В 23904-79
В 23904−79 Запояване. Метод за определяне на намокряне материали припоями
В 23904−79
Група В09
ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ СЪЮЗА НА ССР
ЗАПОЯВАНЕ. МЕТОД ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА НАМОКРЯНЕ МАТЕРИАЛИ ПРИПОЯМИ
Brazing and soldering.
Method for determination of materials wetting with solders
Срокът на действие от 01.07.1980
до 01.07.1985*
_______________________________
* Ограничаване на срока на действие на премахнато
с постановление на Госстандарта на СССР
Забележка на производителя на базата данни.
РАЗРАБОТЕН Държавния комитет на СССР по стандартите на Академия на науките СССР, **
ИЗПЪЛНИТЕЛИ**
Н.Н.Сирченко, канд. техн. науките; Ю Век Найдич, чл.-кореспондент. АН СССР, проф., д-р техн. науките;
РЕГИСТРИРАН Държавния комитет на СССР по стандарт**
— Шериф. председател
ОДОБРЕНИ И ВЪВЕДЕНИ В ДЕЙСТВИЕ на Постановление на Държавния комитет на СССР по стандартите от 23 ноември 1979 г. N 4495 **
_________________
** Информационни данни, дадени от официалното издание, Mm: Издателство стандарти, 1980. — Забележка на производителя на базата данни.
ПРЕИЗДАВАНЕ. Април 1982 г.
Този стандарт се отнася за метода на определяне на намокряне материали припоями от следните характеристики:
краевому ъгъл на мокрене и площад растекания;
начална скорост да се мокри и от време растекания (за спойка с 723).
Стандарт се прилага за оценка за съвместимост на материали при запояване, проектиране на технологичен процес на спояване и се оптимизират неговите параметри, а така също и при разработването на нови припои и флюсов.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТ НАМОКРЯНЕ НА КРАЕВОМУ ЪГЪЛ И ПЛОЩАД РАСТЕКАНИЯ
1.1. Подбор на проби
1.1.1. За изпитване трябва да се използва плоча с размер 40x40 мм или дискове с диаметър от 40 mm от паяемого материал.
1.1.2. Дебелина на плочи или дискове трябва да бъде 0,5−3,0 мм При дебелина повече от 3 mm се допуска ръчна обработка от страна, не подвергаемой изпитание.
1.1.3. За теста се използват заготовки спойка във формата на цилиндър или куба, като дозирани обем 64 мм. Маса спойка в зависимост от тяхната плътност, е дадена в информационното приложение 1.
1.1.4. При използване на припои, съдържащи Ag, Au, Pt, Pd и други скъпоценни или редки метали, размери на проби за изпитване трябва да се 20x20 mm, или с диаметър от 20 мм, а дозирани обем спойка 16 мм.
1.1.5. Броят на пробите за изпитване трябва да бъде не по-малко от три за всяка комбинация от материали, припой и флюс, режима на заваряване.
1.2. Апаратура и уреди
1.2.1. Тест се препоръчва да се извършва на инсталация, схема на която е показана на по дяволите.1.
Схема на инсталацията за провеждане на тестове
1 — капка припой; 2 — извадка от паяемого материал; 3 — в основата за монтаж на пробата;
4 — термопара; 5 — нагревательное устройство; 6 — камера (при проучвания в околната среда или вакуум);
7 — източник на светлина; 8 — макрофотонасадка (лупа); 9 — екран; 10 — обективи
По дяволите.1
Инсталация трябва да осигури:
хоризонтални изследвания образец;
възможност за създаване на необходимата среда или вакуум в моменти на изпитания;
юстировку и ясни снимки с акцент капка припой на екрана;
равномерно нагряване на пробата до зададената температура;
липсата на вибрации.
Списък на препоръчителната оборудване и устройства е даден в информационното приложение 2.
1.2.2. Измерване на температура в процеса на изпитването се произвеждат термопарами в 6616−74 и уреди в 9245−79 клас на точност не по-ниска от 0,05.
1.2.3. За определяне на провинциалните ъгъл на мокрене трябва да се използва фото — и видео техника. Скорост на заснемане 16−1500 кадъра в секунда в зависимост от скоростта на растекания спойка.
1.2.4. Измерване на провинциалните ъгъл на мокрене на фотоснимке или кинопленке трябва да се прави на инструментални микроскопах.
1.3. Подготовка за тестове
1.3.1. Повърхността на проби и спойка трябва да се организират в съответствие с технологичния процес на производство на паяной дизайн. При липса на данни, начин на подготовка на повърхността се установи емпирично. Допуска се опита материали в състояние на доставките, чрез премахване на мастните замърсяване и влага.
