Олово и свинец – пластичные, легкоплавкие металлы, с повышенной стойкостью против коррозии в атмосферных и в некоторых кислотных условиях.

Свинец является металлом с гранецентрованной кубической решеткой, аллотропических превращений в твердом состоянии не испытывает. Температура плавления свинца 327 ºС.

Олово может находиться в двух кристаллических модификациях: a-Sn (серое олово) с алмазной решеткой - ниже +13 ºС и b-Sn (белое олово) с объемно-центрированной тетрагональной решеткой. На морозе пластичное b-олово рассыпается в серый порошок a-Sn. Это явление называется оловянной чумой . Температура плавления олова 232 ºС.

Расчет температурного порога рекристаллизации в соответствии с правилом А.А. Бочвара (Т р = 0,4 Т пл) дает цифры –123 и –147 ºС, т.е. температурный порог рекристаллизации лежит значительно ниже 0 ºС. Таким образом, пластическая деформация свинца и олова при комнатной температуре является горячей деформацией. Наклепа при такой деформации в этих металлах не наблюдается.

Основная область применения чистого олова – лужение жести. Чистый свинец применяется для футеровки аппаратов сернокислотного производства и контейнеров для соляной кислоты. Применяется свинец и для кабельных оболочек для защиты их от почвенной коррозии.

Важной областью применения свинца и олова являются припои, а также сплавы для типографских шрифтов, анатомических слепков, плавких предохранителей. Эти сплавы содержат кроме свинца и олова также висмут и кадмий. Попарно все эти элементы образуют между собой системы с легкоплавкими эвтектиками без промежуточных фаз и химических соединений, т.е. образуют простые эвтектические системы (рисунок 8.8). В тройных системах между этими элементами образуются тройные эвтектики, еще более легкоплавкие, чем двойные. Температура плавления этих эвтектик 90-100 ºС. В четверной системе этих компонентов образуется четверная эвтектика с температурой плавления 70 ºС. Практически применяемый сплав Вуда по своему составу близок к эвтектическому (50 % Bi, 25 % Pb, 12,5 % Sn и 12,5 % Cd).

Для получения еще более легкоплавких сплавов, в них вводят ртуть, например сплав с содержанием Bi-36 %; Pb-28 %; Cd-6 % и Hg - 30 % имеет температуру плавления 48 ºС.

В качестве припоев для пайки медных, стальных и многих других изделий применяются как чистое олово, так и сплавы свинца с оловом, содержащие олово от 3 до 90 % и небольшое количество сурьмы (до 2 % Sb).

Температура плавления припоев зависит от содержания олова и может быть ориентировочно определена по двойной диаграмме Pb-Sn. Наиболее легкоплавким припоем является сплав с 61 % Sn, маркируется ПОС 61. Различают сплавы ПОС 18, ПОС-40, ПОС-61, ПОС 90 и тд. Сплавы свинца с сурьмой и мышьяком (10-16 % Sb и 1-4 % As) применяют для типографских шрифтов.

И сплавы из этого материала обладают определенными свойствами, которые обусловлены их начальным состоянием.

Общее описание олова

Здесь важно отметить, что различают два типа этого сырья. Первый тип называют белым оловом, и он является β-модификацией этого вещества. Второй тип - это α-модификация, которая более известна как серое олово. При переходе из одной модификации в другую, а именно из белой в серую, возникает сильное изменение объема вещества, так как происходит такой процесс, как рассыпание металла в порошок. Данное свойство принято называть Здесь также важно отметить, что одно из наиболее негативных свойств олова - это его склонность к морозу. Другими словами, при температуре от -20 до +30 градусов по Цельсию может начаться самопроизвольный переход из одного состояние в другое. К тому же переход продолжится, даже если повысить температуру, но уже после того как процесс начался. Из-за этого хранить сырье приходится в местах с довольно высокой температурой.

Свойства олова и свинца

Стоит сказать, что олово, свинец и сплавы из этих материалов имеют довольно мало общих свойств. К примеру, чем чище олово, тем выше шанс того, что оно будет подвержено влиянию чумы. Свинец же, в свою очередь, вовсе не испытывает аллотропических превращений.

Однако стоит также отметить, что для замедления такого рода превращения в олове используют дополнительные вещества. Лучше всего себя проявили такие материалы, как висмут и сурьма. Добавка этих веществ в объеме 0,5 % снизит практически до 0 скорость аллотропического превращения, а значит, белое олово можно считать полностью устойчивым. Здесь же можно отметить, что в меньшей степени, но все же используется сплав олова и свинца с этой же целью.

