Оловно-калаен. Оловна спойка. Видове спойки. Свойства и характеристики

Антифрикционните (носещи) сплави на базата на калай или олово с добавки на антимон, мед, калций и други елементи се наричат Бабити.

Микроструктурата на всички бабити, според правилото на Шарпи, трябва да се състои от поне два компонента: по-мек и по-пластмасов компонент, който е в основата на сплавта, осигурява вкарването на лагера в шийката на вала и включвания на по-твърд компонент намаляват коефициента на триене. Твърдите кристали, поемайки товара, се притискат в меката основа.

Babbitt B83. Babbitt B83 е сплав на основата на калай, съдържаща 83% Sn, 11% Sb и 6% Cu. Ако сплавта не съдържа мед, тогава според фазовата диаграма Sn – Sb нейната структура трябва да се състои от два компонента: първични b-фазови кристали (твърди включвания) и a-кристали на твърд разтвор на антимон в калай, образуван от перитектичната реакция (мека основа). Фаза b е разтвор, базиран на съединението SnSb. Твърдите b-фазови кристали са силно полирани и следователно отразяват добре светлината. Гравирането с 5% разтвор на HNO 3 в алкохол обикновено не разкрива границите между а-кристалите и под микроскоп те се сливат в плътен тъмен фон. В същото време светлите b-кристали, които имат формата на квадрати, триъгълници и други полиедри в напречното сечение, са рязко очертани на тъмния фон на a-кристалите. В допълнение, твърдите b-кристали се открояват релефно над по-здравите полирани меки a-кристали и се виждат на негравирана секция.

Добавянето на Cu усложнява структурата на бабита. Съставът на сплавта B83 в тройната система Sn – Sb – Cu е в областта на първичната кристализация на интерметалното съединение Cu 6 Sn 5. След завършване на процеса на първична кристализация, с понижаване на температурата, започват процесите на кристализация на двойната евтектика b+Cu 6 Sn 5, състояща се главно от b-фаза (обемната част на Cu 6 Sn 5 в евтектиката е от порядъка на няколко процента). Фасетираните b кристали от евтектика изглеждат по същия начин като първичните b кристали в системата Sn–Sb.

При по-нататъшно понижаване на температурата настъпва перитектична трансформация: Ж p + b®a + Cu 6 Sn 5 и получената смес се състои главно от а-фаза (разтвор на антимон в калай).

Първичните кристали на Cu 6 Sn 5 образуват рамка, която предотвратява сегрегацията по плътност - плаването на по-леките b-кристали. По този начин медта се добавя главно за предотвратяване на сегрегацията по плътност. В допълнение, кристалите Cu 6 Sn 5, заедно с b-фазата, са необходими твърди включвания в бабита. Мекият компонент е смес (a + Cu 6 Sn 5), образувана от перитектични и евтектични реакции и състояща се главно от меки кристали на a-разтвор на антимон в калай.

Така сплавта B83 съдържа три структурни компонента: бели игловидни и звездовидни първични кристали от Cu 6 Sn 5, бели фасетирани b-фазови кристали от двойната евтектика b + Cu 6 Sn 5 и смес от a + Cu 6 Sn 5 с перитектичен и евтектичен произход, в които преобладава тъмната а-фаза.

Бабит B16, разработен от A.M. Бочвар, е сплав на оловна основа. Съдържа 16% Sn, 16% Sb и 1,7% Cu. Поради по-ниското си съдържание на калай, бабит B16 е по-малко дефицитен от бабит B83. В кватернерната сплав B16 кристализацията започва с образуването на игли Cu 6 Sn 5, след което кристализира двойната евтектика b+Cu 6 Sn 5, състояща се главно от b-фаза (SnSb), и накрая тройната евтектика a+b +Cu 6 Sn се образува 5, в което количеството на a+Cu 6 Sn 5 е толкова малко, че може да се счита, че се състои само от a-разтвор на всички легиращи елементи в олово и b-фаза (SnSb). На практика в сплавта B16 могат да се разграничат три структурни компонента: първични игловидни кристали на Cu 6 Sn 5, фасетирани кристали b (SnSb) и пъстра евтектика a + b. Първичните Cu 6 Sn 5 игли предотвратяват изплуването на по-леки b-кристали. Твърдите включвания в бабита са b-кристали и Cu 6 Sn 5, а пластмасовата основа е смес от a+b, в която b-фазата е светла, а оловният a-твърд разтвор е тъмен. Пъстрият структурен компонент с изразена евтектична структура рязко разграничава микроструктурата на сплав В16 от микроструктурата на бабита В83.

