GOST 21548-76
GOST 21548−76 Lutowanie. Metody wykrycia i określenia grubości warstwy substancji chemicznej (ze Zmianami N 1, 2)
GOST 21548−76*
Grupa В09
MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD
LUTOWANIE
Metody wykrycia i określenia grubości warstwy
związków chemicznych
Brazing and soldering.
Method for detecting and determination of chemicals interlayer thickness
Data wprowadzenia 1977−01−01
Uchwały komitetu standardów Rady Ministrów ZSRR
Ograniczenia okresu ważności cięcie Rozporządzeniem Gosstandartu ZSRR
* REEDYCJA (styczeń 2001 r.) z późniejszymi Zmianami N 1, 2, zatwierdzone w sierpniu 1981 r., w kwietniu 1988 r. (ИУС 10−81, 7−86)
ZAPROJEKTOWANY Всесоюзным naukowo-badawczym instytutem normalizacji w przemyśle maszynowym (ВНИИНМАШ)**
P. o. dyrektora, cand. sp. nauk Pan.H.Gierasimow
Kierownik tematu dr sp. nauk, profesor S. W. Laško
Wykonawcy: dr. sp. nauk Pan.H.Сирченко, W. M. Piczugin
PRZYGOTOWANY DO ZATWIERDZENIA Всесоюзным naukowo-badawczym instytutem normalizacji w przemyśle maszynowym (ВНИИНМАШ)**
P. o. dyrektora H.H.Gierasimow
ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu standardów Rady Ministrów ZSRR z dnia 5 lutego 1976 r. N 346**
________________
** Dane informacyjne znajdują się z oficjalnej publikacji, M.: Wydawnictwo standardów, 1976. — Uwaga producenta bazy danych.
Niniejszy standard określa металлографический metody wykrycia i określenia grubości warstwy związków chemicznych na granicy паяемый materiał — wlutowana szew lub луженый warstwę.
Kontrola obecności i grubości warstwy substancji chemicznej wytwarzają przy wyborze lutu i materiałów produktów, wyborze i zmianie trybu procesu lutowania i лужения i parametrów паяного połączenia, a także ustalaniu okresu aktywacji i szybkości wzrostu warstwy (patrz załącznik 1).
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).
1. POBIERANIE PRÓBEK
1.1. Шлифы w celu identyfikacji i określenia grubości warstwy związków chemicznych na granicy паяемый materiał — wlutowana szew lub луженый warstwy wykonane z lutowane na zakład lub луженых próbek.
1.2. Liczba próbek do badań powinno być nie mniej niż pięć dla każdego trybu i kombinacji materiałów i lutowania.
1.3. Kształt i wymiary próbek, паяемых zakład, powinny być zgodne z danymi na cholera.1.
Cholera.1. Kształt i wymiary próbek, паяемых zakład
1 — płyta dolna; 2 — górna płyta; 3 — uszczelki
Cholera.1
Grubość dolnej i górnej
płyty próbki — [(1,0…2,0)±0,1] mm.
Przy grubości паяемого więcej materiału 2,0 mm dopuszcza się przetwarzanie płytek do wymaganej grubości ze strony, nie podlegających lutowania.
Uwaga. W przypadku określenia grubości warstwy substancji chemicznej w паяном szwie łączącym ceramiczne węglik spiekany z metalem, grubość płyty 2 węglika spiekanego — [(1,0…6,0)±0,1] mm.
1.4. Do odtwarzania warunków лужения lub lutowania nurkowaniem korzystają z próbki, kształt i wymiary, które muszą być zgodne z danymi na cholera.2.
Cholera.2. Próbki z taśmy, z rury, z drutu
Wzór w paski
Próbka z rury
Próbka z drutu
[(0,5…2,0)±0,1] mm;
[(0,5…2,0)±0,1] mm;
[(0,5…2,0)±0,1] mm;
[(2,0…10,0)±0,1] mm
Cholera.2
Do cennych i rzadkich metali jest dozwolone stosowanie próbek o mniejszej grubości, pod warunkiem zachowania jednolitości luzu podczas lutowania.