Если же говорить о свойствах свинца, то он имеет более высокую температуру плавки - 327 градусов по Цельсию, чем олово - 232 градуса. Плотность свинца в условиях комнатной температуры составляет 11,34 г/см 3 .

Характеристики олова и свинца

Начать стоит с того, что рекристаллизация наклепанных олова свинца и сплавов происходит при температуре, которая считается ниже комнатной. По этой причине процесс их обработки относится к горячему типу.

Общим показателем стала стойкость к коррозии при атмосферных условиях. Однако небольшое отличие кроется в стойкости к коррозии под влиянием второстепенных веществ. К примеру, лучше всего свинец проявляется себя при взаимодействии с концентрированными составами некоторых кислот - серной, фосфорной и т. д. Олово же, в свою очередь, лучше всего противостоит растворам из пищевых кислот. Сфера применения этих веществ по отдельности также отличается. Олово широко используется для лужения жести, в то время как свинец нашел свое применение для футеровки аппаратуры сернокислотного производства.

Системы сплавов

Здесь важно начать с того, что сплав олова со свинцом - это еще более легкоплавкий материал, чем по отдельности. Наиболее широкое распространение такие смеси получили в качестве припоев, для изготовления типографических шрифтов, отливки плавких предохранителей и т. д. Такая система, как "олово - свинец", относится к группе эвтектического типа. Важным свойством всех материалов, принадлежащих к этой категории, является то, что температура их плавки находится в районе от 120 до 190 градусов по Цельсию. К тому же существуют группы тройных эвтектиков. В качестве примера можно привести систему сплава олова, свинца, цинка. Температура плавки таких материалов опускается еще ниже, и ее предел - 92-96 градусов по Цельсию. Если добавить в сплав еще и четвертый компонент, то показатель температуры плавки опустится до отметки в 70 градусов. Если говорить об использовании сплава олова со свинцом в качестве припоя, то чаще всего в их состав вводится до 2 % такого вещества, как сурьма. Это делается для того, чтобы улучшить растекаемость припоя. Здесь стоит отметить, что температуру плавки можно регулировать соотношением "олово/свинец". Наиболее легкоплавкое сырье плавится при показателе в 190 градусов.

Баббиты

С тем, как называется сплав олова и свинца, уже разобрались - это эвтектик. Эта группа веществ с таким составом получила наибольшее распространение при производстве подшипниковых сплавов, которые называются "баббиты". Данный материал применяется в качестве заливки для вкладышей подшипников. Здесь важнее всего правильно подобрать материал, чтобы он смог без труда приработаться к валу. На первый взгляд кажется, что масса сплавов олова и свинца с различными припоями является отличным выходом. Однако на деле это не совсем так. Такие материалы оказались слишком мягкими, а коэффициент трения между валом и таким вкладышем - высоким. Другими словами, во время работы они слишком сильно разогревались, из-за этого легкоплавкие металлы стали "налипать" на вал. Чтобы избежать данного недостатка, начали добавлять небольшое количество более твердых веществ. Таким образом был получен материал, который одновременно является и мягким, и твердым.

Состав вещества

Для того чтобы добиться такого вещества, которое обладает прямо противоположными характеристиками, использовались следующие вещества. Самое важное - это то, что они лежат сразу в двухфазной области α+β. Кристаллы β-фазы обогащаются таким припоем, как сурьма. Они выступают в роли твердых хрупких веществ. Кристаллы α-фазы, в свою очередь, являются мягкой и пластичной основой. Для того чтобы избежать таких недостатков, как расплав твердых кристаллов и их всплытие, в смесь добавляют еще один компонент - медь. Таким образом, из куска сплава свинца и олова с добавлением некоторых других веществ удается создать подшипниковый материал баббит, который сочетает в себе два противоположных качества - твердость и мягкость. Классическим и самым распространенным изделием этой марки стал баббит Б83. Состав этого сплава следующий: 83 % Sn; 11 % Sb; 6 % Cu.

