Припой ПОС 40 — ГОСТ, технические характеристики, температура плавления

Припой ПОС 40 – универсальный расходный материал для спайки деталей из различных металлов и сплавов. Изготавливается на основе смеси олова, свинца и дополнительных материалов, улучшающих качественные характеристики соединения.

Виды и характеристики припоев

Бывают мягкими (легкоплавкими) и твердыми. Для монтажа радиоаппаратуры используются легкоплавкие, с температурой плавления 300−450 °C. Мягкие припои уступают по прочности твердым, хотя для сборки электроприборов используются как раз они.

Легкоплавкие сплавы — это обычно сплав свинца и олова главным образом. Немного есть легирующих элементов.

Примеси иных металлов вводятся для получения определенных характеристик:

• пластичности;
• температуры плавления;
• прочности;
• устойчивости к коррозии.

Число в обозначении марки говорит о том, сколько процентов олова в нем содержится. Так, у припоя ПОС-40 технические характеристики таковы, что в нем 40% Sn, а ПОС-60 — 60%.

Если марка неизвестна, состав можно оценить по косвенным признакам:

• Температура плавления ПОС — 183−265 °C .
• Если у припоя металлический блеск, значит, в нем достаточно много Sn (ПОС-61, ПОС-90). Если цвет темно-серый, а поверхность матовая, это говорит о высоком содержании свинца, именно он придает сероватый оттенок.
• Припои, содержащие большое количество свинца очень пластичны, а олово придает прочности и жесткости.

Какие бывают припои, и какие у них свойства?

В начале своей радиолюбительской деятельности многие начинающие радиолюбители редко задаются вопросом о том, какие бывают припои и каковы их свойства.

Для сборки простейших самодельных устройств достаточно самого распространённого ПОС-61 или ему подобного. Как говориться: «Было бы, чем паять…»

Припой можно даже не покупать. Достаточно взять старую печатную плату от какого-нибудь электронного прибора и собрать его разогретым жалом паяльника с паяных контактов.

Особенно такой метод «добычи» актуален для тех, кто живёт вдали от городов и крупных населённых пунктов, где нет возможности побывать в магазине радиотоваров.

Припой, собранный с печатных плат

Но всё же, припой припою рознь. В своей практике человек, имеющий дело с электроникой, должен разбираться в вопросе его выбора. Поэтому рассмотрим подробно, какие бывают припои, для чего они применяются, какой из них лучше использовать для монтажа электронных схем и ремонта бытовой радиоаппаратуры.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Припои оловянно-свинцовые в чушках изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической инструкции, утвержденной в установленном порядке.



Химический состав припоев должен соответствовать требованиям таблицы.



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

2.2. Форма чушек припоев всех марок приведена в приложении 3. Размеры чушек, указанные в приложении 3, приведены для конструирования и изготовления изложниц.



Допускаемые отклонения по размерам изложниц должны соответствовать 13 классу точности по ГОСТ 26645.



(Измененная редакция, Изм. N 4).

2.3 Поверхность чушек не должна иметь шлаковых и других инородных включений. Допускается наличие усадочных раковин и трещин.



(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.4. Физико-механические свойства припоев приведены в приложении 1.

2.5. Области преимущественного применения припоев приведены в приложении 2.



Разд.2а (Исключен, Изм. N 3).

Свойства

ПрименениеЭлектроаппаратура, детали из оцинкованного железа с герметичными швами.

Температура плавления183-238°C

Химический составОлово 40%

Свинец 60%

Пайка металловБронза, Латунь, Медь, Сталь

Разновидности

Основной разновидностью выпуска является проволока, которая представлена в различном диаметре. Самым тонким диаметров является 0,5 мм. Это отличных вариант для пайки проводов и прочих мелких деталей. Для более толстых заготовок подойдет проволока на 2-3 мм. Это один из самых распространенных вариантов для домашнего использования и промышленности. Припой ПОС 40 пруток 8 мм является самым толстым из всех разновидностей, тогда как проволока представлена максимум в диаметре на 7 мм. Он подходит для работы с заготовками, толщина которых составляет более.