1.3.2. Спойка трябва да бъдат поставени в центъра на хоризонтално плоча. Хоризонтални площадки за установяване на плочи провери с помощта ниво.
1.3.3. Работно края на термодвойки трябва да се засилят в центъра на счупено повърхността на пробата методи, осигуряващи надеждна топлинна контакт според черти.2.
По дяволите.2
1.3.4. Проби се поставя етикет номер на партията или условно индекс на счупена част по начин, осигуряващ запазването маркировка, след тестове.
1.4. Провеждане на теста
1.4.1. Пробите трябва да се затопли, в газова среда, във вакуум или с флюсом в съответствие с предвидено технологичен процес. При липса на данни за околната среда трябва да се избират в зависимост от марката на материала и спойка.
1.4.2. При провеждането на тест с флюсом обемът му трябва да бъде не повече от 400 mmза проби 40x40 мм и не повече от 100 ммза проби 20х20 мм зъбен абсцес трябва да се прилага според приетата технология.
1.4.3. Регионални ъгъл на мокрене трябва да се фиксира в процеса на изпитването в съответствие с п.
1.4.4. Регионални ъгъл на мокрене определят при достигане на припой следните стойности на температурата:
началото на топене (3−5 °С по-висока солидуса);
пълно топене (3−5 °С по-висока ликвидуса);
температура на запояване.
Определяне на други точки се извършва в зависимост от поставената задача.
1.4.5. При липса на подходящо оборудване се допуска измерване на провинциалните ъгъл на мокрене след охлаждане на пробата.
1.5. Обработка и отчитане на резултатите
1.5.1. Измерване на провинциалните ъгъл на мокрене се произвеждат в следния ред:
на снимката или проекция капки прекарат касательную в точката на пресичане на контура на капки с повърхността на пробата, както е показано на дяволите.3;
измерване на ъгъла на наклона на допирателната според
По дяволите.3
1.5.2. За всяка проекция капки измерват регионални ъгъл от лявата и дясната страна. Грешката на измерване не трябва да превишава 5 градуса.
1.5.3. Изчисляване на провинциалните ъгъл на мокрене за тази капки трябва да се извършва по формулата
, (1)
къде , — измерени стойности на провинциалните ъгъл на мокрене от лявата и дясната страна съответно.
1.5.4. Регионални ъгъл на мокрене за дадена комбинация «спойка — паяемый материал» трябва да се определи по формулата
, (2)
където , , …, — стойността на провинциалните ъгъл на мокрене за всяка капка;
— броят на пробите.
1.5.5. Когато се използва за измерване транспортира или шаблон изображение на системата «капка-плоча», получено на снимка или кинопленке, трябва допълнително да се увеличи не по-малко от пет пъти, проектируя изображението на екрана.
1.5.6. За намаляване на грешката от несъвършенството на формата на капки в хладилник за проба на регионални ъгъл на мокрене трябва да се определят, както следва:
измерване на не по-малко от три равнини една капка на стойността и и да намерят техните стойности;
изчисляване на регионални ъгъл на мокрене за тази капка като средна стойност между и по формула (1), където и средни стойности на провинциалните ъгъл на мокрене лявата и дясната страна капки;
определяне на регионални ъгъл на мокрене за дадена комбинация «материал-спойка» по формула (2).
1.5.7. Размер на растекания спойка трябва да съответстват след охлаждане на пробата като средно аритметично от трите получени резултати от теста. Измерване на площад растекания трябва да произвеждат с помощта на инструменти или уреди предоставяне на грешка на измерване до — 5,0% от измерваната площ.
1.5.8. Критерии за намокряне на материала припой трябва да се счита:
стойността на провинциалните ъгъл на мокрене , определен при температура на изпитване или в хладилник в състояние (имайте предвид, че грешката при определяне на провинциалните ъгъл на охладени извадката може да бъде 10−15%);
размер на растекания спойка на повърхността на пробата.
1.5.9. Компетентен да разгледа жалбата в нарушение на състава на околната среда при изпитания, излизане от строя на термодвойка при отопление, негоризонтальности смачиваемой повърхността.
1.5.10. Резултатите от теста на всяка проба трябва да се влезе в протокол за изпитване, чиято форма е предоставил на задължителното приложение 3.