Babbitt BN –Седемкомпонентната сплав на оловна основа е близка до Babbitt B16 по отношение на съдържанието на основните легиращи елементи (10% Sn, 14% Sb, 1,7% Cu). В допълнение към тези добавки BN бабитът съдържа 0,3% Ni, 0,4% Cd и 0,7% As. Арсенът и кадмият образуват твърдо химично съединение (вероятно As 3 Cd 2), което се открива на микросрез под формата на малки сиви кристали на фона на лека b-фаза.

Микроструктурата на BN бабита съдържа четири компонента: леки игли от медсъдържащо съединение (вероятно Cu 6 Sn 5), бели кристали на b-фазата, сиви кристали на арсеновия компонент и евтектика, състояща се от b-фаза и a-решение, базирано на олово. В евтектиката тъмната фаза е многокомпонентен разтвор на основата на олово. Фаза b в BN бабит е многокомпонентен разтвор, базиран на съединението SnSb. Кристалите на това съединение са по-малки и тяхната обемна част е по-малка, отколкото в сплавта B16, което определя повишената устойчивост на умора на сплавта BN.

Babbitt BS6 –сплав на основата на олово, съдържаща 6% Sn, 6% Sb и 0,2% Cu. За разлика от бабит B16, той съдържа значително по-малко калай и антимон и следователно в бабит BS6 не кристализира предимно b-фазата (SnSb), а a-разтворът на базата на олово. Структурата на бабита BS6 се състои от два компонента - тъмни първични дендрити на a-разтвор на калай и антимон в олово и евтектика (a + b). За разлика от други бабити, в които изолирани твърди кристали са разпределени в мека основа, бабитът BS6 има меки кристали от разтвор на основата на олово, заобиколен от по-твърда евтектика. Поради липсата на крехки първични кристали от химически съединения, сплавта BS6 има по-голяма устойчивост на умора от бабитите B83, B16 и BN. По-евтин е от тези бабити, защото съдържа по-малко калай. Babbitt BS6 се използва широко в автомобилната индустрия под формата на биметални облицовки, състоящи се от стоманена лента и тънък слой от бабит.

Babbitt BKA. За разлика от разгледаните по-горе бабити на основата на олово, които съдържат Sb, Sn и Cu като основни добавки, сплавта на марката BKA се състои от олово с добавяне на 1% Ca, 0,8% Na и 0,1% Al и се нарича калциев бабит. Тази сплав е основната сплав за плъзгащи лагери на железопътни вагони. Калциевият бабит се различава от бабитите на основата на Sn и оловно-калаените бабити, като има по-висока точка на топене и поддържа твърдост до по-високи температури, когато лагерът се нагрява.

Натрият в сплавта BKA е изцяло в твърд разтвор на основата на олово. Калцият образува съединението Pb 3 Ca с оловото; Само стотни от процента от Ca са разтворими в твърдо олово. Микроструктурата на калциевия бабит се състои от два компонента: първични бели дендрити на съединението Pb 3 Ca (твърди включвания) и тъмни кристали от разтвор на Na и Ca в Pb, образувани чрез перитектична реакция (пластична основа). защото Тъй като оловният разтвор е много мек, по време на полирането той се размазва и е трудно да се идентифицират границите между кристалите на пластмасовата основа, която под микроскоп дава плътен тъмен фон. Секциите, изработени от калциев бабит, са силно окислени, така че се гледат в прясно полирано състояние.

Калай-оловни припои

Сплавите на двойната евтектична система Pb-Sn принадлежат към групата на широко използвани в техниката меки припои. Припоите POS30, POS61 и POS90 съдържат съответно около 30, 61 и 90% Sn, останалото е олово.

Структурата на хипоевтектичната сплав POS30 се състои от тъмни първични дендрити на разтвор на Sn в Pb (a) и евтектика (a+b). Припоят POS61 съдържа практически един структурен компонент – евтектика (a+b). Това е най-топимата калаено-оловна спойка, използвана за запояване на електрическо и радио оборудване, където прегряването е недопустимо. Структурата на припой POS90 се състои от леки първични дендрити от разтвор на Pb в Sn (b) и евтектика (a+b). Този припой съдържа малко Pb и затова се използва за запояване на хранителни прибори.

