Припой для сварки стали газовой горелкой

Содержание
  1. Пайка стали, меди, алюминия, нержавейки, оцинковки
  2. Отличия пайки металла от сварки
  3. Пайка цветных металлов
  4. Пайка меди
  5. Пайка алюминия
  6. Пайка листов жести
  7. Пайка оцинкованного железа
  8. Пайка нержавеющей стали
  9. Пайка черных металлов
  10. Пайка стали оловом
  11. Пайка стали латунью
  12. Советы по правильной и прочной пайке металлов
  13. Как нагревать и охлаждать металл
  14. Какие металлы прочнее всего между собой паяются
  15. Техника безопасности при пайке стали в домашних условиях
  16. Пайка стали в домашних условиях газовой горелкой
  17. Как паять стальные детали
  18. Какая сталь паяется хорошо
  19. Как выполняется соединение оловом – порядок действий
  20. Процесс пайки двух стальных деталей
  21. Насколько прочна пайка стали, можно ли сделать прочнее
  22. Особопрочная пайка, особые припои
  23. Инструкция по пайке сталей. Пайка высокотемпературными припоями узлов агрегатов
  24. Назначение
  25. Оборудование и материалы
  26. ТВЕРДЫЕ ПРИПОИ И ФЛЮСУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
  27. 4 ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ И ПРИПОЯ
  28. 5 ПОДГОТОВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ОСНАСТКИ
  29. 6 СБОРКА
  30. 7 ПАЙКА
  31. 8 УДАЛЕНИЕ ОСТАТКОВ ФЛЮСА
  32. 9 КОНТРОЛЬ ШВОВ
  33. 10 ИСПРАВЛЕНИЕ ДЕФЕКТОВ
  34. Суть технологии и ее особенности
  35. Виды латуни
  36. Используемые инструменты и материалы
  37. Расходные материалы
  38. Газовая горелка
  39. Припой
  40. Вспомогательные материалы
  41. Флюсы
  42. Припой
  43. Низколегированной
  44. Паяльником
  45. Инструментальной
  46. Использование горелки
  47. Этапы проведения работ
  48. Особенности пайки мягким и твердым припоями
  49. Как паять с помощью газовой горелки
  50. Пайка стали в домашних условиях газовой горелкой
  51. Почему алюминий не паяется
  52. Флюсы для пайки алюминия
  53. Высокотемпературный флюс для алюминия
  54. Припои для алюминия
  55. Чем пайка лучше сварки
  56. Принципы проведения пайки нержавейки в домашних условиях
  57. Инвентарь
  58. Типы припоев
  59. Приготовление флюса
  60. Особенности проведения работ в домашних условиях
  61. Недостатки пайки нержавейки твердыми припоями
  62. Полезные советы
  63. Самые распространенные ошибки
  64. Подготовка к успешной пайке
  65. Сущность паяльной технологии
  66. Пайка
  67. Технология спаивания медных труб
  68. Каков расход серебряного припоя?
  69. Сравнение серебряного припоя и олова при пайке нержавейки
  70. Какую нержавейку нельзя паять твёрдыми припоями

Пайка стали, меди, алюминия, нержавейки, оцинковки

Приветствую! В этом материале я расскажу про отличия пайки и сварки, как паять цветные и черные металлы, а также дам несколько советов по прочной пайке и технике безопасности. Поехали.

Отличия пайки металла от сварки

Существует два основных метода скрепления двух металлов: cварка и пайка. В первом случае элементы скрепляются за счет расплавления кромки металла. Это может быть как нагрев, так и скрепление при помощи нагнетания давления. В случае пайки заготовки скрепляют между собой при помощи присадочного материала – припоя.

В некоторых случаях пайка является более щадящим и экономичным способом скрепления заготовок. Также пайка обладает рядом преимуществ:

  1. Обе детали не нагреваются да температуры плавления. Таким образом получается сохранить их физические и химические свойства.
  2. Заготовки не требуют тщательной очистки и обработки, как это требуется при сварке.
  3. Оборудование для пайки стоит намного меньше, чем сварочные аппараты.
  4. Возможность изготовления сложных узлов и конструкций.
  5. Прочность полученного стыка. Детали не гнуться и не деформируются после спаивания.

Рассмотрим подробнее методы пайки разных металлов.

Пайка цветных металлов

Изделия из цветных металлов требуют точной подгонки. Именно поэтому их чаще паяют, а не варят. Изучим отдельные виды цветных металлов и их скрепление при помощи пайки.

Всегда фиксируйте обе заготовки при помощи тисков, струбцин либо других крепежных элементов. Особенно, если вы работаете с габаритными деталями. Колебания или сдвиги во время пайки могут перекосить шов, припой может стечь. Это повлечет за собой хрупкость стыка и со временем на нем могут образоваться трещины или свищи.

Пайка меди

Медь – это довольно часто встречающийся металл в повседневной жизни. Водопроводные трубы, электрические кабели, электронные компоненты – все они частично или полностью состоят из меди.

В основном существует два метода пайки меди:

  • Высокотемпературная (рабочая температура порядка 600 ˚С);
  • Низкотемпературная (рабочая температура до 450 ˚С).

В рамках данной статьи мы рассматриваем пайку в домашних условиях, поэтому возьмем низкотемпературную технологию.

Для пайки меди вам потребуется:

  1. Припой. В основном его изготавливают из сплавов олова (95—97 %) с медью, сурьмой, висмутом, серебром, селеном. Лучшими свойствами обладают серебросодержащие припои. Широкое применение получили и трёхкомпонентные виды, в состав которых входит олово, медь и серебро. Использование оловянно-свинцовых припоев на производстве ограничено из-за вредности свинца. В домашних условиях также стоит поберечь свои легкие от паров свинца. Используйте активную вытяжку.
  2. Флюс для пайки меди (активированный, кислотный, некислотный, антикоррозийный).
  3. Газовая горелка.

На крупных производствах и заводах часто используют паяльную пасту. Чаще всего в ее состав входят: флюс, маленькие частицы припоя и специальные добавки.

Рассмотрим пошаговую технологию пайки двух медных элементов:

  1. На обе детали наносят флюс. Им покрывают место стыка и область, на которую будут наносить припой.
  2. В место стыка закладывают припой. Это может быть оловянная проволока или специальная паста.
  3. Полученное соединение нагревают при помощи газовой горелки. Припой распределяется по месту стыка, а также частично на область около пайки.
  4. Полученную заготовку оставляют остывать. В этот момент нельзя крутить или гнуть полученную деталь. Место стыка должно полностью остыть, чтобы припой смог полностью затвердеть.
  5. Остатки флюса удаляют при помощи абразивной щетки.

Не направляйте открытый огонь прямо на припой. Он должен расплавиться и заполнить собой шов вследствие нагрева кромок деталей.

Пайка алюминия

Алюминий достаточно капризный материал. Многие эксперты считают, что в домашних условиях скрепить две алюминиевые заготовки просто невозможно, так как место скрепления необходимо прогревать до температуры порядка 600 ˚С, а это чревато прогоранием самого листа алюминия.

Но это утверждение не совсем верно. Спаять два элемента из алюминия можно, если использовать особый флюс и припой. Рассмотрим подробнее все компоненты, которые понадобятся для работы с алюминием:

  1. Припой. Лучше всего для работы с алюминием подходят припои в составе которых есть: кремний, алюминий, медь, серебро и цинк. К таким можно отнести отечественный припой «34А» или его зарубежный аналог « Aluminium -13».
  2. Флюс. Лучше, если в его составе будет фторборат аммония с добавлением триэтоналомина. Некоторые используют обычную буру.
  3. Паяльник, мощностью не менее 100 Вт.

Припои с высоким содержанием цинка обладают лучшими антикоррозийными свойствами.