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТ НАМОКРЯНЕ НА НАЧАЛНА СКОРОСТ И ВРЕМЕ РАСТЕКАНИЯ
2.1. Подбор на проби
2.1.1. За изпитване трябва да се прилагат:
плоча от паяемого материал с дебелина от 0,1 до 1,0 мм, ширина 25 мм и дължина 30 мм Предпочитан размер 30х10х0,1;
тел с диаметър от 0,3 мм Предпочитан диаметър 1,0 мм
2.1.2. Огледало за баня с припой трябва да бъде с диаметър не по-малко от 30 мм, а масата на спойка в банята трябва да осигури поддържане на постоянна температура при потапяне на пробата с отклонение не повече от 1°.
2.1.3. При подбора на пробите трябва да се съобразят с изискванията на sp 1.1.5 настоящия стандарт.
2.2. Апаратура и уреди
2.2.1. Изпитването трябва да се извършва на устройство, схема която е дадена на по дяволите.4. Списък на препоръчителната апаратура е посочен в информационното приложение 2.
Схема на инсталация за определяне на първоначалния скоростта и времето на намокряне
1 — вана за къпане с припой; 2 — модел; 3 — притежателя; 4 — пружинен подвес; 5 — прът;
6 — сензор, който преобразува преместване в усилие; 7 — тензометрический усилвател; 8 — осцилоскоп
По дяволите.4
2.2.2. Апаратура, използвана при изпитването, трябва да отговарят на следните условия:
чувствителност oscillo |
не по-малко от 50 mv/g; |
||
чувствителността на сензора тензометрического или индуктивни тип |
100 mv/g; | ||
грешката на измерване на температурата |
±5°; | ||
грешка при измерване на дълбочината на потапяне на пробата |
0,1 mm; | ||
дълбочина на потапяне |
1,0−4,0 мм; | ||
скорост на потапяне | 5 mm/s. |
2.3. Подготовка за тестове
2.3.1. Преди изпитването трябва да се извърши тарировку на уреда за определяне на усилията за прибиране на проба в се разтапят, като се използва разновесы с тегло от 10 до 200 мг.
2.3.2. Проба, повърхността на който е изготвен в съответствие с п. 1.3.1 трябва да се монтира на притежателя окачва на пружинному подвесу.
2.3.3. Компенсиране на маса на пробата с помощта на електрически схеми на уреда.
2.3.4. Провери спазването на температурата на спойката във вана температура на изпитване.
2.4. Провеждане на теста
2.4.1. Потопени образец на спойка, на дълбочина 1−3 мм (предпочитана потапяне в дълбочина — 2 мм). При потапяне на пробата на военнослужещите, трябва да се спазват перпендикулярность го страничната повърхност на самолета огледала баня.
2.4.2. Сили на взаимодействие, възникващи при потапяне на пробата, трябва да улови на лента самопишущего на уреда.
2.4.3. Типична форма на записаната крива, показана на по дяволите.5.
— време е да започнете намокряне; — чисто време намокряне; — време за пълно намокряне;
— силата на намокряне (равновесная); — сила на работното място спойка от проба при изкачване;
Етап 1 — процес на получаване на отрицателен менискус — радиус на кривина изпратено от стопилката (загуба на тегло на пробата в резултат на капилярната налягане и хидростатичното бутане замещенной образец на част спойка); 2 етапа — процеса на преместване на спойка по страничните повърхности на проба (радиус на менискуса променя посоката към течности); 3 етап — максимален подем на менискуса спойка (равновесие състояние на системата); 4 етап — изкачване на пробата (отделяща се проба от спойка). Характер на кривата зависи от формата на проба и скорост на вдигане
По дяволите.5
2.5. Обработка и отчитане на резултатите
2.5.1. Начална скорост намокряне определят измерване на ъгъл и броене го тангенса между допирателната към кривата в точка и перпендикуляром до оста на ординаты (по дяволите.5).
2.5.2. Определение време намокряне трябва да се прави по кривата на лентата самопишущего уреда в съответствие с черти.5.
