Методы пайки

1. Капиллярная пайка. Припой наполняет зазор меж объединяемыми поверхностями. Припой и металл при этом химически не взаимодействуют. Это более известный способ пайки.

2. Диффузионная пайка — долгая выдержка при высочайшей температуре. Происходит упрочнение шва за счет обоюдной диффузии компонентов припоя и главного металла. Химического взаимодействия нет, появляется твердый раствор.

3. Контактно-реактивная пайка. В этом случае меж соединяемыми деталями или между деталями и припоем протекают активные реакции с образованием в контакте легкоплавкого соединения.

4. Реактивно-флюсовая пайка. Шов появляется за счет реакции вытеснения меж флюсом и главным металлом.

5. Пайка-сварка, шов появляется методами сварки, но в качестве присадочного материала используется припой.

Методы пайки определяются хим качествами припоя, флюса и металла и режимом пайки( температура, время и т. д.) В зависимости от источника тепла исполняется пайка последующими способами:

• пайка в печах;
• пайка сопротивлением;
• индукционная пайка;
• пайка паяльниками;
• пайка газовыми горелками;
• пайка погружением в жидкий припой.

В качестве припоя используются почаще только сплавы металлов.

Основные требования к припоям:

1. Иметь температура плавления как минимум на 50-100 °C ниже температуры плавления паяемых металлов.

2. Обеспечивать не плохое смачивание металла и не плохое наполнение шва пайки.

3. Образовывать крепкие, пластичные и корррозионно-устойчивые швы.

4. Иметь коэффициент линейного расширения не различающийся резко от коэффициента линейного расширения паяемых металлов.

Припои разделяются на две группы: мягкие( температура плавления ниже 500 °C), и твердые( больше 500 °C).

Мягкая пайка дает сравнительно низкую механическую крепкость, используется для деталей, работающих при низкой температуре и маленьких вибрационных ударных отягощениях: радиаторы, топливные баки, электрические провода и т. д. Наиболее известные оловянно-свинцовые( олово в чистом виде как припой не употребляется) припои( цифра в названии припоя значит содержание в нем олова): ПОС-18( 17-18% олова, 2-2, 5% сурьмы и 79-81% свинца) используется для пайки неответственных деталей; ПОС-30 и ПОС-40 — для швов, имеющих достаточную крепкость и надежность, ПОС-50 и ПОС-61 — для деталей, швы у которых не должны окисляться при работе( электрооборудование и др.).

Твердая пайка выполняется в том случае, когда нужно иметь крепкий шов или шов, работающий при больших температурах( топливо- и маслопроводы, контакты реле, и т. д.). К твердым припоям относятся: медные, медно-цинковые, латунные, алюминиевые и серебряные. Медно-цинковые припои( 1-ая цифра в заглавии припоя значит содержание меди в припое, прочее цинк и маленькое количество примесей): ПМЦ-36 — для пайки латунных изделий; ПМЦ-48 — для деталей из медных сплавов, не подвергающихся ударным перегрузкам и изгибу; ПМЦ-54 — для пайки меди, бронзы и стали, не подвергающихся ударным нагрузкам.

Для получения эластичного и крепкого соединения используются в качестве припоев латуни Л-62 и Л-68.( сплав меди с цинком — до 80%, с добавками алюминия, свинца, никеля — до 10%).

Для пайки серьезных конструкций используются серебряные припои: ПСр-12( 36%меди, 12%серебра, не более 1, 5% примесей, прочее цинк); ПСр-45 для пайки латуни, меди и бронзы( контакты проборов электрооборудования); ПСр-70 для пайки электрических проводов, требующих невысокого электрического сопротивления в местах пайки.

Для пайки деталей из алюминия и его сплавов используются алюминиево-кремниевые припои( силумины) и алюминиево-медные сплавы (34А и 35А). Припой 35А имеет наиболее высокие механические свойства и выше температуру плавления, чем 34А.

Для удаления с поверхности окисных пленок и защиты их от предстоящего окисления служат флюсы, которые или растворяют окислы, или химически взаимодействуют с окислами и какие в виде шлака всплывают на поверхность шва. Также флюсы содействуют улучшению смачивания поверхностей пропоем. Температура плавления флюса обязана быть ниже температуры плавления припоя.

При пайке мягкими припоями используются нашатырь( или хлористый аммоний), водный раствор хлористого цинка и хлористого аммония с концентрацией 20-50%. Соляную кислоту в качестве флюса не используют, а используют аква раствор хлористого цинка, который получают травлением водного раствора соляной кислоты цинком:

HCl + ZN2; ZnCl2 +H2

Для исключения предстоящей коррозии паяных деталей используют канифоль, которую нужно наносить на пространство пайки, но не на паяльник, т. к. при перегреве на паяльнике она может утратить свои флюсующие характеристики.

При пайке твердыми припоями в качестве флюса используют буру или смесь её с борной кислотой и борным ангидридом. Подбором количества борного ангидрида изменяют температуру плавления флюса.

Паяние деталей мягкими припоями выполняется чаще только с поддержкой паяльников( медных и электрических), а твердыми припоями — газовыми горелками или индукционным нагревом. Рабочая часть паяльничка натирается нашатырем для удаления окислов, облуживается. Поверхность шва обезжиривается флюсом, паяльником расплавляется и переносится припой на место пайки и умеренно распределяется по ней.

Детали ходовой части строительных и дорожных машин имеют чрезвычайно большущий износ. В этом случае для возобновления их целесообразно использовать заливку жидким сплава( литейную сварку), т. к. остальные методы( автоматическая наплавка, постановка бандажей и т. д.) не дают хорошего качества и чрезвычайно дороги.

Деталь нагревают и помещают в кокиль, также подогретый до 200-250°C. Через летники заливают в кокиль жидкий чугун или сталь, которые наполняют пространство меж изношенной деталью и стенкой кокиля, происходит сварка металла, компенсирующая износ. Для деталей ходовой части следующей механической обработки не требуется. По сопоставлению с иными методами стоимость восстановления снижается в два-три раза, а долговечность располагаться на уровне новой детали.