Пошаговое руководство по пайке алюминиевых заготовок:

  1. Зачистить обе заготовки от грязи и пыли.
  2. Удалить при помощи наждачной бумаги оксидную пленку. Эту операцию проделывают с целью уменьшения оксидного слоя, который моментально образовывается на поверхности алюминия.
  3. На место соединения наносят флюс.
  4. Припой закладывают равномерно и постепенно, не подвергая постоянному нагреву поверхности алюминиевых заготовок.
  5. Полученный стык зачищают при помощи металлической щетки или мелкой наждачной бумаги.

Пайка листов жести

Обычная жесть скрепляется довольно просто. Металл без примесей или нанесения чаще всего дает ровный шов и не меняется под воздействием высоких температур. Для пайки жести потребуется:

  1. Припой. В основном используют припои на основе олова и сурьмы. К ним относят ПОС-40 или ПОС-30. В некоторых случаях используют ПОС-90, в состав которого входит свинец.
  2. Флюс. Подойдет как соляная кислота, так и обычная канифоль. Свежая оксидная пленка на жести удаляется очень легко.
  3. Паяльник мощностью не менее 40 Вт.

Технология пайки:

  1. Зачистить жестяные элементы от грязи и пыли.
  2. Нанести канифоль на место стыка.
  3. Положить припой на стык и при помощи паяльника расплавить его.
  4. Зачистить полученное место при помощи мелкой наждачной бумаги или металлической щетки для ровного шва.

Пайка оцинкованного железа

В отличие от обычной жести, оцинкованное железо имеет ряд специфических характеристик. Во-первых, цинк на поверхности листа испаряется при температуре 960 ˚С. Поэтому не рекомендуется использовать мощные горелки в работе с оцинкованным листом.

Во-вторых, не все припои подходят для работы с оцинкованным железом. Например, крайне не рекомендуется использовать припой ПОС-90, так как он разрушает структуру листа.

Компоненты для пайки:

  1. Припой. Лучше всего выбрать ПОС-30.
  2. Флюс — борная кислота или хлористый цинк.
  3. Паяльник мощностью не менее 40 Вт.

Технология спайки двух элементов из оцинковки аналогична работе с обычной жестью. Главное — греть место спайки равномерно, не допуская перегрева отдельных областей.

Пайка нержавеющей стали

Нержавеющая сталь — это сплав, в котором присутствует никель и хром, а также титан. Пайка нержавейки немного отличается от аналогичной работы с обычным или оцинкованным железом. В зависимости от количественного содержания того или иного металла в составе нержавейки, она будет иметь разные физические характеристики.

Так, лист с большим содержанием никеля при температуре 500 — 700 ˚С может выделять карбидные соединения. Подобные листы подвергают равномерному и быстрому нагреву, чтобы избежать разрушения структуры материала.

Рассмотрим необходимые компоненты:

  1. Припой. Его выбирают в зависимости от условий пайки. В условиях открытой местности или повышенной влажности отдают предпочтение припоям на основе серебряных сплавов с незначительным содержанием никеля. В сухих помещениях или доменных печах используют хромникелевые или серебряно-марганцевые припои. Для первичного лужения двух деталей используют обычный припой на основе олова и свинца.
  2. Флюс — бура в виде порошка или пасты.
  3. Мощная газовая горелка выдающая температуру свыше 800 ˚С. Пригодится паяльник с мощностью выше 100 Вт для первичного лужения.

Пошаговая технология пайки:

  1. Тщательно зачистить места соединения двух элементов из нержавейки.
  2. Закрепить оба листа и на место стыка нанести флюс из паяльной кислоты.
  3. Место стыка залудить тонким слоем припоя на основе олова. На этом этапе используют обычный паяльник. Следите за тем, чтобы припой не скатывался с листа. Если этого избежать не удалось, предварительно прогрейте листы и повторите лужение.
  4. Повторить лужение флюсом.
  5. Спаять оба листа, используя припой в зависимости от условий пайки. На этом шаге используйте газовую горелку.

Если припой скатывается с листа даже после предварительного прогревания, используйте металлическую щетку. Она помогает удалить оксидную пленку, которая может оставаться на залуженной поверхности после нанесения флюса.

Пайка черных металлов

Качество скрепления стальных изделий зависит от нескольких факторов:

  • марки стали;
  • пористости заготовок;
  • уровня очищенности стыковочного шва.

В качестве припоя выбирают оловянные или латунные сплавы. Их используют в зависимости от поставленной задачи. Более простой способ — использование олова. С ним проще работать, однако, конечный шов не будет обладать высоким уровнем прочности.

Припои на основе латуни намного прочнее, но для работы с ними потребуется особое оборудование.

Рабочий процесс на подготовительном этапе практически не различается. В обоих случаях детали зачищают от грязи и ржавчины. Фиксируют при помощи струбцин или тисков. В качестве флюса используют обычную ортофосфорную кислоту. После этого наступает этап самой пайки.

Пайка стали оловом

При пайке оловом подбирают паяльник мощностью от 100 Вт. Для получения качественного шва обе детали предварительно залуживают, после чего в готовый шов подают оловянный припой и завершают пайку.

Пайка стали латунью

Латунь плавится при температуре свыше 900 ˚С, поэтому для работы с таким припоем потребуется газовая горелка. Важно нагревать оба элемента равномерно. В противном случае латунь быстро расплавится. Она будет хорошо прилипать только на краях стальных заготовок (что может вызвать хрупкость и разрушение под напряжением), что поспособствует образованию трещин в конечном изделии.

Советы по правильной и прочной пайке металлов

Работая со сталью или другими металлами необходимо придерживаться базовых правил безопасности, а также знать некоторых нюансов пайки.

Как нагревать и охлаждать металл

Важный шаг перед началом работы — подготовка заготовок. И здесь необходимо знать наверняка, какой сплав вы будете спаивать или проверить его самостоятельно:

  1. Посмотрите, как реагирует металлическая заготовка на нагрев паяльником или горелкой. Как быстро образуется оксидная пленка на поверхности. Об этом лучше знать заранее и наверняка, иначе последующая работа будет проходить в спешке.
  2. Подготовленные и закрепленные детали лучше всего прогревать постепенно. Следите, чтобы на металле не появлялось перегретых очагов. Область пайки должна быть прогрета равномерно по всей площади.
  3. Не прогревайте только стыковочный шов, работайте также по площади возле стыка. Чаще всего нужно прогреть 0,5 — 2 см в зависимости от целей пайки и габаритов соединяемых элементов.
  4. Используйте только те паяльники или горелки, которые выдают рабочую температуру плавления припоя.
  5. Не охлаждайте готовый шов при помощи холодной воды или других жидкостей. Дайте металлу «отдохнуть» и равномерно остыть несколько минут на открытом воздухе.
  6. Спаянные заготовки снимайте из тисков или струбцин только после полного остывания припоя.

Какие металлы прочнее всего между собой паяются

В отличие от сварки, в пайке основным показателем качества готового изделия является не марка стали или металла, а выбор припоя, а также технологии формирования самого шва пайки. Так что тут вопрос скорее про то, на какой металл какой припой липнет лучше всего. Конечно, чем ближе по составу и плотности припой и металл, тем лучше будет адгезия. В итоге все сводится к выбору правильного припоя для каждого случая в отдельности.

А еще нужно следить, чтобы при соединении двух металлов не образовывалось электропары. Иначе соединение будет ржаветь и разрушаться от малейшей влаги. Так что тут будет уместна таблица совместимости при соединении цветных металлов между собой.

Буква «А» в таблице совместимости означает «ограниченно допустимый в атмосферных условиях».

Приведу еще несколько простых советов:

  1. Выбирайте более тугоплавкие припои.
  2. Тщательно зачищайте стыки скрепляемых деталей. Обрабатывайте наждачной бумагой не только сам шов, но и 0,5 — 2 см около стыка по поверхности металла.
  3. Залуживайте и запаивайте внахлест. Таким образом, вы увеличиваете общую площадь скрепления двух или нескольких деталей.

