента от нагара, следить, чтобы он всегда был покрыт слоем полуды, не подвергался окислению. Нелишним будет приобрести специальные расходные материалы. Обычные жала не рассчитаны на постоянное высокотемпературное воздействие. Специальные – легко переносят его без сокращения сроков службы.

Более детальную информацию о бессвинцовых припоях смотрите в следующем видео.

Припой для пайки меди в домашних условиях, флюс и припой фосфорный или с серебром

На чтение 8 мин. Просмотров 5.8k. Опубликовано Обновлено

– знаменитая и самая сложная тройка для сварки и любых других металлических работ. Выбор способа их соединения всегда склоняется не в пользу сварки. Самое оптимальное решение – это, конечно, пайка.

Ее надежность и качество будут зависеть от расходных материалов, которые должны соответствовать определённым требованиям.

В дополнение к этом не будем забывать, что качественные материалы не бывают дешевыми, так что будем готовиться к определённым затратам как денег, так и других ресурсов в виде усилий, времени и мастерства.

Не так уж она и отличается от соединения других металлов по своей технологии. Например, наш процесс – пайка меди и стали. Мы никуда не денемся от тщательной очистки поверхности от главного врага хороших швов – окисной пленки. Мы будем использовать флюсовую смесь для улучшения процесса пайки.

флюсы для пайкиТаблица паяльных флюсов.

Между заготовками не забудем оставить зазор адекватно ширины – примерно 0,5 мм. Разогрев металлов нужно проводить также, без каких-либо новых нюансов. При достижении рабочего температурного уровня припой соединяем с деталями.

Затем конструкцию оставлять остывать максимально естественным образом. Вуаля, никаких новостей и секретов хозяйки медной горы. Где технологические нюансы, и о чем статья?

Нюанс, конечно, есть. Имя ему – припой для пайки меди. Все дело в его качестве и природе. Он великолепно подходит для работы как с медными заготовками, так и деталями из ее самых разнообразных сплавов, в которых партнерами выступают железо, никель, фосфор, олово, марганец и другие.

Все многочисленные варианты сплавов и их применения изложены в ГОСТе 52955 – 2008. Если в таких сплавах имеют место окислы, они без проблем убираются – в этом случае проблем при пайке медным припоем практически нет.

Если же «партнерские» металлы имеют свойства образовывать оксиды, с которыми флюсы для справляются с трудом или вообще не справляются, то могут возникнуть проблемы.

Если говорить о типе соединений, то в пайке медных труб чаще всего применяется нахлесточный вид шва с шириной нахлеста не меньше 5-ти мм. Это не самый эстетичный вариант металлических соединений, но зато самый прочный и долговечный.

К счастью, в пайке можно формировать швы любой толщины без потреб качества, что никак не получится при сварке с помощью электрода. В зазор между заготовками медно фосфорный припой отлично втягивается, чтобы заполнить все возможные ниши и промежутки с образованием отличной герметичности соединения.

Технологические советы и замечания

Они касаются пайки меди со сталью и другими добавочными металлами:

  • Обязательное требование к припою по меди – это его хорошо расплавленное состояние. Это необходимо для полноценного заполнения пространства между соединяемыми поверхностями.
  • Смесь должна растечься по абсолютно всей поверхности, следить за этим неукоснительно.
  • используется для удаления оксидной пленки и любых других видов грязи.
  • Стоимость данных смесей находится в очень широком диапазоне, это объясняется различными составами и техническими характеристиками их сплавов.

Преимущества пайки

схема пайкиПайка меди.

Соединение металлов методом пайки – очень популярная технология.

Этому есть серьезные причины:

  • Пайка не деформирует детали во время процесса, их форма остается первоначальной.
  • Не приходится иметь дела с явлениями коробления и какого-либо внутреннего напряжения.
  • Прочность и герметичность сформированного шва.
  • Независимость данной технологии и качества швов от различных температурных режимов, включая значительное нагревание.
  • Возможность соединения металла с неметаллическими материалами.
  • Нетрудное разъединение швов.

Классификация припоев

подразделяются ровно на две категории по следующим параметрам:
  • по химическому составу сплава, к примеру, фосфорный припой;
  • по высоте температуры плавления;

Логично будет рассматривать виды припоев с точки зрения физических свойств получаемого паяного состава. Главный фактор – характеристики металла и сплава – компаньона.

По этому критерию виды различаются следующим образом:

Низкотемпературный или мягкий вид припоя

Всего 450°С – вот предельно допустимый уровень для температуры плавления в данном виде. Эта особенность сказывается на прочности шва соединения, но не самым критическим образом: она немного ниже, чем у твердых припоев.

[box type=”fact”]Тем не менее, свойства соединяемых материалов не меняются во время процесса, так что прочность в итоге получается вполне приемлемая.[/box]

Внутри этого вида также есть свои подвиды исходя из химического состава:

  • свинцовые и без свинца;
  • свинцово-оловянные сплавы;
  • специального назначения и с легким плавлением.
характеристики припояПрипой для пайки меди.

Оловянно-медные припои состоят на 97% из олова и лишь на 3% из меди. Это очень популярная смесь, да и стоит она совсем недорого.

Оловянно-серебряные припои по своим свойствам прочнее предыдущих, это самые популярные смеси при пайке отопительных систем. Их долевой состав почти такой же: 95% – олово и 5% – серебро.

Маркировка составов для пайки простая и понятная. Возьмем, к примеру, марки ПОС-18, ПОС-30 и так далее. Цифры обозначают процентное содержание в смеси олова. Смесь ПОС-61 – самый подходящий вариант для работы с медью и латунью, а ПОС-30 универсальнее: помимо меди и латуни, он годится для пайки стальных сплавов и железа.

Высокотемпературный или твердый вид припоя

Понятно, что здесь уровень температуры плавления много выше, которая достигает иногда 800°С. Это придает больше прочности швам, она выше, чем при использовании «мягких» припоев.

По химическому составу твердые сплавы разделяются:

  • медно-цинковые;
  • медно-фосфорные припои;
  • чисто медные, без примесей.
[box type=”info”]Одно из главных правил эффективного применения медного припоя – это его максимальное соответствие металлу, с которым он будет соединяться в процессе пайки. При этом должно выполняться еще одно требование, чтобы температура плавления сплава была ниже, чем у основного металла.[/box]

Это необходимо из-за риска повредить структуру детали из-за основного в медных, к примеру, трубках с тонкими стенками.

Твердые марки используются там, где нужны соединения попрочнее. В их составе – сплавы твердой пайки марок BCuP, Bag и пр. Именно от долевого состава разных элементов зависит качество и надежность соединения.

Припои твердого типа делятся на:

  • тугоплавкие
  • легкоплавкие

Медно-цинковые сплавы относятся к достаточно редким, они прекрасно заменяются другими смесями, содержащими бронзу, латунь или цинк.

фитинги медныеРазновидности медных фитингов.

Медно фосфорный припой обладает теми же свойствами и функциями, как и дорогой вариант смеси из чистого серебра для пайки заготовок из бронзы, латуни и пр.

Маркировки здесь немного другие: ПМЦ-36, где буква «П» обозначает «припой», «МЦ» – слова «медно – цинковый», а цифра 36 – процентную доля меди в этом составе.

По критериям универсальности и экономической доступности на первом месте, конечно, медно фосфорные припои. Они применяются в самых разных типах работ, хотя и обладает определенным недостатком. Это недостаточная прочность соединения в условиях низких температур.

Самые крепкие и долговечные соединения получаются при использовании специальных многокомпонентных смесей. Такую же прочность дают и медно-цинковые припои. Самым распространенным составом является такой: 92% – медь, 2% – серебро, 6% – фосфор.

При работе с твердыми марками обязательно применение флюсовых смесей. Вид флюса и его объем нужно подобрать правильно, исходя из технических характеристик.

Следует отметить, что даже небольшие отклонения от стандартов технологии могут привести к серьезным ситуациям вплоть до аварий.

Пара слов о флюсах

Чаще всего применяют следующие составы:

  • Специальный флюс для работы с алюминием, в котором главным элементом является олово с дополнениями из цинка, кадмия и буры. У цинка и кадмия в этой смеси особая функция: они повышают силу диффузии.
  • Так называемая паста – флюс для пайки медных изделий. Это та же флюсовая смесь, только по консистенции она гуще обычных флюсов. Особенности паст-флюсов – их способность усиливать адгезию соединения и минимизирует формирование пузырьков из воздуха.

С алюминием часто работают как в промышленности, так и в домашних условиях. В составе припоя для пайки алюминия обязательно должны присутствовать кремний, цинк, медь и серебро. Сплавы должны быть высокотемпературными.

Как выбирать припой для меди?

Один из самых главных критериев – это уровень температуры плавления. Чем выше этот уровень, тем выше риск повреждения детали из основного металла. Многое будет зависеть от толщины стенки медной трубы.

Если эта стенка толстая, прожечь ее трудно и, следовательно, риск повреждений ниже. В этом случае вполне приемлемо использование твердого типа для меди, у которого достаточно высокий уровень температуры плавления.

[box type=”fact”]Если же вы работает с тонкостенными трубами, и для них высокая прочность соединения не критична, выбирайте мягкий тип медно-фосфорного припоя с низкой температурой плавления.[/box]

Для пайки пищевой меди существуют специальные сплавы, в которых отсутствуют какие-либо токсичные вещества или ядовитые элементы.

Серебряные припои / ГОСТы / Завод припоев Новосибирск, олово, припой, припои, свинец, сплав, сплавы, цинк, баббиты

Припои на основе серебра – оптимальное решение для создания прочного, надежного и обладающего хорошей электропроводностью шва. В чистом виде благородный металл использовать для пайки невозможно. Он слишком пластичен и имеет очень высокую температуру плавления. Поэтому в припои добавляют другие металлы, чаще всего медь или цинк. Благодаря добавкам температура плавления понижается, а, следовательно, уменьшается расход энергии и времени на пайку.