1.5. Próbki należy wyciąć dowolny sposób, nie powodując zmian w ich strukturze.
1.6. Próbki oznaczone numerem partii lub umownym wskaźnikiem na nową część, do próbki z drutu mocowane etykiety do znakowania.
2. PRZYGOTOWANIE DO BADANIA
2.1. Przygotowanie do badania próbki zakład
2.1.1. Sposób przygotowania powierzchni próbek, kształt i rozmieszczenie lutu i wartość luzu ustalane zgodnie z procesem technologicznym паяного produktu.
W przypadku braku uregulowany przygotowania powierzchni wybór sposobu przygotowania i wykończenia powierzchni — na podstawie wyników badań GOST 20485−75, GOST 23904−79 i niniejszego standardu.
Uwaga. Przy układaniu lutu u luzu należy umieszczać przy mniejszym strony płyty górnej.
2.1.2. Luz () między płytkami (cholera.1) należy instalować uszczelkami (
) — wire lub paski.
Jest dozwolone instalować przerwę poprzez wykonanie rowka na jednej z płytek w sposób określony w pkt 1.5. Kształt i wymiary rowka powinny być zgodne z danymi na cholera.3.
Cholera.3. Kształt i wymiary rowka
Graniczna odchyłka wymiaru ±0,01 mm
Cholera.3
2.1.3. Płyta jest mocowana w określonym położeniu струбциной lub w inny sposób.
2.1.4. Materiał uszczelek i ustalającego narzędzia podczas lutowania nie musi się topić w trybie offline lub w kontakcie z materiałem próbki lub srebrnego.
2.1.5. Ilość lutu do lutowania próbek zakład powinien wynosić 150% od wielkości szczeliny.
2.1.6. Lutowania próbek, zamontowanych w pozycji poziomej, należy przeprowadzać w ośrodku gazowym, próżni lub z topnikiem zalecane, stosowane w odpowiednich procesach technologicznych.
2.1.7. Do pomiaru temperatury należy użyć termopary i urządzeń według GOST 7164−78.
2.1.8. Koniec pracy termopary należy mocować w centrum zewnętrznej powierzchni jednej z płyt (cholera.1) зачеканкой, zgrzewania punktowego lub inną metodą, zapewniającą niezawodny cieplnej kontakt z próbką.
Bezpośredni wpływ źródła ogrzewania na termopary nie jest dozwolone.
2.2. Przygotowanie do badania próbek z taśmy, rury i druty
2.2.1. Przygotowanie powierzchni taśmy, rury i druty powinny być jak określono w pkt
2.2.2. Tak przygotowaną pasek, rury i druty zanurzamy w tygiel z roztopionym srebrnego na głębokość co najmniej 20 mm. Dolny koniec próbki nie powinna dotykać dna tygla. Ilość lutu musi być nie mniejsza niż 6 cm.
Uwagi:
1. Materiał tygla nie musi zauważalne interakcji z srebrnego.
2. Każdy wzór należy zanurzać w nową porcję lutu.
2.2.3. Proces лужения powinno odbywać się w ośrodku gazowym, próżni lub pod topnikiem zalecane, stosowane w odpowiednich procesach technologicznych.
2.2.4. Pomiar temperatury — zgodnie z p.
3. PRZEPROWADZENIE BADAŃ
3.1. Do budowy szlifów, próbki należy pokroić w sposób opisany w pkt 1.5. Płaszczyzna cięcia znajduje się na cholera.1 i 2.
3.2. Sposób wykonania szlifów nie podlega.
3.3. Płaszczyzna szlifu powinna być prostopadła do złączkami lub луженым powierzchni próbki. Przeszkodę krawędzi nie jest dozwolone.