Техника безопасности при пайке стали в домашних условиях

Часто пренебрежение элементарными правилами работы с электрическими или горючими приборами приводит к потере здоровья или порче имущества.

Настоятельно рекомендую соблюдать технику безопасности при пайке:

  1. Держите паяльник на металлической площадке или специальном держаке, который отводит нагретое жало инструмента от плоскости стола.
  2. Выключайте паяльник от сети сразу после окончания работ.
  3. Проверяйте качество подключения газового баллона к самой горелке. Не допускайте утечек газа.
  4. Работайте в хорошо проветриваемом помещении.
  5. Не оставляйте горелку во включенном состоянии, если вы уже закончили работу.
  6. Уберите любые легковоспламеняющиеся вещества из рабочей зоны.
  7. Не хватайтесь голыми руками около нагретого шва. Вы можете получить ожог.
  8. Не трогайте пальцами припой, чтобы проверить прочность шва.
Читайте также:  Omoikiri taki 44 u if gm нерж сталь вороненая сталь

Соблюдая данные меры можно избежать травм, а также сохранить имущество в целостности. Паяйте с удовольствием и знанием дела!

Источник

Пайка стали в домашних условиях газовой горелкой

Как паять стальные детали

Нередко возникает надобность скрепить стальные детали без сверлений, и без сварки. Выручит пайка стали. Но как это сделать правильно, ведь здесь имеются особенные нюансы. Несколько рекомендаций от специалистов.

Какая сталь паяется хорошо

Отдельные марки стали хорошо поддаются пайке, другие паяются с большим трудом, ни с каким припоем соединяться не желают, ни под каким флюсом. Как правило, мягкие стали «для гвоздей» легко паяются. На бытовом уровне это можно объяснить и тем, что материал усеян микроскопическими кратерами и неровностями. Но также имеются электротехнические марки, особо твердые и упругие, и применяемые для валов, точной механики. Здесь уже как повезет…

Вопрос в том, что определить марку на глазок домашнему мастеру невозможно. Узнать насколько хорошо паяется данная деталь из стали, или близкого к ней сплава, можно только экспериментальным путем.

Как выполняется соединение оловом – порядок действий

Все зависит от того, насколько удачно можно залудить данную деталь, насколько прочным окажется контакт оловянного припоя со сталью. Чтобы контакт оказался удовлетворительными, если это возможно вообще, нужно выполнить следующее:

    зачистку стали, химическую зачистка под припоем;
    разогрев детали до температуры плавления припоя, нахождение припоя на детали под флюсом некоторое время в текучем состоянии.

    Зачистка стали выполняется сперва механически, — наждачной бумагой, убираются слои ржавчины и загрязнений. Затем в качестве флюса применяется состав, который хорошо реагирует с окислами железа.

    Наиболее безобидной в применении, но эффективной в данном случае, оказывается ортофосфорная кислота, которую легко приобрести в автомагазине, как «очистку ржавчины».

    Требуемая мощность разогревающих устройств полностью зависит от массы деталей.

    Процесс пайки двух стальных деталей

    Если нужно спаять два больших гвоздя, то мощности одного паяльника 100 Вт будет маловато. Для разогрева зажатого в тисках большого гвоздя, или подобной по массе детали из стали, нужно воспользоваться строительным феном. Или газовой горелкой.

    Также понадобится вата на палочке, для подачи флюса в зону разогрева, и паяльник от 50 Вт.

    Зачищенная наждачкой сталь разогревается горелкой.

    На горячую деталь наносится ортофосфорная кислота и тут же подается паяльником расплавленный оловянный припой.

    Как правило, у стальных деталей, которые поддаются пайке, возникает весьма прочная связь с оловом, т.е. происходи покрытие металла, — залуживание.

    Это же повторяется с другой деталью. Затем разогреваются две детали, находящиеся вместе, и в зону контакта подается дополнительный припой паяльником.

    Насколько прочна пайка стали, можно ли сделать прочнее

    Прочность такого соединение будет обуславливаться многими факторами:

      прочностью связи припоя с металлом,

    направлением нагрузки по отношению к спаянным плоскостям.

    Но в любом случае прочность пайки оловом не идет ни в какое сравнение с тем, что привыкли понимать под прочностью характерной для стали или «сварка металла».

    Упрочить можно применив другой припой, — специальные прочные составы и более тугоплавкие с включением серебра, цинка, меди и др.

    Другое направление увеличения прочности – покрытие припоем не только плоскости, но и боковин детали, — охват детали припоем. Тогда сопротивление на отрыв при разнонаправленных нагрузках будет больше.

    Особопрочная пайка, особые припои

    Чтобы применить составы дающие прочное соединение со сталью, с собственной температурой плавления порядка 800 — 900 град, нужно использовать графитовый тигель.

    Работу должны вести только специалисты по плавке металлов. Необходимо знать основы плавления металлов, порядок обращение с расплавами и технику безопасности. В общем, пайка стали сверхпрочными припоями выполняется на специализированных предприятиях.

    Возможный состав припоя:

    • 55% цинка, 45% меди, немного кремния для увеличения текучести.

    Состав расплавляется под слоем угля в графитовом тигеле. Стальные детали, подлежащие пайке, разогреваются газовой горелкой. В качестве флюса используется ортофосфорная кислота. Расплав подается на детали. Как правило, залуживание и пайка производятся за один разогрев и деталей и припоя. Но подобная пайка стали по сложности превосходит простую сварку….

    Но в быту, где нужно «залатать», «прикрепить», «состыковать» две стальные детали, нужно пользоваться припоями с низкой температурой плавления, типа свинцово-оловянных.

    Инструкция по пайке сталей. Пайка высокотемпературными припоями узлов агрегатов

    Назначение

    Инструкция является руководством по пайке сталей: конструкционных, коррозионностойких (нержавеющих) и жаропрочных высокотемпературными твердыми серебрянными припоями ПСр40; ПСр МИН63; ПСр21,5; и медными припоями ВПР1; ВПР4 и их импортными аналогами газовыми горелками, а также в камерных печах и печах с вакуумной средой.

    Оборудование и материалы

    2.1 Горелка газовая ГОСТ 1077-79 2.2 Электропечь камерная с температурой до 1300 градусов 2.3 Вакуумная печка типа СНВ 2.4 Необходимые приспособления для установки и фиксации деталей 2.5 Ацетон ГОСТ 2603-79 2.6 Аргон чистый класса «А» ГОСТ 10157-79 2.7 Пинцет

    ТВЕРДЫЕ ПРИПОИ И ФЛЮСУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА

    3.1 Для пайки применять припои, указанные в табл.

    Марка
    припоя
    Температура пайки оС
    ПСр40 ГОСТ 19738-74
    19746-74
    650-670
    ПСрМИН63 800-820
    ПСр21.5 1080
    ВПР1 1130
    ВПР4 1050

    3.2 Термообработка припоя производится в случае целесообразности, если припой недостаточно пластичен. 3.3 Для пайки применять перечисленные виды флюсов: • ПВ200 для пайки припоями ПСр21,5 и ВПР1; • ПВ201 для ПСр40 и ПСрМИН63; • Калий тетрафторборат (КВF2) ГОСТ 9532-75 для пайки ПСр21,5 и ВПР1 в нейтральной среде.

    Читайте статью «Как приготовить флюс своими руками»

    4 ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ И ПРИПОЯ

    4.1 Размер зазоров должен быть, как правило, от 0,7 до 0,15мм для соединений типа «телескоп» и до 0,2 мм для других соединений (нахлесточных, стыковых, тавровых) Допускается уменьшение зазора в соединении типа «телескоп», если это вызвано особенностями конструкции узла. 4.2 Поверхности, подлежащие пайке, должны быть доведены до шероховатости не ниже 2,5. 4.3 На цементированных изделиях, после снятия медного покрытия, поверхности под пайку должны быть зачищены механически до чистого металла. 4.4 Наличие фаски в месте формирования галтели при печной пайке необходимо исключить. Кромки разделки в которой размещается паяемая деталь, должны притупляться радиусом ±0,1 мм. 4.5 Присутствие цветов побежалости и коррозии на паяемых поверхностях узлов после мех. обработки не допускается 4.6 Детали, поступающие на пайку, должны быть промыты. 4.7 Непосредственно перед пайкой обезжирить детали, входящие в узел и припой в ацетоне или другом растворителе и посушить на воздухе 10-15 мин. Сборку после данной процедуры проводить пинцетом или пользоваться х/б перчатками.