Альтернатива

Стоит сказать о том, что с точки зрения экономии баббиты на основе олова очень невыгодны, так как этот материал стоит довольно много. Кроме того, само по себе олово считается дефицитным веществом. По этим двум причинам были разработаны альтернативные подшипники, в основу которых лег свинец, сурьма и медь. В таком составе кристаллики сурьмы выступают в качестве твердой основы. Мягким же основанием выступает непосредственный сплав из свинца и сурьмы. Медь здесь используется таким же образом, как и свинец в предыдущем составе, то есть для препятствия всплывания кристаллов твердой основы.

Однако здесь же стоит сказать и о недостатках. Эвтектик из свинца и сурьмы не такой пластичный, как фаза с использованием олова. А потому детали, изготовленные таким образом, страдают от быстрого износа. Чтобы нивелировать данный недостаток, все же приходится добавлять некоторое количество олова. Использование тройных эвтектиков не слишком распространено.

сплав олова со свинцом

Альтернативные описания

Каменистая отмель

Небольшой каменистый остров, лишенный растительности

Водный камень

Длинная каменистая отмель

Ж. блестящая наволока, тонкий слой на чем, оболочка, полуда, полива, финифть; туск на глазу, белесоватое потемненье прозрачной оболочки глаза. Стар. головная повязка, вероятно светлая, блестящая. Стар. верхняя одежа, плащ, мантия. Луда златом исткана. Перм. иловатая, холодная, серая почва, синяя глина; жесткая почва. Вологодск. перм. толокно на молоке, особ. употреб. во время полевых работ. Ряз. завара, саламата. Кереметь, вотяцкая божница. Луд м. стар. безумный, глупый, шальной. Лудь, луди ж. арх. ослепительный блеск, белизна. Луда сев. мара или морока, отвод глаз. Луду пускать, морочить, пускать тумана. Луда арх. плитняковое дно реки, природная настилка; арх. подводные или наводные плоские камни, мели; гранитные плешины. На лудах ловятся сельди и корехи. Пск. *неотвязчивый, докучный человек. Лудога ж. петерб. рыба сиг, с Птиного носа, на Ладожском озере. Лудик м. лудяк вят. перм. серая, иловатая почва, твердеющая на солнце, луда. Лудик съедает назем. Лудан м. стар. ткань камка, или род камки. Пск. шелковая вещь, как платок, передник. Луданный, лудановый пенз. шелковый. Лудушка или лудка, лудышка ж. арх. олон. луда, в знач. мели, камня, а стар. поемный, нередко поносный островок. Лудить что, покрывать полудою, расплавленным оловом; лудят медную посуду, железные листы, обращая их в жесть или белое железо. Обманывать, мошенничать. -ся, быть лудиму. Вылудить кастрюлю, перелудить их все, снова. Луженье ср. лудка ж. об. действ. по знач. глаг. Лудить, луданить кого, шуточн. бить, колотить, задать потасовку. Лудильный, к луженью относящ. Лудильный мастер. Лудильная м. мастерская, где лудят. Лудильщик м. кто лудит посуду. Лудила, драчун, забияка. -щиков, ему принадлежащ.; -щичий, к нему вообще относящ. Лудеть, слепить блеском, белизною, блеснить, зеркалить. Снег лудеет на солнце. Серебро лудеет в горну

Каменист. остров

Каменист. отмель

Каменистый остров

Камень из воды

Камень, выступающий из воды; прибрежная каменистая мель

Небольшой каменистый и голый остров

Небольшой каменистый остров

Сплав для лудильщика

Сплав для лужения

Каменистая отмель

Канифоль

Длинная каменистая мель

Прибрежная каменистая мель

Покупка оловянно-свинцовых припоев

Припой ПОС - это сплав металлов, применяемый для соединения деталей из металла путем расплавления припоя.

Оловянно-свинцовые припои – самая распространенная группа припоев. В маркировке оловянно-свинцовых припоев буквами указывается состав припоев цифры - процентное содержание олова.

Основными компонентами оловянно-свинцовых припоев являются олово и свинец.

Оловянно-свинцовые припои могут быть очень эффективными, если знать основные принципы работы и сферу их применения.

Швы пайки подразделяются на несколько групп:

1. плотные и прочные швы - выдерживают давление газов, жидкостей;
2. прочные швы - способны выдерживать механические нагрузки;
3. плотные швы - не пропускают газы, жидкости, находящиеся под низким давлением.

Качество паяния зависит от скорости диффузии. Чистые спаиваемые поверхности способствуют увеличению диффузии. Но если поверхность металла окисляется, диффузия резко снижается или прекращается вовсе.