2.5.3. Изчисляване на други характеристики на намокряне, получени при изпитванията, посочени в информационното приложение 4.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (референтен). Маса доза обема на спойка в зависимост от неговата плътност и размери на проба за изпитване
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Референтен
Плътност спойка, г/см |
Маса припой за проба 40x40 и с диаметър 40 г |
Маса припой за проба 20х20 и диаметър 20 г |
От 2,0 до 4,0 |
0,2 |
0,05 |
Св. 4,0 «5,5 |
0,3 |
0,10 |
«5,5» 7,0 |
0,4 |
|
«7,0» 8,5 |
0,5 |
0,15 |
«8,5» 10,0 |
0,6 |
|
«10,0» 11,0 |
0,7 |
0,20 |
«11,0» 12,5 |
0,8 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (референтен). Списък на препоръчителната оборудване и устройства за провеждане на тестове по дефиниция намокряне материали припоями
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Референтен
Наименование |
Вид, марка или номер на NTD |
Забележка |
Инсталация за определяне на намокряне |
Техническа и проектна документация е разработена и изпратена при поискване от Института на проблеми материалознание АН СССР | |
Кинокамера |
В 9379−75, В 9380−75 или тип «Конвас», СКС-1M-16 |
За заснемане на процеса на намокряне |
Фотоапарат |
«Зенит», «Киев» или друг тип огледало |
За заснемането на процеса на намокряне |
Проектор touch | В 19795−74* |
За измерване на гранични ъгли за снимки или шлифах |
______________ * На територията На Руската Федерация действа В 19795−82. — Забележка на производителя на базата данни. | ||
Измервателни микроскопи |
УИМ в 14968−69, ММИ, БМИ или БИМ И 8074−71* | За измерване на гранични ъгли на училището капка припой |
______________ * На територията На Руската Федерация действа В 8074−82. — Забележка на производителя на базата данни. | ||
Източници на светлина |
В 9750−78, В 2239−79 или вида на ОП |
За осветяване на изображението система «капка-табела» при фотокиносъемке или проектирането на |
Микрофотонасадка (лупа) |
ТУ 165−65 |
За получаване на по-голямо изображение капки при фотокиносъемке или проектирането на екрана |
Ниво |
В 9392−75* |
За проверка на горизонтальности субстрат при инсталиране на проба |
______________ * На територията На Руската Федерация действа В 9392−89. — Забележка на производителя на базата данни. | ||
Потенциометър за постоянен ток |
ПП-63, УПИП |
За измерване на температурата при прилагането на термопар от всякакъв тип |
Сензори съпротива |
TCH, PCF, ПКБ |
За преобразуване се движат в усилие при изпитванията |
Тензометрический усилвател |
УТ-4−1, UT-4−2 |
За усилване на сигнала на входа на осцилоскоп |
Осцилоскоп |
С-1−17, С-1−18 |
За регистриране на резултатите от изпитването |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (задължително). Протокол от изпитване на проби по дефиниция намокряне
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Задължително
Протокол N
проби по дефиниция намокряне
1. Марка или химически състав паяемого материал | ||||||
2. Марка или химически състав на спойка | ||||||
3. Марка или химически състав на флюс, газообразна среда или остатъчен натиск при вакуумировании | ||||||
4. Количество флюс | ||||||
5. Температура на теста | ||||||
7*. Време на експозиция |
_______________
* Номерацията отговаря на оригинала. — Забележка на производителя на базата данни.
Таблица 1
Номер на проба | , ° |
, ° |
Размер на растекания на извадката, мм |
Средната площ на растекания, мм | |
Таблица 2
Номер на проба |
Дълбочината на потапяне на пробата, мм | Скорост на потапяне на пробата, мм/с |
Началната скорост, намокряне, мм/с |
Време намокряне, с |
Забележка |
Подпис:
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (референтен). Изчисление на допълнителните характеристики при определяне на намокряне материали припоями
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Референтен
При изпитванията, провеждани в съответствие с разд.1 и 2 на настоящия стандарт разплащателни начин, може да получите на следните допълнителни характеристики на процеса на намокряне.
Стойността на провинциалните ъгъл на мокрене с параметри капка припой за проба (тегло припой до 0,2 грама) по формулата
,
къде — височина капка припой;
— обем на капката.
Стойността на адгезионного напрежение по формулата
,
къде — адгезионное на напрежението;
— повърхностно напрежение спойка, Н/м;
— силата на намокряне (виж по дяволите.5 в настоящия стандарт), Н;
— периметър на намокряне (удвоенная сума на ширината и дебелината на пробата), mm
В известен големина адгезионного напрежение може да се получи: стойност височина на повдигане спойка в капиллярном пропастта на тази ширина по формулата
,
където е плътността на спойка (допуска се използването на стойности на плътност при стайна температура);
— ускорение на силата на тежестта;
— ширина на капилярната на пропастта.
Стойността на провинциалните ъгъл на мокрене по формулата
,
къде е силата на намокряне (виж по дяволите.5 в настоящия стандарт);
— силата на отделяне на спойка от проба при неговия възход (виж по дяволите.5 в настоящия стандарт);
— изменение на хидравлична выталкивающую сила, равна на теглото на спойката, вытесненного модел.
Стойността на сила се изчислява по формулата
,
където е плътността на спойката, кг/м;
— дълбочината на потапяне на пробата, м;
— площ на напречното сечение на пробата, м;
— автомобилът може да ускори от гравитацията, м/с.