    5 ПОДГОТОВКА ОБОРУДОВАНИЯ И ОСНАСТКИ

    5.1 При пайке в камерной печи в аргоне внутренняя поверхность контейнера должна быть очищена от грязи и очищена путем промывки ацетоном или др. растворителем. 5.2 Вакуумная печь перед загрузкой узлов под пайку должна быть очищена от грязи и масла согласно руководству по эксплуатации. 5.3 Оснастка должна быть перед пайкой промыта в ацетоне или др. растворителе. В случае наличия рыхлых окисных пленок допускается обдувка оснастки электрокорундом или гидрохонингом. 5.4 При пайке в нейтральной среде перед запуском аргона в печь систему трубопроводов продуть аргоном. Смена баллонов в процессе пайки запрещается.

    6 СБОРКА

    6.1 Сборку узлов производить в приспособлениях обеспечивающих требуемое положение деталей и исключающих напряжения в зоне пайки. 6.2 Фиксацию припоя производить на машинах контактной сварки при помощи сварочного пистолета или сварочных клещей.

    7 ПАЙКА

    а) Пайка газовой горелкой 7.1 Развести флюс в Н2О или в спирте до пастообразного состояния, затем покрыть соединяемые поверхности. 7.2 Припой покрыть флюсом, разведенным в Н2О или в спирте и обсыпать порошком флюса В процессе нагрева необходимо наблюдать за тем, чтобы поверхность металла у места зазора не оголялась от флюса и, при необходимости, делать подсыпку порошка флюса. 7.3 Нагреть паяемый участок до температуры, указанной в таблице выше. Температура при пайке контролируется зрительно по началу плавления припоя. Нагрев зоны соединения производить равномерно по всей длине соединения, не допуская перегрева. При пайке деталей с разной толщиной стенок прогревать сначала более массивные детали. 7.4 Не допускать контакта флюса с пламенем более 4-5 минут из-за возможности потери им флюсующих свойств. Оптимальное время нагрева флюса при пайке в газовом пламени 20-60 сек.

    7.5 В процессе пайки до полного охлаждения узел подвергать механическому воздействию воспрещается.

    7.6 При необходимости для предохранения внутренней поверхности труб от чрезмерного окисления, на внутреннюю поверхность трубы нанести флюс или пропускать внутрь аргон.

    При пайке трубу в зоне соединения располагать, по возможности, вертикально. Арматура должна находиться снизу.

    7.7 Нагартованные детали из стали типа 12Х18Н9Т перед пайкой подвергать отжигу (детали из труб после гибки)

    7.8 Подгибка трубопроводов после пайки не рекомендуется и совершенно не разрешается на расстоянии меньшем 20 мм от места пайки. Наплывы припоя на ниппеле разрешается запиливать.

    б) Пайка в камерной печи

    7.9 Производить в герметичных контейнерах со стальным колпаком-экраном в атмосфере аргона.

    7.10 Флюсы 200, 201, 209 разводятся в воде до пастообразного состояния и наносятся тонким слоем, затем просушиваются в течение 10-15 мин. Порошок тетрафторбората калия засыпается в контейнер. Количество флюса, температура, время выдержки, расход аргона, скорость нагрева и охлаждения оговаривается в технологии.

    7.12 Контроль температуры производить термопарой, вводимой внутрь контейнера.

    Горячий спай термопары должен быть помещен, по возможности, как можно ближе к поверхности паяемого изделия.

    7.13 Детали охлаждать под потоком аргона до комнатной температуры. Допускается обдув контейнера сжатым воздухом с целью уменьшения времени охлаждения.

    в) Пайка в вакуумной печи

    7.14 Производить преимущественной в среде аргона.

    7.15 Собранный узел в приспособлении поместить на поддон печи, закрыв его колпаком-экраном из стали типа 12Х18Н10Т.

    7.16 Пайка в среде аргона выполняется по следующей схеме:

    • Продуть систему трубопроводов до вакуумного крана аргоном
    • Откачать из печи воздух до остаточного давления, указанного в технологии. Разрешается промывка камеры аргоном, заключающаяся в следующем: откачка до 10-3мм рт. ст., заполнение газом и снова откачка до требуемого разряжения.
    • Подать в камеру печи газообразный аргон. Подачу вести непрерывно в течение 8-10 мин.
    • Включить нагрев и произвести пайку.

    7.18 Контроль температуры выполняют при помощи термопары с записью на самописце. Горячий спай термопары должен быть помещен как можно ближе к поверхности паяемого узла. Допускается замер температуры в камере при условии учета экспериментально определенной разницы температур на поверхности изделия и в камере.

    8 УДАЛЕНИЕ ОСТАТКОВ ФЛЮСА

    В горячей, затем в холодной проточной воде с последующей обдувкой гидрохонингом.

    9 КОНТРОЛЬ ШВОВ

    9.1 Контроль состояния узлов должен проводиться на всех этапах тех.процесса подготовки поверхностей, сборки и пайки, введения флюса и припоя, устранения остатков флюса после пайки.

    9.2 Применяемые материалы должны быть ГОСТированны или иметь ТУ. Следить за сроком годности флюса.

    9.3 Применять следующие виды контроля:

    а) внешний осмотр;

    б) рентгенографический анализ;

    в) проверка узлов на прочность и герметичность;

    9.4 Внешнему осмотру подвергать 100% узлов с помощью увеличительного стекла 4-7 кратного увеличения.

    Осматривать нужно паяный шов и зону, примыкающего к нему основного металла на расстоянии не менее 10 мм.

    9.5 Шов должен быть чистым, без пористости, раковин, свищей, непропаев, посторонних включений, остатков флюсов и т.д. при условии, что припой заполнил зазор и образовал галтель.

    10 ИСПРАВЛЕНИЕ ДЕФЕКТОВ

    10.1 Недопустимые непропаи, поры, раковины и др. дефекты устранять подпайкой не более 2-х раз тем же припоем, которым проводилась пайка или с более низкой температурой плавления.

    Суть технологии и ее особенности

    В первую очередь необходимо ознакомится с особенностями процедуры пайки. Данная технология, в качестве способа создания неразъемных соединений, не столь популярна, как сварка, поскольку показатель прочности у пайки несколько ниже.

    Образование шва происходит при расплавлении присадочного материала, который называется припоем. После кристаллизации застывший состав надежно соединяет заготовки.

    Отличительной особенностью пайки является подход воздействие на рабочую поверхность. При выборе припоя главным показателем является температура плавления, которая должна быть ниже, чем у основного металла. Он не меняет своего агрегатного состояния, свойства остаются неизменными. Это позволяет соединять заготовки с разнородным составом.

    Виды латуни

    Существует два типа латуни, отличающиеся химическим составом:

    1. Двойная. Как следует из названия, сплав состоит из двух элементов – цинка и меди в различных пропорциях. Причем цинк играет роль легирующего элемента. Согласно техническим требованиям, такие составы имеют специальную маркировку, указывающую на тип сплава и процентное соотношение элементов. Например, Л 63 является двухкомпонентным составом, с массовой долей меди 63 %. Содержание цинка не превышает 37 %.
    2. Многокомпонентная. Специальные составы, содержащие множество примесей, состав которых зависит от области применения. К таким сплавам очень трудно подобрать оптимальный латунный припой, особенно не зная точного соотношения химических элементов в составе.

