Припой для пайки латуни и меди: Чем паять медь и латунь, чтобы получить надежное соединение
alexxlab | 19.11.1974 | 0 | Разное
Чем паять медь и латунь, чтобы получить надежное соединение
В данном обзоре автор решил провести тест некоторых припоев для меди и латуни, чтобы определить, какой из них лучше справляется со своей задачей.
Для пайки автор рекомендует использовать газовый баллончик MAPP (с МАПП газом), который дает большую температуру и узко направленное пламя, по сравнению с пропановыми баллончиками.
Но если возможности приобрести газовый баллончик MAPP нет, то, конечно, можно воспользоваться и пропановым.
Рекомендуем также прочитать обзорную статью на тему пайки алюминия в домашних условиях. Данная информация очень пригодится новичкам.
1
Читайте также: Как припаять медный провод к алюминию обычным паяльникомДля теста автор использует пять видов припоя: самый бюджетный — медно-фосфорный с содержанием меди 93%. Остальные — более дорогие, потому что в их составе дополнительно присутствует серебро в разном процентном содержании: 2%, 5%, 15% и 30%.
Немного теории
Медно-фосфорный припой применяется для пайки меди, а также ее сплавов, таких как бронза и латунь.
Обратите внимание, что при пайке меди с медью при помощи медно-фосфорного припоя не применяется никакой дополнительный флюс.
Различное содержание серебра в припое влияет на пластичность соединения. Чем больше будет серебра, тем сам шов будет более пластичный, тем больше он подвержен различным деформациям и нагрузкам.
1
Читайте также: Как убрать следы от сварки на деталях из нержавейкиПри пайке деталей из латуни медно-фосфорным припоем нужно обязательно использовать дополнительный флюс.
Особенности пайки меди
При пайке медных трубок можно применять как обычный медно-фосфорный припой, так и с содержанием серебра. Результат примерно одинаков, качество шва получается хорошим.
Перед началом пайки поверхность меди нужно будет хорошо прогреть газовой горелкой, и только потом прикладывать припой. В противном случае качество шва может получиться неудовлетворительным.
Некоторые отличия между двумя этими припоями можно заметить непосредственно в процессе пайки. Например, обычный медно-фосфорный припой лучше растекается, а припой с серебром уже не такой текучий.
Особенности пайки латуни
1
Читайте также: Каким должен быть идеальный крепеж для газоблокаДля пайки латуни медно-фосфорным припоем (с серебром и без него) нужно использовать специальный флюс. Перед использованием его нужно тщательно перемешать. Наносим на поверхность с помощью кисточки.
Как и в случае с медью, поверхность латуни предварительно необходимо хорошо прогреть газовой горелкой, и только затем можно приступать к самой пайке.
В принципе, все пять видов припоя отлично справляются со своей задачей — шов получается качественным. Правда, есть один нюанс.
1
Читайте также: Простой и недорогой способ, как стабилизировать древесинуЕсли вам важны визуальные качества, то лучше всего использовать для пайки медно-фосфорный припой с высоким содержанием серебра (от 30% и выше).
При использовании обычного медно-фосфорного припоя и припоев с содержанием серебра 2%, 5% и 15% швы довольно отчетливо видны, и имеют характерный медный оттенок.
Более подробный обзор и тест припоев для пайки меди и латуни можно посмотреть на видео ниже. Материал подготовлен на основе авторского видеоролика с YouTube канала «Олег Певцов».
Пайка латуни в домашних условиях
Латунь – это сплав, обязательными компонентами которого являются медь и олово. Обладая высокой прочностью, пластичностью и коррозионной стойкостью, она хорошо подходит для изготовления как тяжелонагруженных деталей различных механизмов, так и элементов конструкций, работающих в агрессивных средах. Её основной недостаток – высокая стоимость. Но есть и другие проблемы, связанные с применением этого материала.
Содержание страницы
Просто и эффективно
На сегодняшний день разработаны различные технологии, позволяющие сваривать изделия из латуни. Но все они довольно сложны, затратны, и требуют, чтобы выполняющий работу специалист обладал определёнными навыками. Альтернативой сварке часто становится пайка латуни. Она несколько проще технологически и предъявляет иные требования к квалификации исполнителя.
Возникающие препятствия
Если содержание цинка в сплаве невысоко, то особых проблем не возникает. Справиться с задачей удаётся с помощью обычной канифоли. Но в случае, когда количество цинка превышает 15%, в обязательном порядке требуется использование специальных флюсов. Это связано с тем, что испаряясь при нагреве, цинк и медь образуют на поверхности детали прочную оксидную плёнку, удалить которую очень непросто.
Выбрать готовый или изготовить самому?
Простейший флюс для пайки латуни несложно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется смешать в соотношении один к одному порошок буры и борной кислоты, залить получившееся количество водой из расчета 5 мл на каждый грамм смеси порошка, осторожно помешивая прокипятить, а затем остудить. Но лучшими характеристиками обладают поступающие в продажу уже готовые составы.
- Одним из наиболее распространённых является флюс «Бура». Придуманный очень давно, этот рецепт получил одобрение многих ювелиров, занимающихся пайкой разных металлов, в том числе и латуни. Он относится к разряду высокотемпературных смесей, активизирующихся при достижении 700 – 900 градусов Цельсия. Несмотря на солидный возраст, свою работу он выполняет качественно.
- Хорошо справляются со своей задачей флюсы марки ПВ-209 и ПВ-209Х. В основе первого – фторосоли, а второй изготовлен с использованием плавиковой кислоты. И тот и другой также работают при температурах, приближающихся к тысяче градусов.
- Несколько меньшего нагрева потребуют выпускаемые в Германии составы Chemet FLISIL-NS-Pulver (порошкообразный) и Chemet FLISIL-NS-Paste (паста). Для них будет достаточно 550 – 800 градусов Цельсия. Лучше всего они действуют при использовании серебросодержащих припоев.
Перечисленные марки приведены лишь в качестве примера. На рынке представлено множество вариантов этой необходимой для пайки латуни продукции.
Какой взять припой
Не менее важным, чем выбор флюса, является определение нужного состава припоя.
- Для пайки латуни с содержанием меди хорошо подходит припой ПМЦ-48, плавление которого происходит при 870 – 880 градусах. Несколько меньшая температура плавления у ПМЦ-36. Оба состава относятся к группе медно-цинковых припоев.
- Марки МФ-1, МФ-2 и МФ-3 относятся к группе медно-фосфористых припоев. Они относительно недороги, пластичны, однако обладают высокой электропроводностью и сопротивляются ударным и вибрационным нагрузкам хуже, чем составы с содержанием серебра.
- Наилучшими механическими качествами обладают серебряные припои. Среди них – ПСр-10, ПСр-12м, ПСр-25 и далее, вплоть до ПСр-72. Все они имеют некоторые отличия, заключающиеся в химическом составе и температуре плавления. По-разному они реагируют и на процентное соотношение меди и олова в соединяемом металле.
Из вышесказанного ясно, насколько важно прежде, чем приступать к выбору флюса и припоя, определиться с маркой латуни. Только тогда удастся добиться приемлемого результата пайки.
Подготовка
Приступая к работе, необходимо как следует очистить место соединения от загрязнений. Для этого можно использовать самые разные инструменты – металлические щётки, специальные насадки, напильники или наждачную бумагу. После этого обработанный металл необходимо обезжирить. Не сделав этого, вы затрудните свою работу, а пайка, если её и удастся выполнить, не будет обладать достаточной прочностью.
Спаиваемые детали необходимо уложить на термоизолирующую подкладку. Странно, но многие источники до сих пор рекомендуют для этих целей признанный канцерогеном листовой асбест. Несомненно, что стоит подыскать ему не наносящую вред здоровью замену. Например, на основе стекловолокна или углепластика.
Паяльник или горелка?
Использование электрического паяльника допустимо, когда используются флюс и припой с температурой плавления порядка 500 градусов Цельсия. Но даже в этих случаях мощность прибора должна быть не менее 100 Ватт. Лучше, если этот показатель будет составлять 0,5 кВт и выше. Ведь место пайки должно быть предварительно хорошо прогрето.
Соединение массивных деталей или пайку латуни большой толщины более удобно производить с помощью газовой горелки. В этом случае можно прогреть металл так, чтобы стало возможным использование высокотемпературных компонентов. Зону соединения обрабатывают флюсом, а сверху посыпают измельчённым припоем. Лишь после этого переходят к нагреву металла. Делать это нужно крайне осторожно. Сначала выполняется предварительный нагрев, позволяющий активизироваться флюсу, а припою – схватиться с поверхностью. Постепенно температуру повышают до тех пор, пока латунь не приобретёт характерную красноту. Именно в этот момент припой растекается, заполняя все мелкие поры, чтобы при остывании надёжно соединить детали. Если всё сделано правильно, то после постепенного остывания получиться аккуратный шов, цвет которого будет близок с цветом латуни.
Область применения
Совершенно очевидно, что выполнить пайку латуни проще, чем сварку не только в домашних условиях, но и на производстве. Полученное соединение будет обладать достаточной прочностью. Тем не менее, рассчитывать на то, что оно выдержит очень высокие нагрузки, всё же не стоит. Исходя из этого, определяется и область применения технологии.
- Изготовление электрических и электронных компонентов. Механические нагрузки в этом случае невысоки, а на первый план выходит электропроводность. Не стоит забывать и о том, насколько трудно использовать сварку для соединения деталей малого размера.
- Соединение элементов, подвергающихся малым и средним нагрузкам. Сюда можно отнести детали небольших механизмов вроде часов, или составляющие трубопроводов, работающих при давлении, не превышающем нескольких атмосфер.
- Производство ювелирных изделий. Разумеется, стоимость латуни значительно ниже, чем серебра или золота. И всё же, она довольно часто используется для изготовления недорогих колец, брошек и других украшений, становясь если не главной их частью, то хотя бы компонентом оправ и застёжек.
- Не стоит забывать и реставрационные работы. Иногда пайка латуни – единственный способ восстановить вещь, сделанную много лет назад.
Нашлось применение такой методики и в машиностроении. Изготовить с её помощью новый, или запаять повреждённый латунный радиатор значительно проще, чем применять сварку. Эффективность и долговечность получившейся детали окажется значительно выше, чем у более дешёвых аналогов из алюминия.
Мастерство приходит с опытом
Не стоит полагать, что если вы возьмёте в руки паяльник или газовую горелку, то у вас всё получится сразу. Потребуются долгие тренировки, чтобы по их результатам накопить необходимый опыт и понять, каково это – паять латунь. Так что, наберитесь терпения, и можете приступать.
Пайка латуни – делаем неразъемное соединение в условиях дома + видео
Пайка латуни газовой горелкой, оловом, оловянно-свинцовыми и иными аналогичными припоями весьма распространена, хотя многие не решаются взять в руки соответствующий инструмент. Ниже будут рассмотрены все тонкости этого процесса, области применения, а также способы осуществить его самостоятельно в домашних условиях.
1 Основы пайки и области применения
Пайка – один из способов получения неразъемного соединения. Осуществляется она путем введения между двумя элементами расплавленного припоя. А значит, температура плавления последнего должна быть несколько ниже, чем у материалов основных деталей. С помощью этого процесса можно соединять между собой разнородные металлы, и в некоторых ситуациях это бывает единственно возможным способом крепления.
Многие отождествляют такое соединение металлов со сваркой, однако общим у них является только лишь конечный результат. Суть же совершенно иная. Самое главное их отличие заключается в том, что при сварочных работах происходит расплавление основного материала. В пайке же плавится только лишь металл-связка, так что полностью сохраняется целостность обрабатываемых деталей. Благодаря этому появляется возможность работать с довольно мелкими элементами, не переживая, что они деформируются, да и структура со свойствами у паяемых материалов останутся прежними.
Однако стоит учитывать, что по сравнению с той же сваркой соединение будет менее прочным. Это обусловлено мягкостью припоя, если же речь идет о латунных изделиях, то данный материал при воздействии высоких температур выделяет цинк, и шов получается более пористый, что также негативно отражается на прочности сцепления. Да еще и играет роль расположение элементов, так пайка встык достаточно ненадежна, лучше делать внахлест.
Сегодня именно пайка занимает одну из лидирующих позиций в создании неразъемных соединений, уступая место только лишь сварке металлов. Так, электронщикам, которые вынуждены работать с довольно хрупкими микросхемами, очень трудно себе представить свою профессию без участия в ней этого процесса. Кроме того, паяные соединения очень актуальны и в электрике, если необходимо нарастить либо просто соединить провода.