Среди достоинств серебряных припоев следует выделить отличные прочностные качества получаемых швов, устойчивость к окислению, механическим и вибрационным воздействиям.

Количество марок серебряных припоев настолько велико, что подобрать состав можно практически для любых задач по пайке различных металлов.

Содержание серебра в припое

Количество серебра в припое регламентируется требованиями ГОСТ. В маркировке продукции присутствует цифровое обозначение, указывающее на процент благородного металла в сплаве. Припои с большим содержанием серебра (50-70%) применяют для создания швов с большой электропроводностью, сплавы с меньшим количеством серебра рекомендуются для соединения деталей, которые не подвергаются значительному нагреву при эксплуатации. Сплавы с низким содержанием Ag наиболее востребованы в машиностроении для создания швов высокой твердости. Радиолюбители в основном пользуются славами с пониженным содержанием серебра (всего около 2%).

Бюджетные марки серебряных припоев

Припой ПСр-10 содержит всего 10% серебра. Такой припой применяют для создания твердых швов, выдерживающих температуру до 800 градусов. В качестве спаиваемых материалов могут выступать сталь и сплавы цветных металлов, в том числе латунь с высоким содержанием меди.

Припои с содержанием серебра 12% применяют для спайки латуни (с содержанием меди до 58%) и меди.

Продукция с содержанием серебра 25% позволяет получить чистый шов, однако, с не самыми высокими прочностными качествами.

Припои со средним количеством серебра

Серебряный припой, содержащий 40% серебра, позволяет получить прочный и пластичный шов. Чаще всего такой состав применяют для соединения подвижных деталей, поскольку шов может подвергаться деформации после застывания, не теряя целостности.

Припой ПСр-45 рекомендован для спайки стыков значительной толщины (до 3 мм). Швы получаются прочными, устойчивыми к ударным и вибрационным нагрузкам, не трескаются и не окисляются

Припои с большим процентным содержанием серебра

Припой, содержащий 65% благородного металла, используют для соединения пильных полотен. Сплав с содержанием серебра 70% часто используют для пайки узлов в электронике. Благодаря высокой электропроводности металла такой припой не нарушает проводимость проводов при пайке.

В ювелирном деле нашли применение припои с содержанием серебра 70-80%.

Выбор флюса для пайки

Чтобы шов получился максимально чистым и прочным, перед пайкой поверхность обрабатывают флюсами. Назначение флюса:

  • очистка поверхности;
  • уменьшение окисления состава;
  • снижение поверхностного напряжения металла;
  • увеличение прочности соединения.
Чаще всего для этих целей используют раствор буры, который готовят из порошка и воды путем нагревания. Также в продаже представлены готовые к употреблению флюсы на основе фторида калия. Если работа по пайке требует особенно тщательно заполнить все микродефекты поверхности, на помощь придет флюс на основе тетрафторбората калия. Только для использования в качестве справочного материала.

ГОСТ 19738-74

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 26.04.74 №1015 дата введения установлена 01.01.75

Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 31.01.85 №241

1. Настоящий стандарт распространяется на серебряные припои общего назначения и устанавливает марки припоев.

Коды ОКП марок серебряных припоев приведены в приложении 3. (Измененная редакция, Изм. №1). 

2. Марки и химический состав серебряных припоев должны соответствовать указанным в таблице.

3. Примерное назначение серебряных припоев указано в приложении 1

4. Данные по температурам плавления, плотности и удельном электрическому сопротивлению серебряных припоев приведены в приложении 2.

Марка припоя

Химический состав, %

Серебро

Медь

Цинк

Олово

Марганец

Сурьма

Фосфор

Кадмий

Никель

Свинец

Примеси не более

Железа

Сумма определяемых примесей

ПСр 72

72+0,5

Остальное

0,005

0,10

0,005

0,10

ПСр 71

71+0,5

Остальное

1,0+0,2

0,005

0,15

0,005

0,15

ПСр 70

70+0,5

26,0+0,5

Остальное

0,050

0,10

0,005

0,15

ПСрМО 68-27-5

68+0,5

Остальное

5,0+0,5

0,005

0,15

0,005

0,15

ПСр 65

65+0,5

20,0+0,5

Остальное

0,100

0,10

0,005

0,15

ПСр 62

62+0,5

28,0+1,0

Остальное

0,005

0,15

0,005

0,15

ПСр 50

50,0+0,5

Остальное

0,005

0,15

0,005

0,15

ПСр 50 Кд

50,0+0,5

16,0+1,0

16,0+1,0

Остальное

0,100

0,10

0,005

0,15

ПСрКдМ 50-34-16

50,0+0,5

Остальное

31,0+1,0

0,05

0,15

0,005

0,15

ПСр 45

45,0+0,5

30,0+0,5

Остальное

0,050

0,10

0,005

0,15

ПСрМЦКд 45-15-16-24

45+0,5

Остальное

16,0+1,0

24,0+1,0

0,150

0,15

0,005

0,15

ПСр 40

40,0+1,0

16,7+0,7

17,0+0,8

Остальное

0,3+0,2

0,050

0,10

0,005

0,15

ПСр 37,5

37,5+0,3

Остальное

5,5+0,5

8,2+0,3

 

0,050

0,10

0,005

0,15

ПСр 25

25,0+0,3

40,0+1,0

Остальное

0,050

0,10

0,005

0,15

ПСр 25Ф

25,+0,3

Остальное

5,0+0,5

0,010

0,15

0,010

0,15

ПСр 15

15,0+0,5

Остальное

4,8+0,3

0,100

0,05

0,010

0,15

ПСр 12М

12,0+0,3

52,0+1,0

Остальное

0,050

0,10

0,05

0,15

ПСр 10

10,0+0,3

53,0+1,0

Остальное

0,050

0,10

0,05

0,15

ПСрО 10-90

10,0+0,5

Остальное

0,200

0,15

0,010

0,30

ПСрОСу 8 (ВПр-6)

8,0+0,5

Остальное

7,5+0,5

0,200

0,20

0,015

0,40

ПСрМО 5(ВПр-9)

5,0+0,5

2,0+0,5

То же

1,0+0,2

0,200

0,20

0,015

0,40

ПСрОС 3,5-95

3,5+0,4

«

1,0+0,3

0,15

0,010

0,15

ПСр 3

3,0+0,3

Остальное

0,15

0,010

0,15

ПСрО 3-97

3,0+0,3

Остальное

0,200

0,15

0,010

0,30

ПСрОС 3-58

3,0+0,4

57,8+1,0

0,5+0,3

Остальное

0,15

0,010

0,15

ПСр 3Кд

3,0+0,5

1,0+0,5

Остальное

0,200

0,10

0,010

0,30

ПСр 2,5

2,5+0,3

5,5+0,5

Остальное

0,15

0,010

0,15

ПСр 2,5С

2,5+0,2

То же

0,15

0,010

0,15

ПСр 2

2,0+0,3

30,0+1,0

5,0+0,5

«

0,15

0,010

0,15

ПСрОС 2-58

2+0,3

58,8+1,0

0,5+0,3

«

0,15

0,010

0,15

ПСр 1,5

1,5+0,3

15,0+1,0

«

0,15

0,010

0,15

ПСр 1

1,0+0,2

35,0+1,0

0,9+0,4

2,5+0,5

«

0,15

0,010

0,15

Примечания:

1.  В обозначении марок припоев буквы означают:  П — припой, Ср – серебро, Кд – кадмий, Ц – цинк, Су – сурьма, М – медь, Ф – фосфор, О – олово, С – свинец. Цифра после буквы означает содержание серебра в процентах.

2. Содержание цинка в сплавах ПСр 72 и ПСр 50 должно быть не более 0,007%.

 

Приложение 1

 Рекомендуемое

Марка припоя

Область применения

ПСр 72; ПСр 71; ПСр 62; ПСр 50Кд; ПСр 50; ПСр 40; ПСр 37,5; ПСр 25; ПСр 15; ПСр 10; ПСр 2,5

Лужение и пайка меди, медно-никелевых сплавов, никеля, ковара, нейзильберта, латуней и бронз.

ПСр 72

Пайка железониклевого сплава с посеребренными деталями из стали.

ПСр 72; ПСр 62; ПСр 40; ПСр 25; ПСр 12М

Пайка стали с медью, никелем, медными и медно-никелевыми сплавами.

ПСр 72; ПСр 62

Пайка меди с никелированным вольфрамом.

Пайка титана и титановых сплавов с нержавеющей сталью

ПСр 37,5

Пайка меди и медных сплавов с жаропрочными сплавами и нержавеющими сталями.

ПСр 40

Пайка меди и латуни с коваром, никелем, с нержавеющими сталями и жаропрочными сплавами, пайка свинцово-оловянистых бронз.

ПСрО 10-90; ПСрОСу 8; ПСрМО 5; ПСрОС 3,5-95; ПСрО 3-97; ПСрОС 3-58; ПСрОС 2-58; ПСр2; ПСр 1,5.

Пайка и лужение меди, никеля, медных и медно-никлевых сплавов с посеребренной керамикой, пайка посеребренных деталей.

ПСр 3; ПСр 2; ПСр 1,5

Пайка меди и никеля со стеклоэмалью и керамикой.

ПСр 72; ПСр 70; ПСр 65; ПСр 45; ПСр 25; ПСр 15; ПСр 2

Пайка и лужение ювелирных изделий.

ПСр 71; ПСр 25Ф; ПСр 15

Самофлюсующийся припой для пайки меди с бронзой, меи с медью, бронзы с бронзой.

ПСр 3Кд

Пайка меди, медных сплавов и сталей по свеженанесенному медному гальваническому покрытию не менее 10 мкм.

ПСрМо 68-27-5; ПСрКдМ 50-34-16;  ПСрМЦКд 45-15-16-24; ПСр 3; ПСр 2,5

Пайка и лужение цветных металлов и сталей.