    Используемые инструменты и материалы

    Пайку медных труб выполняют такими инструментами и материалами:

    • Расходные материалы.
    • Газовая горелка.
    • Припой.
    • Флюс.
    • Вспомогательные принадлежности.

    Расходные материалы

    В качестве расходных материалов для пайки используются трубы и фитинги.

    В зависимости от технологии изготовления различают медные трубы:

    Отожжённые трубы после изготовления закаливают при температуре 600–700ᵒC. Дополнительная термическая обработка увеличивает эластичность меди. Отожжённые трубы имеют повышенную пластичность и хорошо гнутся. Недостатком является относительная дороговизна и сниженная прочность.


    Технические характеристики отожженной медной трубы

    К сведению. Пламя горелки в момент нагревания стыка должно иметь ярко-синий цвет. Бледно-голубой цвет пламени говорит о чрезмерной насыщенности газовоздушной смеси кислородом.

    Медная неотожженная труба

    Неотожженные трубы имеют высокую прочность и сравнительно низкую стоимость. При прокладке коммуникациях их соединяют отдельными звеньями. Фиксацию таких медных труб осуществляют с помощью специальных соединительных элементов – фитингов.

    Для пайки используются медные трубы с различным диаметром и толщиной стенки. Наиболее востребованными являются диметры от 10 до 42 мм и толщина стенок 1,0–3,0 мм.

    Фитингом называют соединительный элемент для стыковки звеньев. В зависимости от назначения, фитинги могут иметь различную форму и конструкцию.

    Наибольшее распространение получили следующие виды фитингов:

    • муфты — при соединении двух труб;
    • уголки — при их повороте;
    • тройники — при создании разветвлений.

    Специальные фитинги для пайки сетевых медных труб называют капиллярными. Внутренняя поверхность таких фитингов покрыта оловом. При высокотемпературной пайке олово плавится и растекается по поверхности стыкуемых элементов. Затвердевший расплав надежно соединяет трубные концы.

    Газовая горелка

    Газовой горелкой называют ручной инструмент для нагревания материалов открытым пламенем. Газовая горелка состоит из рабочей части и баллона для хранения газа. Рабочая часть предназначена для воспламенения и горения газовоздушной смеси. В качестве рабочего газа используется пропан. Давление и скорость подачи газа регулируется газовым редуктором.

    Современные модели газовых горелок снабжены пьезоэлектрическим розжигом. Подача и прекращение подачи газа регулируется специальным вентилем. При отсутствии пламени обратный клапан автоматически перекрывает подачу газа.

    Температура пламени достигает 1300ᵒC.


    Устройство газовой горелки

    Припой

    Припоем (припаем) называют металл или сплав металлов, обладающих небольшой температурой плавления и высокой текучестью в жидкокристаллическом состоянии.

    В зависимости от температуры плавления припайные сплавы бывают:

    • легкоплавкие (температура плавления менее 450ᵒC);
    • твердосплавные (температура плавления 450ᵒC и более).

    Легкоплавкие (мягкие) припои используются для пайки элементов, не испытывающих значительных нагрузок. Большое распространение эти материалы получили в радиоэлектронной промышленности. С их помощью соединяют элементы радиоаппаратуры и электронных схем. В состав мягких материалов входят металлы с низкой температурой плавления (медь, свинец, олово, висмут, сурьма, кадмий, цинк).

    К сведению. Необходимая длина припайной проволоки принимается равной диаметру спаиваемых труб.

    Твердые (тугоплавкие) припои применяются для соединения металлов с повышенной температурой плавления (чугун, сталь, бронза и др.). Используются в продукции массового промышленного производства. Наибольшее распространение получили медно-цинковые припаи с марками ПМЦ-42 и ПМЦ-53.

    Пайку медных труб проводят с помощью оловянно-свинцового припоя различных марок. Марку определяют по процентному содержанию вспомогательных металлов. Пайку медных труб в отечественной промышленности проводят припайными сплавами типа ПОС. Такие сплавы содержат сурьму, олово и свинец.

    Флюсом называют химический состав для улучшения сцепления соединяемых элементов.

    В промышленности используются два типа флюсов:

    • химически активные;
    • химически пассивные.

    Химически активные флюсы содержат кислотосодержащие компоненты (соляная и ортофосфорная кислоты, хлористые цинк и аммоний). Прекрасно удаляют жировой налет и окислившийся слой. Обладают высокой токсичностью. В процессе длительного использования вызывают разрушение соединяемых элементов.

    Химически пассивные флюсы нейтральны в агрессивных средах и менее токсичны. К ним относятся различные составы и пасты на основе канифоли. После завершения пайки требуют удаления смывающим составом или растворителем.

    Вспомогательные материалы

    К вспомогательным материалам относятся:

    • металлическая щетка;
    • бумага наждачная на тканевой основе;
    • остро заточенный нож.

    Наждачная бумага используется для очистки внешней поверхности стыкуемых элементов.

    Нож необходим для снятия внутренних фасок соединений в местах среза.

    Флюсы

    Грамотный выбор флюса – залог качественного соединения. Он очищает поверхность от следов масла, грязи и оксидов и подготавливает ее к пайке. Ввиду особенностей рассматриваемого материала, использовать нейтральные составы на основе спирта и канифоли нецелесообразно. Специалисты рекомендуют применять активный флюс для эффективного удаления оксидной пленки.

    Важным фактором является химический состав сплава. Для классического двухкомпонентного материала Л 63 достаточно использовать раствор хлорида цинка в борной кислоте. Для многокомпонентных сплавов лучше приобрести универсальный флюс для работы с латунью – ПВ 209 и ПВ 209Х. При выборе готового состава следует внимательно изучить инструкцию, с рекомендациями по эксплуатации.

    Припой

    Начинающие мастера не знают, какой припой для латуни выбрать, для достижения наилучших результатов.

    Рассмотрим основные марки:

    1. Для пайки латуни и меди специалисты рекомендуют использовать припои медно-цинковой группы. При выборе следует обращать внимание на температуру плавления. Например, для ПМЦ-48 она составляет 880 Сº.
    2. Медно-фосфорные припои группы МФ отличаются доступной ценой. Эксплуатационные характеристики несколько ниже, чем у составов с добавлением серебра.
    3. Группа серебряных припоев ПСр относится к твердым сортам. Полученное соединение отличается высокой устойчивостью к механическим и вибрационным нагрузкам.

    При пайке стали латунью используют сплав марки Л-63, который зарекомендовал себя лучше всего. Форма выпуска – проволока латунная для пайки. Его применяют исключительно для работы с твердоплавкими материалами.

    Заслуживают внимания латунные припои с флюсом. Их стоимость выше, чем у классических составов, однако цена компенсируется удобством в применении и снижении количества брака в работе.

    Низколегированной

    Низколегированная углеродистая сталь относится к сплавам железа, наиболее легко подвергаемым процессу пайки.

    Это объясняется тем, что на поверхности сталей данного типа образуется сравнительно непрочная плёнка окислов, легко устраняемая применением обычных флюсов.

    Процесс пайки чёрных металлов может проходить при относительно низкой температуре, не превышающей 450 ℃ в случае применения мягких и легкоплавких свинцово-оловянных припоев.

    Для получения паяного соединения, обладающего большей твёрдостью и механической прочностью, следует применять более твёрдые тугоплавкие припои, например на основе меди. Такая пайка осуществляется при температуре до 750 ℃.

    Паяльником

    Основная сложность работы с латунью, в отличие от пайки прочих цветных металлов горелкой или паяльником, заключается в оксидной пленке, которая образуется в процессе испарения цинка после нагрева латуни.

    Для пайки данного сплава с помощью паяльника, необходим качественный аппарат, мощностью не менее 1000 Вт. Такое требование связано с высокой температурой плавления латуни и используемых припоев. Исключение составляют медные латунные сплавы, температура плавления которых гораздо ниже.