Также таким способом осуществляется соединение медных труб в холодильниках, теплообменниках и других установках. Очень часто ее применяют для крепления пластин, сделанных из твердых сплавов к режущему инструменту. Еще можно присоединить тонкостенные детали к толстому листу. Кроме того, иногда с помощью лужения осуществляют антикоррозионную обработку. В общем, сфера применения довольно обширная.
Пайка может быть высоко- либо низкотемпературной. В первом случае соединение получается более надежным, плюс у него повышенная термоустойчивость (это связано с тем, что припои для этого типа обработки имеют большую температуру плавления). Таким образом, детали после подобного воздействия могут работать при куда более высоких температурах по сравнению с деталями, соединенными вторым способом. Однако такой вид имеет и свои недостатки, так как речь идет о чрезмерно высоких температурах, то осуществить данный процесс простым подручным паяльником не удастся. Для него необходимо специальное оборудование, что в значительной степени усложняет работу.
2 Пайка латуни – особенности материалов
Чаще всего работать паяльником приходится по сплаву меди и цинка, именуемому латунью. Этот материал преимущественно встречается в промышленности и домашнем хозяйстве, так из этого материала делают радиаторы, трубы и множество других изделий. Поэтому рассмотрим особенности работы с ним. Во-первых, очень важно правильно подобрать флюс для пайки латуни. Ведь обыкновенный канифольно-спиртовый неспособен хорошо удалить оксидную пленку с ее поверхности, поэтому необходимо использовать более активные компоненты, основой которых может являться хлористый цинк.
Для пайки элементов в соляных ваннах нашли свое применение флюсы, содержащие буру либо фтороборат калия. Обычно их содержание в растворе около пяти процентов. Они способствуют лучшему затеканию связующего компонента в зазоры.
Во-вторых, с особым вниманием следует подбирать и припой для пайки латуни. Для газовых сред отлично подойдут серебреные и медно-фосфорные компоненты. Они применимы и для работ с латунями, где большое содержание меди. В последнем случае в качестве припоя можно использовать даже латунь, просто ее температура плавления должна быть значительно ниже, чем у основного сплава, из которого сделаны детали. Весьма распространенной является пайка латуни твердым припоем. Так, допустим, для соединения радиаторов, медных труб и иных элементов отопительных систем используют L-CuP6. Вообще, твердые припои выигрывают по сравнению с мягкими, так как прочность соединения будет большей.
Также важно рассмотреть ситуацию, когда материал соединяемых деталей различен, например, как происходит пайка меди с латунью, в домашних условиях данный процесс вполне осуществим, главное, знать некоторые его особенности, и какой припой следует использовать. При нагреве на поверхности латуни образуется оксидная пленка, также чрезмерное тепло способствует и испарению цинка из этого сплава, который попадает в жидкий металл-связку. В связи с этим швы получаются более пористыми, что способствует ухудшению прочности сцепления.
Кроме того, из-за данного свойства очень редко применяют высокотемпературную пайку в специальных печах. Что же насчет пайки в газовых средах, то это лучше делать с применением флюса, если же такой возможности нет, тогда на поверхность деталей из латуни следует нанести слой никеля либо же меди. Подобное решение позволит избежать выделения цинка и, соответственно, соединения будут более надежными. Некоторые припои содержат вещества, которые выполняют и роль флюса, что делает работу проще, ведь не нужно жонглировать множеством компонентов во время работы. Примером может служить меднофосфорный припой.
3 Как паять латунь – инструкция для домашнего применения
Изучив все особенности процесса и ознакомившись со всеми возможными компонентами, следует уделить внимание непосредственно вопросу, как паять латунь. Ведь она очень часто встречается у нас в быту, а нанимать специалистов не всегда позволяет бюджет, поэтому приходиться справляться своими силами. Тем более что нам понадобятся всего-то:
- газовая горелка (иногда можно обойтись и простым паяльником),
- припой,
- флюс,
- бура.
Без последних двух элементов шов, конечно, получится, однако будет довольно слабым, белым и места сгибов, если таковые имеются, могут очень быстро разойтись.
Итак, приступим к сбору всего необходимого. В этот список входят: газовая горелка, асбестовое основание, графитовый тигель, бура, припой и борная кислота. Припой готовится следующим образом: берется одна часть меди и две серебра, далее их кладут в тигель и расплавляют, нагревая на газовой горелке, не забывая при этом перемешивать. Поле того как смесь получилась однородной, помещаем емкость в холодную воду, дабы содержимое остыло. Потом же его можно либо нарезать, либо использовать в виде стружки.
Чтобы изготовить флюс понадобятся бура для пайки латунью и борная кислота, которые берутся в соотношении 1:1 и заливаются водой. Так, взяв по 20 грамм каждого компонента, понадобится 250 мл жидкости. Теперь приступаем непосредственно к процессу. Берем детали, обрабатываем их поверхность флюсом и посыпаем стружкой припоя. Затем подносим к газовой горелке и греем где-то до 700 °С. Опасайтесь перегрева, ведь тонкие латунные детали нагреваются очень быстро и могут деформироваться. Массивные элементы необходимо прогревать постепенно. Пайку можно считать завершенной. Конечно, паяльником данную процедуру делать куда проще, зато горелкой более надежно.
Пайка латуни в домашних условиях оловом и другими припоями
Из латуни делают краны, метизы, трубки, декоративные предметы интерьера и многие другие изделия. Этот материал получают в результате сплавления меди, цинка (в разных пропорциях) и различных добавок.
Пайка латуни обеспечивает получение надёжного и качественного соединения деталей. Пайка предполагает использование специального инструмента в виде газовой горелки, а также припоя из смеси олова и свинца. В ряде случаев при изготовлении твердого припоя для латуни используется одно олово.
Преимущества и недостатки
При наличии необходимых инструментов и материалов, а также после изучения основных приёмов обращения с латунью пайкой этого материала можно заняться самостоятельно.
Пайка изделий из латуни имеет несколько особенностей. Данная технология предполагает применение специально приготовленного припоя, вводимого в зазор между деталями и играющего роль «схватывающего» элемента. Кроме того, существенное значение имеет оборудование, посредством которого осуществляется расплавление материала припоя.
Обычно для пайки используется газовая горелка, обеспечивающая расплав паяльной проволоки при температурах, меньших по величине, чем точка плавления самой латуни. С помощью этой технологии удаётся надежно спаять отдельные заготовки схожих по структуре или разнородных материалов.
В отдельных случаях применение латунной пайки – это единственно возможный способ получения неразъемных контактов.
Недопустимо сравнивать пайку со сварочными процедурами, при которых расплаву подлежит каждый из сплавляемых металлов. В данном случае термическому воздействию подвергается лишь твердый припой с оловом, а состояние самих соединяемых деталей остаётся без изменения.
Указанная особенность позволяет обрабатывать изделия из латуни совсем небольшого размера и массы, не нанося им какого-либо ущерба.
При проведении пайки необходимо учитывать, что этот процесс предполагает применение более мягких, чем при сварке расходных материалов. Вследствие этого полученные при пайке соединения считаются менее прочными по сравнению со сварными швами.
В случаях работы с латунью из тела припоя (из-за его сильного нагрева) полностью испаряется цинк, вследствие чего шов становится пористым, что заметно снижает качество образуемого соединения.
Помимо этого, при пайке латунных деталей важно правильно выбрать их взаимное положение (в этом случае предпочтение отдаётся сочленениям типа «внахлест»).
Применение
Современные технологии обработки сплавов меди и цинка широкого востребованы в таких отраслях промышленности, как:
- электроника и электротехника;
- приборостроение и инструментальное производство;
- выпуск холодильного и вентиляционного оборудования.
При наличии всего необходимого (припоя требуемого качества, флюса и паяльной горелки), можно лудить латунные поверхности с целью их защиты от коррозийного разрушения. Процедура лужения также востребована при ремонте отопительных и водопроводных систем, изготавливаемых на основе латуни.
В зависимости от типа используемого при пайке припоя, соединения делятся на высоко- и низкотемпературные. Такое деление позволяет применять более тугоплавкие сочленения для пайки заготовок, эксплуатируемых в режиме высоких температур.
Использование высокотемпературного варианта пайки невозможно в домашних условиях, поскольку в этой ситуации необходимо специальное оборудование.
Особенности спайки однородных заготовок
В бытовых условиях нередко возникает потребность в спайке двух одинаковых по структуре латунных заготовок. В этом случае первостепенное значение приобретает правильность выбора флюсового состава, отличающегося от традиционной комбинации канифоли со спиртом.
Обычный состав по причине низкой активности составляющих не сможет растворить образующуюся на поверхности латуни окисную плёнку. Так что для рассматриваемого варианта пайки потребуется более активный флюс, приготавливаемый на основе хлора и цинка.
Со всеми подробностями его подготовки можно ознакомиться в таблице, где приводятся несколько разновидностей хлористо-цинковых смесей.
Помимо рассмотренных видов флюса при пайке латуни могут применяться составы на основе буры и фтористо-борной соли калия. Приготовленные из них смеси занимают не более 5% от общего объёма паяльной ванны и обладают прекрасными показателями активности.
Под активностью понимается способность создавать идеальные условия для проникновения расплавленного припоя в зазоры между деталями при пайке.
Наряду с рассмотренной проблемой не следует забывать и о грамотном подходе к выбору припоя, поступающего к месту соединения в виде калиброванной проволоки того или иного состава.
В том случае, когда паяные изделия из латуни предполагается эксплуатировать в газовой среде, желательно применять специальные типы припоев, изготавливаемых на основе сплавов медного фосфата и серебра. Они также подходят для пайки красной латуни с большим процентным содержанием медной составляющей.
Иногда в качестве припоя используется проволока, изготовленная на основе самой латуни. Однако в этом случае припаять латунную деталь удаётся лишь при условии, если температура плавления проволоки из латуни ниже, чем тот же показатель для обрабатываемых заготовок.
Общий порядок действий
Перед началом самостоятельной пайки латунных деталей следует тщательно очистить их от посторонних наслоений и загрязнений. Далее необходимо разместить их на огнеустойчивой подложке, функцию которой может выполнять засыпанная в старое ведро речная галька.
Общий порядок пайки латуни может быть представлен следующим образом.
- сначала место предполагаемого соединения двух деталей обрабатывается подходящим по составу флюсом, после чего на него насыпается мелко наструганная крошка материала припоя;
- после этого можно приступать к прогреву латуни (только в месте соединения!) с помощью ранее подготовленной горелки;
- после расплавления материала припоя и заполнения жидким составом имеющихся между деталями зазоров следует выключить горелку и дождаться остывания места соединения.
В процессе пайки недопустим перегрев заготовок, который может вызвать их деформацию. В целом же самостоятельная пайка латуни не является чем-то абсолютно недоступным.
Для освоения этой технологии достаточно грамотно подобрать все необходимые расходные материалы и в точности следовать приведённым рекомендациям.
Пайка латунных труб
Пайка латунных труб газовой горелкой, оловянно-свинцовыми и другими припоями распространена, но выполнять её самостоятельности решаются немногие. В действительности, паять латунные трубы можно и в домашних условиях.
Основы пайки
Пайка предназначена для получения неразъёмных соединений. Её выполняют, вводя между соединяемыми элементами расплавленный припой. Пайку используют для соединения разнородных металлов, иногда она — единственный допустимый способ крепления.
Нередко пайку путают со сваркой, но схож у этих методов соединения только результат работы. При сварке плавят основной материал, а при пайке — связующий металл (обрабатываемые детали сохраняют целостность). Метод пайки применяют и для работы с мелкими деталями, т.к. они не деформируются и сохраняют структуру.
Пайка — распространённый способ создания неразъёмных соединений. Её активно используют для соединения медных труб в холодильной технике, теплообменниках и прочем оборудовании. Также пайка используется для соединения латунных труб.
Особенности пайки латунных труб
Чаще всего паяльник используют при работе со сплавом меди и цинка — латунью. Она встречается в промышленности и домашнем хозяйстве, из неё делают радиаторы и трубы.
Для пайки латунных труб нужен подходящий флюс. Канифольно-спиртовые флюсы для этой цели не подходят, т.к. неспособны удалять оксидную плёнку с поверхности латуни. Хорошим выбором станут флюсы с содержанием буры или фторобората калия. Их содержание в растворе составляет примерно пять процентов.