Припой ПОС 40 в виде проволоки

Помимо проволоки и прутков производится выпуск в виде ленты фольги, литых чешуек, небольших трубок, диаметр которых достигает до 5 мм, в которых уже имеется канифоль. Иногда встречаются пасты и жидкие флюсы.

Припой ПОС 40 в виде прутков

Технические характеристики припоев ПОС и ПОССу

Чтобы не расписывать все технические характеристики припоев оловянно-свинцовой группы, просто приведу таблицу параметров. По ней можно определить температуру плавления, плотность, удельное электросопротивление, теплопроводность, временное сопротивление разрыву, относительное удлинение, ударную вязкость и твердость по Бринеллю припоев.

Анализ таблицы показывает, что самым легкоплавким среди списка является кадмиевый с характеристикой по температуре плавления 145 градусов Цельсия. Самым прочным является припой для пайки ПОССу 4-6 с временным сопротивлением разрыву 6,5 кгс/кв. мм.

3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

3.1. Припои принимают партиями. Каждая партия должна состоять из чушек одной марки и одной плавки. Масса партии не ограничивается.



Каждая партия чушек сопровождается документом о качестве, содержащим:



товарный знак или наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;



условное обозначение припоя;



результаты химического анализа или подтверждение о соответствии качества припоя требованиям настоящего стандарта;



номер партии;



массу нетто в килограммах;



дату изготовления.



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

3.2. Внешнему осмотру подвергают каждую чушку партии.

3.3. Для контроля химического состава припоя от партии отбирают каждую пятидесятую чушку, но не менее пяти чушек.



На предприятии-изготовителе допускается проверку химического состава проводить на пробе, отобранной от расплавленного металла в начале, середине и конце разлива плавки.



Контроль содержания примесей железа, серы, никеля, цинка и алюминия в припоях всех марок изготовитель проводит в процессе изготовления.



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

3.4. При получении неудовлетворительных результатов проверки химического состава проводят повторную проверку на удвоенной выборке, взятой от той же партии.



Результаты повторных испытаний распространяются на всю партию.

4. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Контроль поверхности чушек производят визуальным осмотром.

4.2. Отбор проб — по ГОСТ 24231. Стружку, отобранную от всех чушек, измельчают до крупности частиц не более 5 мм без контрольного просева, тщательно перемешивают и сокращают квартованием до лабораторной пробы массой 200 г.



Лабораторную пробу расплавляют в тигле и растирают на бельтинге до размеров частиц не более 2 мм, перемешивают и обрабатывают магнитом. Лабораторную пробу делят на две части: одну часть направляют на химический анализ, другую сохраняют на случай разногласия в оценке качества партии.



Пробы от жидкого металла отбирают в виде сплесок и стержней диаметром 8 мм, длиной 75 мм.



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3, 4).

4.3. Стружку припоев, содержащих свыше 2,5% сурьмы, просеивают через сетку N 08 по ГОСТ 6613 для определения мелкой фракции. За результат анализа принимают расчетные данные результатов анализа обеих фракций.



(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

4.4. Химический состав припоев определяют по ГОСТ 1429.0 — ГОСТ 1429.15 или другими методами, обеспечивающими требуемую точность определения.



При разногласиях в оценке химического состава припоя определение его проводят по ГОСТ 1429.0 — ГОСТ 1429.11.



(Измененная редакция, Изм. N 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (рекомендуемое). ОБЛАСТИ ПРЕИМУЩЕСТВЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ ОЛОВЯННО-СВИНЦОВЫХ ПРИПОЕВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

