DOI: https://doi.org/10.20998/2079-0775.2019.1.05

ВПЛИВ УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ НА МІЦНІСТЬ ПАЯНИХ З’ЄДНАНЬ

Oleksandr Krakhmalyov, Olena Zinchenko, Sergei Kovalevskyi, Oleh Korniienko

Анотація


Робота присвячена термодинамічним дослідженням відносної міцності паяних з’єднань при низьких температурах. Встановлено, що при наявності електроліту паяне з’єднання схильне до руйнування від реакції окислення, як по основному металу, так і по припою. З метою збільшення терміну експлуатації паяних з’єднань необхідно після закінчення процесу паяння деталей ретельно видаляти залишки флюсів. Термодинамічні розрахунки доводять відносну міцність паяних з'єднань при негативних температурах. Складність проблеми міцності паяних з'єднань пояснюється наявністю комплексу фізико–механічних, хімічних і конструктивно–технологічних факторів, що відповідають за формування паяних з'єднань і їх умов експлуатації. За будь–якою позитивною температурою ізобарний потенціал має від'ємне значення. Якщо рівновага хімічної реакції зміщена вліво і має негативний знак, то вона активно протікає. Чим далі у ряду електрохімічної активності перебувають один від одного основний метал (або метали) і компоненти припою, тим активніше протікають процеси та окислення.


Ключові слова


технологія паяння; припій; електроліт; паяне з’єднання; міцність; ізобарний потенціал; температура

Повний текст:

PDF

Посилання


Parfenova L. V., Parfenov A. N. i dr. Prochnost' soedinenij pri pajke dvuhfaznymi pripojami [The strength of the compounds when soldering two–phase solders]. Svarochnoe proizvodstvo. 1976, no. 1, pp. 8–15.

Nikolaev G. A., Kiselev A. I. Rabota mjagkoj proslojki pajanyh soedinenij [Work of solder joints soft layer]. Svarochnoe proizvodstvo. 1960, no. 12, pp. 23–30.

Zhuravl`ov V. S., Sy`dorenko T. V., Karpecz` M. V., Koval` O. Yu. Kontaktni ta kapilyarni procesy` v perspekty`vny`x dlya payannya sy`stemax “evtekty`chni rozplavy` niobiyu z kobal`tom, nikelem i zalizom – nemetalevi materialy` sy`stem Al2O3–SiO2ta AlN–TiN” [Contact and capillary processes in prospective systems for soldering "eutectic molybdenum of nickel with cobalt, nickel and iron - nonmetallic materials of systems Al2O3–SiO2and AlN–TiN]. Poroshkova metalurgiya. Ky`yiv: IPM im. I. M. Francevy`cha NAN Ukrayiny`. 2018, no. 09/10, pp. 94–04.

Gab I. I., Stecyuk T. V., Kostyuk B. D., Marty`nyuk S. I., Najdich Yu. V. Adgezijno-mexanichne z'yednannya oksy`dny`x materialiv z metalamy` [Adhesion-mechanical connection of oxide materials with metals]. Adgeziya rozplaviv i pajka materialiv. Ky`yiv: IPM im. I.M. Francevy`cha NAN Ukrayiny` 2015, no. 48, pp. 117–124.

Zhuravl`ov V. S. Pro mozhly`vist` payannya niobiyu z alyumook-sy`dnoyu keramikoyu VK94–1 middyu i midno–nikelevy`my` pry`poyamy` bez vy`kory`stannya ty`sku [About the possibility of soldering of niobium with aluminum oxide ceramics VK94-1 copper and copper-nickel solder without pressure]. Adgeziya rozplaviv i pajka materialiv. Ky`yiv: IPM im. I. M. Francevy`cha NAN Ukrayiny`. 2015, no. 48, pp. 94–102.

Matviyenkiv O. M. Udoskonalennya texnologiyi remontu pol`ovy`x magistral`ny`x truboprovodiv: dy`s. … kand. texn. nauk: 05.15.13 [Improving the technology of repair of field trunk pipelines. Candidate eng sci. diss. (Ph.D.)]. Ivano-Frankivsk, 2017.

Matviyenkiv O. M., Shlapak L. S. Vply`v pidgotovky` kromok na napruzhenodeformovany`j stan payany`x z'yednan` ocy`nkovany`x trub pol`ovy`x magistral`ny`x truboprovodiv [Influence of preparation of edges on tensely deformed state of soldered joints of galvanized pipes of field main pipelines]. Naukovy`j visny`k IFNTUNG. Ivano-Frankivs`k. 2017, no. 1(42), pp. 80–87.

