Припой ПОССу 35-2

Припой ПОССу 35-2 — оловянно-свинцово-сурьмянистый сплав группы сурьмянистых припоев по ГОСТ 21930-76. Числа в марке обозначают долю олова (35%) и сурьмы (2%). Это мягкий паяльный сплав с широким интервалом кристаллизации, применяемый преимущественно в холодильном аппаратостроении и автомобильной промышленности.

Расшифровка маркировки и химический состав

Аббревиатура ПОССу расшифровывается: Припой Оловянно-Свинцовый Сурьмянистый. Цифры после дефиса — номинальное содержание олова и сурьмы в процентах. Свинец составляет основу сплава.

Химический состав регламентирован ГОСТ 21930-76:

Компонент	Содержание
Олово (Sn)	33–37%
Сурьма (Sb)	1,5–2,5%
Свинец (Pb)	остальное (≈ 61–65%)

Содержание примесей (медь, висмут, мышьяк, никель и ряд других элементов) нормируется тем же стандартом. Примеси снижают жидкотекучесть сплава, поэтому их суммарное количество строго ограничено. Сурьма в количестве 2% повышает твёрдость и прочность шва по сравнению с бессурьмянистыми марками (ПОС 40), но при этом снижает смачивающую способность расплава, что важно учитывать при выборе флюса.

Физические и механические свойства ПОССу 35-2

Температура плавления

Сплав плавится в диапазоне, а не при фиксированной температуре. Это принципиально для технологии пайки: в промежутке солидус–ликвидус материал находится в тестообразном (пасто­образном) состоянии.

Параметр	Значение
Солидус (начало плавления)	185 °С
Ликвидус (полное расплавление)	243 °С
Интервал кристаллизации	58 °С

Широкий интервал (58 °С) даёт технологу возможность вести пайку с контролируемым подводом тепла: припой долго остаётся в тестообразном состоянии, что удобно при формовании шва. Однако это же означает, что стыкуемые детали нельзя смещать до полного остывания ниже солидуса — иначе образуется «холодный» шов с рыхлой структурой.

Механические характеристики и плотность

Параметр	Значение
Плотность	9,3 г/см³
Временное сопротивление разрыву (σв)	~40 МПа (≈ 4,0 кгс/мм²)
Ударная вязкость (KCU)	~2,6 кгс·м/см²
Твёрдость по Бринеллю (HB)	~14

Механические характеристики ПОССу 35-2 несколько выше, чем у бессурьмянистого ПОС 40 при близком составе по олову, — именно за счёт сурьмы. Тем не менее это мягкий припой: швы ПОССу 35-2 не рассчитаны на значительные изгибающие нагрузки.

Выбор флюса для пайки ПОССу 35-2

Сурьма в составе сплава снижает смачиваемость и увеличивает поверхностное натяжение расплава, поэтому флюс для ПОССу 35-2 должен эффективно удалять оксиды и обеспечивать достаточную активацию поверхности. Слабые флюсы, хорошо работающие с бессурьмянистыми припоями, на ПОССу 35-2 могут дать неудовлетворительное смачивание.

Применяемые флюсы:

• Канифоль сосновая — подходит для пайки меди и латуни при хорошей зачистке поверхности; остатки не агрессивны, не требуют смывки.
• Спиртоканифольный флюс ЛТИ-120 — активированный вариант с повышенной смачивающей способностью; подходит для ПОССу 35-2 при пайке меди и её сплавов. Остатки желательно удалять.
• Паяльный жир (паяльная кислота) — активный хлоридный флюс; применяется при пайке стали и меди, особенно при недостаточной подготовке поверхности. После пайки обязательна промывка: хлориды вызывают коррозию.
• Стеарин — применяется при пайке труб холодильных систем (медь); обеспечивает защиту расплава от окисления и несложную очистку шва.

Подробнее о видах флюсов и критериях их подбора — в статье Флюсы паяльные и сварочные.

Применение припоя ПОССу 35-2

Основные области применения ПОССу 35-2 определены ГОСТ 21930-76 и подтверждены промышленной практикой:

• Холодильное аппаратостроение — лужение и пайка медных трубок, радиаторов, теплообменников холодильных машин. Широкий интервал кристаллизации удобен при сборке трубных соединений.
• Автомобилестроение — пайка медных и латунных деталей систем охлаждения, топливной арматуры, электрических соединений неответственного назначения.
• Пайка меди и медных сплавов — латунь, бронза, красная медь; хорошее смачивание при правильно подобранном флюсе.

Паяемые материалы: медь, латунь, бронза, сталь (при использовании активных флюсов).

Припой содержит свинец и сурьму, оба токсичны. Его не применяют для изделий, контактирующих с пищевыми продуктами или питьевой водой, а также там, где требуется соответствие требованиям RoHS.

Технология пайки ПОССу 35-2

Рабочая температура паяльника при работе с ПОССу 35-2 — 280–320 °С (на 40–80 °С выше ликвидуса 243 °С). Перегрев выше 350 °С приводит к разложению флюса и интенсивному окислению поверхности расплава, что ухудшает качество шва.

Последовательность операций:

1. Механически зачистить и обезжирить соединяемые поверхности.
2. Нанести флюс тонким равномерным слоем.
3. Зафиксировать детали в рабочем положении — смещение после подачи припоя недопустимо до полного охлаждения ниже 185 °С (солидус).
4. Прогреть зону пайки паяльником или газовой горелкой до рабочей температуры.
5. Подать припой в зону контакта (не на жало паяльника) — он должен втягиваться в зазор капиллярными силами.
6. После полного охлаждения удалить остатки флюса (обязательно — при использовании активных флюсов).

Пайка возможна как контактным нагревом (паяльник), так и бесконтактным (газовая горелка). При горелочном нагреве важен контроль температуры: перегрев крупных деталей происходит быстрее, чем при работе паяльником.

Нормативная документация и формы поставки

Химический состав ПОССу 35-2 регламентируется ГОСТ 21930-76 (припои в чушках), формы поставки изготовленных изделий — ГОСТ 21931-76.

Стандартные формы поставки:

• Чушки — для последующего переплава и нанесения лужения в ванне; масса чушки по ГОСТ 21930-76.
• Проволока — удобна для ручной пайки паяльником; диаметры от 0,5 до 6 мм.
• Прутки — для механизированной подачи и ручной пайки горелкой.
• Лента, фольга — для пайки в приспособлениях, где припой закладывается в зазор заранее.
• Трубка с флюсом — проволока с канифольным флюсом внутри; удобна при ручной сборке.
• Гранулы — для дозированной засыпки в ванны лужения.

Выбор формы поставки определяется технологией: для ручной пайки оптимальна проволока диаметром 1,5–3 мм, для лужения в ванне — чушки или гранулы, для автоматизированных линий — лента.

Смотрите также: Припой ПОС-35 — бессурьмянистый аналог с близким содержанием олова для применений, где сурьма недопустима.