Марка припоя	Область применения
ПОС 90	Для лужения и пайки внутренних швов пищевой посуды и медицинской аппаратуры
ПОС 63	Групповая пайка печатного монтажа, пайка на автоматизированных линиях волной припоя, окунанием с протягиванием
ПОС 61	Для лужения и пайки электро- и радиоаппаратуры, печатных схем, точных приборов с высокогерметичными швами, где недопустим перегрев
ПОС 40	Для лужения и пайки электроаппаратуры, деталей из оцинкованного железа с герметичными швами
ПОС 10	Для лужения и пайки контактных поверхностей электрических аппаратов, приборов, реле, для заливки и лужения контрольных пробок топок паровозов
ПОС 61М	Для лужения и пайки электропаяльниками тонких (толщиной менее 0,2 мм) медных проволок, фольги, печатных проводников в кабельной, электро- и радиоэлектронной промышленности. Применение припоя при лужении и пайке в тиглях и ваннах не допускается.
ПОСК 50-18	Для пайки деталей, чувствительных к перегреву, металлизированной керамики, для ступенчатой пайки конденсаторов
ПОССу 61-0,5	Для лужения и пайки электроаппаратуры, пайки элементов печатных плат, обмоток электрических машин, оцинкованных радиодеталей при жестких требованиях к температуре
ПОССу 50-0,5	Для лужения и пайки авиационных радиаторов, для пайки пищевой посуды с последующим лужением пищевым оловом
ПОССу 40-0,5	Для лужения и пайки жести, обмоток электрических машин, для пайки монтажный элементов, моточных и кабельных изделий, радиаторных трубок, оцинкованных деталей холодильных агрегатов
ПОССу 35-0,5	Для лужения и пайки свинцовых кабельных оболочек электротехнических изделий неответственного назначения, тонколистовой упаковки
ПОССу 30-0,5	Для лужения и пайки листового цинка, радиаторов
ПОССу 25-0,5	Для лужения и пайки радиаторов
ПОССу 18-0,5	Для лужения и пайки трубок теплообменников, электроламп
ПОСу 95-5	Для пайки в электропромышленности, для пайки трубопроводов, работающих при повышенных температурах
ПОССу 40-2	Для лужения и пайки холодильных устройств, тонколистовой упаковки. Припой широкого назначения
ПОССу 30-2	Для лужения и пайки в холодильном аппаратостроении, электроламповом производстве, автомобилестроении, для абразивной пайки
ПОССу 18-2, ПОССу 15-2, ПОССу 10-2	Для пайки в автомобилестроении
ПОССу 8-3	Для лужения и пайки в электроламповом производстве
ПОССу 5-1	Для лужения и пайки деталей, работающих при повышенных температурах, для лужения трубчатых радиаторов
ПОССу 4-6	Для пайки белой жести, для лужения и пайки деталей с закатанными и клепаными швами из латуни и меди, для шпатлевки кузовов автомобилей
ПОССу 4-4	Для лужения и пайки в автомобилестроении
ПОСК-2-18	Для лужения и пайки металлизированных и керамических деталей

Примечание. Малосурьмянистые припои рекомендуются для пайки цинковых и оцинкованных деталей.





(Измененная редакция, Изм. N 4).

Химический состав припой ПОС 40

Название элемента состава	Примерное содержание в припое, %
Олово
Свинец

Физические свойства

Технические характеристики припоя ПОС 40

Наименование свойства	Значение
Температура начала плавления	183 градусов Цельсия
Температура полного расплавления	238 градусов Цельсия
Плотность припоя ПОС 40	10,1 кг/ метр кубический
Относительное удлинение сплава	60%
Временное сопротивление механическому воздействию на разрыв	32 МПа (или 3,3 кгс/мм квадратный)
Интервал кристаллизации	69 градусов

Сортамент и размеры

Диаметр проволоки, мм	Возможная погрешность, мм
0,5	0,05
0,6	0,06
0,8	0,07
0,08
1,2	0,09
1,5	0,1
1,8	0,1
0,1
2,5	0,12
0,15
3,5	0,16
0,16
0,17
0,18
0,2

Примеры расшифровки маркировки

Если рассматривать характеристики припоя ПОС-40, то они обозначены в составе, который определяется маркировкой:

• ПОС – припой оловянно-свинцовый. Все марки этой серии содержат подавляющее количество свинца и олова, относительно других элементов.
• 40 – процентное содержание олова в этом составе. Как правило, свинец занимает остальную долю сплава.

Фирмы производители

Производители припоя ПОС 40 :

• КиевЦветМет;
• Арсенал;
• Техноскрап;
• Вадис-М;
• Укр-Спецсплав;
• «Технологические Линии»;
• УкрИнтерсталь.

Применение в быту и на производстве

Безсурьмянистые припои с низким содержанием олова нашли свое применение в области низкотемпературной пайки. Эта технология отличается более экономной себестоимостью производственного процесса, при высоких качественных характеристиках.

ПОС 40 применяют при следующих работах:

• Создание неразъемных соединений металлических деталей.
• Ремонт радиоэлектроники и прочих изделий, которые плохо переносят высокотемпературное воздействие.
• Устранение дефектов в сосудах и емкостях, которые эксплуатируются без давления и не подвергаются воздействию высоких температур.

На предприятиях серийного производства рассматриваемый материал используют при сборке электронных схем, печатных плат и прочих управляющих устройств. После кристаллизации припой демонстрирует высокие показатели электрической проводимости, что является основным критерием подбора, поскольку данные элементы в процессе эксплуатации не подвергаются ударам, вибрации и иным механическим воздействиям. Таким образом, ПОС 40 отлично зарекомендовал себя в качестве средства соединения различных полупроводников.

Другая область применения припоя – герметизация различных металлических сосудов и емкостей. Низкая температура изменения агрегатного состояния позволяет использовать состав в качестве средства для лужения металла.

Особенности работы с припоем не имеют отличий от использования прочих составов свинцово-оловянной группы. Обрабатываемая поверхность должна пройти подготовительную обработку – это залог качественного соединения. Главное условий пайки – температура плавления базовой поверхности должна быть ниже температуры припоя. Для припоя ПОС 40 температура полного расплавления материала составляет 238 Сº. Этого достаточно для получения качественного соединения за счет высоких эксплуатационных параметров.

Помимо высокого качества соединения, несомненным преимуществом припоя является простота использования. Для работы подойдет любой паяльный аппарат, включая приборы бытового назначения.

Технические характеристики подразумевают использование всех видов флюса. Активные составы, такие как соляная кислота, хлорид цинка или хлористый аммоний, эффективно очищают обрабатываемые заготовки от следов коррозии.

Их применение требует осторожности – чрезмерное воздействие на заготовку приводит к удалению поверхностного слоя материала. Нейтральные флюсы предупреждают негативные процессы, поэтому их использование лишено риска повреждения поверхности металла.

5. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

5.1. На каждой чушке припоя выбивают:

а) товарный знак предприятия-изготовителя;

б) обозначение марки припоя;

в) номер плавки.



Обозначение марки припоя наносится на лицевой поверхности чушки с левой стороны цифрами, соответствующими процентному содержанию основных компонентов без указания буквенного обозначения ПОС, ПОССу, ПОСу, ПОСК. Номер плавки выбивается с правой стороны лицевой поверхности чушки.



Примеры нанесения обозначения марки припоя:



Припой марки ПОС 90: 90.



Припой марки ПОС 61М: 61М.



(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

5.1а. Чушки припоев транспортируют без упаковывания транспортными пакетами или в контейнерах по ГОСТ 18477. Пакеты чушек должны быть обвязаны стальной упаковочной лентой размерами не менее 0,8х30 мм по ГОСТ 3560, скрепленной в замок. Допускается применение других средств скрепления, обеспечивающих сохранность пакета по ГОСТ 21650. Масса пакета не более 1250 кг. Допускается увеличение пакета до 1500 кг при условии проведения погрузки и выгрузки на подъездных путях грузоотправителя и грузополучателя, при этом пол вагона по ходу погрузчика должен выстилаться металлическими листами толщиной 3-4 мм.



Схемы укладки и скрепления чушек припоев в пакеты приведены в приложении 4.



При перевозке воздушным транспортом чушки упаковывают в плотные дощатые ящики типа II-1 по ГОСТ 2991, размерами по ГОСТ 21140, выстланные изнутри полиэтиленовой пленкой по ГОСТ 10354. Масса брутто ящиков — не более 60 кг.



(Измененная редакция. Изм. N 1, 2, 3, 4).

5.2. Транспортная маркировка — по ГОСТ 14192.

5.3. Чушки припоев перевозят транспортом всех видов в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на транспорте данного вида.

5.2, 5.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

5.4. Припой должен храниться в закрытом помещении.



Разд.6 (Исключен, Изм. N 1).

Нормативная номенклатура

Как и основной конкурент – припой ПОС 61, ПОС 40 изготавливается с соблюдением требований и указаний, включая условия производства и методы испытания, межгосударственного стандарта для припоев ГОСТ 21930-76.

