Обозначение припоев.
ПОС-40 – припой оловянно-свинцовый с содержанием Олова (Sn) 39-41 %, Свинца (Pb) 59-61 %.
ПОССу 40-2 – припой оловянно-свинцовый с добавлением в сплав сурьмы (Sb) 1.5-2.0 %. Такие сплавы называют «сурьмянистые».
ПОССу 40-0,5 – припой оловянно-свинцовый с добавлением в сплав сурьмы (Sb) 0.05-0.5 %. Такие сплавы называют «малосурьмянистые».
С добавлением в сплав олово-свинец присадки сурьмы (Sb), увеличивается прочность припоя. Висмут (Bi) понижает температуру плавления припоя.
Ниже Вы можете ознакомиться с таблицей массовой долей примесей, содержащихся в разных припоях.
Таблица примесей в оловянно-свинцовых припоях по ГОСТ 21931-76.
Пайка. Инструмент, припои, флюсы
Припои для пайки. Твердые и мягкие припои.
Припои бывают двух видов: твердый и мягкий. У мягкого припоя температура плавления до 400 ºС, а у твердого температура плавления выше 400 ºС.
Какие же отличаются у этих припоев кроме температурных режимов?
По физическому характеру твердые припои ничем не отличаются от мягких. Различия есть по химическому составу, прочности соединения и термоустойчивости.
Сурьмянистые припои (ПОССу) – используют для пайки оцинкованных изделий;
Оловянно-свинцово-кадмиевые (ПОСК) – используют для пайки чувствительных к перегреву деталей;
Оловянно-цинковые (ОЦ) – используют для пайки алюминия:
Бессвинцовые – обладает высокой электропроводностью и используют для пайки радиоэлектронной аппаратуры.
Твердые припои используют для пайки металлорежущих инструментов, систем трубопроводов, работающих под высоким давлением, в автомобилестроении, судостроении, тонкостенных деталей и т.д. Твердые припои играют огромную роль в промышленности. Без них был бы невозможен мелкий ремонт или изготовление различных металлических деталей.
Твердые припои подойдут для пайки медных, латунных, нержавеющих сплавов.
Медно-цинковые (ПМЦ) – используются для пайки деталей с высокими внутренними давлениями. Ими паяют медь, латунь, бронзу.
Серебряные (ПСр) – данные припои подойдут для пайки черных и цветных металлов.
Медно-фосфорные (ПМФ) – используют для пайки деталей из меди и ее сплавов. Пайка такими припоями возможна без использования флюсов.
Пайка. Инструмент, припои, флюсы
В процессе электромонтажа при соединении электрических цепей для получения контактного соединения чаще всего применяют пайку.
Пайка – образование соединения с помощью расплава припоя, при котором создаются межатомные связи после нагрева соединяемых материалов ниже температуры их плавления, смачивания их припоем, затекания припоя в зазор и последующей его кристаллизации.
Припой – материал для пайки и лужения с температурой плавления ниже температуры плавления паяемых материалов.
Важными свойствами припоя являются также растекаемость и способность затекать в узкие зазоры под действием капиллярных сил.
Затекание припоя в зазор – заполнение расплавленным припоем паяемого зазора.
При наличии загрязнений соединяемых поверхностей растекаемость припоя ухудшается, и возможно образование несмачиваемых зон, что снижает качество пайки (рис. 1)
Рисунок 1 – Распределение припоя (смачиваемость) на различных поверхностях
Подготовка поверхностей деталей, подлежащих пайке, заключается в удалении загрязнений, ржавчины, окисных и жировых пленок. На смачиваемость и растекаемость припоя существенное влияние оказывает форма шероховатостей поверхности. Если неровности образуют сеть пересекающихся канавок, то смачиваемость и растекаемость припоя будет усиливаться капиллярным действием канавок.
Таким образом, способ зачистки может оказать решающее влияние на качество пайки. Зачистку с образованием пересекающихся канавок получают наждачной шкуркой (это дает лучший результат, чем травление).
Как правило, соединяемые детали перед пайкой подвергаются лужению.
Лужение заключается в покрытии поверхностей соединяемых деталей тонкой пленкой припоя. Горячее лужение выполняют паяльником или путем погружения в ванну с расплавленным припоем.
При лужении припой покрывает основной металл, поэтому при пайке луженых поверхностей соединение происходит при более низкой температуре.
Для устранения пленки окислов с поверхностей металлов и припоя при пайке, защиты поверхности металлов и припоя от окисления в процессе пайки и уменьшения сил поверхностного натяжения расплавленного припоя на границе металл-припой служат специальные материалы – флюсы.
Правильный выбор флюса обеспечивает качественное соединение и существенно влияет на скорость пайки. Выбранный флюс должен быть химически активным и растворять окислы паяемых элементов, термически стабильным и выдерживать температуру пайки без испарения и разложения, проявляя химическую активность в заданном интервале температур.
Все флюсы можно разделить на четыре группы: активные или кислотные, антикоррозионные, бескислотные – на основе канифоли (эта группа флюсов нашла наиболее широкое применение при электрическом монтаже.
Припои и Флюсы Марки Свойства и Применение
Оловянно-свинцовые
В зависимости от состава сплавов, точнее, от процентного содержания компонентов, образуются и названия марок припоев.
Например, ПОС-30. Буквами сокращенно обозначается химический состав – припой оловянно-свинцовый, а число обозначает процентное количество олова в составе – 30%.
Сплавы с содержанием олова и свинца, как правило, относятся к легкоплавким припоям для пайки.
- ПОС-90. Используется тогда, когда присутствие свинца нежелательно. Это могут быть различные машины и механизмы, предназначенные для пищевой промышленности, отраслей сельского хозяйства. Свинец при соединении с некоторыми химическими элементами и на воздухе выделяет ядовитые испарения, вредные для здоровья живых организмов.
- ПОС-60. Универсальный припой. Он широко используется для пайки из-за сочетания его хороших прочностных характеристик и температуры, к которой лояльны радиоэлементы.
- ПОС-40. Он применяется для пайки изделий из оцинкованного железа. Используется при ремонте отопительных приборов, труб.
- ПОС-30. Такая марка используется для лужения, то есть для нанесения слоя олова на поверхность с целью придать последней антикоррозионные свойства.
Свинец придает сплаву мягкость и текучесть, пайка происходит проще. Пруток с большим содержанием свинца (более 30%) можно легко согнуть, тогда как чистый оловянный только с большим трудом.
Припой для пайки. Разновидности припоев и флюсов
Иностранные марки
Существуют и составы иностранного производства. Маркируются они по-разному, но в марке можно определить состав сплава. В качестве примера можно привести сплав Sb62Pb36Ag2, производимый американской компанией «Indium corporation».
В его составе 62% олова, 36% свинца и 2% серебра. Серебро в состав очень часто добавляют, чтобы увеличить текучесть после того, как припой расплавился.
Еще одним примером можно назвать продукт, производимый канадской компанией «UNIVERSALPRIBOR». Маркировка его SN62/36/2 NC. Это материал в виде пасты и из маркировки следует, что состав его: 62% олова, 36% свинца, 2% серебра. NC (No Clean – безотмывочный) означает, что шарики припоя находятся внутри геля из флюса.