Значение имеет и припой. Плавка латунных труб с высоким содержанием меди может выполняться с помощью серебреных и медно-фосфорных компонентов. Учитывайте, что при использовании таких припоев латуни интенсивно испаряются, поэтому паять нужно в условиях высокого нагрева.
В некоторых случаях используют латунь с меньшей температурой плавления, чем у сплава, из которого изготовлены трубы. Паяют латунные трубы и твёрдым припоем, например, медным L-CuP6. Твёрдый припой даст лучший результат и обеспечит большую прочность соединения.
Для пайки латуни с высоким содержанием меди используют припои ПСр72, Пср45, ПСр12, ВСр40. Для соединения латуни с большим количеством цинка подойдёт ПСр40.
Подготовка припоя и флюса
Изготовить припой и флюс вы можете самостоятельно. Сделать припой можно, взяв медь и серебро в соотношение два к одному. Положите их в тигель и расплавьте газовой горелкой. Не забывайте помешивать образуемую смесь. Когда она станет однородной, поместите емкость в холодной воду. Затем содержимое емкости нарезают или применяют в виде стружки.
Для изготовления флюса нужны бура для пайки латуни и борная кислота. Возьмите их в соотношении один к одному и залейте водой. На 20 грамм требуется 250 мл воды.
Как паять латунь в домашних условиях
Пайка латунных труб в домашних условиях не вызовет у вас сложностей. Чтобы выполнить такую работу, вам не потребуются специальные инструменты — достаточно газовой горелки (а в некоторых случаях и паяльника), припоя, флюса и бура. Последние два элемента требуются, чтобы шов не был слабым.
Рекомендации по выполнению пайки латунных труб:
- Паяйте на теплостойком материале. Обрабатываемые трубы в местах соединения намочите флюсом и нанесите припой. Начните их греть;
- Прогревайте трубы постепенно — это нужно для прочного сцепления припоя с трубами. Затем нагрейте трубы до появления красного оттенка;
- Припой легко затекает в зазоры и прочно спаивает трубы между собой. Обратите внимание на разницу между температурой плавления припоя и латуни. Если она невелика, не перегревайте материал;
- Промойте трубы от флюса.
Таким образом вы получите прочное сцепление латунных труб, которые прослужат вам многие годы.
Чем можно качественно паять латунь?
Латунь широко распространена в быту, и вопрос, чем паять латунь, для некоторых очень важен. Ремонт многих домашних устройств зависит от того, чем паять металл. Этот процесс заметно отличается от соединения других металлов. Он имеет ряд специфических особенностей и вызывает определенные сложности. Однако если выполнить некоторые условия, то пайка окажется по плечу любому человеку.
Латунь широко применяется в быту, и при поломке латунных изделий, возникает вопрос, чем же ее паять.
Особенности пайки медных сплавов
В быту часто используются разные детали, в которых использована латунь и бронза. Эти медные сплавы внешне очень похожи, но имеют разный состав и свои особенности. Латунь представляет собой медно-цинковый сплав с добавлением олова, алюминия и других металлов. Бронза – это сплав меди с оловом, алюминием, свинцом и другими веществами. Латунь, в которую добавлено олово, приближается к составу бронзы, но все-таки основу ее составляет цинк.
Материалы и инструменты для пайки латунных изделий.
Пайка латуни имеет свои характерные сложности. При термическом воздействии из сплава активно испаряется цинк, образуя плотную пленку из оксида цинка и меди. Пленка из оксида цинка разрушается с большими сложностями, а ее образование при содержании цинка в латуни более 15% происходит достаточно быстро. Канифоль, даже в сочетании со спиртом, не справляется с такой пленкой, что требует использования специальных флюсов.
Если использовать при пайке латуни оловянно-свинцовый припой, то соединение имеет низкую механическую прочность. Так, место спайки латуни оловянно-свинцовым припоем имеет прочность в 1,6 раз меньше, чем спайка меди. Это связано с появлением в паяном шве пор за счет испарения цинка.
Способы пайки бронзы зависят от ее состава. Оловянные и никелевые бронзы легко паяются оловянно-свинцовыми припоями. При пайке алюминиевых и бериллиевых бронз возникают трудно растворимые пленки, что вызывает необходимость применения специальных припоев и флюсов.
Вернуться к оглавлению
Флюсы для пайки металлов
Для пайки латуни понадобится бура – специальный флюс.
Флюсы предназначены для удаления пленки с поверхности спаиваемых металлов и защиты от образования новых пленок в зоне пайки. Если для соединения меди вполне достаточно канифоли, то для латуни необходим другой, значительно более агрессивный флюс. Состав флюса для различных латуней нужен разный, что вызвано введением в состав латуни некоторых металлов. Для распространенных латуней типа ЛС59 и Л63 достаточно применение хлористого цинка с небольшим содержанием борной кислоты. При пайке латуни с добавками свинца и кремния, например, латунь типа ЛКС80, рекомендуется флюс на основе соединения калия с фтором и бором или на основе буры.
В домашних условиях можно сделать следующий флюс, который подойдет для большинства латуней. Необходимо приготовить 20 г буры в порошке и 20 г борной кислоты в порошке. Порошки в сухом виде хорошо перемешиваются и заливаются 200 мл воды. Затем смесь подвергается кипячению и остужается.
Из готовых составов в качестве флюсов для латуни можно порекомендовать: отечественные – флюс «Бура»; флюсы ПВ-209 и ПВ-209Х. Из импортных следует отметить флюсы немецкого производства: флюс-паста Chemet FLISIL-NS-Pulver и Chemet FLISIL-NS-Paste.
Пайку бронз возможно осуществить под флюсом из хлористых солей (например, цинка) с добавлением соляной кислоты. Если пайка производится на высоких температурах, то лучше использовать борную кислоту в сочетании с хлоратами и фторидами. Для соединения алюминиевых и марганцевых бронз придется воспользоваться активными флюсами из ортофосфорной или плавиковой кислоты. Из достаточно доступных средств обычно используется ортофосфорная кислота.
Вернуться к оглавлению
Припой для латуни
Припой для латуни должен быть медно-фосфористыми. припоями
Припой – это металл, который в расплавленном состоянии внедряется в паяемые металлы и после остывания соединяет их. Следовательно, он должен иметь температуру плавления значительно ниже температуры плавления латуни и при этом иметь хорошую адгезию с ней, находясь в виде расплава. Обычные сплавы олова со свинцом следует применять в латунях лишь при соединении неответственных деталей, где нет требований к механической прочности и внешнему виду.
Состав применяемого припоя зависит от вида латуни. Если в латуни преобладает медная составляющая, то можно воспользоваться серебряными припоями от ПСр12 до ПСр72, припоями с содержанием латуни от ПМЦ36 до ПМЦ54 и медно-фосфористыми припоями. В случае преобладания содержания цинка следует применять серебряный припой не ниже ПСр40. Использование фосфористых составов ведет к заметному снижению механической прочности соединения из-за образования непрочных фосфорных соединений цинка. Более дешевые припои на основе латуни типа ПМЦ можно использовать только в деталях, не ощущающих вибрации и ударные воздействия. При соединении серебряными и фосфористыми припоями латунь достаточно сильно растворяется, что следует учесть, и сокращать время пайки и нагрева металлов.
Для ремонта и соединения стационарно закрепленных деталей (например, радиаторов или труб) часто применяются специальные твердые припои со сложным составом. Хорошие результаты показывает припой типа L-CuP6, имеющий температуру плавления порядка 730°C.
Вернуться к оглавлению
Приготовление припоя своими руками
Серебряные припой тоже годятся для паки латуни.
Для того чтобы решить вопрос пайки латуни, следует приготовить нужный припой своими руками. Наиболее подходящим для всех латуней является серебряный припой; его и следует приготовить. Расплавление металлов нужно проводить в тигле, выдерживающем значительные термические воздействия. Наиболее просто такой тигель делается из контактных угольных элементов для троллейбусов. Сгоревшие элементы вполне доступны и могут пригодиться для тигля. В таком графитовом элементе делается выемка размером примерно 2х2 см, а к выемке протачивается канавка шириной около 5 мм (для облегчения съема припоя).
Для припоя необходимы серебро и медь в соотношении 2:1. Отмеряется нужное количество металлов и опускается в тигель. С помощью газовой горелки добиваются расплавления металлов в тигле. Для упрощения процесса расплавления металлы предварительно следует максимально раскрошить. Расплав перемешивается стальным или керамическим (фарфоровым) стержнем. После остывания такой сплав можно использовать как припой.
Вернуться к оглавлению
Пайка паяльником
Паяльник для пайки латуни должен быть мощностью не менее 100 Вт.
Достаточно высокое качество соединения методом низкотемпературной пайки достигается при пайке латуни и меди или при пайке латуней с преобладанием содержания в них меди. В этом случае достаточно применение паяльника мощностью 100 Вт. В качестве флюса можно использовать паяльную или ортофосфорную кислоту. Перед пайкой необходимо тщательно обработать поверхность латуни для удаления окисной пленки и обезжиривания поверхности. В качестве припоя используется оловянно-свинцовый припой не ниже ПОС60. Пайка производится при хорошем разогреве паяльником зоны пайки металлов.
Паяльником можно паять латуни и с помощью серебряных припоев не ниже ПСр40. Для этого придется вооружиться мощным паяльником (0,5-1 кВт). В качестве флюса необходимо использовать концентрированную ортофосфорную кислоту или флюс на основе буры. Температура разогрева зоны пайки должна составить не ниже 500ºС. Перед пайкой следует уделить особое внимание тщательности обработки поверхности флюсом. Обработку следует проводить непосредственно перед поднесением нагретого паяльника с припоем. Таким способом можно заплавить дефекты в латунных массивных изделиях (например, радиаторы).
Вернуться к оглавлению
Пайка при помощи горелки
Схема сварки латуни горелкой полуавтоматической.
Для решения проблемы спайки латуни любых марок можно воспользоваться газовой горелкой. Процесс такой пайки заключается в следующем. Пайка (разогрев металлов) производится на жаропрочном материале. Лучше всего использовать асбестовую пластину. Соединяемые детали помещаются на асбестовое основание и совмещаются между собой. Поверхность металлов в зоне соединения тщательно протирается флюсом на основе буры (собственного приготовления).
Серебряный припой нарезается в виде мелкой стружки и посыпается сверху соединяемых металлов в небольшом количестве. В зону пайки вводится отрегулированное пламя газовой горелки. Прогрев производится поэтапно.
Вначале проводится легкий прогрев участка так, чтобы припой схватился с поверхностью металлов.
Затем осуществляется основной нагрев до появления красноты на латуни. В это время припой должен заполнить зазор между деталями и равномерно растечься по поверхности. Температура в зоне пайки в этот период достигает 700-750°C. Горелка выключается. После остывания должен получиться надежный шов с цветом, мало отличающимся от латуни. Место соединения необходимо промыть для удаления остатков флюса.
Вернуться к оглавлению
Необходимый инструмент
Если решено, чем паять, то следует решить и вопрос, что приготовить. При пайке латуни потребуется следующий инструмент и приспособления:
- паяльник мощностью 100 Вт и 0,5-1 кВт;
- газовая горелка в комплекте с газовым баллоном;
- тигель;
- весы;
- тиски;
- нож;
- ножницы;
- напильник;
- плоскогубцы;
- струбцина;
- шкурка наждачная;
- кисточка;
- щетка.
Латунь очень часто используется в различных бытовых устройствах, поэтому при их поломке возникает вопрос, чем спаять латунь. Такая пайка вполне возможна, но требует выполнения определенных условий и правил.
Пайка меди с латунью твердым припоем. Пайка латуни – надежное соединение в домашних условиях. О составе сплавов
Основы пайки
Пайка – это процесс соединения с помощью припоя нескольких деталей из твердых металлов, нагреваемых до температуры плавления припоя или несколько выше ее. При этом расплавления металла соединяемых деталей не происходит. Взаимное раство рение, прорастание кристаллов через границу раздела двух фаз или диффузия припоя и основного металла при правильном ведении процесса пайки обеспечивают получение надежного соединения. Латуни всех применяемых в судостроении марок могут быть соединены методом пайки.
По свойствам применяемых припоев этот способ соединения делится на пайку мягкими и твердыми припоями. Под мягкими припоями понимают такие, температура плавления которых не превосходит 400-450° С; твердые припои плавятся при температуре не менее 500° С.