ПСр 1

Пайка и лужение серебряных деталей

    

Приложение 2

 Справочное

Данные по температуре плавления, плотности и удельному электрическому сопротивлению серебряных припоев

Марка припоя

Плотность кг/м3

Температура плавления, К(оС)

Удельное электрическое сопротивление

10-3 Ом м

Верхняя критическая точка

Нижняя критическая точка

ПСр 72

10000

1052 (779)

1052 (779)

2,1

ПСр71

9800

1068 (795)

918 (654)

4,3

ПСр70

9800

1043 (770)

988 (715)

4,1

ПСрМО 68-27-5

9900

1038 (765)

928 (655)

14,0

ПСр 65

9450

995 (722)

968 (695)

8,6

ПСр 62

9600

996 (723)

923 (650)

25,5

ПСр 50

9300

1133 (860)

1052 (779)

2,5

ПСр 50 Кд

9250

913 (640)

898 (625)

7,8

ПСрМЦКд 45-15-16-24

9400

888 (615)

888 (615)

6,5

ПСрКдМ 50-34-16

9600

958 (685)

903 (630)

5,8

ПСр 45

9100

1003 (730)

938 (665)

10,0

ПСр 40

9250

883 (610)

863 (590)

7,0

ПСр 37,5

8900

1083 (810)

998 (725)

37,2

ПСр 25

8700

1048 (775)

1013 (740)

7,7

ПСр 25Ф

8300

998 (725)

918 (645)

18,6

ПСр 15

8500

1083 (810)

913 (640)

20,7

ПСр 12М

8300

1103 (830)

1066 (793)

7,4

ПСр 10

8400

1123 (850)

1095 (822)

7,1

ПСрО 10-90

7600

553 (280)

494 (221)

12,9

ПСрОСу 8 (ВПР-6)

7400

523 (250)

508 (235)

19,7

ПСрМО 5(ВПР-9)

Оловянно-свинцовые припои / ГОСТы / Завод припоев Новосибирск, олово, припой, припои, свинец, сплав, сплавы, цинк, баббиты

Только для использования в качестве справочного материала. Составлено с учетом изменений №1,№2,№3, №4.

ПРИПОИ ОЛОВЯННО-СВИНЦОВЫЕ

В ЧУШКАХ

ГОСТ 21930-76

Настоящий стандарт распространяется на оловянно-свинцовые припои в чушках, применяемые для лужения и пайки деталей.  

1.МАРКИ

1.1 В зависимости от химического состава оловянно-свинцовые припои изготавливаются следующих марок:

        бессурьмянистые – ПОС 90, ПОС 63, ПОС 61, ПОС 40, ПОС 30, ПОС 10, ПОС 61М, ПОСК 50-18, ПОСК 2-18;

        малосурьмянистые- ПОССу 61-0,5, ПОССу 50-0,5, ПОССу 40-0,5, ПОССу 30-2, ПОССу 25-2, ПОССу 18-2, ПОССу 15-2, ПОССу 10-2, ПОССу 8-3, ПОССу 5-1, ПОССу 4-6, ПОССу 4-4.

Примеры условных обозначений:                                                                 

Припой в чушках марки ПОС 40:

Припой Ч ПОС 40 ГОСТ 21930-76

То же, марки ПОССу 18-0,5:

Припой Ч ПОССу 18-0,5 ГОСТ 21930-76

 

Массовая доля, %

Марка припоя

Код ОКП

Основных компонентов

 

 

Олово

Сурьма

Кадмий

Медь

Свинец

Бессурьмянистые

ПОС 90

17 2311 1100 04

89-91

Остальное

ПОС 63

17 2312 0100

62,5-63,5

 

ПОС 61

17 2312 1100 10

59-61

То же

ПОС 40

17 2314 1100 00

39-41

ПОС 30

17 2321 1100 09

29-31

ПОС 10

17 2326 1100 06

9-10

ПОС 61М

17 2312 1200 07

59-61

1,2-2,0

ПОСК 50-18

17 2313 1200 02

49-51

17-19

ПОСК 2-18

17 2343 1100 09

1,8-2,3

17,5-18,5

Малосурьмянистые

ПОССу 61-0,5

17 2312 1400 01

59-61

0,05-0,5

Остальное

ПОССу 50-0,5

17 2313 1100 05

49-51

То же

ПОССу 40-0,5

17 2314 1200 08

39-41

ПОССу 35-0,5

17 2315 1200 03

34-36

ПОССу 30-0,5

17  2321 1200 06

29-31

ПОССу 25-0,5

17 2322 1200 01

24-26

ПОССу 18-0,5

17 2323 1100 10

17-18

Сурьмянистые

ПОСу 95-5

17 2311 1200 01

Остальное

4,0-5,0

ПОССу 40-2

17 2314 1300 05

39-41

1,5-2,0

Остальное

ПОССу 35-2

17 2315 1300 00

34-36

1,5-2,0

То же

ПОССу 30-2

17 2321 1300 03

29-31

1,5-2,0

ПОССу 25-2

17 2322 1300 09

24-26

1,5-2,0

ПОССу 18-2

17 2323 1200 07

17-18

1,5-2,0

ПОССу 15-2

17 2324 1100 05

14-15

1,5-2,0

ПОССу 10-2

17 2326 1200 03

9-10

1,5-2,0

ПОССу 8-3

17 2326 1300 00

7-8

2,0-3,0

ПОССу 5-1

17 2327 1100 0

4-5

0,5-1,0

ПОССу 4-6

17 2327 1200 09

3-4

5,0-6,0

ПОССу 4-4

17 2327 1300 06

3-4

3,0-4,0


 

Примесей, не более. %

Марка припоя

 

 

Сурьма

Медь

Висмут

Мышьяк

Железо

Никель

Сера

Цинк

Алюминий

Свинец

Бессурьмянистые

ПОС 90

0,10

0,05

 

0,1

 

0,01

0,02

0,02

0,02

0,002

0,002

ПОС 63

0,05

0,05

0,02

ПОС 61

0,10

0,05

0,20

 

0,02

ПОС 40

0,10

0,05

0,02

ПОС 30

0,10

0,05

0,02

ПОС 10

0,10

0,05

0,02

ПОС 61М

0,20

0,01

ПОСК 50-18

0,20

0,08

0,03

ПОСК 2-18

0,05

0,05

0,01

Малосурьмянистые

ПОССу 61-0,5

 

 

0,05

0,20

0,02

 

0,02

 

0,02

 

0,02

 

0,02

 

0,02

 

ПОССу 50-0,5

0,05

0,10

0,02

ПОССу 40-0,5

0,05

0,20

0,02

ПОССу 35-0,5

0,05

0,02

ПОССу 30-0,5

0,05

0,02

ПОССу 25-0,5

0,05

0,02

ПОССу 18-0,5

0,05

0,02

Сурьмянистые

ПОСу 95-5

 

0,05

0,1

0,04

 

0,02

0,02

 

0,02

 

0,002

 

0,002

0,07

ПОССу 40-2

0,08

0,2

0,02

0,08

 

 

 

 

ПОССу 35-2

0,08

0,02

ПОССу 30-2

0,08

0,02

ПОССу 25-2

0,08

0,02

ПОССу 18-2

0,08

0,02

ПОССу 15-2

0,08

0,02

ПОССу 10-2

0,08

0,02

ПОССу 8-3

0,1

0,05

ПОССу 5-1

0,08

0,02

ПОССу 4-6

0,1

0,05

ПОССу 4-4

0,1

0,05


2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1 Припои оловянно-свинцовые в чушках изготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической инструкции, утвержденной в установленном порядке.

Химический состав припоев должен соответствовать требованиям таблицы.

2.2 Форма чушек припоев всех марок  приведена в приложении 3. Размеры чушек, указанные в приложении 3, приведены для конструирования и изготовления изложниц.

                Допускаемы отклонения по размерам изложниц  должны соответствовать  13 классу точности по ГОСТ 26645-85.

2.3 Поверхность чушек не должна иметь шлаковых и других инородных включений. Допускается наличие раковин и трещин.

2.4 Физико-механические свойства припоев приведены в справочном приложении 1.

2.5. Области преимущественного применения припоев приведены в рекомендуемом приложении                                                                                                                               

   3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

3.1 Припои принимаются партиями. Каждая партия должна состоять из чушек одной марки и одной плавки. Масса партии не ограничивается.

Каждая партия чушек сопровождается документом о качестве, содержащим:

                товарный знак или наименование и товарный знак предприятия изготовителя;

                условное обозначение припоя;

                результаты химического анализа или подтверждение о соответствии качества припоя   

               требованиям настоящего стандарта;

                номер партии;

                массу нетто в килограммах;

                дату изготовления.

3.2 Внешнему осмотру подвергают  каждую чушку партии.

3.3 Для контроля химического состава припоя от партии отбирают каждую пятидесятую чушку, но не менее пяти чушек в начале, середине и конце разлива плавки.

На предприятии изготовителе допускается проверку химического состава проводить на пробе, отобранной от расплавленного металла.

Контроль содержания примесей железа, серы, никеля, цинка и алюминия в припоях всех марок изготовитель проводит в процессе изготовления.

3.4 При получении неудовлетворительных результатов проверки химического состава проводят повторную проверку на удвоенной выборке, взятой от этой же партии.

Результаты повторных испытаний распространяются на всю партию.

4. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

4.1 Контроль поверхности чушек производят визуальным осмотром.

4.2. Отбор проб – по ГОСТ 24231-80. Стружку, отобранную от всех чушек, измельчают до крупности частиц не более 5 мм без контрольного просева, тщательно перемешивают и сокращают квартованием до лабораторной пробы массой 200 г.

                Лабораторную пробу расплавляют в тигле и растирают на бельтинге до размеров частиц не более 2 мм, перемешивают и обрабатывают магнитом. Лабораторную пробу делят на две части: одну часть направляют на химический анализ, другую сохраняют на случай разногласий в оценке качестве партии.

                Пробы от жидкого металла отбирают в виде сплесок и стержней диаметром 8 мм, длиной 75 мм.

