---

Конструкция и схема размещения образцов в криостате приве­дены на черт. 19 и 20 приложения 3.

до минус 70 °С — этиловый спирт в смеси с твердой углекисло­той;

от минус 7QP С до минус 100 °С — этиловый спирт с жидким азо­том;

от минус 100 °С до минус 196 °С — парожидкостная смесь азота;

от минус 196 °С до минус 269 °С — парожидкостная смесь гелия.

В качестве охладителей могут быть применены и другие жид­кости органического и неорганического происхождения или смеси хладагентов, которые не должны быть токсичными, агрессивными, взрывоопасными. Содержание-кислорода в жидком азоте, приме­няемом для охлаждения образцов, — по ГОСТ 9293.

Применение в качестве охладителя жидкого кислорода или жид­кого воздуха запрещается.

±2 °С в интервале от 0 до минус 100 °С;

±4°С в интервале от минус 100°С до минус 269 °С.

Уровень жидкого охладителя в криостате измеряют полупровод­никовыми датчиками сопротивления, уровнемерами и другими при­борами. Погрешность определения положения уровня жидкого охла­дителя — не более 5 мм.

При испытании в других охладителях или в смеси хладагентов ■ время выдержки не менее 10 мин после достижения температуры испытаний. Допускается переохлаждение образцов во время вы­держки в пределах, установленных настоящим стандартом.

Отклонение от установившейся заданной температуры не дол­жно превышать: '

±3°С — при температуре нагрева до 600 °С;

±4 °С — при температуре нагрева от 600 °С до 900 °С;

±6 °С — при температуре нагрева от 900 °С до 1200 °С.

Термоэлектрические преобразователи на образцах типа I сле­дует закреплять на расстоянии не более 5 мм от поверхности А гайки приспособления (черт. 5) после установки образца в приспо­собление для испытания.

Для образцов типа I допускается увеличение времени выдержки до 1 ч.

2. 9. Испытания, считают недействительными при одном из следующих условий

      1. При разрыве образца в захватах испытательной ма­шины.

      2. При разрыве нахлесточного образца по основному ме­таллу в рабочей части или зоне галтелей.

      3. При разрыве стыкового образца по основному металлу в рабо­чей части испытание считают действительным, при этом прочность паяного соединения следует считать равной прочности основного металла. . ~При обнаружении дефектов паяного соединения в из­ломе образца (инородные включения, поры, непропай, неспай) при исследовательских испытаниях.

      4. При выходе из строя в период нагрева или охлаждения хотя бы одного термоэлектрического преобразователя или термо­метра.

      5. При нарушении температурного режима испытания (от­ключение установки, падение напряжения в сети и др.).

   10. В указанных случаях испытание должно быть повторено. Число вновь испытанных образцов должно соответствовать числу недействительных испытаний, если испытание повторяют на образ­цах, взятых из той же партии, или удвоенному числу образцов, взя­тых из другой партии, изготовленной по идентичному технологи­ческому процессу.

3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

   8. Результаты испытаний на растяжение и срез при комнатной температуре

Допускается использовать статическую обработку результатов испытаний на растяжение и срез при комнатной температуре путем расчета средних значений предела прочности и средних квадрати­ческих отклонений предела прочности от_результатов испытаний.

С

₌ У ^s .

(2)

реднее значение предела прочности X и среднее квадратичес­кое отклонение предела прочности S определяют следующим об­разом:

Х= (П; S п ' -

Результаты приводят для конкретного паяемого материала, по­этому фиксируют минимально допустимое значение средней (М_о).

Настоящая обработка результатов может быть обоснована сле­дующим образом:

отношение между изменениями, вызванными методом испыта­ния и изменениями, вызванными паяемым материалом, неизвест­ны;

для фиксации «минимальных допусков» необходим ряд предва­рительных испытаний для всех типов существующих паяемых ма­териалов;

количество испытаний, необходимых для оценки «минималь­ных допусков», обычно больше, чем количество, необходимое для оценки средних значений. Принимая во внимание результаты ис­пытаний, устанавливают правило приемки паяемого материала, если он характеризуется минимально допустимым средним значе­нием М_о.