Цинкови сплави

Най-широко използваните цинкови сплави принадлежат към тройната система Zn – Al – Cu.

Сплав ЦАМ 10-5. Антифрикционната сплав на цинкова основа TsAM 10-5 съдържа средно 10% Al, 5% Cu и 0,4% Mg. Сплавта се намира в областта на първичната кристализация на а-фазата, недалеч от линията на кристализация на двойната евтектика (а+е). Фаза а е твърд разтвор на цинк и частично мед в алуминий. Фаза e е съединение от електронен тип с променлив състав с характерна концентрация на електрони 7/4, съответстваща на състава CuZn 3. В тройната система Zn – Al – Cu известно количество алуминий е разтворено в е-фазата. Структурата на сплавта TsAM 10-5 се състои от три компонента: относително малко количество леки първични дендрити на алуминиев a-разтвор, двойна евтектика (a+e) и тройна евтектика (h+a+e). Фаза h е твърд разтвор на Al и Cu в Zn. Лесно е да се разграничи тройна евтектика от двойна евтектика, т.к той е много по-тъмен и има по-разпръсната структура. Освен това, двойни евтектични колонии, образуващи се след първичните кристали, ги заобикалят, а тройната евтектика е разположена между двойните евтектични колонии.

Сплав ЦА4М3. Тази сплав съдържа 4% Al, 3% Cu и 0,04% Mg и се използва широко за леене под налягане в автомобилната индустрия, за леене на части за домакински уреди и в други индустрии. Основните структурни компоненти на сплавта TsA4M3 трябва да бъдат двойни (h+e) и тройни (h+a+e) евтектики. Освен това е най-вероятно да бъдат открити леки първични кристали на е-фазата.

Работна процедура

1. Разгледайте тънки срезове при увеличения от 100-200, определете структурните компоненти и схематично скицирайте микроструктурата.

2. Под всяка микроструктура отбележете марката на сплавта, средния химичен състав, увеличението на микроскопа и посочете структурните компоненти със стрелки.

3. До микроструктурите начертайте съответните фазови диаграми, необходими за анализа на структурните компоненти.

Лабораторна работа №7

Свързана информация.

Заявление за продукт/услуга

Оловна спойка използва се при запояване за комбиниране на няколко метални парчета в един продукт. В този случай температурата, при която се топи спойката, винаги е по-ниска от температурата на топене на комбинираните елементи.

Можете да закупите оловен припой от нас. Работим с марки оловни припои C1, C2, SSuA, представени под формата на цилиндри, пръти, слитъци и тел. Доставяме и други марки припои: POS 30, POS 61, POS 40, POS 63 и много други.

Популярността на оловния припой се дължи на ниската му топимост. В чистата си форма оловото е мек, лесен за обработка материал. При взаимодействие с въздуха върху повърхността на оловото се образува оксиден филм. Металът е силно разтворим в киселини и основи, които съдържат органични вещества и азот. Точката на топене на оловния припой с висока химическа чистота е 327,5°C.

Когато оловото се нагрява, протича процес на окисление, толкова бързо, че запояването се извършва в редуцираща среда. Забавя процеса на окисление и позволява на спойката лесно да се свърже със запояваните детайли. Редукционната среда се образува от нагревателна горелка, в която се подават кислород и водород от въздуха. В този случай трябва да има излишно количество водород.

Видове спойки. Свойства и характеристики

Има два вида спойка - мека и твърда. Тази класификация се дължи на механичната якост и точката на топене. Меките сплави за запояване включват тези, чиято точка на топене е по-ниска от 300ºC, а твърдите сплави - над 300ºC. Якостта на опън на меките припои варира от 16 до 100 MPa, а при твърдите припои съответно от 100 до 500 MPa. Изборът на спойка за работата зависи от вида на метала (или металите, ако са различни). Освен това се вземат предвид устойчивостта на корозия, необходимата механична якост и цената. Ако проводимите детайли действат като метални части, обърнете внимание на стойността на специфичната проводимост на спойката.