4.3 Стружку припоев, содержащих свыше 2,5% сурьмы, просеивают через сетку № 08 по ГОСТ 6613-86 для определения мелкой фракции. За результат анализа принимают расчетные данные результатов анализа обеих фракций.

4.4 Химический состав припоев определяется по ГОСТ 1429.0-77 – ГОСТ 1429.15-77 или другими методами, обеспечивающими требуемую точность определения.

                При  разногласиях в оценке химического состава припоя определение его проводят по ГОСТ 1429.0-77 – ГОСТ 1429.11-77.

5. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ

5.1 На каждой чушке припоя выбивают:

а) товарный знак предприятия изготовителя;

б) марку припоя;

в) номер плавки;

5.1а Чушки припоев транспортируют без упаковывания транспортными пакетами или в контейнерах по ГОСТ 18477-79. Пакеты чушек должны быть обвязаны стальной упаковочной лентой размерами не менее 0,8Х30 мм по ГОСТ 3560-73, скрепленной в замок. Допускается применение средств скрепления, обеспечивающих сохранность пакета по ГОСТ 21650-76. Масса пакета не более 1250 кг. Допускается увеличение пакета до 1500 кг при условии проведения погрузки и выгрузки на подъездных путях грузоотправителя и грузополучателя, при этом пол вагона по ходу погрузчика должен выстилаться металлическими листами толщиной 3-4 мм.

                Схемы укладывания и скрепления чушек припоев в пакеты приведены в приложении 4.               При транспортировании воздушным транспортом чушки упаковывают в плотные дощатые ящики типа II-1 по ГОСТ 2991-85, размерами по ГОСТ 21140-88, выстланные изнутри полиэтиленовой пленкой по ГОСТ 10354-82. Масса брутто ящиков – не более 60 кг.

5.1б Обозначение марки припоя наносится на лицевой поверхности чушки с левой стороны цифрами, соответствующими процентному содержанию основных компонентов без указания буквенного обозначения ПОС, ПОССу,ПОСу, ПОСК. Номер плавки выбивается с правой стороны лицевой поверхности чушки.

Примеры нанесения обозначения припоя:

Припой марки  ПОС 90: 90.

Припой марки ПОС 61М: 61М.

5.2 Транспортная маркировка – по ГОСТ 14192-77.

5.3 Чушки припоев транспортируют транспортом всех видов в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки, действующими на транспорте данного вида и условиями погрузки и крепления, утвержденными Министерством путей сообщения СССР.

5.4 Припой должен храниться в закрытом помещении. При соблюдении указанных условий хранения потребительские свойства припоев оловянно-свинцовых при хранении не меняются.

Приложение 1

 Справочное     

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИПОЕВ

Марка припоя

Температура плавления, оС

Плотность,

г/см3

Удельное

Электросопротивление

Ом мм2

Теплопроводность, ккал/см с град

Временное сопротивление разрыву, кгс/мм2

Относительное удлинение, %

Ударная вязкость, кгс/см2

Твердость по Бриннелю

Солидус

Ликвидус

ПОС 90

183

220

7,6

0,120

0,130

4,9

40

4,2

15,4

ПОС 61

183

190

8,5

0,139

0,120

4,3

46

3,9

14,0

ПОС40

183

238

9,3

0,159

0,100

3,9

52

4,0

12,5

ПОС 10

268

299

10,8

0,200

0,084

3,2

44

3,2

12,5

ПОС 61М

183

192

8,5

0,143

0,117

4,5

40

1,1

14,9

ПОСК 50-18

142

145

8,8

0,133

0,130

4,0

40

4,9

14,0

ПОССу 61-0,5

183

189

8,5

0,140

0,120

4,5

35

3,7

13,5

ПОССу 50-0,5

183

216

8,9

0,149

0,112

3,8

62

4,4

13,2

ПОССу 40-0,5

183

235

9,3

0,169

0,100

4,0

50

4,0

13,0

ПОССу 35-0,5

183

245

9,5

0,172

0,100

3,8

47

3,9

13,3

ПОССу 30-0,5

183

255

8,7

0,179

0,090

3,6

45

3,9

13,2

ПОССу 25-0,5

183

266

10,0

0,182

0,090

3,6

45

3,9

13,6

ПОССу 18-0,5

183

277

10,2

0,198

0,084

3,6

50

3,6

ПОСу 95-5

234

240

7,3

0,145

0,110

4,0

46

5,5

18,0

ПОССу 40-2

185

229

9,2

0,172

0,100

4,3

48

2,8

14,2

ПОССу 35-2

185

243

9,4

0,179

0,090

4,0

40

2,6

ПОССу 30-2

185

250

9,6

0,182

0,090

4,0

40

2,5

ПОССу 25-2

185

260

9,8

0,185

0,090

3,8

35

2,4

ПОССу 18-2

186

270

10,1

0,206

0,081

3,6

35

1,9

11,7

ПОССу 15-2

184

275

10,3

0,208

0,080

3,6

35

1,9

12,0

ПОССу 10-2

268

285

10,7

0,208

0,080

3,5

30

1,9

10,8

ПОССу 8-3

240

290

10,5

0,207

0,081

4,0

43

1.7

12,8

ПОССу 5-1

275

308

11,2

0,200

0,084

3,3

40

2,8

10,7

ПОССу 4-6

244

270

10,7

0,208

0,080

6,5

15

0,8

17,3

 

Приложение 2

 Рекомендуемое

Марка припоя

Область применения

ПОС 90

Для лужения и пайки внутренних швов пищевой посуды и медицинской аппаратуры.

ПОС 63

Групповая пайка печатного монтажа, пайка на автоматизированных линиях волной припоя, окунанием с протягиванием.

ПОС 61

Для лужения и пайки электро- и радиоаппаратуры, печатных схем, точных приборов с высокогерметичными швами, где недопустим перегрев.

ПОС40

Для лужения и пайки электроаппаратуры, деталей из оцинкованного железа с герметичными швами.

ПОС 10

Для лужения и пайки контактных поверхностей электрических аппаратов, приборов, реле, для заливки и лужения контрольных пробок топок паровозов.

ПОС 61М

Для лужения и пайки электропаяльниками тонких (толщиной менее 0,2 мм) медных проволок, фольги, печатных проводников в кабельной, электро- и радиоэлектронной промышленности. Применения припоя при лужении и пайки в тиглях и ваннах не допускается.

ПОСК 50-18

Для пайки деталей, чувствительных к перегреву, металлизированной керамики, для ступенчатой пайки конденсаторов.

ПОССу 61-0,5

Для лужения и пайки электроаппаратуры, пайки элементов печатных плат, обмоток электрических машин, оцинкованных радиодеталей при жестких требованиях к температуре.

ПОССу 50-0,5

Для лужения и пайки авиационных радиаторов, для пайки пищевой посуды с последующим лужением пищевым оловом.

ПОССу 40-0,5

Для лужения и пайки жести, обмоток электрических машин, для пайки монтажных элементов, моточных и кабельных изделий, радиаторных трубок, оцинкованных деталей холодильных агрегатов.

ПОССу 35-0,5

Для лужения и пайки свинцовых кабельных оболочек электротехнических изделий неответственного назначения, тонколистовой упаковки.

ПОССу 30-0,5

Для лужения и пайки листового цинка, радиаторов.

ПОССу 25-0,5

Для лужения и пайки радиаторов.

ПОССу 18-0,5

Для лужения и пайки трубок теплообменников, электроламп.

ПОСу 95-5

Для пайки в электропромышленности, для пайки трубопроводов, работающих при повышенных температурах.

ПОССу 40-2

Для лужения и пайки холодильных устройств, тонколистовой упаковки. Припой широкого назначения.

ПОССу 30-2

Для лужения и пайки в холодильном аппаратостроении, электроламповом производстве, автомобилестроении, для абразивной пайки.

ПОССу 18-2

Для пайки в автомобилестроении

ПОССу 15-2

ПОССу 10-2

ПОССу 8-3

Для лужения и пайки  в электроламповом производстве

ПОССу 5-1

Для лужения и пайки деталей, работающих при повышенных температурах, для лужения трубчатых радиаторов.

ПОССу 4-6

Для пайки белой жести, для лужения и пайки деталей с закатанными и клепанными швами из латуни и меди, для шпатлевки кузовов автомобилей.

ПОССу 4-4

Для лужения и пайки в автомобилестроении.

ПОСК 2-18

Для лужения и пайки металлизированных и керамических деталей.

     Примечание. Малосурьмянистые припои рекомендуются для пайки цинковых и оцинкованных деталей.

Приложение 3

 Справочное

 

 

Приложение 4

 Справочное

Пищевой припой для пайки: разновидности и характеристики

Существующие виды припоев делятся на несколько больших групп: на основе серебра, олова, алюминия. Комбинации с другими металлами позволяют получить десятки их видов, каждый из которых находит свое применение. В каждой из этих групп есть марки, которые используются как пищевой припой. Их отличительная особенность — применение нетоксичных металлов, абсолютно инертных при взаимодействии с органикой и другими «собратьями».

Особенности состава пищевых припоев

Важно! В качестве пищевых запрещено использовать те сплавы для пайки, в которые входят сурьма, медь выше 10%, кадмий

Безопасным сплавом считается олово, поэтому основная доля всех припоев изготавливается на его основе. В состав входит ограниченное количество элементов, поэтому пищевых разновидностей немного. Элементы для «чистых» припоев:

  • Медь, содержание которой находится в пределах 10%, что не повышает токсичность.
  • Цинк также часто используется в качестве основного или добавочного элемента.
  • Висмут. Он безвреден, его содержание в небольшом количестве относится к добавочному, и такие припои больше применяются для медицинских целей.

Нельзя использовать сурьму в больших количествах, категорически запрещен кадмий, который имеет высокий уровень токсичности.