W przypadku małej grubości warstw związków chemicznych zaleca się przeprowadzać pomiary na skośnych шлифах.
3.4. Identyfikacja struktury паяного połączenia należy wykonywać chemiczne, электрохимическим lub inną metodą, nie powodując zmiany w jego strukturze i wybrani w zależności od składu chemicznego паяемого materiału i lutowania. Odczynniki do chemicznego trawienia szlifów, znajdują się w załączniku 1 do GOST 21549−76.
3.5. Przy produkcji szlifów i określenie ich struktury nie dopuszcza się uszkodzenie паяного połączenia — выкрашивание, wypalenie lub вытравливание jego składników.
3.6. Pomiar grubości warstwy odbywa się pod металлографическим mikroskopem przy powiększeniu 300−500. Dopuszcza się wzrost do 1000
.
3.7. Grubość warstwy w kapilarnym odcinku spoiny (II miejsce) i wyokrąglenia (i i III wejścia) należy ustalać oddzielnie.
3.8. Pomiar należy przeprowadzić w pięciu równomiernie rozmieszczone na całej długości warstwy punktach kapilarnego działki i nie mniej niż w trzech punktach gardzieli паяного spoiny.
Uwagi:
1. Jeśli w spoinie kilka warstw związków chemicznych należy zmierzyć grubość każdej warstwy osobno i łączną ich grubość.
2. W przypadku lutowania różnych materiałów i grubości warstw należy mierzyć na obu granicach spoiny.
3. Na луженой płyty, rury lub drutu pomiaru grubości warstwy produkują na obwodzie przekroju w pięciu punktach.
3.9. Przy дендритном charakterze wzrostu warstwy pomiaru podlegają dwie wartości: grubość stałe części warstwy i wysokość dendrytów
jak pokazano na cholera.4.
Cholera.4. Pomiar grubości stałe części warstwy i wysokość dendrytów
Cholera.4
4. PRZETWARZANIE WYNIKÓW
4.1. Grubość warstwy substancji chemicznej należy określić w mikronach z dokładnością 1 µm.
4.2. Grubość warstwy określają jak среднеарифметическое wartości, określonych dla każdej próbki.
4.3. Za grubość warstwy należy brać среднеарифметическое pięciu pomiarów w kapilarnym odcinku spoiny, trzech pomiarów — w gardzieli spoiny. Przy zmiennej grubości warstwy na długości spoiny należy brać maksymalną jej wartość. Przy дендритном budowie warstwy należy brać среднеарифметическое pięciu pomiarów grubości stałe części warstwy i maksymalną wartość pomiaru wysokości dendrytów.
4.4. Przy stopniu dyspersji wyników badań ponad 20%, awaria termopary lub wykryciu непропая więcej niż 5% od placu нахлестки badania powinny być powtórzone, przy tym liczba próbek musi odpowiadać liczbie nieprawidłowych wyników badań.
4.5. Wyniki badania każdej próbki należy wpłacić w protokół, którego kształt przedstawiono w załączniku 2.
ZAŁĄCZNIK 1 (odniesienia). DEFINICJA OKRESU AKTYWACJI I SZYBKOŚCI WZROSTU WARSTWY ZWIĄZKÓW CHEMICZNYCH METODĄ KOLEJNYCH PRZYBLIŻEŃ
ZAŁĄCZNIK 1
Pomocniczy
1. Definicja okresu aktywacji
Proces lutowania próbek prowadzą w izolacyjność warunkach, począwszy od czasu ujawnienia próbki . Jeśli czas działania
przy ustawionej temperaturze warstwa jest wykrywany, następujący wzór pionują z czasem otwarcia migawki
itd. aż do
, podczas której warstwa nie jest wykrywany. Następnie badają próbki po ekspozycji równej
,
dopóki nie zostanie określony maksymalny czas kontaktu паяемого materiału z płynnym srebrnego, w którym warstwa nie jest wykrywany металлографически przy danym powiększeniu. To czas biorą za okres aktywacji
.
