Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

ПАЯНЫЕ И КЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Читайте также:
  1. Zn и его соединения
  2. Азот. Водородные соединения азота
  3. Алифатические соединения
  4. Аминоспиртами называют соединения, содержащие в молекуле одновременно амино- и гидроксигруппы.
  5. Биологически активные соединения плодов и ягод.
  6. Болтовые соединения металлических конструкций
  7. Бор и его соединения
  8. Бор и его соединения. Получение, свойства, применение.
  9. В) падение с высоты из-за самопроизвольного отсоединения спортсмена от страховочной веревки из-за неправильного привязывания или присоединения.
  10. Важные для жизни химические элементы и соединения

10.1 Паяные соединения

10.1.1 Общие сведения.

Пайка – способ соединения элементов конструкций межатомными связями между материалами соединяемых деталей и присадочным материалом, называемым припоем.

Припой – сплав (на основе олова, меди, серебра) или чистый металл, вводимый в рас-

плавленном состоянии в зазор между соединяемыми деталями с последующей его кристаллизацией. Температура плавления припоя ниже температуры плавления материалов деталей.

Отличие пайки от сварки – отсутствие расплавления или высокотемпературного нагрева материала соединяемых деталей.

Достоинства.

1. Возможность соединения не только однородных, но и разнородных материалов (стали со сплавами цветных металлов; металлы с графитом, фарфором; керамика с полупроводниками).

2. Возможность соединения тонкостенных элементов, в которых применение сварки

невозможно из-за опасности прожога.

3. Возможность изготовления конструкций из тугоплавких металлов (молибдена, ниобия, тантала, вольфрама), плохо поддающихся сварке.

4. Возможность распайки (разборки) без разрушения конструкций.

5. Малая концентрация напряжений вследствие высокой пластичности припоя.

6. Возможность получения соединения деталей в скрытых и труднодоступных местах

конструкции.

7. Возможность соединения за один прием в единое целое множества элементов, со-

ставляющих изделие.

Недостатки.

1. Необходимость малых и равномерно распределенных зазоров между соединяемыми

деталями, что требует их точной механической обработки и качественной сборки.

2. Необходимость тщательной очистки поверхностей перед пайкой.

Способы пайки.

Нагрев припоя и деталей в зависимости от их размеров осуществляют паяльником, газовой горелкой, ТВЧ, в термических печах и др. Для уменьшения вредного влияния окисления поверхностей деталей при пайке применяют флюсы (на основе буры, канифоли, хлористого цинка), а также паяют в вакууме или в среде нейтральных газов (аргона).

При пайке с нагревом ТВЧ или в термической печи припой укладывают в процессе

предварительной сборки деталей в месте шва в виде проволочных контуров, фольговых прокладок, лент или паст в смеси с флюсом.

Расплавленный припой растекается по нагретым поверхностям стыка деталей и при охлаждении кристаллизуется, прочно соединяя детали.

Конструкции паяных соединений.

Паяные силовые соединения выполняют стыковыми (рисунок 10.1, а), нахлесточными

(рисунок 10.1, б) и тавровыми (рисунок 10.1, в).

Паяные соединения предпочтительно выполнять нахлесточными, наиболее полно ис-

пользующими площадь сопряжения соединяемых деталей. Площадь перекрытия назначают так, чтобы прочность паяного соединения была равна прочности целой детали (условие равнопрочности). Стыковые и тавровые соединения имеют ограниченную площадь контакта.

Для увеличения площади применяют косостыковые соединения, однако при этом трудно с высокой точностью обеспечить требуемое взаимное расположение соединяемых деталей.

Стыковые и тавровые соединения применяют при действии небольших статических нагрузок.

На практике применяют также телескопические (рисунок 10.2, а), соприкасающиеся

(рисунок 10.2, б и в) соединения, фальцевый замок (рисунок 10.2, г).

Размер зазора в стыке определяет прочность соединения. При малом зазоре лучше проявляется эффект капиллярного течения припоя, процесс растворения материала деталей врасплавленном припое распространяется на всю толщину паяного шва (прочность образующегося раствора на 30 … 60 % выше прочности припоя).

Клеевые соединения.

Клеевыми называют неразъемные соединения элементов конструкций неметалличе-

ским веществом, образующим между ними тонкую прослойку, посредством поверхностного схватывания и межмолекулярных связей в клеящем слое.

Достоинства.

1. Возможность соединения деталей из однородных или неоднородных материалов,

существенно отличающихся по физико-механическим свойствам.

2. Возможность соединения элементов конструкций небольшой толщины.

3. Малая концентрация напряжений и высокое сопротивление усталости.

4. Хорошие тепло-, звуко- и электроизолирующие свойства.

5. Возможность получения изделий сложной формы, с плавными обводами, без выступающих частей.

6. Малая масса самой клеевой прослойки.

Недостатки.

1. Нестабильность физико-механических и электрических свойств во времени (старение).

2. Ухудшение механических характеристик при низких и высоких температурах, воз-

действии биосреды, химических реагентов.

3. Необходимость тщательной подготовки поверхностей под склеивание.

4. Длительное время отверждения.

5. Сравнительно невысокая прочность

9.2.2 Конструкции клеевых соединений.

При проектировании клеевых соединений учитывают, что клеевые швы обладают высокой прочностью при сдвиге и невысокой при отрыве.

Нахлесточные соединения наиболее распространены (рисунок 10.5, а).

Они хорошо работают при сдвиге и сжатии и являются самыми простыми и дешевыми в производстве. Проектировать соединение нужно так, чтобы внешние силы действовали только в плоскости клеевого слоя. Площадь клеевого соединения лучше увеличивать увеличением его ширины, а не удлинением нахлестки, что объясняется неравномерностью распределения напряжений по длине соединения. Благоприятное влияние на прочность соединения оказывают скосы кромок.

Соединениям с накладками (рисунок 10.5, б) присущи неравномерность распределе-

ния напряжений по длине стыка и возникновение отрывающих напряжений по длине стыка и возникновение отрывающих напряжений у концов накладок. Соединения с односторонней накладкой применяют в таких конструкциях, где одна сторона должна быть ровной. Для увеличения прочности применяют две накладки, края скашивают (рисунок 10.5, в).

Стыковые соединения рационально применять при больших площадяхсоединения

Наибольшую прочность имеет усовое соединение, выполненное по косому срезу (рисунок10.6, а). Шпунтовые (рисунок 10.6, б), шиповые и зубчато-шиповые соединения применяют в основном для соединения деревянных деталей.

В тавровых соединениях для увеличения прочности следует увеличить площадь

склеивания (рисунок 10.7), сделать скосы у кромок клеевого шва.

Условия для получения качественного клеевого соединения:

– коэффициенты линейного и объемного расширения склеиваемых материалов и клея

равны или близки друг к другу;

– конструкция деталей допускает двусторонний подход к клеевым швам и позволяет

создать требуемое при склеивании технологическое давление;

– зазоры в клеевых соединениях между поверхностями, прижатыми друг к другу с оп-

тимальным давлением, не превышают 0,1 мм;

– предусмотрена защита кромок клеевых швов от проникновения влаги (лаками, крас-

ками, замазками).




Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 88 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав