GOST 23904-79

• gost-23904-79.pdf (346.14 KiB)
  ГОСТ 23904-79

GOST 23904−79 Lutowanie. Metoda określania zwilżania materiałów припоями

GOST 23904−79

Grupa В09

PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR

LUTOWANIE. METODA OKREŚLANIA ZWILŻANIA MATERIAŁÓW ПРИПОЯМИ

Brazing and soldering.
Method for determination of materials wetting with solders

Termin ważności z 01.07.1980
do 01.07.1985*
_______________________________
* Ograniczenia okresu ważności cięcie
rozporządzenie Gosstandartu ZSRR
od 22.12.89 N 4020 (ИУС N 4, 1990 rok). -
Uwaga producenta bazy danych.

ZAPROJEKTOWANY przez Państwowy komitet ZSRR według standardów Akademii nauk ZSRR **

WYKONAWCY**

H.H.Сирченко, cand. sp. nauk; J. W. Найдич, cl.-k. AN ZSRR, prof. dr sp. nauk; A. W. Савченков; W. S. Crane, cand. sp. nauk; W. M. Перевертайло, cand. chem. nauk; L. I. Лемберт **

WPISANY przez Państwowy komitet ZSRR zgodnie z normami**

Ciągła. przewodniczącego P. S. Малышков **

ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów z dnia 23 listopada 1979 r. N 4495 **
_________________
** Dane informacyjne znajdują się z oficjalnej publikacji, M.: Wydawnictwo standardów, 1980. — Uwaga producenta bazy danych.

REEDYCJA. Kwiecień 1982 r.


Niniejszy standard stosuje się na metodę określania zwilżania materiałów припоями o następujących cechach:

краевому kącie zwilżania i placu rozprzestrzenianiu się;

prędkości początkowej zwilżania i czasu rozprzestrzenianiu się (dla lutowia z 723 K).

Standard stosuje się do oceny zgodności materiałów podczas lutowania, rozwoju technologicznego procesu lutowania i optymalizacji jego parametrów, a także przy opracowywaniu nowych lutowia i topników.

1. DEFINICJA ZWILŻANIA W КРАЕВОМУ ROGU PLACU ROZPRZESTRZENIANIU SIĘ

1.1. Pobieranie próbek

1.1.1. Do badań należy stosować płytki o wymiarach 40x40 mm lub dysków o średnicy 40 mm z паяемого materiału.

1.1.2. Grubość płytek lub płyt powinny być 0,5−3,0 mm Przy grubości ponad 3 mm dopuszcza się mechaniczne traktowanie ze strony, nie подвергаемой na próbę.

1.1.3. Do testów użyć przedmiotu lutowania w kształcie cylindra lub kuba, ma stopniowy pojemność 64 mm. Masa lutowniczych w zależności od ich gęstości można znaleźć w pomocy aplikacji 1.

1.1.4. Podczas korzystania z lutowia, zawierających Ag, Au, Pt, Pd i inne cenne lub rzadkie metale, wymiary próbek do badań powinny być 20x20 mm lub o średnicy 20 mm, a stopniowy ilość lutu 16 mm.

1.1.5. Liczba próbek do badań powinno być nie mniej niż trzy dla każdej kombinacji materiałów, lutu i topnika, trybu lutowania.

1.2. Aparatura i przyrządy

1.2.1. Badania zalecane do instalacji, schemat której pokazano na cholera.1.

Schemat instalacji do testów

1 — kropla lutowania; 2 — próbka z паяемого materiału; 3 — podkład do instalacji próbki;
4 — termopara; 5 — urządzenie grzewcze; 6 — aparat (podczas testów w środowisku lub próżni);
7 — źródło światła; 8 — макрофотонасадка (lupa); 9 — ekran; 10 — obiektywy

Cholera.1

Instalacja powinna zapewniać:

równość badanej próbki;

możliwość tworzenia niezbędnej środowiska lub podciśnienia w okresie badań;

justowanie i ostrość, jasny obraz krople lutu na ekranie;

równomierne podgrzanie próbki do temperatury zadanej;

brak wibracji.

Wykaz zalecanej aparatury i przyrządów znajduje się w pomocy online aplikacji 2.