Следовательно:

вероятность приемки паяемого материала, у которого средняя прочность меньше чем Mq, должна быть равна относительно ма­лому значению р — риск потребителя;

вероятность приемки паяемого материала, у которого средняя прочность больше чем Л4о, должна быть равна относительно боль­шому значению 1 — а, где а — риск изготовителя.

Эти условия необходимо соблюдать независимо от средних квадратических отклонений, характеризующих поведение паяемого материала во время проведения испытаний.

Каждый паяемый материал рассматривают как удовлетворяю­щий данному значению Л4₀, если среднее X результатов измерения Х_{, n-го количества испытаний соответствует условию

Х-К5>Л4₀ . (3)

Если задается риск а—р=0,10 для Р=10 %, то, используя существующие различные таблицы выборочных значений, можно получить для п = 5, К=0,68.

При этих условиях для X выполняется соотношение

X-0,68 5 >Л4₀. (4)

Р

(5)

асчет Кип основан на законе нормального распределения. Неопределенная переменная

S/Ум

соответствует центральному распределению Стьюдента (если М_о — минимально допустимое среднее значение или нецентральному рас­пределению Стьюдента 1,2816 V" п (когда Р = 10 %), а значения Кип определяют двумя вариантами:

PpUy-KYn )=а=?0,10 (6)—для центрального распределения;

P_p(t>KXn )= (3=0,10 (7)—для нецентрального распределения.

Некоторое значение предусмотренного риска оправдано для установленных режимов испытания, т. к. при этом необходимо не­большое количество испытаний, что немаловажно с экономической точки зрения.

Эти испытания позволяют построить кривую разрушающих на­пряжений в координатах: прочность в мегапаскалях — температу­ра в градусах Цельсия.

На черт. 7 приведен пример кривых, полученных по значениям трех температурных испытаний.

Типичные кривые прочности при высокотемпературных испытаниях на срез

1 — образец, изготовленный низкотемператур­ной пайкой; 2 — образец, изготовленный вы­сокотемпературной пайкой

Черт. 7

Цель испытаний при одной или нескольких температурах — построения одной или нескольких кривых в координатах: разруша­ющее напряжение в мегапаскалях — время до разрушения в ча­сах.

Напряжения должны выбираться таким образом, чтобы полу­чить время разрушения между 0,1 и 10³ ч. Для специальных слу­чаев можно исследовать напряжения, обеспечивающие время раз­рушения 10⁵ или 10⁶ ч. На черт. 8 приведен пример представления результатов.

Одним из корректных методов обработки результатов являет­ся метод, приведенный в приложении 4.

о_в= , (8)

^Г n^z

где Р_тах — максимальная разрушающая нагрузка, Н (кгс);

Р _п — площадь паяного шва, мм².Типичные кривые прочности при испытаниях на сдвиг при длительной прочности

Черт. 8

(9)

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРОТОКОЛ №

испытаний паяных образцов на растяжение при кратковременных и длительных испытаниях

Тип и номер образца ■,

Тип испытательной машины

Скорость нагружения . мм/мин

Метод нагрева (охлаждения) при испытании

Среда при испытании

защитная, вакуум и др.

Материалы:

марка или химический состав

паяемого материала ;

марка или химический состав припоя ; :

Технологические параметры изготовления образцов:

среда или флюс

способ подготовки поверхности

под пайку

величина сборочного зазора мм

технологические особенности сборки (в т. ч. взаимное рас­положение разнородных дета­

лей для образцов типа I)

способ пайки (по ГОСТ 17349) °С; К время выдержки при пайке мин давление газовой среды в рабочем объеме МПа давление сжатия образца

(нагрузка на образце) ■ МПа; кгс/мм^гТаблица 4

Результаты испытаний на растяжение при кратковременных и длительных
испытаниях

Параметры
паяного

Условия
испытаний

мм

Результаты испытаний

мм¹ °С

мин Н

МПа

В графе «Примечание» следует указывать дефекты, обнаруженные в пая­ном шве и зоне термического влияния после разрушения образца.ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

ФОРМА И РАЗМЕРЫ ОБРАЗЦОВ

Таблица 5

Размеры телескопических образцов, мм

'0,0/

Типи /(/)

L = a +2(l+hj)

Таблица 6

Размеры цилиндрических образцов, мм