CC BY
40
Секция «Метрология, стандартизация и сертификация»
УДК 062
КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ПАЙКИ
ФЛАНЦЕВ ВОЛНОВОДОВ
Я. И. Лопатина Научный руководитель - И. В. Трифанов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: sibgau-uks@mail.ru
Рассматривается метод пайки волновода с помощью газовой горелки, который является преимущественным за счет наиболее меньшей конструкцией.
Ключевые слова: волновод, фланец, пайка, нагрев, паяные соединения, газовая горелка.
CONTROL TEMPERATURE PARAMETERS DÜRING SOLDERING FLANGE WAVEGUIDES
Y. I. Lopatina Scientific Supervisor - I. V. Trifanov
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: sibgau-uks@mail.ru
This article deals with the method of soldering the waveguide using a gas burner, which is mainly due to the least design.
Keyword: waveguid, flange , soldering, heating, solder joints , gas burner.
Волновод представляет собой канал естественного или искусственного происхождения, обеспечивающий распространение волны определенной природы вдоль некоторой осевой линии или осевой поверхности с относительно малым затуханием и ограничивающий эту волну в области пространства вблизи оси или осевой поверхности [1].
Волноводы соединяются в волноводную линию при помощи фланцев. Важную роль в технологии изготовления волноводов крайне высоких частот (КВЧ-диапазон) играет качество пайки фланцев. При пайке фланцев к трубам волноводов, сечением 5,2^2,6, 3,6^1,8 мм., изготовленных из меди М1 и медных сплавов, возникает необходимость предотвращения окисления рабочих поверхностей, обеспечение прочности паяных соединений, отсутствие вздутия каналов в зоне пайки. Для пайки волноводов КВЧ диапазона была предложена индукционная пайка.
Учитывая, что из-за некоторых особенностей индукционного нагрева, зоны с максимальной плотностью индуцированных вихревых токов, а, следовательно, и зоны наибольшего тепловыделения в сечениях паяемых элементов волноводных трактов не совпадают с зонами пайки, для получения качественных паяных соединений необходимо выполнить ряд условий:
- температура в зонах максимального нагрева (ЗМН) спаиваемых элементов должна быть менее температуры их плавления;
- разница температур в ЗМН на различных паяемых элементах не должна превышать 10 о С;
- температура в ЗМН паяемых элементов не должна отличаться более чем на 10 оС от температуры в зоне пайки.
Выполнение вышеуказанных условий необходимо для стабилизации процесса пайки, а так же для предотвращения перегрева и, как следствие, разрушение паяемых изделий.
Для выполнения всех выше перечисленных условий получения качественных паяных соединений необходимо с особым вниманием отнестись к выбору оборудования, а также к отработке и воспроизведению основных параметров технологических режимов нагрева при пайке [2].
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2015. Том 2
Индукционная пайка фланцев волноводов малого сечения, например, для изготовления развет-вителя, не всегда возможна из-за больших размеров индуктора. В связи с этим была предложена технология пайки фланцев пламенем газовой горелки, работающей на основе кислорода и водорода, получаемых в специальном генераторе. Защита от окисления внутренних поверхностей при пайке обеспечивали прокачкой через канал волновода защитного газа аргона. Пайка производится в специальном сборочном приспособлении. Для управления контролем температуры пайки использовали блок термопар (никель-платина) и программно-логический контроллер ПЛК-100, который позволял управлять расходом газов, подаваемых в газовую горелку. Предложенный способ обеспечивает необходимую прочность пайки фланца разветвителя, отсутствие окисления рабочей поверхности и вздутия, а также эксплуатационные параметры
В стандартах или технической документации на волноводные трубы конкретных типов должны быть предусмотрены следующие параметры:
- размеры внутреннего и наружного контуров поперечного сечения с предельными отклонениями; допустимые строительные длины; не параллельность, неперпендикулярность граней наружной и внутренней поверхностей прямоугольных, плоских и гребневых труб; радиусы закругления внутреннего и внешнего поперечного сечения прямоугольных, плоских и гребневых труб;
- марка материала;
- толщина стенок труб;
- масса трубы длиной 1 м;
- шероховатость внутренней и наружной поверхностей;
- допустимое избыточное давление; затухание и электрическая прочность (расчетные величины) [3].
Библиографические ссылки
1. Electronic textbook Wikipedia [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki (дата обращения: 1.02.2014).
2. Особенности пайки элементов волноводно-распределительных систем с применением источника индукционного нагрева / С. К. Злобин, М. М. Михнев, В. Д. Лапенок, Р. В. Зайцев // Решетнев-ские чтения : материалы XVI Междунар. науч. конф. : в 2 ч. Красноярск, 2012. Ч. 1. С. 16-17.
3. ГОСТ 17426-72. Изделия. Трубы волноводные металлические. Общие технические условия. М., 1972. II, 2 с.
© Лопатина Я. И., 2015