Припой пищевой

Припой пищевой

Применение «чистых» припоев также определяется толщиной соединяемых деталей и допустимой температурой плавления для конструкций и изделий. Например, припой для пищевой меди по химическим свойствам может быть медно-серебряный, оловянно-цинковый и оловянно-медный, но температура плавления серебряных (670-800 °С) и использование горелки не подойдут для тонких конструкций, а также для металлов с температурой плавления, приближенной к температуре плавления припоя. Именно поэтому наиболее распространены оловянные сплавы, которые способны соединять различные металлы и «работают» при нагреве до 250 °С.

Разновидности

Пищевые припои для пайки используются в нескольких типах.

Серебряные. Здесь могут быть взяты модификации с добавлением никеля, меди, висмута, марганца. Температура их плавления составляет 670-800 градусов, что требует использования горелки для разогрева. Соединять конструкции нужно без применения нагрузок или давления на нее.

Хромоникелевые. Обеспечивают высокую прочность соединения, но для повышения прочности могут дополнительно быть легированы кальцием, натрием, никелем.

Медно-фосфорные. Низкоплавкие (до 450 °С), нужны для работы с медными изделиями. Образуют прочное соединение, для взаимодействия с которым требуется горелка соответствующей мощности.

Оловянные. Наиболее распространены «мягкие» разновидности с температурой плавления 250 °С. В их состав могут входить следующие элементы: медь, цинк, висмут. Их используют для неответственных деталей, а также соединяемых элементов тонкого сечения. Для некоторых изделий может потребоваться особый пищевой припой: для пайки самовара, например, применяют чистое олово или варианты с его содержанием 90%. Это одна из самых экологически чистых марок низкоплавкого припоя.

Процесс пайки пищевой нержавейки и меди

Процесс пайки пищевой нержавейки и меди

Области применения

Назначение зависит от используемых металлов для самих изделий, их конфигурации и толщины. Основные пищевые металлы — это:

Метод ее соединения зависит от толщины листа: если она менее 3 мм и при отсутствии требований по прочности шва, можно использовать оловянные сплавы. Но лучшим считается серебряный припой для пайки нержавейки пищевой, особенно если в него входит небольшое количество никеля. Он имеет схожий цвет и коррозионную стойкость. Во втором случае нужно учитывать условия работы с нержавейкой, а также ее физико-химический состав, не каждый из которых может без последствий подвергаться столь высокому нагреву, который нужен для расплавления твердых припоев. Сложными являются сплавы с содержанием никеля более 25%, которые начинают при длительном нагреве до +500-700 °С выделять карбиды (снижается стойкость к коррозии).

При печном спаивании применяют серебряно-марганцевые или хромоникелевые разновидности. Пайка проводится с использованием буры.

  • Медь с латунью, нержавейкой

Комбинирование металлов усложняет пайку. Разница температур плавления и свойства металлов усложняют выбор припоя, флюса и, соответственно, технологии. Применение паяльника в большинстве случаев нерентабельно из-за использования твердых припоев и/или больших площадей соприкосновения. В качестве универсальной технологии подойдет пайка горелкой, поскольку это ускорит процесс, предотвращая окисление флюса. Для неответственных деталей вполне уместны латунные припои, для ответственных — стоит остановиться на более дорогом и качественном медно-фосфорном варианте.

Заключение

Для производственных масштабов разработаны нормы расхода припоя для пайки по ГОСТ, без которого невозможно рациональное применение дорогостоящих материалов. Оценка результативности проводилась на основании табличных данных свойств материала, базирующихся на измерении и сравнительных расчетах. Нормированию также подлежат и дополнительные элементы: флюсы, защитные, окислительные среды, расходные элементы для пайки.

с серебром, латуни, алюминия, олова

Припой для пайки меди

Для алюминия, меди, латуни не получится применять сварку. Чтобы результат спаивания деталей радовал, а не огорчал, необходимо подготовить специальное оборудование. В подборе материала не стоит выбирать дешевые варианты, должно быть соотношение: цена-качество.

Кроме того, что цена должна соответствовать качеству, материал должен обладать некоторыми характеристиками, которые бы обеспечивали надежную пайку изделий.

Припой для пайки меди используется в расплавленном состоянии, заполняя промежутки между поверхностями, которые подлежат скреплению.

Чтобы обеспечить качественное припаивание изделий, необходимо обеспечить растекание припоя по всей поверхности.

Для удаления пленки оксидов и других загрязняющих элементов, необходимо применить флюс.

Цена зависит от технологических характеристик припоя, которые меняются от состава и условий паяльного процесса.

Этот процесс считается наиболее популярным среди методов скрепления деталей, это обусловлено некоторыми его положительными свойствами:

  • Первоначальная форма изделия или детали остается без изменения.
  • Скрепление выполняется без короблений и внутренних напряжений.
  • Высокая прочность спаянных элементов, что увеличивает их производительность.
  • Качество процесса не ухудшается от воздействия начальных температур.
  • Можно скрепить не только металлические элементы, но даже металл с неметаллом.
  • При необходимости, спайки можно распаять.

Пайка медной трубы.

Медные изделия отлично спаиваются. Так как она считается химически малоактивным материалом, то можно легко провести очистку поверхности от оксидов и загрязнений, не применяя агрессивный и сложный флюс.

Припой

Они разделяются на две категории:

  • по химическому составу.
  • по температуре плавления.

Комплект для пайки алюминия.

Если говорить о физических свойствах паяного соединения, то его определяющими можно считать металл и сплавы, которые входят в основу припоя. Поэтому они делятся на две категории:

  1. Мягкий вид или низкотемпературный.

Температура плавления данной категории равняется не больше 450 °C. Прочность шва, при выборе данного варианта, немного уступает второй категории, но благодаря тому, что используемая температура не очень высокая, физические свойства изделий не меняются, что является показателем прочности.

  1. Твердый вид или высокотемпературный.

Эта категория имеет более высокую температуру плавления. Прочность полученных швов значительно выше первого варианта, но при отжиге прочность спаиваемых деталей значительно меньше.

Мягкие виды

К мягким можно отнести:

Свинцовый и безсвинцовый припой.

  • Свинцово-оловянные
  • Припои с малым содержанием олова
  • Специальные и легкоплавимые

В процессе спаивания, может применяться бессвинцовый флюс.

Наиболее распространенными составами являются:

  • Флюс для спаивания алюминия, в основу которого входит олово. Помимо этого, в нем должны присутствовать бура, цинк, кадмий. Цинк и кадмий нужны для увеличения диффузии, которая должна пройти глубокие слои алюминия.
  • Паста – флюс, используется для печатных плат.

Паста для спаивания медных изделий представляет собой те же флюсы, только консистенция немного загустевшая. Паста поможет усилить адгезию соединения, и исключит образование воздушных пузырьков.

Если в рабочем процессе применить смесь, где в основе находится олово, то обрабатываемая поверхность может быть существенно сокращена, иногда достаточно покрыть половину всей поверхности. Олово обладает свойствами легкого впитывания, поэтому оно легко проникает внутрь скрепления.

Оловянно-медный тип считается наиболее распространенной категорией данного сырья. Он состоит из таких компонентов:

  • олово-97%.
  • медь-3%.

Одним из его преимуществ является достаточно доступная цена, что делает его использование более востребованным.

Оловянно-серебряные виды характеризуются более высокими показателями прочности, достаточно часто их используют в отопительных системах.

Таблица 2. Свойства некоторых легкоплавких припоев

Он состоит из таких компонентов:

  • олово 95%,
  • серебро 5%.

Наиболее популярными наименованиями считаются ПОС-18, ПОС-30, ПОС-40, ПОС-61, ПОС-90. Цифровые обозначения указывают на % олова в сплаве. К примеру, ПОС-61, отлично подходит для меди и латуни, а ПОС-30, кроме меди или латуни, может применяться для стальных сплавов и железа.

Его преимуществом считается достаточно доступная цена, которая соответствует качеству материала.


Пайка медных труб «мой опыт»

Твердые соединения

Твердый тип используют в тех местах, где часто имеется влияние окружающих факторов. Процесс спаивания медных изделий, используя твердый тип, является альтернативным методом скрепления изделий, который обеспечит высокие показатели прочности шва. В роли присадки применяют сплавы твердой пайки BCuP или BAg. Именно от них зависит надежность спаянного места.

К твердым сплавам относятся:

  • Припой для твердого состава из меди и цинка;
  • Фосфор и медь;
  • Чистая медь;
  • Флюсы безотмывочные.

Твердый тип может различаться:

  • На тугоплавкий.
  • Легкопавкий.

Медно-цинковую смесь не считают достаточно распространенной, исходя из их свойств, они с легкостью заменяются составом из бронзы, цинка или латуни.

Медно-фосфорный тип играет роль дорогого серебряного флюса. Они используются для соединения изделий из бронзы, латуни и других металлов.

К примеру, ПМЦ-36, это твердый тип, который подходит для латуни и других медных соединений.

Для соединения двух стальных деталей, можно применить чистый состав меди или латуни, марки Л-62, Л-62, Л-68.

В марке буква П обозначает слово «припой», МЦ – медно – цинковый, а цифра – процент меди.

Если говорить о медно-фосфорном типе, то у него более доступная цена, что позволяет использовать его в различных областях.

Единственным недостатком данного соединения являются низкие показатели механической прочности при эксплуатации, в условиях, когда преобладают низкие температуры.

Наиболее крепкими и надежными считаются медно-цинковые, и многокомпонентные соединения. Цена на данный материал может быть дорогой, но пайка медных изделий таким составом, позволяет добиться надежности соединения.

Необходимо учесть, что при пайке изделий, используя твердый вид, необходимо применять и флюс.

Наиболее распространенным сочетанием с серебром считается припой с такими пропорциями:

  • 92% меди,
  • 2% серебра.
  • 6% фосфора.

При правильном подборе сплава, и используя флюс, можно получить крепкие и надежные стыки. При допущении неточности в технологии пайки результат может привести к аварийной ситуации.

Алюминий и его сплавы

Пайка алюминия

Припой для алюминия используют не только в промышленных целях, но и в домашнем хозяйстве. В зависимости от металла проводят пайку, используя сплав мягкого и твердого вида.