Известно несколько способов твердыми припоями из которых газовый получил наибольшее распространение. Представляет практический интерес также электроконтактная пайка, выполняемая способом сопротивления или способом «горячего контакта». Сущность электроконтактной пайки методом сопротивления.заключается в том, что соединяемые детали, между поверхностями которых помещается флюс и припой, зажимаются электродами контактной машины, через которые пропускается ток большой силы. Вследствие контактного (переходного) сопротивления одновременно происходит нагрев основного металла и расплавление припоя, имеющего более низкую температуру плавления; осуществляется пайка.
Электроконтактная пайка
Сущность электроконтактной пайки способом горячего контакта заключается в том, что в качестве электродов применяется уголь, либо графит, которые быстро разогреваются и своим теплом расплавляют припой. Схема включения машины для электроконтактной пайки приведена на рис. 6.
Процесс пайки твердыми припоями с применением кислородноацетиленового пламени по своему характеру близок к газовой сварке. То же можно сказать и о пайке латуни некоторыми твердыми припоями, температура плавления которых близка к температуре плавления основного металла. Например, при газовой пайке латуни марки JI62, имеющей интервал кристаллизации в пределах 898-905° С припоем марки Л(Ж59-1-0,3 (температура плавления 860-890° С) практически происходит процесс, близ-1 кий к процессу сварки, так как основной металл будет близок к оплавлению или будет оплавляться вследствие малого отличия температуры плавления его от температуры плавления припоя.При пайке мягкими припоями нагрев чаще всего выполняют паяльниками или газовыми горелками.
Припои
К твердым припоям, применяемым для пайки латуни, предъявляется ряд требований, основные из которых приводятся ниже:
- Температура плавления припоя должна быть на 50-100° С ниже температуры плавления основного металла.
При этом, чем больше разница между температурами плавления припоя и основного металла, тем более благоприятными будут условия ведения процесса пайки.
- Припой должен обладать достаточной жидкотекучестью и способностью затекать или втягиваться вследствие капиллярности в очень узкие зазоры (иногда несколько сотых долей миллиметра) и хорошо смачивать основной металл.
- Металл паяного шва, образуемый расплавлением припоя| газовым пламенем, должен быть плотным (не иметь пор и шлаковых включений).
- Плавление припоя должно осуществляться при минималь-; ном выделении паров цинка.
- Припой должен обеспечивать достаточную прочность, пла*| стичность и непроницаемость паяного соединения.
- Коэффициент теплового расширения припоя должен быть равным или близким к коэффициенту теплового расширения; основного металла, в противном случае в паяном шве могут обра-j зоваться трещины.
Для твердой пайки латуни применяются следующие припои:
Серебряные. Серебряные припои стандартных марок поставляются по ГОСТ 8190-56. Состав и назначение серебряных припоев, применяемых для пайки латуней, показаны в табл. 5.
Кроме того, для пайки латуни может применяться серебряный припой марки ПСрМц12-52- 36 (ПСр12М) (табл. 6).
Серебряные припои следует применять, если требуется хорошая растекаемость, жидкотекучесть, низкая температура плавления, высокая прочность и плотность паяных соединений. Припои обычно поставляются в виде пластинок, разрезаемых перед пайкой на узкие полоски. Серебряные припои широко применяются в промышленности.
В литературе имеются сведения также о применении серебряных припоев, в составе которых в качестве легирующих присадок дополнительно присутствуют фосфор или кадмий (около 5%).
Химический состав и назначение медноцинковых припоев
; Марка | Химический состав, % | Допустимые примеси не более, % | Температурный интервал кристаллизации, °С | Примерное | ||
медь | цинк | свинец | железо | назначение | ||
ПМЦ36 | 34-38 | Остальное | 0,5 | 0,1 | 825-800 | Пайка высокоцинковых |
ПМЦ48 | 46-50 ‘ | То же | 0,5 | 0,1 | 865-850 | латуней Пайка латуней с высоким содержанием меди |
ПМЦ54 | 52-56 | 0,5 | 0,1 | 880-876 |
ГОСТ 1534-42. Медноцинковые припои поставляются в виде зерен размером от 0,2 до 3 мм (класс А) и от 3 до 5 мм (класс Б).
По ряду причин (значительное испарение цинка в процессе пайки и пониженное качество соединений по сравнению с соединениями, паянными другими припоями) применение медноцинковых припоев марок ПМЦ36, ПМЦ48 и ПМЦ54 получило небольшое распространение.
Медноцинковые с присадками олова и кремния. Эта группа припоев представляет собой медноцинковые сплавы, в которые дополнительно введены олово и кремний или только кремний. Кремний вводится для предотвращения испарения и выгорания цинка в процессе пайки. Будучи хорошим раскислителем, кремний образует на поверхности жидкого припоя защитную пленку Si02, препятствующую испарению и окислению цинка. Кроме того, с введением кремния существенно снижается температура плавления припоя.
Припой JIOK59-1-0,3 широко применяется в ряде отраслей промышленности для пайки таких металлов, как медь, сталь, латунь, никель, алюминиевая бронза и т. д., благодаря хорошей жидкотекучести и растекаемости, отсутствию испарений цинка в процессе пайки этим припоем, а также высоким прочностным свойствам паяных соединений.
Имеющееся в литературе указание на то, что припой ЛОК59-1-0,3 не пригоден для пайки латуни, по нашему мнению, не обосновано, так как при содержании в латуни свыше 62% меди разница между температурами плавления припоя и соединяемого металла (латуни) является вполне достаточной для осуществления процесса пайки.
Фосфористые. Введение 3,5-4,0% фосфора в медноцинковый припой резко снижает температуру его плавления и облегчает процесс пайки. В последнее время широкое распространение получили меднофосфористые самофлюсующиеся припои (табл. И).
Недостатком меднофосфористых припоев, так же как и припоя ЛФОК59-4-1-0,3, является повышенная хрупкость паяных соединений.
Серебряные припои, ЛФОК59-4-1-ОД ЛК80-3 и меднофосфористые припой можно применять при всех методах пайки, в то время как припои типа ЛОК и ПМЦ могут быть использованы главным образом для газовой пайки латуни.
Флюсы
Флюсы, применяемые для пайки, должны удовлетворять следующим требованиям:
- Иметь температуру плавления не меньше чем на 50° С ниже температуры начала плавления припоя (ниже линии солидуса).
- Обеспечивать защиту нагретого основного металла и припоя от окисления кислородом воздуха (в зоне пайки).
- Растворять и связывать образующиеся окислы и уменьшать поверхностное натяжение припоя.
- Обладать достаточной жидкотекучестью, чтобы обеспечивать должную очистку металла (особенно в глубоких пазах) и создавать условия для растекания (проникновения) припоя и соединения его с основным металлом.
- Иметь относительно малый удельный вес (в противном случае флюс не всплывет и останется в металле шва).
Основой большинства флюсов для пайки твердыми припоями является плавленая бура (Na 2 B 4 07; ГОСТ 8429-57), уд. вес 2,367 или смесь плавленой буры с борной кислотой (Н3ВО3; ГОСТ 2629-44).
Многие газосварщики стремятся применять неплавленую буру (уд. вес 1,73), потому что она не сдувается пламенем горелки. Но такой выбор нельзя признать правильным, так как неплавленая бура, отдавая в процессе плавления (при пайке) свою кристаллизационную воду, резко вспучивается из-за чего частично «сползает» с основного металла. Для полного удаления кристаллизационной воды необходимо относительно большое время, в течение которого бура, однако, не будет эффективно защищать нагретый металл и припой от окисления кислородом воздуха в зоне пайки.
При использовании в качестве флюса плавленой буры таких явлений не наблюдается. В качестве одного из основных недостатков плавленой буры как флюса в литературе иногда отмечается ее сдуваемость пламенем горелки Однако опыт применения буры при пайке латуни твердыми припоями показывает, что надлежащий предварительный (до внесения буры) нагрев основного металла обеспечивает быстрое расплавление буры и она не уносится действием механического давления пламени. Совершевно исключить улетучивание плавленой буры в процессе пайки можно путем правильного регулирования направления и движения пламени горелки, например постепенно (не резко) подводя пламя.
- a ) t Ua 2 03В 2 0 3 Ка г 0-4В г 0 3
Изменяя количество буры и борной кислоты в смеси, можно существенно изменять свойства флюса , в частности темпера- туру его плавления (рис. 7, а). Как видно из диаграммы плавкости системы Na 2 B 4 07–В 2 0 3 , можно, сравнительно мало изменяя состав флюса, существенно изменять температуру его плавления.
Этим свойством смеси буры и борной кислоты можно пользоваться, выбирая флюс для пайки твердыми припоями, обладающими разной температурой плавления. Очевидно, что при пайке, например, припоем марки ПСр25 или тем более ПСр45(ГОСТ 8190-56), который иногда также применяют для пайки латуни, не следует применять чистую буру, имеющую температуру плавления (741°С), близкую или более высокую, чем температура самого припоя, так как в паяном шве могут оказаться включения нерасплавленного флюса. Небольшая добавка борной кислоты (10-12%) снижает температуру плавления смеси, делая возможным применение этой флюсующей смеси при пайке припоем марки ПСр25. В то же время следует учитывать, что прибавка борной кислоты несколько ухудшает способность буры растворять и связывать образующиеся при пайке окислы.
При пайке припоем марки ЛОК59-1-0,3 можно применять в качестве флюса чистую плавленую буру.
Следует отметить ошибочность указаний о якобы требующемся повышении рабочей температуры пайки при применении в качестве флюса смеси буры с борной кислотой по сравнению с чистой бурой. Как видно из рис. 7, с введением борной кислоты, почти при всех соотношениях в смеси, температура плавления смеси снижается. Это указывает на отсутствие необходимости в увеличении рабочей температуры пайки, тем более, что последняя при правильно подобранном составе флюса определяется температурой плавления припоя, а не флюса.
Приготовление флюса (смесь буры с борной кислотой) производится обычно так, как описано ниже. Кристаллическая бура засыпается на 7з высоты в металлический противень и загружается в печь, где нагревается до температуры 750° С, т. е. выше температуры плавления. В процессе плавления бура, отдавая свою кристаллизационную воду, сильно вспучивается. Выдержав буру в расплавленном состоянии в течение 10-15 мин., ее выливают на неметаллическую поверхность и после остывания измельчают и смешивают в нужной пропорции с борной кислотой.
При пайке флюс обычно применяется в виде порошка, насыпаемого на нагреваемую поверхность и вносимого в ванну жидкого припоя на конце присадочного прутка. Известно также, что флюс можно применять в виде пасты, наносимой на соединяемые кромки деталей и
Флюс, как известно, должен главным образом защищать расплавленный металл припоя от окисления, связывать образовавшиеся окислы в шлаки и защищать часть основного металла, прилегающую к участку пайки и нагретую до относительно высокой температуры. Действие буры будет вызывать следующую реакцию:
N336407 2NaB0 2 + В2О3»
2NaB0 2 + В 2 0 3 + CuO 2NaB0 2 Cu0B 2 0 3 , Полученный сплав буры, борного ангидрида и закиси меди Указанные припои по легко отделяется в виде шлака.
В качестве флюсов для пайки мягкими припоями рекомендуются хлористый цинк, водный раствор хлористого цинка (до 50%) и хлористого аммония (до 20%) или канифоль. По некоторым данным можно применять ортофосфорную кислоту (уд. вес 1,2-1,3).
Однако все кислотные флюсы вызывают коррозию места пайки, поэтому при пользовании ими непосредственно после пайки необходимо тщательно промывать паяное соединение. Канифоль и бескислотные флюсы обладают сравнительно малой активностью, вследствие чего при пользовании такими флюсами необходима тщательная зачистка, а иногда и предварительное лужение мест пайки. В то же время по некоторым данным флюсы ЛТИ (Ленинградского технологического института) по; своей активности превосходят кислотные флюсы и при этом не вызывают коррозии места пайки. При их применении отпадает необходимость в предварительной тщательной зачистке и лужении места пайки (что является обязательным при бескислотных флюсах) и в промывке детали после пайки, что является обязательным при использовании кислотных флюсов.
По данным , применение флюсов ЛТИ за счет отказа от лужения и использования припоя с меньшим содержанием олова дает экономию олова от 8 до 15°/о при одновременном снижении трудоемкости на 15-30% и улучшении качества паяного соединения.
Недостатком флюсов ЛТИ-1 и ЛТИ-115 является необходимость применения при пайке интенсивной вентиляции.1ВТУМХП1931-491-21-21-2
В ряде случаев могут применяться скошенные соединения (рис. 8), обеспечивающие большую прочность, чем соединения I,
- 3 (см. табл. 15), однако их выполнение более трудоемко, и поэтому они применяются редко.
