Общие условия нагрева и охлаждения

Общие условия нагрева и охлажденияДалее, при охлаждении припоя в правильно выполненном соединении наблюдается обратная картина — жидкий припой при той же температуре полностью становится твердым. Однако на диаграмме состояния не учитывается один важный фактор — время. На диаграмме нет места для того, чтобы указать, какое время требуется для превращения одной фазы в другую при данной температуре.

Причина этого совершенно ясна. Количество тепла и общие условия нагрева и охлаждения настолько зависят от внешних условий, что их нельзя включить в диаграмму, построенную на строго научных основаниях.

С целью проиллюстрировать это утверждение, рассмотрим процесс пайки с применением очень горячего паяльника и капельки припоя, проходящей через, цикл нагрева. Совершенно очевидно, что припой расплавится и нагреется до температуры пайки за несколько секунд и что после отвода паяльника это небольшое количество припоя сравнительно быстро охладится.

Однако большую ванну, в которую загружено несколько сот килограммов припоя, потребуется нагревать гораздо дольше, чтобы металл перешел через температуры солидуса и ликвидуса, да и жидким он будет оставаться гораздо дольше. После прекращения подвода тепла ванна с припоем будет охлаждаться очень долго. Эти два предельных случая убедительно показывают, почему фактор времени нельзя включить в диаграмму состояния.

В цикле нагрева паяемого соединения главными факторами являются температура деталей, подлежащих пайке, их теплопроводность (или, иными словами, эффективность соединения как стока тепла) и, наконец, количество тепла, необходимое для того, чтобы активировать припой и флюс, расплавить припой и обеспечить хорошее смачивание. Эти потребности в тепловой энергии должны уравновешиваться количеством тепла, которое подводится паяльным инструментом.

В цикле охлаждения наблюдается немного иная картина. Инструмент убран, и тепло отводится в несколько мест, например, в паяемый узел (это его действие аналогично эффекту стока тепла) или в окружающую атмосферу.

Общие условия и определяют скорость охлаждения.