Приведены результаты исследований контактных металлургических процессов при пайке, напайке и контактной резке. Рассмотрены контактные процессы смачивания, растекания и затекания припоев в капиллярный зазор в неизотермических условиях и некапиллярный зазор под действием электромагнитных сил. Описаны виды контактного плавления: контактно-реактивного, контактного твердожидкого и контактного твердо-газового. Приведены процессы активирования поверхностных слоев металлов, роста прослоек химических соединений, развития диффузионной пористости в процессах системы пайки. Книга предназначена для инженеров, может быть полезна аспирантам и студентам старших курсов, специализирующихся в области металлургических процессов получения соединений с участием контактного плавления.

Предисловие
Введение

Глава 1. Некоторые особенности смачивания, растекания и затекания припоев в зазор в неизотермических условиях
Смачивание и кинетика растекания припоя по поверхности паяемого металла с флюсом
Кинетика затекания припоев в горизонтальный зазор с флюсом и формирование галтелей
Затекание припоя в горизонтальной переменный зазор с флюсом
Затекание припоя в вертикальный зазор
Заполнение вертикального зазора припоем под действием электромагнитных сил
Смачиваемость паяемого металла припоем и газовая пористость в паяных швах

Глава 2. Контактное плавление в процессах системы пайки
Плавление металла в контакте с жидким припоем
Общая химическая эрозии при плавлении паяемого металла в контакте с жидким припоем
Избирательная и межзеренная химическая эрозия паяемого металла в контакте с жидким припоем
Контактно-реактивное плавление
Контактное твердо-газовое плавление

Глава 3. Образование, рост и влияние прослоек химических соединений в паяных швах на механические свойства паяных соединений
Образование и рост прослоек химических соединений
Влияние на рост интерметаллидных прослоек удельного объема жидкого припоя
Условия предотвращения, устранения и торможения роста прослоек химических соединений в паяных швах

Глава 4. Особенности контактных процессов при напайке, металлокерамической пайке и контактно-реактивной резке
Контактно-релаксационные разрушения основного металла при контакте с жидким припоем и газовой фазой
Особенности формирования шва при металлокерамической пайке
Контактные явлении при контактно-реактивной резке алюминия и его сплавов

Глава 5. Активирование поверхностного слоя металлов при пайке и напайке
Диссоциация окислов при нагреве в вакууме и инертном газе
Механическое и ультразвуковое удаление окисных пленок при лужении и напайке
Кинетика твердо-жидкого активирования паяемого металла
Кинетика контактно-реактивного активирования
Особенности некоторых контактных процессов при флюсовании

Глава 6. Особенности контактных процессов в паяных соединениях и смесях порошков припоя и флюса
Рост прослоек химических соединений в паяных швах
Диффузионная пористость в паяных соединениях меди
Диффузионная пористость в паяных соединениях стали медиофосфористым припоем
Влияние диффузионной пористости и прослоек химических соединений в паяном шве на процесс разрушения при статическом растяжении нахлесточных и стыковых соединений Влияние напаянного слоя на пластичность основного металла
Контактные процессы на границе частиц порошка припоя и флюса при хранения их смесей перед пайкой

Список литературы

Предисловие

Развитие современной техники обусловливает широкое применение пайки во многих отраслях промышленности.

Пайка как процесс формирования соединений металлов характеризуется возможностью автоматического регулирования некоторыми контактными процессами. Во многих случаях на границе твердого паяемого металла и припоя устанавливается состояние локального равновесия, которое является основой саморегулирования технологического процесса пайки. Такого рода локальные равновесия значительно труднее реализовать при сварке плавлением или сварке в твердом состоянии.

Контактные процессы при пайке, для которой характерно контактное плавление основного материала, существенно отличаются от протекания процессов при сварке с автономным плавлением или без плавления и поэтому требуют специального изучения.

В книге рассматриваются в основном контактные процессы при технологических процессах пайки.

Во многих случаях, исходя из общих физико-химических закономерностей взаимодействия материалов, без учета конкретных условий пайки трудно достаточно глубоко проникнуть в технологические особенности контактных процессов. Изучение конкретных контактных процессов позволяет не только оптимизировать технологический процесс пайки, но и выявить новые закономерности таких процессов в условиях взаимодействия многокомпонентных материалов в неравновесных условиях.

Качество паяных изделий и эффективность паяльного производства определяются прежде всего возможностью предупреждения образования или устранения дефектов в паяных соединениях. Появление таких дефектов, часто являющихся слабым звеном паяного соединения, в значительной степени зависит от процессов, протекающих при пайке между паяемым материалом и вспомогательными материалами: припоями, флюсами, прокладками, покрытиями, газовыми средами. Исследование таких процессов позволяет предупредить появление или изыскать пути устранения слабых звеньев паяемых изделий.

В связи с ограниченным объемом книги в ней кратко рассмотрены некоторые актуальные в настоящее время вопросы теории контактных процессов, протекающих при пайке, в паяных соединениях и между технологическими материалами при хранении их смесей перед пайкой, а также при контактно-реактивной резке. Описаны новые возможности формирования паяных соединений и контактных процессов в системе пайки — при наращивании и разъединении металлов. Процессы сращивания (спайки) и разъединения (распайки) в книге специально не обсуждаются.

Авторы данной книги уделили значительное внимание контактным процессам образования паяного соединения между основным металлом и металлом, вытесняемым из реактивных флюсов. Контактные процессы между металлами и нереактивными флюсами, не содержащими солей тяжелых металлов, требуют специального рассмотрения и в данной книге обсуждаются весьма кратко.

В книге обобщены результаты исследований авторов, а также исследований, выполненных с участием Л. М. Никитинского, В.Л. Гришина, Б.Н. Перевезешева, В.Р. Бойко, Г.Н. Уполовниковой, Ю.Н. Уполовникова, П.В. Панченко, Г.Е. Вирозуба, И.Г. Нагапетяна, А.М. Шварцера, Ю.Н. Тюнина, В.М. Пичугина. О.И. Грицевец, Е.И. Чулкова и др.