Припоите най-често се наричат ​​по името на метала, който се съдържа в тях в най-голямо количество. Например: олово, калай-олово. И в случай, че един от компонентите на спойката е благороден или рядък метал, спойката е кръстена на този компонент. Например: сребро.

За да символизирате спойка, използвайте руската буква P (припой), след това главната буква на името на основните компоненти (на руски) и техния процент.

Условното наименование на компонентите изглежда така: A - алуминий; Vi - бисмут; G - германий; Zl - злато; In - индий; К - кадмий; Kr - силиций; N - никел; О - калай; C - олово; ср - сребро; Су - антимон; Т - титан. Спойките, изработени от чисти метали, се обозначават подобно на GOST за доставка. Например: C1 - олово, O2 - калай.

Най-често срещаните меки припои, произвеждани от промишлеността, са калай-олово (GOST 21931-76). Калайено-оловните материали за запояване, които не съдържат антимон, се наричат ​​безантимонови, а тези, които съдържат 1-5% антимон, се наричат ​​антимон.

Всички спойки, използвани за висококачествено запояване, трябва да имат омокряемост. Поради ниската си граница на провлачване, припоите, направени от олово, са склонни към пълзене. Пълзенето на метала се определя от удължението на зърната в метална сплав или междукристално плъзгане. За да се блокира процеса на плъзгане по границите на зърната и да се ограничи тяхното движение в кристалната решетка, към оловния припой се добавят сребро и антимон. Необходимостта от използване на тези елементи за запояване е известна отдавна. Те са използвани в POS-61, като по този начин намаляват склонността към пълзене.

Оловото реагира слабо с много метали. Оловото е неразтворимо в никел, кобалт, цинк, желязо, алуминий и мед при ниски температури. За да се подобри взаимодействието на оловото с тези елементи и техните сплави, към оловото се добавят легиращи компоненти, които ускоряват процеса на взаимодействие на спойка с метали и намаляват температурата, при която се топи оловото.

Легиращите елементи включват: калай, сребро, антимон, манган, цинк, кадмий. При температура 300°C разтворимостта на тези компоненти в медта (метал, за който се използва предимно оловна спойка) е съответно: цинк 35%, калай 11%, антимон 3%, кадмий 0,5%, сребро 0,5%. Три компонента - цинк, калай и антимон реагират с медта. Следователно тяхното количество трябва да бъде ясно проверено. Излишъкът от тези елементи води до образуването на крехък слой от химически съединения между метала и спойката. Това от своя страна намалява статичната якост на спойката и нейната устойчивост на вибрации.

Оловните спойки трябва да съдържат максимум 5% антимон и цинк, до 20% кадмий и до 30% калай. В някои случаи (например за запояване на олово) количеството антимон в спойката може да се увеличи. Този метод се използва за пламъчно запояване на оловни клеми за батерии с помощта на припой Pb -11% Sb, който има повишено съдържание на антимон. Точката на топене на припоя пада (до 252°C), а якостта му се увеличава. Този материал за запояване е с ниска пластичност, преди започване на процеса на запояване, той се въвежда в пролуката между частите, които ще бъдат запоени.

Добавянето на оловна спойка към състава при свързване на елементи от мед и неговите сплави от сребро и мед подобрява технологичните му свойства. За запояване на алуминиеви сплави се използват нискотопими припои на базата на кадмий и олово. Те придават на спойката повишена устойчивост на корозия. За запояване на стъклени части се използва материал на основата на олово с добавка на антимон и цинк.

Меки припои: безоловни (Sn+Cu+Ag+Bi+други), калай-олово, калай-цинк, калай-олово-кадмий, антимон. Твърди припои: сребърни, медно-цинкови, медно-фосфорни, медно-никелови.

Характеристики на популярни видове спойка

POS-18 - включва от 17 до 18% калай, от 2 до 2,5% антимон и от 79 до 81% олово.

Обхват на приложение: калайдисване на метали, когато изискванията за якост на запояване не са високи. Точка на топене: начало на топене 183°C, разпространение 270°C.

ПОС-30 - включва от 29 до 30% калай, от 1,5 до 2% антимон и от 68 до 70% олово.

Област на приложение: запояване и калайдисване на стоманени и медни изделия, запояване на месинг и екраниращи пластини. Начало на топене 183°C, разпространение 250°C.

