Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Archives of Metallurgy and Materials

1 2006

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: metal – mechanic sector

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Properties of lead-free tin solders for metal and mechanic sector

Winiowski A., Gawrysiuk W.

Archives of Metallurgy and Materials

2006

Vol. 51, iss. 3

399-405

Beside electronic industry, soft soldering is quite widely used in the machine sector as well as for assembly, installation and tinsmith work. Technological processes of these industries usually involve copper, various grades of brass and unalloyed steel as parent metals, whilst tin-lead filler metals with Sn content of 40-60% usually serve as soft solders. In addition, active soldering fluxes based on chlorides and mineral acid are also applied. The presented work investigated the possibility to substitute the aforementioned tin-lead solders with lead-free solder alloys as Sn-Ag, Sn-Ag-Cu, Sn-Ag-Bi, Sn-Ag-Zn, Sn-Zn and Sn-Zn-Ag with the lowest possible melting point and a narrow range of crystallization temperatures (nearly-eutectic alloys). The obtained results have revealed the most favourable properties of such solders as SnAg3.6Cu0.8 for unalloyed steel, brass and copper. Although the above solder alloy offered slightly poorer spreading properties, the wetting rate was sufficiently high and penetration into capillary gaps of soldered joints was comparable with conventional tin-lead solders. In return, its mechanical properties were much better than those of Sn-Pb solders as it provided higher strength parameters, in particular – the shear strength. The top value of shear strength was ascertained for the solders SnZn10Ag0.4 and SnAg3.03Zn0.95 but their applicability is limited due to relatively poor soldering properties, i.e. low wettability, poor capillary action and porosity of joints.

Lutowanie miękkie poza elektroniką jest także stosowane dość szeroko w przemyśle maszynowym a także w pracach instalatorskich i blacharskich. Jako materiały lutowane w tych procesach stosuje się przeważnie miedź, mosiądze i stale niestopowe, a sposród lutów miękkich spoiwa cynowo-ołowiowe o zawartości 40-60% Sn. W procesach tych stosuje się także aktywne topniki lutownicze na osnowie chlorków i kwasów nieorganicznych. Przeprowadzone badania nad możliwością zastąpienia powyższych lutów cynowo-ołowiowych spoiwami bezołowiowymi typu Sn-Ag, Sn-Ag-Cu, Sn-Ag-Bi, Sn-Ag-Zn, Sn-Zn, Sn-Zn-Ag o najnizszej temperaturze topnienia i mozliwie waskim zakresie krystalizacji (stopy zblizone do eutektycznych) wykazały najkorzystniejsze wyniki w przypadku lutu SnAg3,6Cu0,8 dla stali niestopowych i mosiądzów oraz dla miedzi. Spoiwo to charakteryzowało się nieco niższą niż spoiwa typu Sn-Pb rozpływnością lecz wykazywało dużą szybkość zwilżenia i porównywalne wnikanie w szczeliny kapilarne połączeń. Wykazywało ono ponadto wyższe od spoiw typu Sn-Pb własności wytrzymałościowe i zapewniało znacznie wyższą wytrzymałość połączeń na ścinanie. Najwyższą wytrzymałość połączeń na ścinanie zapewniały luty SnZn10Ag0,4 i SnAg3,03Zn0,95 lecz ich przydatność praktyczną ograniczają stosunkowo słabe własności lutownicze tj. słaba zwilżalnosc niskie własności kapilarne i porowatość połączeń.