Оловянно-свинцовые припои должны обладать как максимальной вязкостью, так и высоким сопротивлением, от температуры плавления припоя напрямую зависит метод паяния.

Припой оловянно-свинцовый ПОС60 широко применяется для пайки электроаппаратуры и радиокомпонентов, печатных схем. Содержание олова 60% обеспечивает низкую температуру плавления, которая в среднем составляет 183-188 градусов по Цельсию.

Припой ПОС61 используют при паянии тонких деталей, когда перегревать детали противопоказано.

Припой ПОС62 обладает самой низкой температурой плавления, в своем составе содержит 62% олова. Такой свинцово-оловянный припой применяется для соединения тонких проводов.

Припой ПОС40 позволяет избежать перегрева при паянии. Сечение оловянно-свинцового припоя тонкое, составляет 1 или 2 мм в диаметре. Время действия высокой температуры на свинцово-оловянный припой ПОС40, из-за маленького диаметра проволоки, минимальное. Припой ПОС40 похож на припой ПОСС4-6 в отношении прочности. Применяют оловянный припой для паяния меди, свинца, железа, белой жести.

Оловянно-свинцовый припой ПОС30 используется для пайки меди, латуни, железа, оцинкованных, цинкованных листов, радиоаппаратуры, шлангов гибких.

Припой ПОС18 при паянии встык имеет высокую прочностью спайки. Используют оловянный припой в тех случаях, когда температура плавления не оказывают решающего значения.

Припой ПОС90 широко применяется для пайки внутренних швов пищевых предметов.

Популярные мягкие припои для пайки радиокомпонентов - низкотемпературные сплавы:

• Припои оловянно-свинцовые с сурьмой;
• Припои оловянно-свинцовые ПОСК с кадмием;
• Припои оловянно-свинцовые ПОС30 для лужения и пайки листового цинка, радиаторов;
• Припои оловянно-свинцовые ПОС40 для лужения и пайки деталей из оцинкованного железа, радиаторов;
• Припои оловянно-свинцовые ПОС60 для пайки радиокомпонентов;
• Припои оловянно-свинцовые ПОС61 для пайки радиокомпонентов;
• Припои оловянно-свинцовые ПОС63 для пайки радиокомпонентов;
• Припои оловянно-свинцовые ПОС90 .

С помощью оловянно-свинцовых припоев осуществляются паяльные работы, выполняются две основные операции:

• лужение и
• пайка.

Лужение - покрытие металлических поверхностей чистым оловом или сплавом олова и свинца с небольшим процентом примесей - обеспечивает прочное соединение и является подготовительным процессом к пайке деталей.

Пайка представляет собой соединение проводов, радиокомпонентов с помощью припоев в расплавленном состоянии. После застывания оловянно-свинцового припоя образуется прочное соединение.

Чем больше олова в составе припоя, тем припой мягче. Припои с содержанием чистого олова используются для пайки внутренних швов посуды для пищевых продуктов.

Покупка оловянно-свинцовых припоев:

Купить оловянно-свинцовые припои ПОС и ПОССу в любых количествах можно у производителя – ООО «ТИНКОМ».

В ООО «ТИНКОМ» Вы можете купить оловянно-свинцовые припои :

Припои бессурьмянистые

Припои малосурьмянистые

Припои сурьмянистые

Цена на оловянно-свинцовые припои

Цены на оловянно свинцовые припои различной маркировки зависят от величины заказанной партии.

Оптовые покупки оловянно-свинцовых припоев стоят значительно дешевле розницы.

На складе ООО «ТИНКОМ» всегда находится некоторое количество оловянно-свинцовых припоев , которые Вы можете купить у нас в минимальные строки по оптимальной цене .

Сделать покупку оловянно-свинцовых припоев вы можете, позвонив в рабочее время по контактным телефонам или сделав заказ на сайте.

Сегодня у нас можно купить оловянно-свинцовые припоеи в виде чушки, прутка, проволоки.

При оптовых покупках оловянно-свинцовых припоев предоставляются льготные скидки.

ОЛОВО, СВИНЕЦ И ИХ СПЛАВЫ

§ I . СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ОЛОВА И СВИНЦА

Олово и свинец среди других технических металлов выделяются относительно низкой температурой плавления, малой твердостью и высокой коррозионной стойкостью.