Соединения 1, 2, 3 и 5в могут осуществляться с применением твердых и мягких припоев, соединение 4 характерно только для
мягких припоев, а соединения 5а и 56 – только для твердых припоев.
Газовая пайка применяется для изготовления конструкций с толщиной стенок до 5-6 мм, что, как указывалось выше, в большинстве случаев следует считать нерациональным.
Учитывая уровень развития электродуговой сварки, в настоящее время целесообразно применение пайки латуни толщиной до 2 мм, а при малых размерах деталей, исключающих возможность применения дуговой сварки, и для несколько больших толщин,
В некоторых случаях можно допустить применение стыковых паяных соединений; в этом случае пайка должна производиться твердыми припоями типа ЛОК59-1-0,3 или серебряными припоями, обеспечивающими получение прочного паяного соединения.
Перед пайкой встык кромки деталей скашиваются под углом 20-30° с тем, чтобы суммарный угол раскрытия составлял 40- 60° (рис. 9).
При пайке серебряными припоями соединений внакрой зазоры между соединяемыми элементами должны быть не больше 0,08 мм, а при пайке припоем ЛОК59-1-0,3 – не больше 0,5 мм. Это обеспечивает надежное затекание припоев в зазор без образования протеков внутрь изделий и высокую прочность паяного Соединения, которая, как известно, тем выше, чем тоньше слой припоя.
ПОДГОТОВКА СОЕДИНЕНИЙ ПОД ПАЙКУ
При пайке твердыми припоями любым методом, места, подлежащие пайке, должны быть очищены от жиров и загрязнений.
При пайке с нагревом газовым пламенем детали собираются с заданным зазором, зажимаются приспособлениями (жимками, Струбцинами и пр.) или собираются на прихватках так, чтобы исключить возможность смещения кромок деталей. Марка припоя, применяемого для прихватки, как правило, должна быть такой же, как и для пайки.
При электроконтактной пайке способом сопротивления (при котором нагрев и расплавление припоя происходят за счет тепла, выделяемого в соединении) очищенные от грязи и жира поверхности предварительно покрываются тонким слоем флюса. При этом, если применяется сухой порошкообразный флюс, им должна покрываться только часть соединяемой поверхности, в противном случае не будет достигнут электрический контакт в соединении и, следовательно, не сможет осуществиться процесс пайки. После нанесения флюса припой помещается между соединяемыми поверхностями, детали фиксируются приспособлениями или струбцинами и сжимаются между электродами машины (переносными клещами).
При электроконтактной пайке способом „горячих электродов 1 * (при котором нагрев и расплавление припоя происходят за счет тепла, выделяющегося в угольных, графитовых или вольфрамовых
электродах, между которыми зажимаются детали) подготовка соединений может производиться так же, как при пайке способом сопротивления, т. е. припой должен помещаться между поверхностями, подлежащими пайке. Однако возможен и такой вариант, когда припой вносят в процессе пайки вручную по мере нагревания изделия.
При индукционной пайке (где, как известно, нагрев соединения и припоя производится токами, создаваемыми переменным магнитным полем высокой частоты) подготовка соединения заключается в предварительной очистке деталей и сборке их для пайки. После сборки места, подлежащие пайке, можно засыпать флюсом, на который помещается припой, также засыпаемый сверху флюсом. Затем изделие фикоируют в приспособлениях, и на этом подготовка к пайке заканчивается. Возможна также подача прутка припоя к месту пайки уже после нагрева деталей.
При пайке мягкими припоями поверхности деталей тщательно очищают любым механическим способом или травлением, посла чего обслуживают. При применении флюса ЛТИ травление латуни не обязательно, а очистка может производиться наждачной бумагой. Получающаяся при этом шероховатость улучшает смачиваемость.
В предыдущих материалах мы рассмотрели электрические паяльники и газовые горелки, применяемые при пайке, а также ознакомились с припоями и флюсами.
Важно!!! Для всех работ с пищевым оборудованием нужно использовать ТОЛЬКО БЕССВИНЦОВЫЙ припой
Не забываем, что при пайке используются раскалённые предметы, агрессивные жидкости, напряжение 220 В. Будьте предельно бдительны, соблюдайте осторожность.
В этом материале перейдём к практике и попаяем медь. Попутно рассмотрим особенности её пайки.
Пайка меди и латуни не особо отличаются между собой. Основное отличие – теплопроводность, которая у меди в несколько раз выше. Поэтому латунь паять даже проще немного.
Паяются медь с латунью оловянным припоем, в качестве флюса используется канифоль,ортофосфорная и паяльная кислота. Можно паять и с аспирином, но это на крайний случай.
Я предпочитаю паять медь с ортофосфорной кислотой, при этом её не обязательно зачищать механически.
Рассмотрим на примере спайки двух медных трубок между собой..
Для начала, нужно расширить один из концов. Я для этой цели использовал тонкогубцы.
Второй конец наоборот, немного подтачиваем, чтобы он входил в расширенную часть.
Перед самой пайкой соприкасаемые части трубок необходимо залудить, то есть покрыть слоем олова. Да не просто покрыть, а покрыть качественно, чтобы металлы не отслаивались друг от друга. Для этого облуживаемая поверхность должна прогреваться не ниже температуры плавления припоя. А так как у меди очень высокая теплопроводность, то даже не очень толстую трубку одним паяльником прогреть будет очень сложно.
Для предварительного нагрева я использую газовую горелку, а уже потом быстренько наношу флюс и жалом паяльника наношу и размазываю припой припой.
При этом, перегреть деталь – так же плохо, как и не догреть. Я ориентируюсь по цвету меди, как только немного начинает темнеть – значит достаточно.
Хорошо лужёная поверхность имеет равномерный блеск, и не отстаёт от трубки даже при сильном царапании.
Разделение пайки на низкотемпературную и высокотемпературную носит, в некоторой степени, условный характер. По своей физической природе пайка твердыми припоями не отличается от пайки мягкими. Как и последняя она представляет собой процесс образования неразъемного соединения двух металлов с помощью третьего (называемого припоем), температура плавления которого ниже температуры плавления соединяемых металлов.
И все же, несмотря на то, что низкотемпературная и высокотемпературная пайки представляют собой явления одной сущности, их технология, используемые материалы и оборудование, характеристики получаемого соединения существенно различаются. Что, собственно, и явилось основанием для разделения этих способов. За граничную температуру, разделяющую их, приняты 450°C.
Отличия высокотемпературной пайки от низкотемпературной
Что отличает высокотемпературную пайку от низкотемпературной, кроме температуры плавления припоев? Прежде всего – значительно более высокая прочность паяного соединения, обусловленная большей прочностью твердых припоев в сравнении с мягкими.Важным отличием высокотемпературной пайки от низкотемпературной является повышенная термоустойчивость соединения. Поскольку температура плавления твердых припоев значительно выше температуры плавления мягких, соединение, выполненное высокотемпературной пайкой, способно работать при более высоких температурах, сохраняя все свои свойства. Во многих случаях при выборе способа пайки, эта особенность является определяющей.
Но есть и то, в чем пайка твердыми припоями уступает пайке мягкими припоями. Относительно высокая температура может вызывать структурные изменения в некоторых металлах. Такое, в частности, наблюдается в чугуне, в котором при пайке могут возникать закалочные структуры, приводящие к повышенной хрупкости металла в зоне шва.
Высокая температура плавления твердых припоев предъявляет свои требования к источникам нагрева. Они должны обеспечивать расплавление припоев, температура плавления которых достигает иногда 1000°C. Это исключает использование при высокотемпературной пайке удобных паяльников, являющихся основным инструментом при пайке мягкими припоями.
Резюмируя вышесказанное, можно подвести итог сравнения высокотемпературной и низкотемпературной паек. К достоинствам первой относится высокая прочность и термоустойчивость соединения, к недостаткам – сложность технологического процесса, обусловленная необходимостью прогрева паяемых деталей до относительно высоких температур.
Применение пайки твердыми припоями
Область применения пайки твердыми припоями определяется ее промежуточным положением между низкотемпературной пайкой и сваркой. Везде, где требуется получить более прочное соединение, чем это можно сделать с использованием мягких припоев, способное к тому же работать в условиях высоких температур, и в то же время сохранить структуру соединяемых металлов, не допустить их разупрочнения и деформации (как это имеет место при сварке), применяют высокотемпературную пайку.Пайка твердыми припоями является основным способом при изготовлении металлорежущего инструмента с твердосплавными пластинами. Припаивание последних обеспечивает достаточную прочность соединения и не оказывает отрицательного воздействия на твердость и геометрию режущих пластин.
Изготовление всевозможных сосудов из цветных металлов и нержавеющих сталей, соединение стальных и медных трубопроводов, работающих под высоким давлением или повышенной температуре в различных системах – холодильных, теплообменных и пр. – также не может обойтись без пайки твердыми припоями.
Широко используется высокотемпературная пайка при ремонте автомобилей – радиаторов, трубопроводных систем двигателя и трансмиссии, кузовов, различных деталей – везде, где нельзя или нежелательно применять сварку.
Целесообразно использование высокотемпературной пайки для соединения между собой тонкостенных деталей, работающих при значительных нагрузках и упругих деформациях.
Для ремонта медных и латунных бытовых изделий, подвергающихся в процессе эксплуатации высоким температурам, высокотемпературная пайка является способом ремонта не имеющим альтернативы. Таких, например, как старинный самовар, растапливаемый дровами. В этом случае мягкие припои не могут применяться из-за неспособности выдерживать высокую температуру нагрева.
Источники нагрева при высокотемпературной пайке
В качестве источников нагрева при высокотемпературной пайке может использоваться любое оборудование, которое позволяет нагревать паяемые детали несколько выше температуры плавления используемых припоев. Эта температура может колебаться в пределах 450-1200°C. При использовании тугоплавких материалов, таких как латунь или технически чистая медь, требуется нагрев, превышающий 1000°C, при использовании среднеплавких припоев требуется температура нагрева в 700-800°C.Основными источниками нагрева при высокотемпературной пайке являются газовые горелки различных типов, индукторы и печи. Применяется также нагрев электросопротивлением. В быту чаще всего твердыми припоями паяют с помощью горелок.
Припои
Основная заслуга в образовании прочных и термоустойчивых соединений при высокотемпературной пайке принадлежит меди. Она не только входит практически во все твердые припои, но в большинстве из них выполняет главную роль, являясь основой припоев.Иногда используют в качестве припоя и технически чистую медь. Однако гораздо чаще используют пайку медными припоями, представляющими собой соединения меди с другими металлами – цинком, серебром, кремнием, оловом и пр. Каждый из этих элементов вносит свою лепту в технологические свойства припоев. Почти все они снижают температуру плавления (у чистой меди она составляет 1083°C).
При высокотемпературной пайке используются медно-цинковые, медно-фосфорные, серебряные припои и латуни.
Медно-цинковые припои . Существует большое количество медно-цинковых припоев (ПМЦ-35, ПМЦ-39, ПМЦ-50, ПМЦ-54, ПМЦ-57 и пр.). Цифры указывают процентное содержание меди. Их используют для пайки бронзы, меди, стали. Недостатком чисто медно-цинковых материалов является плохая работа в условиях ударных, вибрационных и изгибающих нагрузок. Чтобы убрать или снизить этот недостаток используют легирование их другими металлами (например, латуни можно рассматривать как легированные медно-цинковые припои). Легированные медно-цинковые припои используются, в частности, при пайке твердосплавных резцов.
Медно-фосфорные припои . Медно-фосфорные припои (ПМФ-7, ПМФ-9, ПМФОЦр-6-4-0,03) представляют собой сплав меди с фосфором. Следующая за буквами цифра указывает на процентное содержание фосфора. Припой ПМФОЦр-6-4-0.03, кроме меди и фосфора, содержит олово и цирконий.
Медно-фосфорные припои относятся к среднеплавким (700-850°C), обладают высокой текучестью и хорошей коррозионной устойчивостью к агрессивным средам. Используются для пайки меди и ее сплавов (бронзы, латуни, мельхиора). Можно их использовать и в качестве заменителя серебряных припоев при ремонте ювелирных изделий.
Пайка сталей и чугуна медными припоями, содержащими фосфор, не применяется из-за повышенной хрупкости соединения и его неспособности переносить ударные, вибрационные и изгибающие нагрузки. Это вызвано образованием по границе шва пленки фосфитов.
Отличительную особенность медно-фосфорных припоев является то, что они являются самофлюсующимися. При пайке ими медных изделий, применение флюса не обязательно.
