Основные металлы

Хромоникелевые стали. Этот тип сталей обычно хо­рошо поддается соединению при помощи пайки. Нестабильные стали, такие как 302, 303 и 304, способны выделять карбиды по границам зерен при нагреве до температур в пределах 480—700°. Выпадание карбидов ухудшает коррозионную стойкость этих ста­лей. Степень карбидных выделений зависит от времени и темпера­туры нагрева. Поэтому это явление можно свести к минимуму, если сделать цикл пайки возможно более коротким. При минимально коротком цикле пайки эти материалы можно паять без существен­ного уменьшения их коррозионной стойкости.

Выделение карбидов в нержавеющих сталях фактически предот­вращается при легировании их карбидостабилизирующими эле­ментами, например ниобием или титаном. Стали 321 и 347, так называемые стабильные нержавеющие стали, можно паять гораздо большим количеством припоев при более продолжительном цикле, не опасаясь ухудшения их коррозийной стойкости.

Нестабильные стали модифицированного состава, такие как 304L (ELC), в которых содержание углерода не превышает 0,03%, можно паять в сущности с использованием той же широкой номен­клатуры припоев при удлиненном цикле пайки, как и стабильные стали.

Выпавшие карбиды в нержавеющих сталях могут снова раство­ряться соответствующей термической обработкой после пайки, если применяются высокотемпературные припои. Более полное описа­ние процесса выделения карбидов изложено в гл. 2. Хромоникеле­вые стали подвержены коррозионному растрескиванию под напря­жением в присутствии расплавленного припоя. Это явление про­исходит в том случае, когда подвергаемый пайке основной металл находится в напряженном состоянии вследствие наличия остаточ­ных напряжений или в результате воздействия на него внешней нагрузки. Жидкий припой проникает в основной металл вдоль границ выделения зерен в точках напряженных участков, сильно ослабляя паяемый металл. Поэтому паять можно только материал, предварительно подвергнутый отпуску для снятия внутренних на­пряжений. Сборку и поддержку паяемых деталей в процессе пай­ки нужно производить так, чтобы избежать возникновения напря­жений в деталях при нагреве. Подробно об этом см. в гл. 2.

Хромистые стали. Эти стали имеют свои собственные физико-механические характеристики и в некоторых случаях могут заменять хромоникелевые стали. Стали 405, 410, 416, 420 и 440 закаливаются при охлаждении с температуры выше 760°. Для пайки этих сталей следует применять низкотемпературные припои, чтобы избежать закалки сталей после пайки. Указанные типы ста­лей также подвержены коррозионному растрескиванию под напря­жением (см. гл. 2). Сталь 430 в особенности подвержена особому типу щелевой коррозии, о которой речь будет ниже.

Разнородные металлы. Все нержавеющие стали мож­но соединять пайкой с другими обычно применяемыми металлами и сплавами, за исключением алюминия и магния. При пайке раз­нородных металлов следует применять флюс, который оказывал бы эффективное действие на оба соединяемых металла. Указанное соображение справедливо и при использовании атмосфер. Приме­няемый припой должен быть также пригодным для пайки обоих металлов.

Если сборка подлежащего пайке узла происходит при нормаль­ной температуре, то соединительный зазор устанавливается с рас­четом на его изменение при температуре пайки. Коэффициенты теплового расширения различных металлов приведены в При­ложении. Как и при всех способах пайки, соединяемые части должны нагреваться до температуры пайки в одно и то же время. При этом следует принимать во внимание теплопроводность и массу паяемых деталей. Так как размеры деталей при нагреве в процессе пайки увеличиваются, то получить удовлетворительное соединение становится все труднее, в особенности, если соединя­емые материалы имеют различные коэффициенты расширения.

Комментарии закрыты.