1.2.2. Pomiar temperatury w trakcie badań produkować термопарами według GOST 6616−74 i urządzeń zgodnie z GOST 9245−79 klasie dokładności nie poniżej 0,05.

1.2.3. Do określenia krajowego kąta zwilżania należy zastosować zdjęcia i киноаппаратуру. Prędkość filmowania 16−1500 klatek na sekundę w zależności od prędkości rozprzestrzenianiu się lutu.

1.2.4. Pomiar posiedzeniu kąta zwilżania na zdjęciu lub кинопленке powinno odbywać się na instrumentalnych mikroskopy.

1.3. Przygotowanie do testów

1.3.1. Powierzchnia próbek i lutowania należy przygotowywać zgodnie z procesem technologicznym паяной konstrukcji. W przypadku braku danych, sposób przygotowania powierzchni ustawić doświadczalnie. Jest dozwolone badać materiałów w stanie dostawy, usunięcie tłuszczu, zanieczyszczenia i wilgoć.

1.3.2. Lutowania należy umieszczać w centrum poziomo położonej płyty. Równość zabaw dla ustalenia płytek sprawdzić za pomocą poziomicy.

1.3.3. Koniec pracy termopary należy mocować w centrum nową powierzchni próbki metodami, zapewniającymi niezawodne cieplnej kontakt według cholera.2.

Cholera.2

1.3.4. Próbki oznaczyć numerem partii lub umownym wskaźnikiem na nową części, w jakikolwiek sposób, zapewniając utrzymanie oznakowania po zakończeniu testów.

1.4. Przeprowadzenie badań

1.4.1. Próbki należy podgrzewać w ośrodku gazowym, w próżni lub z topnikiem zgodnie z odpowiednim procesem technologicznym. W przypadku braku danych w środę, należy wybrać w zależności od rodzaju materiału i lutowania.

1.4.2. W testach z topnikiem jego objętość musi być nie więcej niż 400 mmdla próbek 40x40 mm i nie więcej niż 100 mmdla próbek 20x20 mm. Topnik należy nanosić zgodnie z przyjętej technologii.

1.4.3. Krajowej kąt zwilżania należy przymocować w trakcie badań zgodnie z pkt 1.2.3. Dopuszcza się bezpośredni pomiar kąta na ekranie.

1.4.4. Krajowej kąt zwilżania odnotowują po osiągnięciu srebrnego takich wartości temperatury:

na początku topnienia (3−5 °C powyżej солидуса);

pełnego topnienia (3−5 °C powyżej ликвидуса);

temperatury lutowania.

Blokada innych punktów odbywa się w zależności od postawionego zadania.

1.4.5. W przypadku braku odpowiedniego sprzętu dopuszcza się pomiar posiedzeniu kąta zwilżania po schłodzeniu próbki.

1.5. Przetwarzanie i obliczanie wyników

1.5.1. Pomiar posiedzeniu kąta zwilżania należy wykonywać w następującej kolejności:

na zdjęciu lub projekcji krople spędzić styczny w punkcie przecięcia konturu kropli z powierzchnią próbki, jak pokazano na cholera.3;

zmierzyć kąt nachylenia stycznej zgodnie z pkt 1.2.4.

Cholera.3

1.5.2. Dla każdej projekcji krople mierzą krajowej kąt z lewej i prawej strony. Błąd pomiaru nie powinien przekraczać 5 stopni.

1.5.3. Obliczenie krajowego kąta zwilżania dla tej krople powinno odbywać się według wzoru

, (1)

gdzie ,  — zmierzone wartości krajowego kąta zwilżania z lewej i prawej strony, odpowiednio.

1.5.4. Krajowej kąt zwilżania dla danej kombinacji «lut — паяемый materiał" należy określać według wzoru

, (2)

gdzie , , …,  — wartości krajowego kąta zwilżania dla każdej kropli;

 — liczba próbek.

1.5.5. Przy użyciu do pomiaru kątomierza lub szablonu obraz systemu «kropla-płyta» otrzymaną na zdjęcia lub кинопленке, należy dodatkowo zwiększyć nie mniej niż pięć razy, konstruuje obraz na ekran.