Латуни . Широкое распространение в качестве припоев получили латуни, которые являются сплавом меди с цинком. Латуни Л62 и ЛОК-62-06-04 дают прочные паяные соединения. ЛОК-62-06-04 отличается от Л62 наличием олова и кремния, обеспечивающих более высокие технологические свойства припоя. Олово увеличивает жидкотекучесть и снижает температуру плавления, а соединения кремния предохраняют цинк от окисления и испарения. Латуни применяются при пайке меди, стали, чугуна.
Серебряные припои . Серебро является отличным материалом для пайки. Серебряным припоям, которые представляют собой в основном сплав серебра с медью и цинком, принадлежит первое место по растеканию, смачиваемости, прочности и антикоррозионности. Не будь они такими дорогими, можно было бы отказаться от всех остальных припоев, используя только серебряные. Благо они обладают универсальностью и способны паять практически любой металл.
Припои на основе серебра обозначаются буквами ПСр (ПСр-15, ПСр-25, ПСр-45, ПСр-65, ПСр-70). Марки ПСр-15 и ПСр-25 используются для пайки не очень ответственных деталей. Если требуется получить особо качественное соединение, используют припой ПСр-45, имеющий 45% серебра, 30% меди и 25% цинка. ПСр-45 обладает отличными качествами – вязкостью, ковкостью, жидкотекучестью, устойчивостью против коррозии, способностью выдерживать вибрацию и удары. Припой ПСр-65 не уступает ПСр-45, но слишком дорог.
Серебряными припоями можно паять практически любой металл – медь и ее сплавы, серебро, стали и пр. Однако в силу их дороговизны пайку серебряными припоями применяют только там, где это экономически целесообразно, в частности, для соединения нержавеющих сталей, относящихся к разряду труднопаяемых и требующих припоев, обладающих хорошей смачиваемостью и позволяющих избежать коррозии, которая может возникнуть в спае.
Флюсы
Основным компонентом флюсов для пайки твердыми припоями являются борные соединения – бура (Na 2 B 4 O 7), борная кислота (H 3 BO 3), борный ангидрид (B 2 O 3). Для усиления активности борных флюсов, например при пайке нержавеющих и жаростойких сталей, в них добавляются соединения фтора – фтористый кальций, фтористый калий. Применяются специальные флюсы, регламентированные ГОСТ 23178-78 – под марками ПВ200, ПВ201, ПВ209, ПВ209Х, ПВ284Х. В первые два входят борная кислота, бура и фтористый кальций. Они используются для пайки нержавеющих и конструкционных сталей и жаропрочных сплавов. Флюс ПВ209 состоит из фтористого калия, борного ангидрида, калия тетрафторбората. Флюсы ПВ209Х, ПВ284Х состоят из борной кислоты, гидроксида калия, плавиковой кислоты. Флюсы ПВ209, ПВ209Х, ПВ284Х можно использовать для пайки меди и ее сплавов, нержавеющих и конструкционных сталей.Пайка меди и ее сплавов может производиться с помощью чистой буры, которая является универсальным флюсом для высокотемпературной пайки.
Используются различные формы выпуска флюсов – жидкости, порошок, кусочки (кристаллы буры, например). Чтобы облегчить их дозирование (избыток флюса так же нежелателен, как и недостаток), используют объединение их с припоем. Делается это разными способами – добавлением в виде порошка в сыпучие формы припоев, обмазкой прутков припоя или помещением внутрь трубочки из припоя, совместным прессованием таблетированных форм.
Технология высокотемпературной пайки
В приведенном примере в качестве паяемых деталей выбраны части гаечного ключа. В качестве припоя – материал, представляющий собой пруток, покрытый флюсом. Необходим также высокоактивный флюс, подходящий для нержавеющих сталей. Инструментом нагрева является газовая горелка.Пайка выполняется в такой последовательности. Механическим путем зачищаются стыковые части деталей. Операция необходима для удаления стойкой окисной пленки, которая покрывает нержавеющие стали.
Детали зажимаются в тисках в требуемом положении.
Зона пайки промазывается флюсом.
Зажигается горелка, и устанавливается необходимый режим горения. Пламя должно быть восстановительным, с небольшой нехваткой кислорода (но не до копоти и желтого огня). Пересыщенное кислородом пламя окисляет поверхность металла.
Производится разогрев паяемой зоны до начала изменения цвета детали (при прикосновении, флюс на прутке должен начать плавиться). Прогревать нужно все соединение, перемещая пламя в разные стороны.
Осуществляется офлюсовывание стыка флюсом с прутка – трением последнего по стыку. Если используется неофлюсованный пруток, после прогрева кончика, его нужно окунуть во флюс, чтобы тот покрыл его.
Пайка латунью относится к разряду высокотемпературной пайки (ее температура плавления составляет 880-950°С). Она применяются в тех случаях, когда возникает необходимость получить более прочное соединение, чем при использовании мягких припоев. Также преимуществами данного вида пайки является устойчивость к высоким температурам полученного соединения и отсутствие изменений в структуре металла (что неизбежно при использовании сварки).
По сравнению с другими тугоплавкими припоями (серебряным, медно-фосфорным) данный сплав является самым прочным и высокотемпературным. Благодаря наличию цинка в составе латунь имеет повышенную устойчивость к окружающей среде, слабо подвержена коррозии. Олово, входящее в состав некоторых видов латуни, повышает текучесть и понижает температуру плавления, а кремний не дает цинку окисляться и испаряться.
Применяются данные припои исключительно при , стали, меди и оловянистой бронзы (с содержанием олова до 8%).
Для данного вида пайки не подходит обычный паяльник. Необходимо оборудование, способное разогреть изделие до температуры, которая несколько превышает температуру плавления латуни (900-1000°C). В большинстве случаев применяются разнообразные газопламенные горелки и печи. Значительным недостатком использования горелок является быстрота и неравномерность нагрева. В совокупности со свойством латуни в жидком состоянии проникать по границам зерен стали (что может вызвать хрупкое разрушение под напряжением) это способствует образованию трещин. Вероятность их появления становится значительно ниже при в печах или в солевых ваннах, где обеспечивается равномерный нагрев паяемых изделий. Повторная пайка в любом случае увеличивает данную опасность.
В качестве флюса используется бура, смешанная с борной кислотой в соотношении 1:1 и залитая водой (на 20 г каждого компонента необходимо взять 250 мл жидкости).
Технология пайки латунью при помощи газопламенной горелки
- Прежде всего необходимо зачистить места стыковки деталей. Это делается для того, чтобы удалить стойкую оксидную пленку, которую не способен снять флюс. Для этого используют слесарные инструменты (напильники, шаберы, надфили и ножовки).
- Соединить детали при помощи тисков (либо любым другим способом).
- Промазать зону пайки флюсом, который снимет оксидную пленку с металла и обеспечит лучшую адгезию.
- Зажечь горелку, настроить пламя с небольшим избытком кислорода (с целью исключения окисления поверхности металла).
- Разогреть кончик припоя и окунуть его во флюс (в случае если припой изначально не был офлюсован).
- Равномерно разогреть изделие в месте стыковки до вишневого цвета.
- Расплавить припой по месту пайки (если было достаточное количество флюса, то он легко растечется и затянет стык).
- Дать припою застыть.
- Зачистить спай.
Пайка латуни газовой горелкой, оловом, оловянно-свинцовыми и иными аналогичными припоями весьма распространена, хотя многие не решаются взять в руки соответствующий инструмент. Ниже будут рассмотрены все тонкости этого процесса, области применения, а также способы осуществить его самостоятельно в домашних условиях.
1
Пайка – один из способов получения неразъемного соединения. Осуществляется она путем введения между двумя элементами расплавленного припоя. А значит, температура плавления последнего должна быть несколько ниже, чем у материалов основных деталей. С помощью этого процесса можно соединять между собой разнородные металлы, и в некоторых ситуациях это бывает единственно возможным способом крепления.
Многие отождествляют такое соединение металлов со сваркой, однако общим у них является только лишь конечный результат. Суть же совершенно иная. Самое главное их отличие заключается в том, что при сварочных работах происходит расплавление основного материала. В пайке же плавится только лишь металл-связка, так что полностью сохраняется целостность обрабатываемых деталей. Благодаря этому появляется возможность работать с довольно мелкими элементами, не переживая, что они деформируются, да и структура со свойствами у паяемых материалов останутся прежними.
Однако стоит учитывать, что по сравнению с той же сваркой соединение будет менее прочным. Это обусловлено мягкостью припоя, если же речь идет о латунных изделиях, то данный материал при воздействии высоких температур выделяет цинк, и шов получается более пористый, что также негативно отражается на прочности сцепления. Да еще и играет роль расположение элементов, так пайка встык достаточно ненадежна, лучше делать внахлест.
Сегодня именно пайка занимает одну из лидирующих позиций в создании неразъемных соединений, уступая место только лишь . Так, электронщикам, которые вынуждены работать с довольно хрупкими микросхемами, очень трудно себе представить свою профессию без участия в ней этого процесса. Кроме того, паяные соединения очень актуальны и в электрике, если необходимо нарастить либо просто соединить провода.
Также таким способом осуществляется соединение в холодильниках, теплообменниках и других установках. Очень часто ее применяют для крепления пластин, сделанных из твердых сплавов к режущему инструменту. Еще можно присоединить тонкостенные детали к толстому листу. Кроме того, иногда с помощью лужения осуществляют антикоррозионную обработку. В общем, сфера применения довольно обширная.
Пайка может быть высоко- либо низкотемпературной. В первом случае соединение получается более надежным, плюс у него повышенная термоустойчивость (это связано с тем, что припои для этого типа обработки имеют большую температуру плавления). Таким образом, детали после подобного воздействия могут работать при куда более высоких температурах по сравнению с деталями, соединенными вторым способом. Однако такой вид имеет и свои недостатки, так как речь идет о чрезмерно высоких температурах, то осуществить данный процесс простым подручным паяльником не удастся. Для него необходимо специальное оборудование, что в значительной степени усложняет работу.
2
Чаще всего работать паяльником приходится по сплаву меди и цинка, именуемому латунью. Этот материал преимущественно встречается в промышленности и домашнем хозяйстве, так из этого материала делают радиаторы, трубы и множество других изделий. Поэтому рассмотрим особенности работы с ним. Во-первых, очень важно правильно подобрать флюс для пайки латуни. Ведь обыкновенный канифольно-спиртовый неспособен хорошо удалить оксидную пленку с ее поверхности, поэтому необходимо использовать более активные компоненты, основой которых может являться хлористый цинк.
Для пайки элементов в соляных ваннах нашли свое применение флюсы, содержащие буру либо фтороборат калия. Обычно их содержание в растворе около пяти процентов. Они способствуют лучшему затеканию связующего компонента в зазоры.
Во-вторых, с особым вниманием следует подбирать и припой для пайки латуни. Для газовых сред отлично подойдут серебреные и медно-фосфорные компоненты. Они применимы и для работ с латунями, где большое содержание меди. В последнем случае в качестве припоя можно использовать даже латунь, просто ее температура плавления должна быть значительно ниже, чем у основного сплава, из которого сделаны детали. Весьма распространенной является пайка латуни твердым припоем. Так, допустим, для соединения радиаторов, медных труб и иных элементов отопительных систем используют L-CuP6. Вообще, твердые припои выигрывают по сравнению с мягкими, так как прочность соединения будет большей.
Также важно рассмотреть ситуацию, когда материал соединяемых деталей различен, например, как происходит пайка меди с латунью, в домашних условиях данный процесс вполне осуществим, главное, знать некоторые его особенности, и какой припой следует использовать. При нагреве на поверхности латуни образуется оксидная пленка, также чрезмерное тепло способствует и испарению цинка из этого сплава, который попадает в жидкий металл-связку. В связи с этим швы получаются более пористыми, что способствует ухудшению прочности сцепления.
Кроме того, из-за данного свойства очень редко применяют высокотемпературную пайку в специальных печах. Что же насчет пайки в газовых средах, то это лучше делать с применением флюса, если же такой возможности нет, тогда на поверхность деталей из латуни следует нанести слой никеля либо же меди. Подобное решение позволит избежать выделения цинка и, соответственно, соединения будут более надежными. Некоторые припои содержат вещества, которые выполняют и роль флюса, что делает работу проще, ведь не нужно жонглировать множеством компонентов во время работы . Примером может служить меднофосфорный припой.