Krasovs`ky`j V. P., Vy`shnyakov L. R., Krasovs`ka N. O., Koxany`j V. O. Vy`znachennya zmochuvannosti kompaktny`x materialiv na osnovi midi olovovmisny`my` splavamy` [Determination of the wettability of compact materials based on copper-based tin-alloys]. Adgeziya rozplaviv i pajka materialiv. Ky`yiv: IPM im. I. M. Francevy`cha NAN Ukrayiny`. 2015, no. 48, pp. 3–10.

Parfenov A. N. Nizkotemperaturnye pripoi i fljusy [Low temperature solders and fluxes]. Spravochnik po pajke pod red. I. E. Petrunina. Izd. 3–e, Moscow, Mashinostroenie, 2003. 179 p.

Parfenov A. N. Fenomenologicheskaja teorija smachivanija i rastekanija rasplavov [Phenomenological theory of wetting and spreading of melts]. V sb. mezhdunarodnogo seminara: «Pajka. Sovremennye tehnologii, materialy, konstrukcii». Moscow: CRDZ. 2001, no. 2, pp. 134–142.

Yermolayev G. V., Kvasnicz`ky`j V. V., Kvasnicz`ky`j V. F., Maksimova S. V., Xarunov V. F., Chy`gar`ov V. V. Payannya metaliv [Soldering of metals]. Pidruchny`k. Mykolaiv. NUK, 2015. 337 p.

Mal'cev M. V. Metallografija cvetnyh metallov i splavov [Metallography of non–ferrous metals and alloys]. Moscow, Metallurgija, 1976. 125 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.   Парфенова Л. В., Парфенов А. Н. и др. Прочность соединений при пайке двухфазными припоями. Сварочное производство. 1976. № 1. С. 8–15.

2.   Николаев Г. А., Киселев А. И. Работа мягкой прослойки паяных соединений. Сварочное производство. 1960. № 12. С. 23–30.

3.   Журавльов В. С., Сидоренко Т. В., Карпець М. В., Коваль О. Ю. Контактнi та капiлярнi процеси в перспективних для паяння системах “евтектичнi розплави нiобiю з кобальтом, нiкелем i залiзом – неметалевi матерiали систем Al2O3–SiO2та AlN–TiN”. Порошкова металургія. Київ: ІПМ ім. І. М. Францевича НАН України. 2018. № 09/10. C. 94–104.

4.   Габ І. І., Стецюк Т. В., Костюк Б. Д., Мартинюк С. І., Найдіч Ю. В. Адгезійно-механічне з’єднання оксидних матеріалів з металами. Адгезія розплавів і пайка матеріалів. Київ: ІПМ ім. І.М. Францевича НАН України. 2015. № 48. C. 117–124.

5.   Журавльов В.С. Про можливість паяння ніобію з алюмооксидною керамікою ВК94–1 міддю і мідно–нікелевими припоями без використання тиску. Адгезія розплавів і пайка матеріалів. Київ: ІПМ ім. І. М. Францевича НАН України. 2015. № 48. C. 94–102.

6.   Матвієнків О. М. Удосконалення технології ремонту польових магістральних трубопроводів: дис. … канд. техн. наук: 05.15.13. Івано-Франківськ, 2017.

7.   Матвієнків О. М., Шлапак Л. С. Вплив підготовки кромок на напруженодеформований стан паяних з’єднань оцинкованих труб польових магістральних трубопроводів. Науковий вісник ІФНТУНГ. Івано-Франківськ. 2017. № 1 (42). С. 80–87.

8.   Красовський В. П., Вишняков Л. Р., Красовська Н. О., Коханий В. О. Визначення змочуванності компактних матеріалів на основі міді олововмісними сплавами. Адгезія розплавів і пайка матеріалів. Київ: ІПМ ім. І. М. Францевича НАН України. 2015. № 48. C. 3–10.

9.   Парфенов А. Н. Низкотемпературные припои и флюсы. Справочник по пайке под ред. И. Е. Петрунина. Изд. 3–е, М.: Машиностроение, 2003. 179 с.

10. Парфенов А. Н. Феноменологическая теория смачивания и растекания расплавов. В сб. международного семинара: «Пайка. Современные технологии, материалы, конструкции». М.: ЦРДЗ. 2001. № 2. С. 134–142.

11. Єрмолаєв Г. В., Квасніцький В. В., Квасніцький В. Ф., Максімова С. В., Харунов В. Ф., Чигарьов В. В. Паяння металів. Підручник. Миколаїв.: НУК, 2015. 337 с.

12. Мальцев М. В. Металлография цветных металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1976. 125 с.





ISSN 2079-0775. Вісник Національного Технічного Університету «ХПІ».