Легкоплавкие припои ТУ 6-09-4064-87 в Минске

Легкоплавкие припои ТУ 6-09-4064-87 — состав, свойства и применение

Легкоплавкие припои по ТУ 6-09-4064-87 — это группа многокомпонентных сплавов на основе олова, свинца, висмута, кадмия и индия, предназначенных для пайки при температурах ниже 300 C. Технические условия ТУ 6-09-4064-87 регламентируют химический состав, температуру плавления и механические характеристики припоев, используемых в электронной, электротехнической и приборостроительной промышленности.

Отличительная особенность данных припоев — пониженная температура плавления, достигаемая за счет образования эвтектических композиций. В зависимости от марки сплава температурный интервал кристаллизации составляет от 47 до 280 C, что позволяет подбирать материал под конкретный технологический процесс без риска термического повреждения чувствительных компонентов.

Классификация и химический состав

Номенклатура легкоплавких припоев по ТУ 6-09-4064-87 включает несколько марок, различающихся соотношением легирующих элементов. Основные компоненты — олово (Sn), свинец (Pb), висмут (Bi), кадмий (Cd), индий (In), а также добавки сурьмы и цинка для корректировки механических свойств.

• Припои системы Sn–Pb–Bi — универсальные составы с температурой плавления 96–200 C, применяемые для пайки медных и латунных узлов
• Сплавы Sn–Pb–Cd — характеризуются повышенной прочностью паяного шва и используются при монтаже ответственных соединений
• Композиции с индием (Sn–In, Pb–In) — обеспечивают высокую пластичность и стойкость к термоциклированию
• Эвтектические составы с висмутом — обладают минимальным интервалом кристаллизации, что снижает риск образования трещин при остывании

Технические характеристики

Механические свойства легкоплавких припоев ТУ 6-09-4064-87 определяются их микроструктурой и фазовым составом. Предел прочности при растяжении находится в диапазоне 30–60 МПа, относительное удлинение — 20–45%. Твердость по Бринеллю составляет 8–20 HB в зависимости от содержания свинца и висмута.

Удельное электрическое сопротивление данных сплавов — 0,12–0,18 Оммм/м, что несколько выше, чем у чистого олова, однако достаточно для большинства электротехнических применений. Коэффициент линейного расширения — 22–28 10 К, что требует учета при пайке разнородных материалов.

Технология пайки и флюсы

При пайке легкоплавкими припоями ТУ 6-09-4064-87 требуется тщательная подготовка поверхности — удаление оксидных пленок и обезжиривание. Рекомендуемые флюсы — канифольные растворы, спиртоканифольные смеси, а также активные флюсы на основе хлористого цинка для пайки черных металлов.

Нагрев при пайке осуществляется паяльником с регулируемой температурой жала, газовыми горелками или в печах с конвекционным нагревом. Для эвтектических составов допустим нагрев до температуры на 30–50 C выше точки плавления, для сплавов с широким интервалом кристаллизации — на 60–80 C.

Промышленное применение

Легкоплавкие припои по ТУ 6-09-4064-87 востребованы в следующих отраслях:

• Производство печатных плат и монтаж электронных модулей — пайка выводов микросхем, конденсаторов, резисторов
• Изготовление предохранительных устройств — легкоплавкие вставки и термопредохранители
• Сборка вакуумных приборов и рентгеновских трубок — герметизация стеклянных и керамических узлов
• Ремонт теплообменного оборудования — запайка микротрещин в медных и латунных трубках
• Ювелирная промышленность — соединение элементов из серебра и мельхиора при пониженных температурах
• Приборостроение — пайка тензодатчиков и термопар

Условия эксплуатации паяных соединений

Паяные швы, выполненные легкоплавкими припоями ТУ 6-09-4064-87, сохраняют работоспособность в диапазоне температур от –60 до +100 C. При длительной эксплуатации выше 80 C наблюдается диффузия висмута в медную подложку, что может приводить к охрупчиванию соединения. Для ответственных узлов, работающих при повышенных температурах, рекомендуется применять составы без висмута.

Коррозионная стойкость паяных соединений определяется составом припоя и условиями окружающей среды. В атмосферных условиях и при контакте с пресной водой соединения на основе Sn–Pb–Bi устойчивы, однако в морской воде и агрессивных средах требуется дополнительная защита — лакирование или герметизация.

Вопросы и ответы