PhD (Engineering), Associate Professor, Head of section “Brazing and soldering” of Chair “Welding, pressure materials processing and related processes”
кандидат технических наук, доцент, заведующий секцией «Пайка» кафедры «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы»
engineer, senior lecturer of Chair “Welding, pressure materials processing and related processes”
инженер, старший преподаватель кафедры «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы»
master, postgraduate student
магистр, аспирант
master, deputy director
магистр, заместитель директора
Brazing in zinc vapor allows not only to prevent zinc evaporation out of brass brazing alloys and to use furnace heating without limitations but also to eliminate the flux application when brazing carbon steels even if before heating the container for brazing has the atmospheric air (brazing in modified air environment). Brazing in a container with a filling-sealed stopper with the carburizer superinduction to the container and in the filling composition is currently the easiest and the most reliable option for brazing in zinc vapors. Such technology does not require the application of complex specialized equipment. Brass brazing alloys can be produced from copper billet by alloying it with zinc from a vapor phase. The work was carried out in relation to this variant. The formation and quality of brazed joints when brazing in a container, in particular in zinc vapors, is the result of a number of closely related physical and chemical processes. The construction of the analytical model of these processes combination is problematic at present. The challenge was solved by the method of mathematical design of experiments. The authors carried out the complete factorial experiment and then, using the composite design, they produced the second-order equations (including the coefficients of pair and triple interaction) describing pretty exactly the dependencies of breaking stress, strength, gaps filling factor and the ratio of brazed joints defects on the main technology factors (temperature and exposure time, the amount of zinc and the amount of carburizer). Two methods of brazing modes optimization were proposed and used. When selecting the modes, the most important quality indicators for a specific product should be considered.
Пайка в парах цинка позволяет не только предотвратить испарение цинка из латунных припоев и без ограничений использовать печной нагрев, но также исключить применение флюса при пайке углеродистых сталей, даже если внутри контейнера для пайки до нагрева находился атмосферный воздух (пайка в модифицированной воздушной среде). Наиболее простым и надежным вариантом пайки в парах цинка в настоящее время является пайка в контейнере с затвором, уплотняемым засыпкой, с дополнительным введением в контейнер и в состав засыпки карбюризатора. Такой вариант технологии не требует использования сложного специализированного оборудования. Латунный припой может быть получен из медной заготовки путем ее легирования цинком из паровой фазы. Работа проводилась применительно к этому варианту. Формирование и качество паяных соединений при пайке в контейнере, в частности в парах цинка, является результатом целого ряда тесно связанных между собой физико-химических процессов. Построение аналитической модели совокупности этих процессов в настоящее время затруднительно. Задача решалась методом математического планирования эксперимента. Был проведен полный факторный эксперимент, а затем с использованием композиционного плана получены уравнения второго порядка (включающие и коэффициенты парного и тройного взаимодействия), достаточно точно описывающие зависимости разрушающего усилия, прочности, коэффициента заполнения зазора и коэффициента дефектности паяных соединений от основных технологических факторов (температуры и времени выдержки, количества цинка и количества карбюризатора). Предложены и использованы два метода оптимизации режимов пайки. При выборе режимов следует учитывать наиболее важные показатели качества для конкретного изделия.