    Наилучшим выбором считается паяльная станция, с функцией регулировки температурных параметров. Использование такого оборудование позволяет с легкостью подобрать оптимальные параметры работы без риска перегрева поверхности.

    Инструментальной

    Инструментальная сталь отличается очень высокой твёрдостью. Однако виды инструментальной стали, не имеющие в своём составе вольфрама, изменяют свои механические свойства при нагревании до 200 ℃ и более, значительно теряя при этом прочность.

    Такие виды стали не подлежат пайке. Для устранения этого недостатка инструментальные стали, подлежащие нагреву в процессе эксплуатации, производятся с вольфрамовыми добавками. Такая сталь может подвергаться нагреву до 600 ℃, не утрачивая при этом ценных механических свойств.

    Спаять инструментальную сталь можно припоем на основе никеля или ферросплавов. Нагревание заготовок обычно производят индукционным способом. При этом применяются флюсы, содержащие бор и фтор.

    Использование горелки

    Для пайки латуни можно использовать газовую горелку. Особые требования предъявляют к размещению заготовки – ее необходимо поместить на поверхность из жаропрочного материала.

    Подготовительный этап не отличается от аналогичной процедуры перед пайкой электрическим паяльником.

    Процесс начинают с постепенного нагрева поверхности, с целью увеличения смачивающих свойств припоя. После этого заготовку прогревают до рабочих параметров, достижение которых характеризуется появлением характерного красного оттенка на поверхности.

    Использование горючего газа не имеет особых преимуществ перед электрическими источниками питания.

    Этапы проведения работ

    Пошаговая инструкция процесса пайки латуни в домашних условиях имеет следующий вид:

    1. Очистка и обезжиривание места соединения.
    2. Обработка поверхности флюсом.
    3. После завершения подготовительных процедур в зону нагрева вносим припой, измельченный до состояния стружки.
    4. Начинаем постепенный прогрев поверхности. Важно, чтобы пламя постоянно перемещалось, во избежание перегревов.
    5. После формирования шва прекращаем обработку заготовку и ждем остывания в естественных условиях.
    6. Смываем остатки флюса.

    Особенности пайки мягким и твердым припоями

    Соединение медных труб имеет ряд характерных особенностей. Особо отчетливо они проявляются при использовании различных материалов.

    Пайка звеньев легкоплавким припоем проводится при температуре 175–315ᵒC. Пайка твердыми составами осуществляется при разогреве места стыка до температуры 650–815ᵒC.

    Пайка мягким сплавом используется для спаивания медных труб с внутренним диаметром до 22 мм, и твердым – при диаметре 22 мм и более.


    Мягкие и твердые припои — описание

    При достаточном разогреве происходит кипение нанесенного слоя флюса. При плавлении мягкого припоя образуется расплавленная капля, играющая важную роль для прочного соединения труб. Кипящий флюс выталкивает расплавленный состав из пространства стыка. Под действием капиллярных сил припайный сплав затягивается внутрь стыка при его остывании.

    При пайке твердыми припоями встык между спаиваемыми элементами вставляется тонкая прокладка из мягкого металла. Соединяемые детали надежно и прочно фиксируются направляющей прокладкой.

    Простая техника выполнения спаивания труб из меди и доступность всех материалов позволяет выполнять эту работу своими руками в домашних условиях.

    Как паять с помощью газовой горелки

    Газовая горелка, это востребованный инструмент, который может стать действительно незаменимым, когда нужно спаивать и сваривать самые различные детали между собой. Температура плавления материалов не должна превышать 1200 градусов. Именно для таких деталей и материалов используют газовую горелку.

    Научиться работать с газовой горелкой совсем не сложно. Этот популярный инструмент представляет собой сопло с регулятором, которое подключается с помощью небольшого шланга к переносному газовому баллону. Конструкция газовой горелки, очень простая и разобраться в ней может любой, кому это потребуется.

    Для того чтобы приступить к свариванию деталей газовой горелкой, для начала следует надежно закрепить детали. Предварительно их при необходимости очищают и закрепляют в тисках. Дело в том, что во время пайки руки будут заняты. В одной руке будет находиться сама газовая горелка, а в другой руке – припой в виде прутка. Поэтому детали держать в руках не получится. Их закрепляют надежно и в том положении, в котором они должны будут находиться уже после окончания работы.

    Газовую горелку подготавливают. Для начала открывают вентиль на переносном газовом баллоне. На этом этапе газ все еще не будет выходить из сопла, так как на нем есть свой регулятор и переключатель. То есть после того как газ будет открыт в баллоне, нужно открыть его подачу и на самой газовой горелке, только после этого струя газа будет выходить из сопла. Конечно, предварительно лучше зажечь спичку или зажигалку, так и безопаснее, и расход газа меньше.

    После этого вспыхнет струя пламени. Обычно, ее следует отрегулировать. Пламя должно быть тонким и “упругим”. Для этого газовая горелка имеет специальный регулятор, который нужно повернуть по часовой стрелке или против, чтобы добиться нужного размера пламени.

    Пайка и сваривание деталей при помощи газовой горелки сильно отличается от того, как происходит пайка с помощью обычного электрического паяльника. Здесь не нужно ждать, пока инструмент нагреется. После того как пламя вспыхнуло можно начинать нагревать свариваемые детали. Для того чтобы сделать все максимально качественно детали разогревают равномерно. Конечно, всю деталь разогревать нет никакого смысла, речь идет только о швах, которые будут заливаться припоем.

    Кстати, в качестве припоя можно использовать прутки (удачный и более удобный вариант в работе) или порошок. Если используются прутки, то после разогревания деталей пруток устанавливают в месте шва, после чего он начинает сам собой расплавляться под воздействием высокой температуры от нагретых деталей. Припой расплавится и заполнит собой швы. После застывания и охлаждения припоя, детали станут одним целым. Если же применяется порошок, то перед нагреванием его выкладывают в месте пайки и только после этого включают горелку и разогревают шов. Причем нужно стараться наводить пламя горелки рядом с припоем, а не на сам припой, потому что он тогда быстро окислиться и станет плавиться раньше времени, а это приведет к разного рода проблемам.

    Как видно, научиться работать с газовой горелкой не так уж и сложно, главное набраться уверенности и быть внимательным. В частности после того как пайка будет завершена, газовую горелку тут же выключают и обязательно перекрывают вентиль на газовом баллоне, чтобы исключить утечку из него природного газа.

    © 2008-2019 STROYPORTAL.SU Строительный портал Строительный портал StroyPortal.su является интернет-площадкой для обмена информации и ни при каких обстоятельствах не несет ответственности за содержание информации оставленной третьими лицами. Все вопросы и предложения присылайте на адрес [email protected]

    Page load: 0.00891 sec

    Пайка стали в домашних условиях газовой горелкой

    Нередко в радиолюбительской практике, да и просто в быту встает вопрос пайки алюминия. Электрические провода, корпуса, прохудившиеся емкости — да мало ли что. Но к сожалению, алюминий и его сплавы паяться очень не любят. Этот материал даже залудить (покрыть слоем припоя) и то проблема, не то что качественно припаять. Единственный выход, как принято считать, — сварка, причем сварка специальная, к примеру, аргонно-дуговая. Тем не менее,алюминий все же можно спаять, причем качественно, в домашних условиях и без применения особых инструментов и технологий.

    Почему алюминий не паяется

    «Не паяется» — не совсем правильное заявление. Скорее, плохо паяется. Дело все в том, что алюминий практически мгновенно окисляется на воздухе, покрываясь исключительно прочной оксидной пленкой, которую не покрывает ни один металл. Но если эту пленку разрушить, то паять алюминий ничуть не сложнее, чем ту же медь. Другое дело, что оксид алюминия — весьма прочное соединение. Вы наверняка слышали о резцах из корунда, а это и есть оксид алюминия.

    С одной стороны, этот слой оксида надежно защищает алюминий от дальнейшего окисления и разрушения, но с другой — существенно затрудняет процесс пайки. Тем более что разрушить его обычными нейтральными флюсами — той же канифолью — невозможно. Но если все же такой флюс найти, то можно без проблем спаять алюминий в домашних условиях.