POS-50 - включва от 49 до 50% калай, 0,8% антимон, от 49 до 50% олово. Област на приложение: радиоелектроника, висококачествено запояване на различни метали. Точка на топене: начало на топене 183°C, разпространение 230°C.

POS-90 - включва от 89 до 90% калай, 0,15% антимон и 10 до 11% олово.

Обхват на приложение: калайдисване на части за по-нататъшно посребряване и позлатяване, висока якост на запояване. Точка на топене 180°C, намазваемост 222°C.

В радиоелектронната индустрия широко се използват материали за запояване: POS-40, POS-60. POSK-50, POSV-33, съдържащи кадмий или бисмут, се използват за калайдисване на повърхността на пистите на дъските.

PMC-42 - включва от 40 до 45% мед, от 52 до 57% цинк. В допълнение, съставът на PMC-42 включва: желязо (Fe), антимон (Sb), олово (Pb), калай (Sn). Температурата, при която се топи материалът е 830°C.

PMC-53 - включва от 49 до 53% мед, от 44 до 49% цинк. Температурата, при която се топи е 870°C.

SSuA се нарича сплав олово-антимон. Съставът му се определя съгласно ГОСТ 1292-81 и включва: от 92,7 до 98% олово, от 2 до 7% антимон, мед до 0,2%, арсен до 0,05%, берилий до 0,03%, калай до 0,01% , желязо до 0,005% и цинк до 0,001%.

Припоите C1 и C2 са оловни сплави с висока чистота. Съдържанието на примеси в тях е съответно 0,015% и 0,05%. Сплав С1 се характеризира с висока устойчивост и добра пластичност. Благодарение на последното качество, той е лесен за топене и обработка.

Приложение на припои

ПОС-90. Обхват на приложение: запояване на вътрешни шевове на съдове за хранене (тенджери, тенджери и др.)

ПОС-40. Област на приложение: запояване на медни, железни и месингови проводници.

ПОС-30. Обхват на приложение за запояване:

Проводници в превръзки и маркучи в електродвигатели;

Заготовки от калай, месинг и желязо;

Поцинкована, цинкова ламарина;

Части от различни инструменти и оборудване.

ПОС-18. Припоите POS-18 и POS-40 са взаимозаменяеми. Област на приложение за запояване:

Галванизирано желязо;

Части от олово, месинг, мед, желязо;

Калайдисване на дървени елементи преди запояване.

ПОЗ 4-6. Аналог на POS-30. Обхват на приложение, обхват на прилагане:

За запояване на ламарина, желязо, мед;

За запояване на занитени заключващи шевове в оловни елементи.

Границата на якост на твърдите спойки варира от 100 до 500 MPa. Обхватът на тяхното приложение като материали от 1-ва категория на якост се простира до части под напрежение, елементи на машини и механизми, които са подложени на високи механични и температурни натоварвания.
Диапазонът на якост на опън за меки и средно твърди припои варира от 50 до 70 MPa. Използват се за запояване на части под напрежение, които не са носещи елементи на машини и механизми.

Малко вероятно е някой да назове точната дата на появата на калаено-оловна спойка. Въпреки това, съединението, обозначено като "POS", е известно от Средновековието. Има оптимални свойства за свързване на много метали.

Лесно се топи, а съдържащите се в него олово и калай са добивани преди няколко хиляди години. В момента PIC спойката е най-разпространеният вид консуматив, използван в ежедневната практика.

Популярността на оловото се обяснява с няколко обстоятелства.

Основната характеристика на сплавите е способността при определено съотношение на компонентите да образуват състав с евтектични свойства. Това е интерметална система, чиято точка на топене е по-ниска от очакваните стойности.

Човек може да си представи радостта на откривателите, които откриха, че сплавта на калай и олово може да се нагрее до по-ниска температура, за да се превърне в течно състояние.

Интересното е, че евтектичната смес може да служи като разтворител, в който при добавяне се разпределя определено допълнително количество от всеки метал.

По този начин бяха разработени различни марки POS спойки. Техните технически характеристики показват пропорции и стойности на физически константи.

Визуално се забелязва, че когато в калаено-оловната сплав преобладава калай, спойката има силен метален блясък. Ако в сплавта има повече олово, повърхността има сивкав цвят със син оттенък.