Для качественно выполненных работ состав для алюминия должен иметь в основе медь, кремний, цинк, серебро.

Для алюминия можно успешно применяют составы из олова и свинца. Для пайки алюминия используют составы, которые считаются высокотемпературными, поэтому оптимальным решением будет использование алюминиево-кремниевой и алюминиево-медно-кремниевой смеси.

Видео: Пайка алюминия

Лучшая цена для пайки олова с медью — Отличные предложения по пайке олова с медью от мировых продавцов олова для пайки

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для пайки олова с медью. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку это лучшее паяльное олово для меди скоро станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели паяльное олово к меди на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в том, чтобы припаять олово к меди, и думаете о выборе аналогичного продукта, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов.Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе.Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести олово для пайки меди по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.

Припой олово-медь — Большая химическая энциклопедия

Было обнаружено, что количества окалины, образованной припоями SAC и оловянно-свинцовым припоем, очень похожи (ссылка 73) при одинаковой температуре, в течение того же времени и в одной атмосфере, в то время как припой олово-медь образует значительно больше окалины. .Как и в случае оловянно-свинцового припоя, N2 помогает уменьшить образование окалины в бессвинцовых припоях. [Стр.9]

Олово [7440-31-5] — один из самых древних металлов в мире. Когда и где оно было обнаружено, неизвестно, но есть свидетельства того, что олово использовалось в 3200–3500 годах до нашей эры. Найденные в Уре древнее бронзовое оружие и орудия содержали 10-15 мас.% Олова. В 79 году нашей эры Плиний описал сплав олова и свинца, который теперь обычно называют припоем (см. Припои и твердые припои). Римляне использовали луженые медные сосуды, но луженые железные сосуды не появлялись в Богемии до четырнадцатого века.Луженый лист для металлических емкостей и крашеной посуды появился в Англии и Саксонии примерно в середине семнадцатого века. Хотя белая жесть не производилась в Соединенных Штатах до начала девятнадцатого века, производство быстро росло и вскоре превысило аналогичный показатель во всех других странах (1). [Стр.56]

Футеровка из связанного серебра изготавливается для сосудов из низкоуглеродистой стали или меди. Они припаиваются к стенкам сосуда на месте с помощью специального припоя олово-серебро.Температура плавления этого припоя составляет приблизительно 280 ° C, и 200 ° C рекомендуется в качестве максимальной продолжительной рабочей температуры для накладки, соединенной с ним. Поскольку все серебро плотно прилегает к сосуду, склеенные футеровки подходят для работы в условиях вакуума и обеспечивают отличные характеристики теплопередачи. [Pg.935]

Медь / посеребренная медь Паянная медь> эр / луженый алюминий Медь / луженая медь Медь / покрытая припоем медь Медь / оплавленная луженая медь Посеребренная медь / луженая медь Посеребренная медь / медь, покрытая припоем. Позолоченная медь / луженая медь Алюминий / луженый алюминий (процесс цинкования)… [Pg.453]

Позолоченная медь / медь, покрытая припоем Луженый алюминий / никелированная медь Алюминий / алюминий, покрытый припоем … [Pg.453]

Луженая медь и медные сплавы Сама медь имеет хорошую коррозионную стойкость, но следы солей меди часто вызывают проблемы, и оловянное покрытие является удобным средством предотвращения их образования. Таким образом, медный провод для получения резиновой изоляции покрывается оловом, чтобы предохранить медь от сульфидного потускнения и резину от окисления, катализируемого медью, а также для обеспечения легкости пайки провода.Сосуды, содержащие воду или пищевые продукты, включая кухонные сосуды, водонагреватели и теплообменники, могут быть покрыты лужением, чтобы избежать загрязнения медью, сопровождаемого возможным катализом окисления таких продуктов, как молоко, и обесцвечиванием в виде, например, зеленого пятна в воде и пище. [Стр.507]

Серебро обычно находится в очень низких концентрациях в природных водах из-за его низкого содержания в земной коре и низкой подвижности в воде (USEPA 1980). Одна из самых высоких концентраций серебра, зарегистрированная в пресной воде (38 пг / л), была обнаружена в реке Колорадо в Лома, штат Колорадо, ниже по течению от заброшенного золото-медно-серебряного рудника, завода по добыче горючего сланца, завода по переработке бензина и кокса и установка по переработке урана (USEPA 1980).Максимальное зарегистрированное значение серебра в водопроводной воде в Соединенных Штатах составляло 26 пг / л, что значительно выше, чем у очищенной воды с очистных сооружений (максимум 5,0 пг / л) — из-за использования припоев олово-серебро для соединения медных труб в дом, офис или фабрику (USEPA, 1980). [Pg.543]

Кроме того, когда оловосодержащий припой соединяется с медью, образуются интерметаллические материалы. Они продолжают расти и рендерить слабые поверхности. И снова слой никеля между подложкой и припоем позволяет решить эту проблему.[Стр.314]

Двухосновный фосфат аммония используется в качестве удобрения в качестве огнетушителя, антипирена для фанеры, бумаги и тканей, чтобы предотвратить послесвечение в спичках при очистке сахара в качестве флюса для пайки олова, меди, цинка и латуни и для контроля осаждения на шерсти растворимых в щелочах или кислотонерастворимых коидальных красителей. [Стр.42]

Охладитель изготовлен из оцинкованного железа, а еще лучше — из луженой меди, и для того, чтобы вместить длинные стыки припаянного к нему червяка, он имеет овальную форму.Труба, по которой в него поступает холодная вода, проходит близко к краю и доходит почти до дна, как показано в s. Подключение к гидранту осуществляется патрубком и краном, как показано на m. Отверстие для выхода теплой воды видно в точке / и ведет в другую трубу ft, спускающуюся снаружи охладителя в канализацию или желоб. Кран x служит для слива осадка, поскольку он накапливается в результате осаждения из воды. [Pg.670]

Будут обсуждаться результаты химического восстановления меди, оловянно-свинцового (припой) фторсодержащего и оловянно-свинцового (припой) сульфоновых соединений, поскольку они будут доступны на установках, запланированных на июнь и июль 1989 г.[Стр.257]

Следующие этапы обычно полностью автоматизированы. Диски вставляются между зажимами, образованными из луженой медной проволоки, которая в конечном итоге формирует выводы. Сначала их нагревают в нагретой ванне для припоя, которую затем ненадолго поднимают, чтобы … [Pg.261]

Коррозия из-за удаления сплава является обычным явлением для латуни, при этом цинковый компонент сплава предпочтительно удаляется. Латуни с высокой долей фазы P особенно подвержены этому типу атак. Механизмом, по-видимому, является коррозия как меди, так и цинка из металла, который цинк переходит в раствор, но медь повторно осаждается с пористой структурой низкой прочности.Алюминиевые бронзы также страдают от расплавления алюминиевых компонентов при неправильной термообработке. Другими металлами, которые могут быть предпочтительно растворены из их сплавов, являются марганец из медно-марганцевого, никель из медно-никелевого, медь из медно-серебряного или медно-золотого и олово из оловянно-свинцового (припои). Из этого списка видно, что удаляется анодный по отношению к сплаву компонент. [Стр.253]

Есть два типа припоев: мягкий и твердый. Мягкие припои обычно состоят из смеси свинца и олова, а тепло, необходимое для их плавления, обеспечивается паяльником.К твердым припоям относятся латунные (медно-цинковые сплавы) припои, серебряные припои, медные припои, никель-серебряные припои и припои для легких сплавов. Тепло для их плавления обычно подается с помощью паяльной горелки. [Pg.309]

Обычные припои на основе олова / свинца имеют приблизительный состав Sn63 / Pb37 по массе, соответствующий эвтектической смеси, которая близка к SnsPb, с температурой плавления 183 ° C. Бессвинцовые припои часто состоят из олова с 3% серебра и 0,5–1% меди и имеют температуру плавления 215–220 ° C.[Стр.3]

Упаковка — Готовые плиты и диски погружаются в раствор соды и карболовой кислоты и упаковываются в специальные деревянные ящики с металлической футеровкой. При отправке за границу металлическая футеровка из луженой меди припаивается, но как внешний деревянный, так и внутренний металлический корпус снабжены герметичными резьбовыми пробками, чтобы при необходимости можно было добавить воду. не отстегивая корпуса. [Стр.37]

Новая область, вызывающая беспокойство по поводу электрической стабильности, возникает из-за все более широкого использования токопроводящих клеев в качестве замены припоя.Некоторые токопроводящие клеи демонстрируют нестабильное сопротивление электрического контакта при использовании на поверхностях из неблагородных металлов, таких как медный или оловянно-свинцовый припой. Хотя эти клеи стабильны на золотых, палладиевых, платиновых и серебряных поверхностях, они оказались нестабильными на оловянных, оловянно-свинцовых, медных и никелевых поверхностях. Нестабильное сопротивление и повышение устойчивости при воздействии температуры и влажности объясняются рост оксидного слоя, отделяющего частицы наполнителя от подложки на границе раздела, механизм, подобный механизму потери контакта с обратной стороной в материалах для прикрепления матрицы.[Pg.312]


Инфогалактика: ядро ​​планетарного знания

Эта статья о материале. Чтобы узнать о процессе, см. Пайка. Паяное соединение, используемое для прикрепления провода к контакту компонента на задней стороне печатной платы.

Припой (, [1] [1] или в Северной Америке [2] ) представляет собой легкоплавкий металлический сплав, используемый для соединения металлических заготовок и имеющий температуру плавления ниже, чем у заготовки (заготовок). .

Мягкий припой обычно подразумевается при упоминании припоя или пайки с типичным диапазоном плавления от 90 до 450 ° C (от 190 до 840 ° F). [3] Обычно используется в электронике, сантехнике и сборке деталей из листового металла. Для ручной пайки используется паяльник или паяльник. Чаще всего используются сплавы, плавящиеся при температуре от 180 до 190 ° C (от 360 до 370 ° F). Пайка, выполняемая с использованием сплавов с температурой плавления выше 450 ° C (840 ° F), называется «твердой пайкой», «серебряной пайкой» или пайкой твердым припоем.