    Флюсы для пайки алюминия

    Как говорилось выше, пленка оксида алюминия исключительно прочна, и разрушить ее химическими методами весьма сложно. Тем не менее существует множество составов, позволяющих эту самую пленку не только разрушить, но и предотвратить появление нового оксидного слоя до того, как процесс пайки будет завершен. Выбирая тот или иной флюс, вы в первую очередь должны ориентироваться на тип пайки — паяльник или горелка. Неправильно выбранный состав или не даст желаемого результата при недогреве, или просто сгорит в пламени, к примеру, газовой горелки.

    Если вы собираетесь работать легкоплавкими припоями и использовать паяльник, то имеет смысл обратить внимание на флюс Ф-59А и ему подобные (Ф61А, Ф64 и др.). Он обладает высокой активностью и отлично разрушает даже толстый слой оксидной пленки при относительно низкой температуре прогрева обычным паяльником.

    Но использовать его для пайки горелкой и высокотемпературными припоями нельзя. Если тот же Ф-59А даже успеет разрушить оксид, в процессе дальнейшего нагрева он просто сгорит, а ведь в его задачу входит не только удалить корунд, но и препятствовать окислению алюминия вплоть до окончания процесса пайки.

    Для работы высокотемпературными припоями придется использовать что-то другое, к примеру, флюс Ф-34А (АФ-4А, Castolin 190 Flux и пр.), способный выдерживать температуру до 610 градусов.

    Высокотемпературный флюс для алюминия

    Почему он не подойдет для работы паяльником? Поскольку нижний порог активности этого флюса составляет 520 градусов, паяльником вы его просто не сможете разогреть до нужной температуры, а значит, активировать.

    Конечно, выбор мастера не ограничивается вышеперечисленными составами. Их существует великое множество — как отечественных, так и импортных. Так что вам есть из чего выбрать, опираясь как на стоимость, так и доступность.

    Припои для алюминия

    Паять алюминий можно как обычными свинцово-оловянными припоями, так и специальными, имеющими в своем составе алюминий, цинк, серебро и др. металлы и даже неметаллы (к примеру, кремний). Припои ПОС, как и специальные для алюминия, имеют различные температуры плавления, что необходимо учитывать как при работе с ними, так и при эксплуатации отремонтированного изделия.

    Чем пайка лучше сварки

    Соединение деталей из нержавеющей стали выполняется двумя методами: аргонной сваркой и пайкой твёрдым припоем. Если первый способ недоступен, альтернативой будет пайка. Главный плюс этого способа — в ненужности дорогостоящего промышленного аргонно-сварочного оборудования.

    Пайка нержавейки серебряным припоем доступна в условия гаража и домашней мастерской. Для нередких случаев это дешевле и проще. Но и тут не всё гладко. Нержавейка — металл особый, мягким припоем его не взять. Для надёжной пайки понадобятся:

    • твёрдый серебряный припой с содержанием серебра от 5% до 45%,
    • специальный флюс (если только припой не офлюсованный),
    • хорошая газовая горелка для пайки, способная давать факел пламени более 2000 градусов Цельсия (горелка на МАПП-газе даёт 2010 градусов, на пропане — меньше).

    Всё правильно, серебро плавится при значительно меньшей температуре. Высокая температура горения необходима для быстрого прогрева металла и уверенного поддержания требуемого уровня тепла. Делает пайку нержавейки серебряным припоем качественной, распределение расплава равномерным, гарантирует его проникновение и растекание под действием капиллярного эффекта. И создаёт условия для выполнения ответственных соединений, которые будут работать под нагрузкой и давлением много лет.

    Таблица 1 . Температура плавления металлов и припоев

    Принципы проведения пайки нержавейки в домашних условиях

    Кто работал с нержавеющей сталью знают, что паять этот материал непросто. У этого процесса есть определённые особенности, зная которые можно избежать ошибок и спорных моментов при соединении деталей. Пайка нержавейки — это процесс, который доступен не только опытным мастерам, но и новичкам. Важно правильно выбрать инструменты, расходные материалы и выполнять определённый порядок действий.

    Пайка трубы из нержавейки

    Инвентарь

    Для проведения работ нужно заранее подготовить все необходимые инструменты. Если пайка стали проводится в домашних условиях, нужен следующий инвентарь:

    1. Электрический паяльник. Оптимальная мощность оборудования — 100Вт. Как аналогичный вариант можно использовать ручную пропановую горелку.
    2. Раствор для обезжиривания рабочей поверхности.
    3. Флюс для пайки.
    4. Припой на основе олова.
    5. Ветошь.

    Нельзя забывать про средства индивидуальной защиты — защитные очки, перчатки, костюм для работы и респиратор.

    Типы припоев

    Припой для пайки нержавейки считается основным расходным материалом при проведении работ. Существует две группы припоев:

    1. Мягкие — смеси, изготавливающиеся из свинца и олова. Эти материалы увеличивают показатели пластичности и текучести расходного материала для создания соединительного шва. Недостаток мягких составов — низкая прочность отвердевшего материала.
    2. Твердые — используются в мастерских и на предприятиях. Составы содержат в себе 30% технического серебра, благодаря которому соединение получается прочным и долговечным.

    Приготовление флюса

    Правильная пайка нержавеющей стали требует от человека грамотного выбора флюса. Связано это с тем, что устойчивые к воздействию коррозийных процессов сплавы легко повредить в процессе сварки. Чтобы не допустить ошибки при выборе покупной смеси, можно приготовить её самостоятельно. Изготовление флюса:

    1. Взять порцию буры и такое же количество борной кислоты.
    2. Перемешать компоненты между собой.
    3. Разбавить чистой водой.
    4. Мешать до образования однородной массы.

    Готовый состав наносится на место спайки. После высыхания увеличивается показатель адгезии к обрабатываемой поверхности.

    Самодельные флюсы не уступают покупным составам. Чтобы увеличить его эффективность, перед нанесением вещества требуется обработать металлическую поверхность наждачной бумагой или надфилем.

    Нанесение флюса на трубку

    Особенности проведения работ в домашних условиях

    Изделия из нержавеющей стали есть в большинстве квартир и домов. При их поломке можно попробовать соединить детали самостоятельно. Пайка нержавейки в домашних условиях требует не только подготовки инструментов и расходных материалов, но и навыка. В первые разы лучше тренироваться на изделиях, которые не жалко выкинуть.

    Для проведения работ нужно оборудовать рабочее место. Выполнять спайку нужно на негорючей поверхности, которая не передаёт тепло. В помещении должна быть установлена система вентиляции для вытяжки испарений флюса и припоя. На рабочем столе требуется расположить тиски или струбцины, для зажатия скрепляемых деталей.

    Технология работы паяльником:

    1. Пайка нержавейки электрическим паяльником начинается с зачистки рабочей поверхности и её обезжиривания.
    2. Далее на место соединения наносится флюс.
    3. Припой равномерно распределяется по соединяемой поверхности с помощью паяльника.

    Бывают ситуации, когда припой не хочет приставать к материалу. Чтобы исправить эту проблему, требуется повторно зачистить поверхность с помощью проволочной щётки и обезжирить её.

    Если работы проводятся с помощью газовой горелки, нужно учитывать некоторые особенности. Требуется нагревать заготовку, а не место соединения деталей. Таким образом припой расплавляется равномерно и не растекается в стороны. Заканчивать нагрев нужно после вытекания припоя из шва.

    Недостатки пайки нержавейки твердыми припоями

    Твердые припои на основе олова для пайки нержавеющей стали имеют существенные недостатки:

    1. Низкая прочность готового соединения.
    2. Температура, которую выдерживал материал, снижается до температуры плавления припоя.

    Пайка твердым припоем

    Из-за высокого показателя текучести твердого припоя при нагревании с ним сложно работать на вертикальных поверхностях.

