При проектировании технологии пайки изделии должны быть про­анализированы условия совместимости факторов важнейших эле­ментов производственной системы (см. рис. 2). Только на основе такого анализа могут быть выбраны Мт> Мвсп, СП1„ СП2, СПЗ* СП4, ТПР, ТЦП и другие составляющие технологии пайки.

Цель анализа совместимости факторов — сохранение свойств паяемого материала, обеспечение бездефектности паяных соедине­ний, эксплуатационных свойств паяных соединений н изделии в це­лом. При этом последовательность анализа совместимости различ­ных факторов определяется необходимостью перехода от общих требований сохранения свойств конструкционного материала ц обеспечении бездефектности паяных соединений к частным требова­ниям обеспечении эксплуатационных характеристик паяных соеди­нений и изделии.

Для сохранения эксплуатационных свойств конструкционных материалов изделия необходимо, чтобы температура пайки находи­лась вне интервалов критических температур Мк. Это требование налагает определенные ограничении на температуру плавления при­поя, температуру эффективного воздействии вспомогательных ма­териалов, термический режим н цикл пайки. В связи с этим преж­де всего необходимо выбирать припой по температуре плавле­нии Мп.

Для обеспечения высокого качества паяных соединений необ­ходимо, чтобы технологические свойства Мт н Мвсп в процессе на­грева перед пайкой не ухудшались, а при формировании паяного соединении между Мк, Мт, Мвсп не развивались процессы физико­химического взаимодействии, прнводищие к образованию в зонах паиного соединения дефектов, снижающих эксплуатационные свой­ства швов и изделии в целом. Эти условии ограничивают выбор;

основы и легирующих элементов припоев, Мвсп при заданном Мн м выбранном Мт, способов пайки по нагреву СПЗ и приложению. давления СП4, ТРП.

Для обеспечении служебных свойств паяных соединений не­обходимо выбрать оптимальные Мт и Мвсп, обеспечивающие не только их бездефектное формирование, но и требуемые эксплуа­тационные свойства.

Совместимость паиемого, технологического и вспомогательных ’материалов и ТРП обычно оценивают иа лабораторных или неболь­ших технологических образцах, что намного экономичнее по затра­там средств и времени, чем оценка совместимости на изделиях. Однако режим пайки, отработанный в лабораторных условиях, ие учитывает особенностей изделии — конструкционного и масштабно­го факторов, массы. Между тем масштабный фактор изделия и его масса могут существенно влиить на температурное поле, поле на­пряжений и время пребывания материалов при повышенной темпе­ратуре в процессе иагрева и охлаждения.

Конструкционный фактор изделии и его масса влияют иа воз­можность осуществлении выбранной технологии пайки и последую­щую обработку, например промывку изделия от остатков флюсов, .закалку и др.

Пренебрежение конструкционным и масштабным факторами из­делии и его массой может привести к образованию дефектов в най­мом соединении вследствие развитии недопустимых термических де­формаций паиемых деталей, изменения ширины паяльного зазора, а следовательно, к незаполнению его жидким припоем, перетеканию последнего в нижерасположенные участки изделия, отклонению раз­меров и формы изделии от предусмотренных чертежами и т. д. Поэтому дли обеспечении пригодности спроектированной техноло­гии дли пайки изделий необходим анализ и обеспечение ее совмес­тимости с масштабными, конструкционными факторами изделия и его массой.

На рис. 7 в общем виде даиа блок-схема проектирования тех­нологии пайки по заданным Мк, эксплуатационным свойствам пая* ных соединений, конструкционным факторам соединения и изделии, масштабным факторам изделия и его массе с учетом оснащении Ш - В соответствии с этой схемой в справочнике последовательно рассмотрены условии и важнейшие экспериментальные и теоретиче­ские данные, Позволяющие обеспечить совместимость Мк, Мт, Мвсп с температурным режимом пайки с учетом критических темпера­турных интервалов конструкционных материалов и температуры рас­пайки паяного соединении; совместимость конструкционного мате­риала с технологическими материалами и способами пайки по фор­мированию паииого шва; совместимость конструкционного материа­ла и Мт со вспомогательными материалами и способом пайки по удалению окисных пленок СП2 с учетом метода подготовки поверх­ности, температурных интервалов активности флюсов, влиииии га­зовых сред, вакуума и конструкционных факторов паяных соеди­нений И изделий; совместимость Мк, Мт, Мвсп, СП1, СП2 и ТРП с конструкционными факторами паяных соединений с учетом требо­ваний, предъявляемых к механическим, физическим и химическим свойствам паиных соединений, а также методов оптимизации режи­мов пайки с учетом технологических факторов, нх уровней и ин­тервалов варьировании; совместимость СП], СП2 конструкционных, масштабных факторов и массы изделия со способами пайки по

нагреву СПЗ, ТЦП, нагревательным оборудованием н совместимость конструкционных факторов паяемых соединений и изделий для. обес­печения нх технологичности.

Процесс проектирования технологии пайки изделия предусмат­ривает обратную связь между его этапами с целью корректировки конструкции изделия и паяных соединений, способов пайкн, техно­логического и вспомогательных материалов, средств оснащения, а в некоторых случаях замены паяемого материала, необходимой для обеспечения требуемого качества изделия и эффективности его про­изводства. В последующих главах рассмотрены критерии и возмож­ности такого обеспечения.

Вследствие все усложняющихся взаимосвязей прн проектиро­вании технологии пайкн возникает необходимость использования ЭВМ н методов математической оптимизации с учетом различных факторов процесса н критериев совместимости.

Процесс проектирования технологии пайкн по этапам может быть представлен с помощью соответствующих детерминированных алгоритмов. Фактическим обеспечением для такого проектирования является совокупность теоретических и экспериментальных данных, полученных к моменту проектирования. В справочнике приведены важнейшие из этих данных.