3
Изучив все особенности процесса и ознакомившись со всеми возможными компонентами, следует уделить внимание непосредственно вопросу, как паять латунь. Ведь она очень часто встречается у нас в быту, а нанимать специалистов не всегда позволяет бюджет, поэтому приходиться справляться своими силами. Тем более что нам понадобятся всего-то:
- газовая горелка (иногда можно обойтись и простым паяльником),
- припой,
- флюс,
- бура.
Без последних двух элементов шов, конечно, получится, однако будет довольно слабым, белым и места сгибов, если таковые имеются, могут очень быстро разойтись.
Итак, приступим к сбору всего необходимого. В этот список входят: газовая горелка, асбестовое основание, графитовый тигель, бура, припой и борная кислота. Припой готовится следующим образом: берется одна часть меди и две серебра, далее их кладут в тигель и расплавляют, нагревая на газовой горелке, не забывая при этом перемешивать. Поле того как смесь получилась однородной, помещаем емкость в холодную воду, дабы содержимое остыло. Потом же его можно либо нарезать, либо использовать в виде стружки.
Чтобы изготовить флюс понадобятся бура для пайки латунью и борная кислота, которые берутся в соотношении 1:1 и заливаются водой. Так, взяв по 20 грамм каждого компонента, понадобится 250 мл жидкости. Теперь приступаем непосредственно к процессу. Берем детали, обрабатываем их поверхность флюсом и посыпаем стружкой припоя. Затем подносим к газовой горелке и греем где-то до 700 °С. Опасайтесь перегрева, ведь тонкие латунные детали нагреваются очень быстро и могут деформироваться. Массивные элементы необходимо прогревать постепенно. Пайку можно считать завершенной. Конечно, паяльником данную процедуру делать куда проще, зато горелкой более надежно.
Как паять латунь и медь
Если вам интересно, как паять латунные или медные трубки, вы попали в нужное место. Мы расскажем, какие инструменты использовать, как применять эти инструменты и как добиться бесшовного соединения. Давайте начнем.
Что такое пайка?
Пайка заключается в сплавлении сплавов с низкой температурой плавления вместе в месте соединения. Припой обычно изготавливают из свинца или олова и чаще всего сплавляют с латунью или медью из-за ее низкой температуры плавления.
Что вам нужно
Убедитесь, что у вас под рукой есть подходящие инструменты, чтобы начать процесс пайки. Вам понадобится:
Паяльная лампа или паяльник – содержит железную насадку и нагревает медные или латунные трубки
Припой – подкладка или проводка из легкоплавкого сплава, обычно свинца или олова, или их комбинации
Флюс – паста, нанесенная на стык и металлическую коронку, которая помогает припою правильно прилегать к металлу
Латунные трубки – 0.Толщиной 8 мм и 2,0 мм, или
Медный пруток, пластина, труба или проволока
Проволочная щетка, чистящая губка или стальная мочалка – Очищает трубки, удаляет любые покрытия и способствует адгезии
- Паяльная площадка
– лежит на плоской поверхности для поддержки вашего паяльного проекта и защиты поверхности под
Как паять медь и латунь: шаг за шагом
Когда у вас есть все необходимые принадлежности, можно приступать к пайке.Следуйте инструкциям ниже.
Создайте макет предполагаемого готового продукта с помощью стержня или трубки.
Используйте проволочную щетку, чистящую губку или стальную вату для очистки всей поверхности меди или латуни, подлежащей пайке. Используйте его также для чистки металлической коронки.
Вырежьте металлические детали по точной модели. Обязательно удалите заусенцы. Стержни будут достаточно легкими, чтобы временно закрепить каждый стык малярной лентой.
Включите паяльник и дайте ему нагреться в течение нескольких минут.
Нанесите кистью или окуните кончик латунной трубки и металлической насадки во флюс. В результате припой будет лучше прилипать, но не позволяйте оставаться каплям флюса, иначе они могут вызвать точечную коррозию трубы.
Прикоснитесь концом паяльника к латунному стыку, где соединяются две латунные трубки.Постарайтесь коснуться обеих металлических частей. Держите утюг, пока не заметите, что флюс начинает дымиться.
Возьмитесь за припой другой рукой и аккуратно выровняйте паяльную проволоку вдоль стыка. Проволока почти сразу должна раствориться в латуни.
Очистите законченный проект влажной тряпкой, теплой проточной водой или зубной щеткой. Чтобы удалить остатки флюса, можно нанести пасту из пищевой соды или стереть ее изопропиловым спиртом.Вы также можете использовать чистящую салфетку, чтобы высушить ее.
Имейте в виду, что пайка лучше всего подходит для металлов с низкой температурой плавления, таких как латунь и медь. Кроме того, ограничьте пайку трубками шириной не более 2,0 мм.
Найдите нужную латунную трубку в компании Industrial Metal Supply Co. Ознакомьтесь с нашим выбором и узнайте, какие из наших услуг соответствуют вашим потребностям.
Наконечники для пайки медной или латунной сантехники
Считаете ли вы себя практичным человеком или энтузиастом «сделай сам»? Тогда вы не прочь починить мелкие проблемы с водопроводом, когда они возникнут, и это здорово.
Если вы планируете выполнять какие-либо проекты, связанные с металлической сантехникой (трубы и фитинги), вам нужно знать, как паять. В отличие от пластиковых труб, таких как ПВХ, которые можно склеивать, металлические трубы нуждаются в прочном соединении.
Что такое пайка?
Пайка – это процесс соединения двух металлических деталей. В сантехнике это делается для создания постоянного водонепроницаемого уплотнения между трубой и фитингом. Его можно использовать для ремонта трубы, установки новой арматуры и многих других целей.
В процессе пайки используется горелка (обычно работающая на пропане) и припаянная проволока. Проволока помещается там, где встречаются труба и фитинг, и тепло горелки используется для плавления проволоки, так что образуется прочное соединение.
Пайка меди и латуни
Если вы собираетесь заняться водопроводным проектом, требующим пайки, вы должны знать, что процесс может варьироваться в зависимости от материалов, с которыми вы работаете. Когда дело доходит до сантехники, два наиболее распространенных металла – это медь и латунь.
Медь обычно используется в трубах, потому что с ней легко работать и она устойчива к коррозии. С другой стороны, многие фитинги изготавливаются из латуни для большей прочности и меньшей стоимости. Также можно найти медную фурнитуру. Поэтому важно знать, какой материал вы используете, потому что он повлияет на способ пайки соединений.
Общая техника пайки очень похожа. Независимо от того, работаете ли вы с медной или латунной сантехникой, вот общие шаги, которые вы должны выполнить:
- Очистите конец трубы
- Используйте инструмент для удаления заусенцев для создания гладких краев
- Используйте кисть для нанесения флюс к концу трубы
- Наденьте фитинг на трубу
- Предварительно нагрейте или протрите фитинг
- Нанесите припой и нагрейте горелкой
- Удалите излишки припоя тряпкой
латунь может оказаться более сложной задачей, потребовать дополнительного времени или других инструментов.Вот несколько полезных советов, о которых следует помнить:
- Латунь требует более высокого нагрева – некоторые сантехники используют газ MAPP (метилацетилен и пропадиен) вместо пропана по этой причине
- Может потребоваться больше флюса или паяльной пасты
- Убедитесь, что арматурный клапан открыт, чтобы избежать повышения давления, которое может вызвать утечку.
Когда обращаться к специалистам
Пайка может быть полезным навыком, но это не самый простой процесс DIY в мире.Если вы не уверены или хотите убедиться, что работа сделана правильно с первого раза, вам следует доверять компании Reichelt Plumbing.
Компания Reichelt Plumbing находится в местном владении и управляется более 25 лет и может удовлетворить все ваши потребности в сантехнике в Северо-Западной Индиане. Чтобы записаться на прием, позвоните нам сегодня по телефону 219-322-4906.
Припой латуни к латуни серебряным припоем SSF-6
Как припаять латунь к латуни серебряным припоем
Латунь – это коррозионно-стойкий сплав золотого цвета, состоящий из меди и цинка.Его проводимость, долговечность и низкая температура плавления делают его желательным металлом, используемым в различных областях, таких как:
Muggy Weld предлагает два решения для пайки латуни: припой Super Alloy 1 и припой SSF-6 Silver. В этом видео SSF-6 с флюсовым покрытием используется для соединения двух частей латунных пластин с помощью кислородно-ацетиленовой горелки.
Начните с предварительной очистки латуни. Затем широко нагрейте основной металл до тускло-красного цвета, затем расплавьте и нанесите флюс SSF-6. Как видите, основной металл не обязательно должен быть ярко-красным, чтобы плавиться, как другие серебряные припои.
Для лучшей адгезии дайте флюсу стать водянистым перед добавлением присадочного стержня. Обязательно сливайте каждый осадок перед добавлением новой удочки.
Для заполнения зазоров или больших отверстий используйте меньше тепла. Для более тонкого потока добавьте немного больше тепла.
Немного нагрейте заднюю сторону, затем вернитесь к передней.
После завершения ремонта просто дайте детали остыть на воздухе и удалите остатки флюса теплой водой и металлической щеткой.
1/8 -го дюйма стержня – это все, что нужно серебряному припою SSF-6 для приклеивания этих латунных пластин к задней стороне.
SSF-6 может также использоваться для соединения меди, силиконовой бронзы, карбида, мягкой стали, нержавеющей стали, инконеля, мельхиора, чугуна, золота, пружинной стали, углеродисто-молибденовой, гальванизированной, хромомолибденовой, немецкой стали, углеродистой стали, литая сталь, марганец, серебро или бронза – в любом сочетании. Пищевой материал, не содержащий кадмия, течет при 1150 градусах и не требует шлифовки или механической обработки.
Примечание : При использовании продуктов Muggy Weld соблюдайте все рекомендации AWS по безопасности и охране здоровья.
Можно ли эффективно паять латунь? Вот правда. – Welding Mastermind
У вас есть проект, требующий пайки латуни. Можно ли вообще эффективно паять латунь? У нас есть правда о пайке латуни.
Можно эффективно паять латунь. Убедитесь, что поверхности проекта чистые и плотно прилегают друг к другу. Используйте подходящий припой для латуни и низкотемпературную горелку.
Пайка латуни не должна быть сложной.Мы проведем вас через этот процесс. Как только вы научитесь эффективно паять латунь, будет легко паять и другие металлы.
Можно ли эффективно паять латунь? Вот правда.
Латунь, как и другие металлы, хорошо поддается пайке. Следуя некоторым рекомендациям перед тем, как приступить к пайке, можно расплавить латунь и получить прочное соединение.
- Понимание металлов, с которыми вы работаете
- Соберите материалы
- Осмотрите латунные детали, которые вы хотите припаять
- Очистите металл
- Используйте правильный флюс и припой
- Равномерно нагрейте латунь
- Охладите и очистите все оставшийся поток от проекта.
Основные сведения о металлах, с которыми вы работаете
Металлы имеют разные точки плавления. Латунь считается металлом с низким жаром. При пайке необходимо использовать необходимое количество тепла, чтобы металл не плавился и не деформировался. Вам также необходимо использовать правильный флюс и припой для вашего проекта.
Некоторые металлы, например латунь, являются сплавами. Это означает, что они представляют собой соединения двух или более металлов, объединенных в новый металл.
Латунь, согласно Science, состоит из «меди и цинка в различных пропорциях».Латунь также содержит другие металлы, такие как свинец, а иногда и мышьяк. Всего существует более 60 видов латуни. Мы сосредоточимся на наиболее часто используемых латунных сплавах, найденных в:
- C360: Трубы, фитинги, автомобильные
- C330 Морские среды, трубы
- C260 Ювелирные изделия и украшения
Латунь C360, или латунь для свободной резки, обычно используется в трубах и машинной арматуре. Он имеет высокий процент свинца, что делает его одним из самых простых видов латуни для пайки.
Латунь C330 или латунь с низким содержанием свинца идеально подходят для труб и использования в водной среде. Он имеет низкое содержание свинца и устойчив к коррозии.
Латунь, используемая в украшениях и украшениях, называется C260 или патронной латунью. В нем много цинка и меди. Этот латунный сплав легко поддается ковке без потери прочности. Патрон латунный не содержит свинца.
Соберите все, что вам понадобится
Наличие всего необходимого поможет вашему проекту пройти гладко.Вот некоторые вещи, которые могут вам понадобиться для вашего проекта.
Осмотрите латунь
Возьмите детали своего проекта и осмотрите их. Убедитесь, что они будут максимально подходить друг к другу. Чем плотнее они прилегают друг к другу, тем лучше будет держаться припой. Это важно, так как припой чем-то похож на клей для металла. Если зазор слишком велик, припой не выдержит.