    Полезные советы

    Пайка стали является трудоемким процессом, в ходе которого могут возникать спорные моменты. Чтобы не зацикливаться на них, нужно брать во внимание советы и рекомендации других мастеров:

    1. Электрического паяльника мощностью в 100 Вт хватит для проведения домашних ремонтных работ. Желательно выбирать модель с не обгорающим наконечником.
    2. Лучшим видом припоя являются прутья из сплава свинца и олова. Если нужно заделать трещину в посуде, требуется использовать оловянные припои.
    3. Система вентиляции убережёт дыхательные пути от заболеваний, связанных с вдыханием вредных примесей.

    Тренироваться нужно на ложках, чашках и старых мисках. Можно использовать отходы от производства оцинкованных отливов.

    Самые распространенные ошибки

    Существует ряд ошибок, которые человек может допустить при проведении работ:

    1. Припой может не приставать к материалу из-за некачественной очистки рабочей поверхности.
    2. Загрязнение детали жирными пальцами перед нанесением флюса.
    3. Недостаточный нагрев. Припой не всегда успевает заполнить шов для надёжного скрепления.

    Подготовка к успешной пайке

    Спаиваемые детали подготавливаются, подгоняется форма и размер сопряжений, чтобы в итоге получился стык с минимальным зазором. Поверхности зачищаются. Лучше не использовать металлическую щётку, так как от неё останутся частички стружки, которые потом образуют ржавчину. Детали фиксируются друг относительно друга. На поверхности вокруг стыка наносится флюс.

    Если используется офлюсованный пруток — сначала он прогревается боковой стороной на стыке, чтобы флюсующее вещество на нём расплавилось и попало в зазор до начала пайки.

    В некоторых случаях, чтобы упростить и ускорить непосредственное спаивание, ответные поверхности заранее пропаивают, покрывают тонким слоем припоя. Лужёная поверхность металла лучше смачивается припоем. Но нужно учитывать, что размеры соединяемых деталей при этом изменяться. Например, при паянии тройника диаметр трубки увеличиться, а посадочного отверстия уменьшится.

    Сущность паяльной технологии

    Пайкой называют соединение металлических деталей с помощью припоя, являющегося более легкоплавким металлом, который, будучи расплавленным, смачивает соединяемые поверхности.


    Таким образом, процесс паяния связан с нагреванием и протекает при температуре, превышающей точку плавления припоя, но не достигающей температуры плавления соединяемого металла.

    В процессе пайки соединяемые детали основного металла не изменяют форму, поскольку сами не подвергаются плавлению.

    Прочность создаваемого соединения определяется механическими свойствами, которыми обладает припой для пайки. Когда стальные детали припаивают друг к другу, соединение всегда уступает по прочности основному материалу.

    Главным препятствием для создания паяных соединений является окисел, образующийся на поверхности любого металла. Слой окисла не позволяет расплавленному припою равномерно смочить поверхность детали, поэтому металл должен предварительно зачищаться.

    Для защиты поверхностей от окисления в процессе спаивания, применяются специальные вещества – флюсы. Для соединения разных материалов используются различные флюсы. Например, для того, чтобы спаять нержавейку, применяют буру. Флюсами для стали могут служить канифоль, паяльная кислота.

    Основным процессом, сопровождающим создание паяного соединения, является нагрев заготовок. В зависимости от массы спаиваемых деталей и вида применяемого припоя, нагрев может осуществляться следующими способами:

    • паяльником;
    • газовой горелкой;
    • высокочастотным индуктором;
    • в специальных печах.

    Например, проволоку небольшого диаметра можно легко прогреть обычным паяльником, при пайке стальных труб понадобится газовая горелка, а массивную заготовку придётся помещать в печь.

    Пайка

    Поджигаем горелку пьезокурком. Прогреваем место пайки, причём не ограничиваясь местом у самого стыка, захватываем пошире, на расстояние 2-3 поперечника. Для массивных деталей потребуется больше тепла, чтобы металл не остывал в процессе паяния. Иначе не получится качественного соединения. Можно использовать двух- и даже трёх-сопловые газовые горелки. Или двумя горелками одновременно прогревать с двух сторон.

    Важно не останавливать пламя горелки на одном месте, чтобы металл не перегрелся в одной точке, и его не повело и чтобы он не расплавился. Прогрев надо выполнять, равномерно медленно двигая сопло по всей поверхности сопряжения. Металл приобретает малиновый оттенок, а затем становится красным. Подносим пруток серебряного припоя к стыку.

    Факел пламени нужно направлять не прямо на пруток, а немного опережать точку приложения прутка. Благодаря высокой температуре нагретых деталей припой плавиться и по прогретой нержавейке хорошо проникает в стык. Когда таким образом обработано всё соединение, пайка завершена. Даём изделию остыть. Зачищаем напильником и наждачкой, промываем водой с ветошью или губкой.

    Готовое соединение выдерживает высокие механические нагрузки и давление. Хотя окончательная проверка произойдёт в работе, как правило, качество пайки уже можно наблюдать визуально. Дело сделано!

    Технология спаивания медных труб

    После тщательной подготовки приступают к выполнению комплекса основных работ. Очередность операций по спаиванию труб из меди выглядит следующим образом:


    Правильное расположение горелки при пайке медных труб своими руками

    1. С помощью горелки прогревают соединяемый конец трубы до момента кипения флюса. Для равномерного разогревания стыка пламя горелки перемещают в разные стороны от места стыка.
    2. После достаточного разогрева к месту стыка трубы с фитингом прикасаются припоем.
    3. Под действием капиллярных сил припой заполняет пространство стыка. Работы считаются завершенными, когда состав полностью заполнить стыковой зазор.

    Внимание! Степень разогрева стыкуемых элементов определяют по характеру плавления припая. При достаточном разогреве он плавится не от пламени горелки, а за счет нагрева металла труб.

    Каков расход серебряного припоя?

    При соблюдении технологии расход очень небольшой. Например, для установки фланца на трубу 1 1/2″ понадобиться не больше 1 сантиметра прутка.

    Наилучший вариант — это, конечно же, офлюсованный серебро содержащий пруток. Бери и паяй, не беспокоясь о флюсе. Классика — это ортофосфорная кислота, она хорошо избавляет от тонкого слоя окислов. Наносится кисточкой. Известен также простой в приготовлении состав из равных частей ортофосфорной кислоты и буры. Ещё один состав: бура, фтористый натрий, борная кислота. Покупая в магазине, выбираем флюс для высокотемпературной пайки.

    Сравнение серебряного припоя и олова при пайке нержавейки

    Преимущества олова в его дешевизне и низкой температуре расплавления, его берёт даже 60-ваттный электропаяльник. Вполне сгодится для лужения, заделки мелких отверстий, выполнения не ответственных соединений, которые будут работать под слабой нагрузкой. А также для временных решений, на скорую руку. Нужен оловянный припой без содержания свинца.

    Температура плавления олова 232 градуса, а серебра 962. Какой из расплавов крепче въестся в поверхность нержавеющего металла? Как говориться, выбирайте сами.

    Какую нержавейку нельзя паять твёрдыми припоями

    Некоторые виды (марки) нержавеющих сталей нельзя подвергать ни сварке ни пайке твёрдыми припоями (серебром, латунью), из-за чего в них начинается внутренняя коррозия. Это аустенитные нержавеющие стали (названы в честь английского металлурга Аустена), например 12Х18Н9 (маркировка по ГОСТу — 0,12% углерода, 18% хрома, 9% никеля). Тут есть 2 варианта решения: лудить оловом, ибо оно относится к мягким припоям и плавится при 232 градусах. Или взять нерж другой марки. Например, если в обозначении будет буква Т или Б, то любой термообработке подвергать можно (они легированы титаном или ниобием: марки обозначаются 12Х18Н9Т или 12Х18Н9Б соответственно).

    Источник