1.5.6. W celu zmniejszenia błędu od niedoskonałości kształtu kropli na ostudzonym próbce krajowej kąt zwilżania należy określić w następujący sposób:

pomierzyć nie mniej niż trzech projekcjach jednej kropli wartości i i znaleźć ich średnie wartości;

obliczyć krajowej kąt zwilżania dla tej krople średnie i według wzoru (1), gdzie i  — wartości średnie posiedzeniu kąta zwilżania lewej i prawej strony krople;

określić krajowej kąt zwilżania dla danej kombinacji «materiał-lutowania» na podstawie wzoru (2).

1.5.7. Powierzchnia rozprzestrzenianiu się lutu należy liczyć po schłodzeniu próbki jako średnia arytmetyczna z trzech otrzymanych wyników badań. Pomiar powierzchni rozprzestrzenianiu się należy przeprowadzić za pomocą narzędzi lub przyrządów zapewniających dokładność pomiaru do — 5,0% od mierzonej powierzchni.

1.5.8. Kryteriami zwilżania materiału srebrnego należy uznać:

wartość krajowego kąta zwilżania , określonego w temperaturze badania lub w stanie zimnym (należy wziąć pod uwagę, że błąd przy ustalaniu posiedzeniu kąta na ostudzonym próbce może wynosić 10−15%);

powierzchnia rozprzestrzenianiu się lutu na powierzchni próbki.

1.5.9. Test uważa się za nieważne w przypadku naruszenia składu środowiska w testach, awaria termopary przy podgrzewaniu, негоризонтальности смачиваемой powierzchni.

1.5.10. Wyniki badania każdej próbki należy każdorazowo raport z badań, którego kształt znajdują się w obowiązkowym programie 3.

2. DEFINICJA ZWILŻANIA W POCZĄTKOWEJ PRĘDKOŚCI I CZASU ROZPRZESTRZENIANIU SIĘ

2.1. Pobieranie próbek

2.1.1. Do badań należy stosować:

płytki z паяемого materiału o grubości od 0,1 do 1,0 mm, o szerokości do 25 mm i długości 30 mm. Preferowany rozmiar 30х10х0,1;

z drutu o średnicy od 0,3 mm. Preferowana średnica 1,0 mm.

2.1.2. Lustro wanny z srebrnego musi być o średnicy nie mniejszej niż 30 mm, a masa lutu w wannie powinna zapewnić utrzymanie stałej temperatury przy zanurzeniu próbki z odchyleniem nie więcej niż 1°.

2.1.3. W przypadku pobierania próbek należy przestrzegać przepisów p. 1.1.5 niniejszego standardu.

2.2. Aparatura i przyrządy

2.2.1. Testy powinny być przeprowadzane na urządzeniu, pojęcie którego znajduje się na cholera.4. Wykaz zalecanej sprzętu podano w pomocy załączniku nr 2.

Schemat instalacji do określenia prędkości początkowej i czasu zwilżania

1 — zbiorniczek z srebrnego; 2 — wzór; 3 — uchwyt; 4 — sprężynowe zawieszenie; 5 — trzon;
6 — czujnik, która zamienia ruch na stres; 7 — тензометрический amp; 8 — oscyloskop

Cholera.4

2.2.2. Aparatura stosowana w badaniach klinicznych, musi spełniać następujące warunki:

2.3. Przygotowanie do testów

2.3.1. Przed badaniem należy przeprowadzić тарировку urządzenia do określenia siły wciągania próbki w stopić za pomocą obciążniki o wadze od 10 do 200 mg.

2.3.2. Wzór, którego powierzchnia jest przygotowana zgodnie z pkt 1.3.1, należy zamocować w uchwycie, podwieszone do пружинному zawieszenie.

2.3.3. Zrównoważyć masę próbki za pomocą schematu elektrycznego urządzenia.

2.3.4. Sprawdzić zgodność temperatury lutowania w wannie w temperaturze badania.

2.4. Przeprowadzenie badań

2.4.1. Opuścić próbki do lutowania na głębokość 1−3 mm (preferowana głębokość zanurzenia — 2 mm). Po zanurzeniu próbki w stopić należy zachować prostopadłość jego bocznej powierzchni lustra, wanny.