Эти свойства и предопределили основные области применения данных металлов. Свинец в чистом виде используется в химическом аппаратостроении, для кабельных оболочек, защиты от рентгеновых и γ-лучей и в других областях. Свинец и олово широко применяются для производства антифрикционных (подшипниковых) сплавов, легкоплавких сплавов и припоев, антикоррозион­ных покрытий, а также в качестве присадок к латуням, бронзам и другим сплавам.

Промышленностью выпускаются олово и свинец различной чистоты (табл. 42 и 43).Физико-химические свойства этих металлов приведены в приложении 1.

Для олова, в зависимости от температуры, характерны две кристаллические структуры (модификации). Непосредственно при затвердевании образуются кристаллы олова с тетрагональной решеткой, с периодами а=5,82 А, с -3,17 А. Эта модификация олова называется β = Sn. Олово в форме модификации устойчиво до температуры 18°, а затем переходит в новую модификацию ά = Sn с решеткой типа алмаза с периодом а=6,46 А.

Переход из одной модификации в другую сопровождается резкими объемными изменениями, что приводит к разрушению олова и превращению его в черный порошок. Необходимо заметить, что при температуре 18° и несколько более низкой скорость этого превращения весьма незначительна и ее можно практически не учитывать. Однако при минусовых температурах (особенно минус 30-40°) процесс полиморфного превращения протекает весьма интенсивно. На изделиях вначале появляются темные наросты, а затем наступает полное их разрушение. Описанное явление в практике часто называют «оловянной чумой». Олово, «заболевшее» оловянной чумой, можно восстановить только путем переплавки.

Некоторые примеси (свинец, сурьма и др.) в небольших коли­чествах резко снижают скорость превращения олова из одной модификации в другую, а три определенных концентрациях (0,5% и выше) практически полностью предохраняют от «оловянной чумы».

Обычное белое олово (β = Sn) кристаллизуется из расплава в форме крупных столбчатых кристаллов.

Самопроизвольный отжиг очень чистого олова протекает уже достаточно полно при комнатной температуре.

Очень чистый свинец при кристаллизации дает тоже крупное зерно.

Свинец не получает наклепа при холодной деформации, так как температура его рекристаллизации ниже комнатной температуры.

Технические олово и свинец содержат всегда некоторые примеси. Bce примеси в олове, кроме сурьмы практически не раст­воримы при комнатной температуре. Основной примесью в олове является свинец, который в некоторых марках, предназначенных для изготовления сплавов, допускается в значительных ко­личествах (до 1-2%).

Как уже отмечалось, чистое олово обладает хорошей химичес­кой стойкостью. Оно не окисляется на влажном воздухе, устой­чиво в органических кислотах и кипящей воде. Это с давних пор позволяет применять олово для лужения посуды, жести и других антикоррозионных покрытий. Примеси значительно снижают коррозионную стойкость олова. При наличии в олове свинца или мышьяка оно становится не пригодным для пищевой посуды и аппаратуры.

Сильные кислоты и щелочи растворяют олово. В этом отношении свинец является более стойким материалом. Особенно большой стойкостью свинец обладает в серной кислоте вследствие образования на его поверхности защитной окисной пленки. Свинец устойчив в горячей серной кислоте до концентрации 80%, в холодной - до концентрации 92%. В соляной кислоте свинец устойчив до концентрации 10%. Наиболее сильно на сви­нец действует азотная кислота.

В сухом воздухе свинец не окисляется, во влажном покры­вается тусклой окисной пленкой, обладающей хорошими защит­ными свойствам».

§ 2. СПЛАВЫ ОЛОВА И СВИНЦА

В промышленности нашли широкое применение пять групп сплавов на основе олова и свинца:

1) антифрикционные сплавы;

2) легкоплавкие сплавы;

3) припои;

4) типографские сплавы:

5) сплавы для кабельных оболочек.

Ниже рассматриваются структуры, свойства и применение этих сплавов.

1. Антифрикционные сплавы

Химический состав промышленных антифрикционных спла­вов на основе олова и свинца указан в табл. 44. Важнейшие фи­зико-механические свойства этих сплавов представлены в табл. 45.

Указанные в табл. 44 сплавы можно условно разделить на три группы:

1. Сплавы на оловянной основе (Б93, Б90, Б83).

2. Сплавы на свинцовой основе (БС, БК).

3. Сплавы на оловянно-свинцовой основе (Б16, БН, БТ, Б6).

Сплавы на основе олова