При определенных пропорциях сплав становится эвтектическим и плавится при одной температуре; Неэвтектические сплавы имеют заметно разные температуры солидуса , и ликвидуса , , и в этом диапазоне они существуют в виде пасты твердых частиц в расплаве низкоплавкой фазы.При электромонтажных работах, если соединение находится в пастообразном состоянии до того, как полностью затвердеет, это может привести к плохому электрическому соединению; использование эвтектического припоя уменьшает эту проблему. Пастообразное состояние неэвтектического припоя можно использовать в водопроводе, поскольку оно позволяет формовать припой во время охлаждения, например для обеспечения водонепроницаемого соединения труб, в результате чего получается так называемый «протертый стык».

Для работы в электротехнике и электронике доступен припой разной толщины для ручной пайки, а также с сердечниками, содержащими флюс.Он также доступен в виде пасты или предварительно отформованной фольги, соответствующей форме заготовки, что больше подходит для механизированного массового производства. Сплавы свинца и олова в прошлом широко использовались и доступны до сих пор; они особенно удобны для ручной пайки. Бессвинцовый припой, который несколько менее удобен для ручной пайки, часто используется, чтобы избежать воздействия свинца на окружающую среду.

Сантехники часто используют прутки припоя, намного толще проволоки, используемой в электротехнике. Ювелиры часто используют припой в виде тонких листов, которые они разрезают на кусочки.

Слово припой происходит от среднеанглийского слова soudur , через старофранцузское solduree и soulder , от латинского solidare , что означает «делать твердый». [4]

С уменьшением размеров элементов печатной платы уменьшается и размер межсоединений. Плотность тока выше 10 4 А / см 2 часто достигается, и электромиграция становится проблемой. При таких плотностях тока шарики припоя Sn63Pb37 образуют холмики на анодной стороне и пустоты на катодной стороне; повышенное содержание свинца на анодной стороне предполагает, что свинец является основным мигрирующим веществом. [5]

Контакт с расплавленным припоем может вызвать «охрупчивание припоя» материалов, своего рода охрупчивание жидким металлом. [ требуется ссылка ]

Свинцовый припой

Припои на основе олова / свинца, также называемые мягкими припоями, коммерчески доступны с концентрациями олова от 5% до 70% по весу. Чем выше концентрация олова, тем выше прочность припоя на растяжение и сдвиг. Сплавы, обычно используемые для электрической пайки, — это 60/40 олово / свинец (Sn / Pb), плавящийся при 188 ° C (370 ° F), [6] и 63/37 Sn / Pb, используемые в основном в электрических / электронных работах.63/37 — это эвтектический сплав, который:

  1. имеет самую низкую температуру плавления (183 ° C или 361 ° F) из всех сплавов олова / свинца; и
  2. точка плавления действительно равна точке , а не диапазону.

В сантехнике использовалось больше свинца, обычно 50/50. Это имело преимущество в более медленном затвердевании сплава. Поскольку трубы физически соединяются друг с другом перед пайкой, припой можно протирать по стыку для обеспечения водонепроницаемости.Хотя свинцовые водопроводные трубы были заменены медью, когда важность отравления свинцом стала полностью осознаваться, свинцовый припой все еще использовался до 1980-х годов, потому что считалось, что количество свинца, которое могло вымыться в воду из припоя, было незначительным из-за правильного использования. паяный стык. Электрохимическая пара меди и свинца способствует коррозии свинца и олова. Олово же защищено нерастворимым оксидом. Поскольку было обнаружено, что даже небольшое количество свинца вредно для здоровья, свинец [7] в водопроводном припое был заменен серебром (для пищевых продуктов) или сурьмой, часто с добавлением меди, а доля олова была увеличена (см. Свинец- свободный припой.)

Добавление олова, более дорогого, чем свинец, улучшает смачивающие свойства сплава; Сам свинец имеет плохие смачивающие характеристики. Сплавы с высоким содержанием олова и свинца имеют ограниченное применение, так как диапазон обрабатываемости может быть обеспечен более дешевым сплавом с высоким содержанием свинца. [8]

В электронике компоненты на печатных платах (PCB) соединяются с печатной схемой и, следовательно, с другими компонентами посредством паяных соединений. Для миниатюрных соединений печатных плат с компонентами для поверхностного монтажа паяльная паста в значительной степени заменила твердый припой.

Свинцово-оловянные припои легко растворяют позолоту и образуют хрупкие интерметаллиды. [9]

Припой

Sn60Pb40 окисляется на поверхности, образуя сложную 4-слойную структуру: оксид олова (IV) на поверхности, под ним слой оксида олова (II) с мелкодисперсным свинцом, за которым следует слой оксида олова (II) с мелкодисперсными оловом и свинцом, а под ним сам припой. [10]

Свинец и до некоторой степени олово, используемые в припое, содержат небольшое, но значительное количество радиоизотопных примесей.Радиоизотопы, подвергающиеся альфа-распаду, вызывают беспокойство из-за их склонности вызывать мягкие ошибки. Полоний-210 особенно проблематичен; бета-распад свинца-210 превращается в висмут-210, который затем в бета-режиме превращается в полоний-210, интенсивный излучатель альфа-частиц. Уран-238 и торий-232 — другие важные загрязнители сплавов свинца. [5] [11]

Припой бессвинцовый

Пайка медных труб пропановой горелкой и бессвинцовым припоем

1 июля 2006 г. вступили в силу Директива Европейского Союза об отходах электрического и электронного оборудования (WEEE) и Директива об ограничении использования опасных веществ (RoHS), запрещающие включение значительных количеств свинца в большинство бытовой электроники, производимой в ЕС.В США производители могут получить налоговые льготы за счет сокращения использования припоя на основе свинца. Бессвинцовые припои, используемые в коммерческих целях, могут содержать олово, медь, серебро, висмут, индий, цинк, сурьму и следы других металлов. Большинство бессвинцовых заменителей обычных припоев Sn60 / Pb40 и Sn63 / Pb37 имеют температуры плавления на 5-20 ° C выше, [12] , хотя есть также припои с гораздо более низкими температурами плавления.

Существуют вставные замены для шелкографии с паяльной пастой.

Может быть желательно использовать незначительную модификацию ванн для припоя (например, титановые гильзы или рабочие колеса), используемые при пайке волной, для снижения затрат на техническое обслуживание из-за повышенного улавливания олова припоя с высоким содержанием олова.

Бессвинцовый припой может быть менее желательным для критически важных приложений, таких как аэрокосмические и медицинские проекты, поскольку его свойства менее изучены. «Оловянные усы» были проблемой ранних электронных припоев, и свинец изначально добавлялся в сплав отчасти для их устранения.

Припои

Sn-Ag-Cu (олово-серебро-медь) используются двумя третями японских производителей для пайки оплавлением и волной припоя и примерно 75% компаний для ручной пайки. Широкое распространение этого популярного семейства бессвинцовых припоев основано на пониженной температуре плавления тройной эвтектики Sn-Ag-Cu (217 ˚C), которая ниже эвтектики Sn-3,5Ag (мас.%) 221 ° C и эвтектика Sn-0.7Cu 227 ° C (недавно пересмотренная П. Снуговским на Sn-0.9Cu). Тройное эвтектическое поведение Sn-Ag-Cu и его применение для сборки электроники было обнаружено (и запатентовано) группой исследователей из лаборатории Эймса, Университета штата Айова, и из Сандийской национальных лабораторий в Альбукерке.

Многие недавние исследования были сосредоточены на выборе добавок 4-го элемента к Sn-Ag-Cu для обеспечения совместимости с пониженной скоростью охлаждения паяльной сферы для сборки решеток шариков, например Sn-3.5Ag-0.74Cu-0.21Zn ( интервал плавления 217–220 C) и Sn-3.5Ag-0.85Cu-0.10Mn (интервал плавления 211–215 C).

Припои на основе олова легко растворяют золото, образуя хрупкие интерметаллиды; для сплавов Sn-Pb критическая концентрация золота для охрупчивания соединения составляет около 4%.Припои с высоким содержанием индия (обычно индий-свинец) больше подходят для пайки более толстого слоя золота, поскольку скорость растворения золота в индии намного ниже. Припои с высоким содержанием олова также легко растворяют серебро; для пайки серебряной металлизации или поверхностей подходят сплавы с добавлением серебра; Сплавы, не содержащие олова, также являются выбором, хотя их смачиваемость хуже. Если время пайки достаточно велико для образования интерметаллидов, оловянная поверхность соединения, припаянного к золоту, будет очень тусклой. [9]

Бессвинцовый припой имеет более высокий модуль Юнга, чем припой на основе свинца, что делает его более хрупким при деформации.Когда печатная плата, на которой установлены электронные компоненты, подвергается изгибающему напряжению из-за деформации, паяное соединение ухудшается и могут появиться трещины. Этот эффект называется растрескиванием припоя . [13] Другой недостаток — это пустоты Киркендалла, которые представляют собой микроскопические полости в припое. Когда два различных типа металла, которые находятся в контакте, нагреваются, происходит диспергирование (см. Также эффект Киркендалла). Повторяющиеся термоциклы вызывают образование пустот, которые вызывают трещины припоя.Бессвинцовый припой может привести к короткому жизненному циклу продукции, а также к запланированному устареванию. [13]

Припой с флюсовым сердечником

Электрический припой со встроенным канифольным сердечником, видимым как темное пятно на обрезанном конце припоя. Основная статья: Флюс (металлургия)

Flux — это восстановитель, предназначенный для восстановления (возврата окисленных металлов в их металлическое состояние) оксидов металлов в точках контакта с целью улучшения электрического соединения и механической прочности. Двумя основными типами флюсов являются кислотный флюс, используемый для ремонта металлов и сантехники, и канифольный флюс, используемый в электронике, где коррозионная активность кислотного флюса и паров, выделяемых при нагревании припоя, может привести к повреждению хрупкой схемы.