Przeprowadzenie podobnych badań w różnych temperaturach określają zależność okresu aktywacji od temperatury lutowania
.
2. Definicja szybkości wzrostu warstwy związków chemicznych
Proces lutowania prowadzą w izolacyjność warunkach z ujawnieniami, niż okres aktywacji przy zadanej temperaturze. Na podstawie otrzymanych danych (nie mniej niż pięciu fragmentów) budują zależność «grubość warstwy — czas» .
Badanie wzrostu warstw w zależności od temperatury przy zadanej wartości czasu otwarcia migawki pozwala zbudować zależność «grubość warstwy
— temperatura
»,
. Równocześnie z próbkami przeznaczonymi do określenia szybkości wzrostu warstwy podczas lutowania, na tych samych trybów pionują próbki na zakład dla określenia odporności na krawędzi паяного połączenia w miarę powstawania i wzrostu warstwy.
Zmiany oporu ścinania ustalają dopuszczalną grubość warstwy dla danej kombinacji паяемый materiał — lutowania.
Przykład.
Definicja okresu aktywacji i szybkości wzrostu warstwy.
Typ próbki — płytka. Паяемый materiał — miedź M1. Lutowania: cyna; cyna +5% kadmu.
Przygotowanie powierzchni próbek: wyczyść papierem ściernym N 00, odtłuszczanie alkoholem, wytrawianie w 5% roztworze персульфата amonu, płukanie w wodzie, suszenie w temperaturze 100 °C, флюсование.
Tryb lutowania: ogrzewanie na piec do temperatury 120 °C, zanurzanie w kąpieli srebrnego, temperatura lutowania 250, 280, 300 °C, chłodzenie na powietrzu.
Металлографический analiza
Wyniki badań zaprezentowane na cholera.1 i 2.
Cholera.1. Zależność okresu aktywacji edukacji warstwy od temperatury lutowania
Zależność okresu aktywacji edukacji warstwy od temperatury lutowania
1 — lutowania cyna — kadmu; 2 — lutowania cyna
Cholera.1
Cholera.2. Szybkość wzrostu warstwy związków chemicznych w różnych temperaturach lutowania (lut — cyna)
Szybkość wzrostu warstwy związków chemicznych w różnych temperaturach lutowania
(lutowania cyną)
1 — temperatura lutowania 250 °C; 2 — temperatura lutowania 280 °C; 3 — temperatura lutowania 300 °C
Cholera.2
ZAŁĄCZNIK 2 (obowiązkowe). PROTOKÓŁ металлографического analizy złączy lutowanych i луженых próbek
ZAŁĄCZNIK 2
Obowiązkowe
1. Typ próbki —
2. Паяемый materiał: | 1 — |
2 — |
3. Marka lub skład lutu —
4. Temperatura początku i końca topnienia lutu —
5. Przygotowanie powierzchni próbki:
a) sposób usuwania zanieczyszczeń i tlenków —
b) parametr chropowatości powierzchni roboczej próbki —
6. Sposób lutowania:
a) usuwania окисной folii
b) po otrzymaniu lutowania —
w) według źródła ogrzewania —
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).
7. Marka lub skład chemiczny topnika, gazowa środa, próżnia —
8. Rozkład cykl lutowania:
Temperatura lutowania |
Czas podgrzewania |
Czas ekspozycji |
Czas chłodzenia |
9. Металлографический analiza:
a) wyniki pomiarów próbki N ______
Strefa |
Część próbki | Grubość warstwy, µm |
Grubość próbki, mm |
Głębokość erozji, mm | |||||||||
do lutowania |
po lutowania |
||||||||||||
I |
1 |
||||||||||||
2 |
|||||||||||||
II |
1 |
||||||||||||
2 |
|||||||||||||
III |
1 |
||||||||||||
2 |
b) mikrostruktura badanych obszarów:
I miejsce
II miejsce
III miejsce