Характеристики на отделните марки

Производителите доставят продукти за спояване:

• в отлети блокове;
• под формата на телени продукти;
• лентовидно фолио;
• тръбни продукти с потоци вътре;
• прахове или паста.

Като цяло има ясен модел. Колкото по-ниска е масовата част на калая в калаено-оловния припой, толкова по-висока е неговата точка на топене и толкова по-ниски са якостните му свойства.

Повече от половин калай

В сплав, съдържаща 90% калай, останалата част от масата е олово. POS-90 спойка има точка на топене 220 ℃.

Използва се за запояване на продукти, които впоследствие ще бъдат подложени на галванична обработка със злато или сребро.

Калай-оловна спойка с 61% калай има по-достъпна точка на топене от 191 ° C. POS-61 се използва за производство на тънки контакти за части от медни и стоманени сплави в различни измервателни уреди. Местата, където се нанася сплавта, не трябва да се излагат на силна топлина.

Спойка може да се използва за запояване на проводници с дебелина до 0,08 mm в намотка. Може да бъде изложен на високочестотни токове.

Спойка се използва във всички ситуации, които изискват голяма здравина и надеждност на свързването на радиоелементи и компоненти на микросхеми. Те могат да се използват за запояване на проводници, защитени с обвивка от поливинилхлорид.

Калай-оловен припой, съдържащ равни части от два метала, се обозначава като POS-50. Топи се при 222 ℃. Приложим във всички ситуации, в които може да се използва POS-61.

Разликата е, че тази спойка има по-висока точка на топене. Ако контактът може да загрява, това качество ще бъде полезно.

По-малко от половин тенекия

Шевовете, за които има голяма вероятност от нагряване до още по-високи температури, трябва да бъдат запоени с помощта на спойка POS-40. Точката на топене на калаено-оловна сплав, съдържаща от 39% до 41% калай, е 238 °C.

Моля, имайте предвид, че представените показатели са типични за окончателното топене на сплавта. Процесът започва при малко по-ниски температури.

Сплавта е предназначена за работа с проводници и части от различни метали. Полученият шев има по-малка граница на безопасност от съединенията, направени със сплави с по-висока масова част от калай. Спойката се използва за създаване на връзки, които не са подложени на силно механично натоварване.

Сплавта POS-30 има още по-висока крайна температура на топене. Тя е равна на 256 ℃.

Този калаено-оловен припой се използва за запояване на ненапрегнати съединения в медни и стоманени материали.

POS-18 спойка най-накрая се топи при 277 ℃. Полученият шев има малка механична стабилност.

Представената калаено-оловна сплав може да се използва за калайдисване, запояване на ненатоварени медни части и изделия от галванизирано желязо.

Калай-оловната сплав, съдържаща само 10% калай, има максималната точка на топене в тази серия, равна на 299 ℃, и минималната якост.

POS-10 може да се използва за запояване и калайдисване на контакти на повърхността на релейни устройства. GOST позволява използването на състава за обработка на контролни точки в пещите на парни локомотиви. В момента парните локомотиви остават само в музеите; понякога се налага да бъдат ремонтирани и реставрирани.

Припоите с маркировка POS са консумативи без антимон.

Група специални сплави

Когато антимонът се добавя към метални състави в малки количества, силата на шевните съединения значително се увеличава.

Материалът е означен с „POSSU“ и има точка на топене от 189 ℃ (за състав със следи от съдържание на антимон) до 270 ℃ (за припой със съдържание на антимон, достигащо 4%, в някои дори 6%).

Материалите от първата подгрупа с концентрация на добавка, измерена в стотни от процента, са с ниско съдържание на антимон.

Такива спойки се използват в самолетната и автомобилната промишленост, в производството на хладилно оборудване и хранителни съдове, които подлежат на последващо калайдисване.

Таблица 1. Припои с ниско съдържание на антимон:

Метални калаено-оловни състави с концентрация на антимон от 1,5% до 6% се наричат ​​антимон. Препоръчват се за използване в електрически лампи, тръбни радиатори и ламарина.

Добавянето на антимон прави калаено-оловния материал по-евтин, но запояването е по-трудно. Лека промяна в калаено-оловния композит значително намалява омокрящите свойства на стопилката. Само професионалисти могат да работят с този консуматив.