Из-за опасений по поводу загрязнения атмосферы и утилизации опасных отходов электронная промышленность постепенно переходит от канифольного флюса к водорастворимому флюсу, который можно удалить с помощью деионизированной воды и моющего средства вместо углеводородных растворителей.

В отличие от использования традиционных стержней или спиральных проволок из цельнометаллического припоя и ручного нанесения флюса на соединяемые детали, во многих случаях ручной пайки с середины 20-го века использовался припой с флюсовым сердечником. Он изготавливается в виде спиральной проволоки припоя с одним или несколькими сплошными телами из некислотного флюса, продольно заделанными внутри.По мере того, как припой плавится на стыке, он высвобождает флюс и его на нем.

Твердый припой

Твердые припои используются для пайки и плавятся при более высоких температурах. Наиболее распространены сплавы меди с цинком или серебром.

При изготовлении серебряных изделий или ювелирных изделий используются специальные твердые припои, прошедшие испытания. Они содержат большую долю паяемого металла, и свинец в этих сплавах не используется. Эти припои различаются по твердости и обозначаются как «эмалированные», «твердые», «средние» и «легкие».Эмалированный припой имеет высокую температуру плавления, близкую к температуре плавления самого материала, что предотвращает распайку стыка во время обжига в процессе эмалирования. Остальные типы припоев используются в порядке убывания твердости в процессе изготовления изделия, чтобы предотвратить ранее спаянный шов или распайку стыка при пайке дополнительных участков. Легкий припой также часто используется при ремонтных работах по той же причине. Флюс или румяна также используются для предотвращения распайки стыков.

Серебряный припой также используется в производстве для соединения металлических деталей, которые нельзя сваривать.Сплавы, используемые для этих целей, содержат высокую долю серебра (до 40%), а также могут содержать кадмий.

Припой

Состав М.П. ° C
S / л
Токсичный Эвтектика Комментарии Sn Пб Ag Cu Сб Bi В Zn Cd Au др.















Sn 50 Zn 49 Cu 1 200/300 [14] Гальванит Состав припоя для бессвинцовой гальваники, разработанный специально для высококачественного ремонта оцинкованных стальных поверхностей.Простой, эффективный и легкий в использовании как на производстве, так и на местах. Металлургически соединяется со сталью для создания бесшовного защитного барьера. [14] 50 1 49
Sn 95,5 Cu 4 Ag 0,5 226/260 [15] KappFree обеспечивает хорошую прочность соединений, вибростойкость и сопротивление термической усталости как в трубопроводах, так и в электротехнических изделиях, в отличие от оловянно-свинцовых припоев.Более высокая рабочая температура. Хорошо смачивается до латуни, меди и нержавеющей стали. Хорошая электропроводность. [15] 95,5,5 4
Sn 90 Zn 7 Cu 3 200/222 [16] Kapp Eco-Babbitt [16] Обычно используется в производстве конденсаторов в качестве защитного покрытия для защиты от электродвижущей силы (ЭДС) и электромагнитных помех (EMI) с указанными характеристиками конденсатора, чтобы предотвратить утечку тока и заряда из и внутри слоев конденсатора, а также для предотвращения развития электронных потоков внутри самого материала покрытия, что снизит производительность конденсатора, покрытие и срок службы конденсатора. [16] 90 3 7
Pb 90 Sn 10 268/302 [17] 275/302 [18] Пб Sn10 , UNS L54520 , ASTM10B . Шарики для компонентов CBGA, заменены на Sn 95,5 Ag 3,9 Cu 0,6 . [12] Низкая стоимость и хорошие адгезионные свойства.Быстро растворяет золото и серебро, не рекомендуется для тех. [19] Используется для изготовления автомобильных радиаторов и топливных баков, для покрытия и склеивания металлов при умеренных рабочих температурах. Припой корпуса. [20] Имеет низкую термо-ЭДС, может использоваться как альтернатива Cd70, где необходимо избегать паразитного напряжения термопары. [21] 10 90
Pb 88 Sn 12 254/296 [20] Пб Используется для изготовления автомобильных радиаторов и топливных баков, для покрытия и склеивания металлов при умеренных рабочих температурах.Припой корпуса. 12 88
Pb 85 Sn 15 227/288 [20] Пб Используется для покрытия труб и листов и изготовления автомобильных радиаторов. Припой корпуса. 15 85
Pb 80 Sn 20 183/280 [18] Пб Sn20 , UNS L54711 .Используется для покрытия радиаторных трубок для стыковки ребер. [20] 20 80
Pb 75 Sn 25 183/266 [17] Пб Припой сырой для сантехнических работ, плавлен пламенем. Применяется для пайки радиаторов двигателей автомобилей. Применяется для машинной, ручной пайки и пайки сантехнической арматуры.Припой высшего качества. [20] 25 75
Pb 70 Sn 30 185/255 [17] 183/257 [18] Пб Sn30 , UNS L54280 , сырой припой для сантехнических работ, плавление пламенем, пригодный для машинной и факельной пайки. [22] Применяется для пайки радиаторов двигателей автомобилей.Применяется для машинной, ручной пайки и пайки сантехнической арматуры. Припой высшего качества. [20] 30 70
Pb 68 Sn 32 253 Пб «Припой сантехник» для сантехнических работ [23] 32 68
Pb 68 Sn 30 Sb 2 185/243 [18] Пб Pb68 30 68 2
Sn 30 Pb 50 Zn 20 177/288 [24] Пб Kapp GalvRepair Экономичный припой для ремонта и соединения большинства металлов, включая алюминий и чугун.Используются для ремонта чугуна и оцинкованных поверхностей. [24] 30 50 20
Sn 33 Pb 40 Zn 28 230/275 [24] Пб Экономичный припой для ремонта и соединения большинства металлов, включая алюминий и чугун. Применяются для ремонта чугуна и оцинкованных поверхностей. [24] 33 40 28
Pb 67 Sn 33 187–230 Пб ПМ 33, припой сырой для сантехнических работ, плавление пламенем, температура зависит от добавок 33 67
Pb 65 Sn 35 183/250 [18] Пб Sn35 .Используется как более дешевая альтернатива Sn 60 Pb 40 для протирки и потоотделения суставов. [20] 35 65
Pb 60 Sn 40 183/238 [17] 183/247 [18] Пб Sn40 , UNS L54915 . Для пайки латуни и автомобильных радиаторов. [22] Для пайки в массе и там, где требуется более широкий диапазон температур плавления.Для соединения кабелей. Для протирки и соединения свинцовых труб. Для ремонта радиаторов и электрических систем. [20] 40 60
Pb 55 Sn 45 183/227 [20] Пб Для пайки сердечников радиаторов, стыков кровли и декоративных стыков. 45 55
Sn 50 Pb 50 183/216 [17] 183–212 [18] Пб Sn50 , UNS L55030 .«Обычный припой», для пайки латуни, электросчетчиков, газовых счетчиков, ранее также жестяных банок. Общего назначения, для стандартных работ по лужению и обработке листового металла. При температурах ниже -150 ° C становится хрупким. [9] [23] Низкая стоимость и хорошие адгезионные свойства. Быстро растворяет золото и серебро, не рекомендуется для тех. [19] Для протирки и сборки сантехнических соединений для непитьевой воды. [20] 50 50
Sn 50 Pb 48.5 Cu 1,5 183/215 [25] Пб Savbit , Savbit 1 , Sav1 . Минимизирует растворение меди. Первоначально разработан для уменьшения эрозии жала паяльника. Эрозия меди примерно в 100 раз медленнее, чем у обычных сплавов олова / свинца. Подходит для пайки тонких медных покрытий и очень тонких медных проводов. [26] 50 48,5 1.5
Sn 60 Pb 40 183/190 [17] 183/188 [18] Пб рядом с Sn60 , ASTM60A , ASTM60B . Распространенный в электронике, самый популярный свинцовый сплав для окунания. Низкая стоимость и хорошие склеивающие свойства. Используется как в SMT, так и в сквозной электронике. Быстро растворяет золото и серебро, не рекомендуется для тех. [19] Немного дешевле, чем Sn 63 Pb 37 , часто используется вместо него из соображений стоимости, так как разница температур плавления на практике незначительна. При медленном охлаждении дает немного более тупые стыки, чем Sn 63 Pb 37 . [26] 60 40
Sn 60 Pb 38 Cu 2 183/190 [18] [27] Пб Cu2 .Содержание меди увеличивает твердость сплава и препятствует растворению наконечников паяльника и выводов деталей в расплавленном припое. 60 38 2
Sn 60 Pb 39 Cu 1 Пб 60 39 1
Sn 62 Pb 38 183 Пб рядом с «Припой жестянщика», используемый для изготовления белой жести. [23] 62 38
Sn 63 Pb 37 183 [28] Пб да Sn63 , ASTM63A , ASTM63B . Распространен в электронике; Исключительные свойства лужения и смачивания, также хорошо для нержавеющей стали. Один из самых распространенных припоев. Низкая стоимость и хорошие склеивающие свойства.Используется как в SMT, так и в сквозной электронике. Быстро растворяет золото и серебро, не рекомендуется для тех. [19] Sn 60 Pb 40 немного дешевле и часто используется вместо него из соображений стоимости, так как разница температур плавления на практике незначительна. При медленном охлаждении дает немного более яркие стыки, чем Sn 60 Pb 40 . [26] 63 37
Sn 63 Pb 37 P 0.0015–0,04 183 [29] Пб да Sn63PbP . Специальный сплав для станков HASL. Добавление фосфора снижает окисление. Не подходит для пайки волной припоя, так как может образовывать металлическую пену. 63 37-П,
Sn 62 Pb 37 Cu 1 183 [27] Пб да Аналогично Sn 63 Pb 37 .Содержание меди увеличивает твердость сплава и препятствует растворению наконечников паяльника и выводов деталей в расплавленном припое. 62 37

Никель, медь, олово и припой — Зеленая химия — EPi