Виды серебряных припоев
Стандартные твердые серебряные припои соответствуют ГОСТ 8190.
Припой ПСр 72 является эвтектикой серебро-медь и имеет высокую электропроводность; используется для пайки меди, латуни, серебра. Этот припой особенно широко применяется в тех случаях, когда от паяного соединения требуется сохранение высокой электропроводности.
Припой ПСр 50 также не содержит других компонентов, кроме серебра и меди; используется для пайки стали, меди и медных сплавов.
Припой ПСр 70 имеет химический состав, близкий к эвтектическому. Как и припой ПСр 72, он также рекомендуется для пайки соединений, от которых требуется высокая электропроводность.
Припой ПСр 65 служит для пайки стальных изделий. Применяется для пайки ленточных пил и различных мелких изделий. Прочность его несколько уступает прочности припоя ПСр 70.
Припои ПСр 45 и ПСр 25 являются основными припоями, применяемыми для пайки меди, медных сплавов и стали (включая и нержавеющую) в тех случаях, когда требуется от соединения повышенная прочность (при ударах, вибрации), стойкость против коррозии и высокая чистота места спая. Припой ПСр 45 плавится при более низкой температуре, чем припой ПСр 25, что уменьшает опасность перегрева паяемого изделия. Кроме того, припой ПСр 45 обеспечивает более высокие механические свойства паяных соединений. Основной металл – латунь Л62.
Кроме припоев ПСр 45 и ПСр 25, для пайки стали и меди используется припой ПСр 12М. Он же может быть использован для медных сплавов с температурой пайки выше 870-880гр. Припой обеспечивает предел прочности паяного соединения на растяжение и на срез до 25 кГ/мм*2.
Припои ПСр 71, ПСр 25Ф и ПСр 15 содержат от 1 до 5% фосфора; они применяются только для пайки меди и медных сплавов и совершенно не годятся для черных металлов, так как фосфор с железом образуют очень хрупкое соединение.
Вследствие отсутствия легкоиспаряемых компонентов, как цинк, припои ПСр 71, ПСр 25Ф и ПСр 15 имеют хорошие технологические свойства. Фосфор в припоях служит одновременно и флюсом, поэтому припои ПСр 25Ф и ПСр 15 могут применяться без флюсов. Припой ПСр 71, содержащий 1% фосфора, целесообразно применять для электроконтактной пайки без флюса.
Два припоя с небольшой концентрацией серебра (ПСр Ф2-5 и ПСр Ф5-5) не являются стандартными. Однако вследствие небольшой стоимости эти припои находят широкое применение в промышленности.
Припой ПСр 44 и ПСр 37,5 имеют довольно сложный химический состав, причем в отличие от предыдущих серебряных припоев, состоящих из серебра, меди и цинка, первый из них легируется кадмием, марганцем и никелем, а второй – кадмием и марганцем.
Кадмий понижает температуру плавления припоев, марганец и никель повышают их механические свойства и придают некоторую жаропрочность припоям.
Припои ПСр 44 и ПСр 37,5 могут быть использованы для пайки легированных сталей, меди, а также медных и жаропрочных сплавов.
Припой ПСр 50 Кд является одним из наиболее легкоплавких среди тугоплавких припоев и имеет температуру плавления 650гр. Такой припой может быть использован для пайки стали, меди, медных сплавов. Главным достоинством припоя ПСр 50Кд является возможность применения его для пайки закаленных сталей.
Как известно, закаленные стали резко снижают свою прочность при пайке, особенно если температура пайки превышает примерно 700гр. Поскольку припой ПСр 50Кд плавится при температуре 650гр., то пайка им может быть осуществлена при температурах 660-670гр. без существенного снижения свойств основного металла.
Наиболее легкоплавким твердым припоем, применяемым в настоящее время для твердой пайки закаленных легированных сталей, является припой ПСр 40, который плавится при температуре 595-605гр. Пайка этим припоем производится при температуре 620гр., т. е. ниже температуры высокого отпуска сталей. Этот припой может быть использован также для пайки меди, медных сплавов и нержавеющих сталей.
Припой ПСр 40 в литом состоянии имеет следующие механические свойства: предел прочности при растяжении 38-44 кг/мм*2, предел текучести 21-23 кг/мм*2, относительное удлинение 18- 37% и относительное сужение 22-44% (как видно, прочность припоя ПСр 40 значительно выше прочности припоя ПСр 45).
Вследствие высокой прочности и низкой температуры пайки припой ПСр 40, кроме пайки закаленных сталей, может быть использован взамен ПСр 45 во всех случаях.
Припой ПСр 62 является трехкомпонентным, довольно легкоплавким сплавом. Однако для пайки закаленных сталей без отжига их этот припой не годится. Достоинством припоя ПСр 62 является отсутствие в нем легкоиспаряемых компонентов. Он может быть использован главным образом для пайки меди и медных сплавов. Припой имеет пониженные механические свойства.
Пайка серебряными припоями, указанными выше, производится с использованием твердых флюсов. Однако часть из них может быть использована для пайки в газовых средах. Как отмечалось выше, припои, пригодные для пайки в газовых средах, не должны содержать легкоиспаряемых компонентов или содержать такие составляющие, которые не испаряются в газовых средах. К припоям, удовлетворяющим этому требованию, относятся: ПСр 72, ПСр 50, ПСр 70, ПСр 50Кд, ПСр 40, ПСр 62.
Припои ПСр 72 и ПСр 50 содержат только серебро и медь, припой ПСр 70 содержит только 4% цинка (остальное серебро и медь), поэтому при пайке его состав почти не изменяется. Эти припои могут быть использованы для пайки сталей в восстановительной атмосфере и меди в атмосфере азота.
Припои ПСр 50Кд и ПСр 40, хотя и содержат значительное количество легкоиспаримых компонентов, могут быть использованы для пайки в газовой среде благодаря низкой температуре плавления, при которой не происходит изменения химического состава припоев.
Припой ПСр 62 не содержит ни цинка, ни кадмия, а олово, входящее в состав припоя, хотя и является легкоплавким металлом, но не является легкоиспаряемым компонентом. Поэтому при пайке в газовых средах химический состав припоя ПСр 62 также не изменяется.
Кроме стандартных серебряных припоев, указанных выше, для пайки закаленных сталей, как с применением твердых флюсов, так и в газовых средах, применяется припой ПСр 48КН с температурой плавления 610-625гр. Пайка производится при температуре 650-660гр. Припой содержит 48% серебра, 13% меди, 12% цинка, 26% кадмия, 1% никеля и 0,1% кремния. Стандартные серебряные припои выпускаются промышленностью.