Таблица 2. Антимонови припои

Нискотемпературна група

Добавянето на кадмий значително го намалява. Например, сплавта POSK-50-18, съдържаща от 49% до 51% калай, от 17% до 19% кадмий, има точка на топене 145 ℃.

Това е лесно за използване качество, двойно приятно, защото получените шевове имат по-голяма механична якост. При работа с метализирани и керамични продукти се използват калаено-оловни припои с кадмий.

Въпросът за използването на консумативи се решава, като се вземе предвид конкретната производствена ситуация.

Именувани сплави

Калай-олово съставите могат конвенционално да включват сплави, които носят имената на учени в областта на развитието. Розовата евтектична сплав има ниска точка на топене, само 94 ℃.

Съдържа 50% бисмут. Останалата маса се заема в приблизително равни части от калай и олово. Материалът се използва за работа с мед, производство на елементи за автоматизация с фиксирана работна температура.

Оловно-калаеният припой на Wood има още по-ниска точка на топене. Тя е равна на 68,5 ℃. Материалът съдържа 50% бисмут, 25% олово, а останалата част от масата е поравно съставена от калай и кадмий. Използва се в производството на сензори за пожароизвестяване и прецизно оборудване.

Сплав D, Arce съдържа около 10% калай, останалите 90% са бисмут и олово в равни части. Материалът има точка на топене 79 ℃. Използва се за запояване на нискотопими метали.

КАЛАЙ, ОЛОВО И ТЕХНИТЕ СПЛАВИ

§ аз. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА НА КАЛАЯ И ОЛОВОТО

Калайът и оловото, сред другите технически метали, се отличават с относително ниска точка на топене, ниска твърдост и висока устойчивост на корозия.

Тези свойства предопределиха основните области на приложение на тези метали. Оловото в чиста форма се използва в производството на химически апарати, за кабелни обвивки, защита срещу рентгенови лъчи и γ-лъчи и в други области. Оловото и калайът се използват широко за производството на антифрикционни (лагерни) сплави, нискотопими сплави и припои, антикорозионни покрития, а също и като добавки за месинг, бронз и други сплави.

Промишлеността произвежда калай и олово с различна чистота (Таблици 42 и 43 на тези метали са дадени в Приложение 1).

Калайът, в зависимост от температурата, се характеризира с две кристални структури (модификации). Непосредствено при втвърдяването се образуват калаени кристали с тетрагонална решетка, с периоди a = 5,82 A, c -3,17 A. Тази модификация на калая се нарича β = Sn. Калайът под формата на модификация е стабилен до температура от 18 °, след което преминава в нова модификация ά = Sn с решетка от диамантен тип с период a = 6,46 A.

Преходът от една модификация към друга е придружен от резки обемни промени, което води до разрушаване на калая и превръщането му в черен прах. Трябва да се отбележи, че при температура от 18 ° и малко по-ниска скоростта на тази трансформация е много незначителна и може практически да се пренебрегне. Но при минусови температури (особено минус 30-40 °) процесът на полиморфна трансформация протича много интензивно. Първо върху продуктите се появяват тъмни образувания, след което те се унищожават напълно. Описаното явление на практика често се нарича „калаена чума”. Калай, който е бил „болен“ от калаената чума, може да бъде възстановен само чрез претопяването му.

Някои примеси (олово, антимон и др.) В малки количества рязко намаляват скоростта на трансформация на калай от една модификация в друга, а три определени концентрации (0,5% и повече) почти напълно предпазват от „калаената чума“.

Обикновеният бял калай (β = Sn) кристализира от стопилката под формата на големи колоновидни кристали.

Спонтанното отгряване на много чист калай вече се извършва напълно при стайна температура.

Когато кристализира, много чистото олово също произвежда големи зърна.

Оловото не се втвърдява по време на студена деформация, тъй като температурата му на рекристализация е под стайната температура.

Техническият калай и олово винаги съдържат някои примеси. Всички примеси в калая, с изключение на антимона, са практически неразтворими при стайна температура. Основният примес в калая е оловото, което в някои марки, предназначени за производство на сплави, се допуска в значителни количества (до 1-2%).

Както вече беше отбелязано, чистият калай има добра химическа устойчивост. Не се окислява във влажен въздух и е стабилен в органични киселини и вряща вода. Това отдавна позволява използването на калай за съдове за калайдисване, калай и други антикорозионни покрития. Примесите значително намаляват устойчивостта на корозия на калая. Ако в калая има олово или арсен, той става неподходящ за хранителни съдове и оборудване.