Популярные фирмы производители

Рассматриваемый материал является продуктом отечественного производства. Его изготовлением занимаются следующие предприятия:

• Завод металлов и сплавов;
• СКАТ;
• Укрнихром;
• Завод припоев;
• Регетон;
• Технологические линии.

Заключение

Рассматриваемый материал обладает высокими качественными характеристиками, схожими на припой ПОС 61. Однозначного ответа на вопрос: «Какой припой лучше ПОС 40 или ПОС 61?», нет. Все зависит от условий выполнения работ и свойства обрабатываемой поверхности.

Электромонтер 6-го разряда Зыков Андрей Станиславович. Опыт – 15 лет: «За время работы я перепробовал множество расходных материалов для пайки. В качестве средства для обработки скруток лучше использовать ПОС-40 – он создает более прочный шов, по сравнению с ПОС-61. Кроме того, у ПОС-40 температура плавления составляет 230 Сº, тогда как у ПОС-61 наблюдаются изменения в структуре уже при 130 Сº».

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). ФОРМА ЧУШЕК ПРИПОЕВ ВСЕХ МАРОК

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Справочное

Технические характеристики припоя ПОС-63

Припой ПОС 63 описан в ГОСТе и в отраслевом стандарте OCT 4Г 0.033.200. Под припоем ПОС-63 понимают такой сплав, который состоит на 63 % из олова и на 37 % из свинца. Это некая модернизация припоя ПОС-61, подогнанная под международный стандарт J-STD 006В. Большинство также имеют маркировку Sn63Pb37. Это эвтектические сплавы с температурой плавления 183 градуса Цельсия.

Применяется ПОС-63 для пайки и лужения выводов микросхем и корпусированных радиокомпонентов, печатных плат, проводов и кабелей. В общем, из современных припоев — этот самый распространенный. Технические характеристики припоя ПОС 63 примерное такие же, как у ПОС-61. Но точных значений я пока не нашел.

Достоинства припоя ПОС-63:

• самый распространенный припой ПОС серии;
• сравнительно низкая температура плавления;
• совпадение точек солидуса и ликвидуса;
• низкая стоимость;
• поставляется в виде проволоки с заполнением флюсом.

Недостатки припоя ПОС-63:

• часто подделывают, особенно китайцы;
• содержит свинец, что увеличивает стоимость утилизации электронной техники согласно современных норм безопасности.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (справочное). Схема укладки и скрепления в пакеты чушек припоев

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Справочное

Схема укладки и скрепления в пакеты чушек припоев, приведенных в приложении 3 (черт.1 и 2)

Черт.1

________________

* Размер для справок.

Схема укладки и скрепления в пакеты чушек припоев, приведенных в приложении 3 (черт.3)

1 — упаковочная лента; 2 — замок для скрепления чушек

Черт.2

________________

* Размер для справок.





ПРИЛОЖЕНИЯ 3 и 4. (Введены дополнительно, Изм. N 4).

Технические характеристики припоя ПОССу-61-0,5

Маркировка припоя ПОССу-61-0,5 обозначает тип сурьмянистого припоя с содержанием олова 61 %, сурьмы до 0,5 % и свинца около 38 %. Такой припой применяется для пайки и лужения печатных плат и оцинкованных радиодеталей при повышенных требованиях по температуре эксплуатации. А вот его температура плавления равна 189 градусов.

Достоинства припоя ПОССу-61-0,5:

• повышенна адгезия к поверхности металла за счет содержания сурьмы;
• технические характеристики практически совпадают с ПОС-61.

Недостатки припоя марки ПОССу-61-0,5:

• трудно найти в продаже;
• повышенная стоимость.

ПРИМЕЧАНИЯ ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»

1 На первой странице дополнить кодом: МКС 25.160.50 (указатель «Национальные стандарты», 2008).

2 Информационные данные. Ссылочные нормативно-технические документы: ГОСТ 1429.14-77 заменен на ГОСТ 1429.14-2004.

Электронный текст документа

подготовлен ЗАО «Кодекс» и сверен по:

официальное издание

М.: Стандартинформ, 2008

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (1 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка...