Brazed and Soldered Joints. Methods for Inspection
of Quality
ГОСТ
24715-81
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 апреля 1981 г. № 2182 срок действия
установлен
с 01.01. 1983 г.
до 01.01. 1988 г.
Несоблюдение
стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на
основные типы паяных соединений, выполненных по ГОСТ 19249-73 всеми
способами пайки.
Стандарт устанавливает методы контроля
качества паяных соединений с целью обнаружения поверхностных, внутренних и
сквозных дефектов, указанных в табл. 1.
Выбор метода или комплекса методов
контроля (табл. 2, 3, 4, 5) для
обнаружения дефектов паяных соединений следует проводить в соответствии с
требованиями, предъявляемыми к качеству паяных соединений стандартами, техническими условиями и
чертежами, утвержденными в установленном порядке, и с учетом размеров
фактически выявляемых дефектов и производительности методов контроля.
Допускается использование других методов контроля
качества паяных соединений при условии обеспечения чувствительности,
гарантирующей выявление дефектов, недопустимых по требованиям технической документации на данное изделие, утвержденной
в установленном порядке.
Поверхностное
окисление, поверхностная пора, подрез и выходящие на поверхность: непропай,
неспай, общая и локальная эрозии
Непропай,
неспай, трещина, внутренняя пора, усадочная раковина, шлаковое включение,
флюсовое включение, металлическое включение, неметаллическое
включение, общая и локальная эрозии,
паяльные остаточные напряжения, дефекты структуры паяного соединения
(отклонения структуры от заданной техническими
условиями)
Непропай,
неспай, общая и локальная эрозии, сочетание
наружных и внутренних дефектов, приводящее к
течи
Примечание. Неспай, паяльные остаточные напряжения, общая и локальная эрозии, дефекты структуры паяного
соединения выявляют методами разрушающего
контроля (табл. 5).
Методы контроля конкретных паяных
соединений должны быть указаны в технической документации на изготовление,
приемку и эксплуатацию изделий.
Для проверки механических свойств образцы паяных соединений подвергают испытаниям на удар по ГОСТ 23046-78, на
растяжение по ГОСТ 23047-78 и на изгиб по ГОСТ 24167-80.
Технология контроля паяных соединений должна быть установлена технической
документацией, разработанной в соответствии с
ГОСТ 3.1102-74
и ГОСТ 3.1502-74.
Таблица 2
Методы неразрушающего контроля для обнаружения
поверхностных дефектов в паяных соединениях
Соединения, имеющие поверхности,
доступные для нанесения пенетрантов и осмотра
Вихретоковый
Трансформаторный
Параметрический
Дефекты
с раскрытием 0,0005 - 0,001 мм и глубиной ≥ 0,2 мм
Параметр шероховатости поверхности контролируемых соединений - Rz ≤ 40 мкм.
Одновременно
с поверхностными дефектами выявляют дефекты, расположенные на глубине до 2 мм от поверхности
Соединения,
имеющие поверхности, доступные для преобразователей дефектоскопов
Примечание. Размеры
фактически выявляемых дефектов зависят от технических характеристик применяемых средств контроля,
конструктивных особенностей изделий и
технологии изготовления.
Таблица 3
Методы
неразрушающего контроля для обнаружения внутренних дефектов в паяных
соединениях
Чувствительность (минимальные
размеры выявляемых
дефектов)
Особенности метода
Радиационный
Радиографический
2 - 5 % от суммарной просвечиваемой
толщины материала
Чувствительность
зависит от толщины и марок соединяемых
материалов и припоев.
Необходима
биологическая защита от ионизирующего излучения в соответствии с нормами
радиационной безопасности и санитарными
правилами
По
ГОСТ 20426-75
Радиоскопический
3 - 8
% от суммарной просвечиваемой толщины материала
Акустический
Отраженного излучения
(эхо-метод)
Прошедшего
излучения
Резонансный
Свободных
колебаний
Акустико-эмиссионный
Дефекты
площадью 1 -
15 мм2 при толщине материала 2,5 - 150 мм соответственно
Выявляют
дефекты типа непропаев. Определяют условные размеры дефекта, эквивалентную площадь, конфигурацию и число дефектов.
Метод
не гарантирует выявление одиночных пор, шлаковых и инородных включений диаметром ≤ 1 - 2 мм. Вид дефекта не
определяется.
Не выявляются дефекты, расположенные по
глубине в мертвой зоне дефектоскопа, а также
дефекты,
расположенные от отражающей поверхности на расстоянии меньшем, чем разрешающая способность
дефектоскопа
Не
ограничена, за исключением соединений, не имеющих доступа для ввода и приема ультразвуковых
колебаний,
и соединений, обладающих повышенным
затуханием ультразвуковых колебаний или имеющих толщину меньше, чем мертвая
зона дефектоскопа
Выявляют
дефекты типа непропаев. Необходимо создание
теплового потока в направлении, перпендикулярном поверхности соединения. Подготовка и проведение контроля -
по ГОСТ
23483-79
Соединения,
у которых толщина слоя, обращенного к приемнику излучения, не превышает 3 мм. Возможен контроль паяных соединений электронных схем и электрических цепей
Электрический
Электрический
Определяется
чувствительностью измерительной аппаратуры
Оценку
качества производят по величине электрического сопротивления или
электропроводности контролируемого участка. Вид и характер дефекта не
определяются
Соединения, имеющие доступ для измерительных наконечников
Примечания:
1. При радиографическом и радиоскопическом контроле не обеспечивается выявление дефектов:
любых дефектов, если их
протяженность в направлении излучения меньше
удвоенной чувствительности контроля,
определенной по эталонам чувствительности, или если изображения дефектов совпадают с другими
изображениями, затрудняющими расшифровку (изображениями посторонних деталей, острых углов изделия, резких перепадов толщин паяемых
элементов и т.п.);
трещин с раскрытием менее 0,1 мм;
трещин, плоскость раскрытия которых не совпадает с
направлением излучения;
непропаев в случае, если
разница между коэффициентами ослабления излучения припоем и паяемым материалом и толщина паяного шва не
обеспечивают достаточного радиационного
контраста.
Радиографический и радиоскопический контроль
следует применять при наличии двустороннего доступа к контролируемому паяному
соединению, обеспечивающего возможность
установки источника и детектора излучения в
соответствии со схемами контроля.
2. Размеры фактически выявляемых дефектов зависят от
технических характеристик применяемых
средств контроля, конструктивных особенностей изделия и технологии
изготовления.
Таблица 4
Методы неразрушающего контроля для обнаружения
сквозных
дефектов в паяных соединениях
Формула для оценки порога чувствительности при индикации потока газа
Проникающими веществами - течеискание
Газовые
Радиоактивный
-
-
Порог
чувствительности испытаний зависит от технических характеристик применяемых
средств контроля, конструктивных особенностей контролируемых изделий и технологии контроля.
Требования
к выбору методов испытаний, к подготовке и проведению испытаний - по ГОСТ
24054-80
Определение
герметичности изделий и (или) их элементов,
а также выявление отдельных течей
Манометрический
Способы
компрессионный и вакуумный
Vи∆pmin
t
Способ
камерный
Vк∆pmin
t
Масс-спектрометрический
Способы
вакуумной камеры, накопления при атмосферном давлении, опрессовки в камере, опрессовки замкнутых оболочек,
обдува 5·10-11 - 5·10-13
-
Галогенный
10-7
-
Пузырьковый
-
Способы
компрессионный и нагреванием
Способ
вакуумный
Способ
обмыливанием
Ультразвуковой
10-3 - 10-2
-
Катарометрический
10-6
-
Химический
-
-
Инфракрасный
10-6
-
Жидкостные
Гидростатический
-
-
Люминесцентный
(цветной)
-
-
Электрический
-
-
Обозначения, принятые в формулах: Vи - объем изделия; t - продолжительность испытания; Vк - объем камеры; dmin - наименьший регистрируемый диаметр пузырька; σ -
коэффициент
поверхностного натяжения; ρ - плотность индикаторной жидкости; g - ускорение свободного падения; h - высота слоя индикаторной жидкости; Ра - атмосферное давление; Рв - давление в вакуумированном
пространстве над слоем индикаторной жидкости; ∆Pmin - нижний предел измерения
манометра; τ - время от момента
образования пузырька до его отрыва.
Выявляют
макроскопические и микроскопические дефекты
Качество паяного соединения после вскрытия участка определяют внешним осмотром разрезанной части и по результатам
металлографических, рентгеноструктурных, химических и других исследований
Обнаружение, установление вида, характера и
места расположения внутренних дефектов в паяных соединениях, если для этого не применимы другие методы контроля
Технологическая проба
Выявляют
макроскопические и микроскопические дефекты