Силните киселини и алкали разтварят калая. В това отношение оловото е по-устойчив материал. Оловото е особено устойчиво на сярна киселина поради образуването на защитен оксиден филм върху повърхността му. Оловото е стабилно в гореща сярна киселина до концентрация 80%, в студена - до концентрация 92%. Оловото е стабилно в солна киселина до концентрация 10%. Азотната киселина има най-мощен ефект върху оловото.

В сух въздух оловото не се окислява, във влажен се покрива с матов оксиден филм, който има добри защитни свойства.

§ 2. КАЛАЕНИ И ОЛОВНИ СПЛАВИ

Пет групи сплави на базата на калай и олово са широко използвани в промишлеността:

1) антифрикционни сплави;

2) нискотопими сплави;

3) спойки;

4) сплави за печат:

5) сплави за кабелни обвивки.

Структурите, свойствата и приложенията на тези сплави са обсъдени по-долу.

1. Антифрикционни сплави

Химическият състав на индустриалните антифрикционни сплави на базата на калай и олово е посочен в таблица. 44. Най-важните физични и механични свойства на тези сплави са представени в табл. 45.

Посочено в таблицата. 44 сплави могат да бъдат разделени на три групи:

1. Сплави на базата на калай (B93, B90, B83).

2. Сплави на оловна основа (BS, BK).

3. Калай-оловни сплави (B16, BN, BT, B6).

Сплави на основата на калай

калай

скалиста плитчина

Малък скалист остров без растителност

воден камък

Дълга скалиста пясъчна ивица

Ж. лъскаво покритие, тънък слой върху какво, черупка, половина, глазура, емайл; тъпота на окото, белезникаво потъмняване на прозрачната мембрана на окото. звезда. лентата за глава вероятно е лека и лъскава. звезда. връхни дрехи, наметало, мантия. Луда е покрита със злато. перм. тинеста, студена, сива почва, синя глина; твърда почва. Вологодск. къдрене овесени ядки с мляко, напр. използвани по време на работа на терен. Ряз. варя, саламата. Керемет, вотякска богиня. Lud m. луд, глупав, луд. Луди, Луди. арх. ослепителен блясък, белота. Луда сев. мара или неприятности, разсейване. Да пуснеш мъгла, да заблудиш, да пуснеш мъгла. Луда арх. речно дъно от плоча, естествена настилка; арх. подводни или повърхностни плоски камъни, плитчини; гранит плешиви петна. На лудите се ловят херинга и корени. Psk. *обсебващ, досаден човек. Лудога Петербург бяла риба, от Bird's Nose, на езерото Ладога. Лудик м. Лудяк Вят. къдрене сива, тинеста почва, втвърдяваща се на слънце, луда. Лудик яде земята. Ludan m. дамаска тъкан, или род дамаска. Psk. копринен артикул, като шал, престилка. Лудан, Лудан пенз. коприна. Лудушка или Лудка, Лудишка. арх. олон. luda, което означава плитък, каменен и стар. наводнен, често диаричен остров. Калайдисайте нещо, покрийте го с полуразтопен калай; калайдисват медни прибори и железни листове, превръщайки ги в калай или бяло желязо. Да мами, да мами. - Държа се глупаво. Калайдисайте тигана, калайдисайте отново всичките отново. Лужение ср ludka относно. валиден по стойност глагол Да заблудиш, да заблудиш някого, комично. бия, бия, започвам битка. Калайдисване, свързано с калайдисването. калайджия. Тенекеджийски цех, където калайдисват. калайдисва съдовете. Калайджия, кавгаджия, побойник. -щиков, принадлежащ на него; -чичий, най-общо свързан с него. Да блести, да заслепява с блясък, белота, да блести, да огледа. Снегът става снежен на слънце. Среброто удря пещта

Каменист. остров

Каменист. плитък

Роки Айлънд

Камък от вода

Камък, стърчащ от водата; крайбрежна скалиста плитчина

Малък скалист и гол остров

Малък скалист остров

Тинкерска сплав

Калайдисваща сплав

скалиста плитчина

колофон

Дълга скалиста плитчина

Крайбрежна скалиста плитчина