2.4.2. Siły interakcji, które mogą powstać przy zanurzeniu próbki, należy przymocować na wstążce самопишущего urządzenia.

2.4.3. Typowa forma zapisanej krzywej przedstawia cholera.5.

 — czas rozpoczęcia zwilżania;  — czyste czas zwilżania;  — czas pełnego zwilżania;
 — siła zwilżania (równowagi);  — siła odspajania lutu od próbki w jego wzrost;

1 etap — proces otrzymania negatywnej łąkotki — promień krzywizny jest skierowany z stopu (utrata masy ciała wzorem na skutek ciśnienia kapilarnego i wyporu hydrostatycznego zastępczą wzorem części lutu); 2 etap — proces przenoszenia lutu na bocznych powierzchni próbki (promień łąkotki zmienia kierunek w stronę cieczy); 3 etap — maksymalny wzrost łąkotki lutu (równowaga systemu); 4 etap — wzrost próbki (oderwanie próbki od lutu). Charakter krzywej zależy od kształtu próbki i prędkości podnoszenia

Cholera.5

2.5. Przetwarzanie i obliczanie wyników

2.5.1. Początkową szybkość zwilżania określają pomiarem kąta i liczeniem jego tangens między styczna do krzywej w punkcie i prostopadła linia do osi y (cholera.5).

2.5.2. Definicja czasu zwilżania powinno odbywać się według krzywej na wstążce самопишущего urządzenia zgodnie z cholera.5.

2.5.3. Obliczanie innych właściwości zwilżania, uzyskanych w testach, znajduje się w pomocy online aplikacji 4.

ZAŁĄCZNIK 1 (odniesienia). Masa do odmierzonej ilości lutu w zależności od jego gęstości i wymiary próbki do badań

ZAŁĄCZNIK 1
Pomocniczy

ZAŁĄCZNIK 2 (odniesienia). Wykaz zalecanej aparatury i przyrządów do wykonywania badań z definicji zwilżania materiałów припоями

ZAŁĄCZNIK 2
Pomocniczy

ZAŁĄCZNIK 3 (obowiązkowe). Protokół badania próbek z definicji zwilżania

ZAŁĄCZNIK 3
Obowiązkowe

Protokół N
badania próbek z definicji zwilżania

_______________
* Numeracja zgodna z oryginałem. — Uwaga producenta bazy danych.

Tabela 1

Tabela 2

Podpisy:

ZAŁĄCZNIK 4 (odniesienia). Obliczanie dodatkowych cech przy ustalaniu zwilżania materiałów припоями

ZAŁĄCZNIK 4
Pomocniczy

Podczas testów, przeprowadzanych zgodnie z rozdz.1 i 2 niniejszego standardu obliczeniowych poprzez, można uzyskać następujące dodatkowe cechy procesu zwilżania.

Wartość krajowego kąta zwilżania dla opcji krople lutu na próbce (masa lutu do 0,2 g) według wzoru

,

gdzie  — wysokość krople lutowania;

 — objętość kropli.

Wartość адгезионного napięcia według wzoru

,

gdzie  — адгезионное napięcie;

 — napięcie powierzchniowe cyny, N/m;

 — siła zwilżania (patrz cholera.5 niniejszej normy), N;

 — obwód zwilżania (podwójna suma szerokości i grubości próbki), m.

W znanej wielkości адгезионного napięcia można uzyskać: wartość wysokości podnoszenia lutu w kapilarnym przerwie tej szerokości według wzoru

,

gdzie  — gęstość lutu (dozwolone są wartości gęstości w temperaturze pokojowej);

— przyspieszenie siły ciężkości;

— szerokość szczeliny kapilarnej.

Wartość krajowego kąta zwilżania według wzoru

,

gdzie  — siła zwilżania (patrz cholera.5 niniejszej normy);

 — siła odspajania lutu od próbki podczas jego podnoszenia (patrz cholera.5 niniejszej normy);

 — poprawka na hydrauliczną выталкивающую moc, równą wadze lutu, mieszczącego się wzorem.

Wartość siły oblicza się ze wzoru

,

gdzie  — gęstość lutu, kg/m;

 — głębokość zanurzenia próbki, m;

 — powierzchnia przekroju próbki, m;

 — przyspieszenie ziemskie, m/z.