Обратите внимание: если вы пытаетесь отремонтировать трещину или раскол в латуни, пайка сама по себе будет недостаточно прочной.Лучше всего отрезать второй кусок латуни и припаять его поверх поврежденного.
Я помогу вам улучшить качество сварки!
Подпишитесь на мою еженедельную рассылку и получайте полезные советы, инструменты и теории о сварке и соединении.
Еще один шаг!
Подтвердите подписку Электронная почта в вашем почтовом ящике. Ссылка действительна всего 60 минут.
Очистка латуни
Следующая важная часть пайки латуни – обеспечение ее чистоты.Латунь часто имеет защитное покрытие, предотвращающее потускнение. Перед тем, как приступить к пайке, его необходимо тщательно удалить.
Очистка латуни удаляет:
- Грязь
- Масло
- Обломки
- Металлические боры
В зависимости от масштабов вашего проекта и степени необходимости очистки вы будете использовать различные инструменты для выполнения работы сделано.
Во-первых, вам нужно отпилить все заусенцы по краям латуни. Это можно сделать с помощью большого файла или небольших файлов.При необходимости используйте фасонные файлы. Подача документов будет проще, если у вас есть тиски, которые удерживают ваш проект на месте.
После того, как вы запилили детали, их нужно отшлифовать. Возьмите наждачную бумагу и плотно оберните ею файл, который вы будете использовать. Начните с крупнозернистой наждачной бумаги и постепенно переходите к мелкой наждачной бумаге.
Если требуется очистить труднодоступный участок, можно использовать щетку для царапин. Раньше я ни одним не пользовался. Мне хорошо подошли пилки и наждачная бумага.
Пора начинать пайку
Теперь, когда вы очистили детали из латуни, пора спаять детали вместе.
Настройте паяльную станцию, если вы еще этого не сделали.
- Накройте рабочее место сварочным одеялом
- Установите бутановую или кислородно-ацетиленовую горелку
- Используйте огнеупорные кирпичи и / или руку помощи, чтобы удержать ваш проект на месте
- Приготовьте флюс и кисть готова
- Нарежьте и приготовьте серебряный припой
Нанесите флюс на латунные детали
Флюс очищает металл и действует как клей, удерживая детали вместе для пайки.Вам понадобится флюс на основе олова, также известный как флюс для пайки латуни.
Используя кисть, нанесите флюс на очищенные участки, которые вы будете паять. Соедините части вместе и нагрейте с помощью горелки.
Подготовка припоя
Убедитесь, что у вас есть припой легкого серебра. Тип припоя важен для правильной работы с латуни. Тем не менее, это распространенная ошибка – пытаться использовать свинцовый припой, и он не работает должным образом.
Вырежьте ровно столько припоя, сколько потребуется для соединения.Не нужно слишком много припоя. Если вы паяете трубы, излишки припоя могут скапливаться внутри трубы. Это может уменьшить поток воды.
При пайке ювелирных изделий или предмета, на который вы будете смотреть, любой излишек припоя необходимо отшлифовать. Если вы используете базовый серебряный припой серебристого цвета, он будет отображаться серебристым или серым на вашем латунном проекте, что сделает соединение очень заметным, если используется излишек припоя.
Включение резака
Наденьте защитные очки. Убедитесь, что клапан на наконечнике резака выключен, и включите газ.
Возьмитесь одной рукой за ударник, а другой включите головку резака. Убедитесь, что наконечник резака не направлен на шланги или канистры; зажигайте наклейку перед головкой резака, пока она не загорится. Затем отрегулируйте пламя.
Равномерное нагревание латуни
Видео «Бусинки и кости» очень хорошо демонстрируют правильную пайку латуни. Она использует припой цвета латуни, чтобы он соответствовал детали, над которой она работает.
Направьте пламя горелки на ваш проект и нагревайте его круговыми движениями.Отрегулируйте, насколько близко или далеко вы находитесь от проекта. Вам нужна самая горячая часть пламени – кончик внутреннего конуса пламени.
Равномерно нагрейте обе части вашего проекта. Латунь будет готова для пайки, когда нанесенный вами флюс начнет пузыриться и слегка дымиться.
Осторожно нанесите припой прямо на стык вашего проекта. Снова равномерно нагрейте медный стержень. Припой должен почти мгновенно расплавиться и стечь по паяемому стыку.
Дайте вашему проекту остыть в течение нескольких минут, прежде чем промыть его водой с пищевой содой.Очистка водой и пищевой содой поможет удалить остатки флюса. Флюс может вызывать коррозию металлов, если его не смыть.
Теперь, когда вы знаете, как эффективно паять латунь, вы сможете легче паять другие металлы, включая серебро и золото.
Если вам понравилась эта статья, взгляните на другие мои статьи по этой теме, которые я написал!
Пайка Медь и медные сплавы Пайка
Введение
Основная теория и техника пайки и пайки одинаковы для всех диаметров медной трубки.Единственными переменными являются присадочный металл, а также количество времени и тепла, необходимое для завершения данного соединения. Американское общество сварщиков определяет пайку как процесс соединения, который происходит при температуре ниже 840 ° F, а пайку – как процесс, который происходит при температуре выше 840 ° F, но ниже точки плавления основных металлов. На практике для медных систем большая часть пайки выполняется при температурах от 350 ° F до 600 ° F, в то время как большая часть пайки выполняется при температурах от 1100 ° F до 1500 ° F.
Выбор между пайкой или пайкой обычно зависит от условий эксплуатации системы и требований действующих строительных норм.Паяные соединения обычно используются там, где рабочая температура не превышает 250 ° F, в то время как паяные соединения могут использоваться там, где требуется большая прочность соединения или где температура системы достигает 350 ° F.
Хотя паяные соединения в целом обеспечивают более высокую прочность соединения, отжиг трубы и фитинга в результате более высокого нагрева, используемого в процессе пайки, может привести к тому, что номинальное давление системы будет меньше, чем у паяного соединения. Этот факт следует учитывать при выборе того, какой процесс соединения использовать.
Хотя пайка и пайка являются наиболее распространенными методами соединения медных труб и фитингов, они часто наименее понятны.
Именно это непонимание может перерасти в плохую технику установки и привести к плохим или неисправным соединениям. Исследования распространенных причин повреждений суставов выявили несколько факторов, способствующих повреждению суставов, в том числе:
- • Неправильная подготовка стыка перед пайкой.
- • Отсутствие надлежащей опоры и / или подвешивания во время пайки или пайки.
- • Неправильный контроль нагрева и распределение тепла на протяжении всего процесса соединения.
- • Неправильное нанесение припоя или припоя на стык.
- • На стык нанесено недостаточное количество присадочного металла.
- • Внезапное резкое охлаждение и / или стирание расплавленного присадочного металла после пайки или пайки твердым припоем.
- • Предварительное лужение стыков перед сборкой и пайкой.
Хотя операции пайки и пайки по своей сути просты, исключение или неправильное применение одной части процесса может означать разницу между хорошим соединением и отказом.
Процесс присоединения
Независимо от процесса, пайки или пайки, необходимо следовать одним и тем же основным этапам, с той лишь разницей, что используются флюсы, присадочные металлы и количество используемого тепла. Следующий процесс соединения очерчивает основные требования для последовательного выполнения высококачественного паяного или паяного соединения:
- • измерение и резка
- • нанесение присадочного металла
Измерение и резка
Отрежьте трубку до измеренной длины.Чтобы получить квадратный конец, можно разрезать разными способами. Точно измерьте длину каждого сегмента трубы. Неточность может ухудшить качество соединения. Если трубка слишком короткая, она не войдет в чашку фитинга до конца, и невозможно будет выполнить надлежащее соединение. Если отрезок трубы будет слишком длинным, это может вызвать деформацию системы, которая может повлиять на срок службы.
Трубку можно разрезать дисковым труборезом (рис. 1), ножовкой, абразивным кругом, стационарной или переносной ленточной пилой.Необходимо следить за тем, чтобы труба не деформировалась во время резки. Независимо от метода, разрез должен быть перпендикулярен длине трубки, чтобы трубка правильно сидела в чашке фитинга.
Развертка
Разверните все обрезанные концы трубки до полного внутреннего диаметра трубки, чтобы удалить небольшой заусенец, образовавшийся в результате резки. Если эту шероховатую внутреннюю кромку не удалить расширением, может возникнуть эрозионная коррозия из-за локальной турбулентности и увеличения локальной скорости потока в трубе.Правильно развернутый кусок трубы обеспечивает ровную ламинарную поверхность с гладким ламинарным потоком.
Удалите все заусенцы на внешней стороне концов трубок, образовавшиеся в результате резки, чтобы обеспечить правильную сборку трубки в чашке фитинга.
Инструменты, используемые для развёртывания концов трубок, включают расширяющее лезвие на трубореза, полукруглые или круглые напильники (рис. 2), карманный нож и подходящий инструмент для удаления заусенцев (рис. 3). При использовании мягкой трубки необходимо соблюдать осторожность, чтобы не деформировать конец трубки из-за чрезмерного давления.
Мягкая дрессировочная трубка, если она деформирована, может быть возвращена к округлости с помощью калибровочного инструмента, состоящего из пробки и калибровочного кольца.
Очистка
Удаление всех оксидов и поверхностных загрязнений с концов труб и переходных колпачков имеет решающее значение для правильного поступления присадочного металла в стык. Если их не удалить, это может повлиять на капиллярное действие, снизить прочность сустава и вызвать разрушение.
Капиллярное пространство между трубкой и фитингом приблизительно равно 0.004 дюйма. Металлический наполнитель заполняет этот зазор за счет капиллярного действия. Это расстояние имеет решающее значение, поскольку оно определяет, будет ли надлежащий поток присадочного металла в зазор, обеспечивающий прочное соединение.
Слегка отшлифуйте (очистите) концы трубки с помощью песчаной ткани или нейлоновых абразивных подушек (Рисунок 4) на расстоянии, немного превышающем глубину чашки фитинга.
Очистите чашки фитинга, используя абразивную ткань, абразивные губки или подходящую щетку подходящего размера (Рисунок 5).
Медь – относительно мягкий металл.Если удалить слишком много материала с конца трубы или чашки фитинга, неплотная посадка может привести к плохому соединению.
Можно использовать химическую очистку, если концы труб и фитинги тщательно промыть после очистки в соответствии с процедурой, предоставленной производителем химикатов. Не прикасайтесь к очищенной поверхности голыми руками или в масляных перчатках. Кожные масла, смазочные масла и жир ухудшают сцепление наплавочного металла.
Паяные соединения – флюсование
Используйте флюс для пайки, который растворяет и удаляет следы оксида с очищенных поверхностей, подлежащих соединению, защищает очищенные поверхности от повторного окисления во время нагрева и способствует смачиванию поверхностей припоем, как рекомендовано в общих требованиях ASTM B 813.Нанесите тонкий, равномерный слой флюса кистью на трубку и фитинг как можно скорее после очистки (рисунки 6 и 7).
ВНИМАНИЕ: Не наносить пальцами. Химические вещества, содержащиеся в флюсе, могут быть вредными при попадании в глаза, рот или открытые порезы.
Будьте осторожны при нанесении флюса. Небрежное обращение может вызвать проблемы спустя долгое время после установки системы. Если используется чрезмерное количество флюса, остатки флюса могут вызвать коррозию. В крайних случаях такая флюсовая коррозия может пробить стенку трубы, фитинга или и того, и другого.
Сборка
Поддерживайте сборку трубки и фитинга, чтобы обеспечить достаточное капиллярное пространство по всей окружности соединения. Равномерность капиллярного пространства обеспечит хороший капиллярный поток (Рисунок 12) расплавленного припоя. Чрезмерный зазор в стыках может привести к растрескиванию припоя в условиях напряжения или вибрации. Вставьте конец трубки в чашку фитинга, убедившись, что трубка прилегает к основанию чашки фитинга. Небольшое вращательное движение обеспечивает равномерное покрытие флюсом.Удалите излишки флюса с внешней стороны стыка ватной тряпкой (Рисунок 8).
Отопление
Начните нагревание с пламенем перпендикулярно трубке (Рисунок 12, позиция 1). Медная трубка проводит первоначальное тепло в чашку фитинга для равномерного распределения тепла в области соединения. Степень предварительного нагрева зависит от размера стыка. Предварительный нагрев сборки должен охватывать всю окружность трубы, чтобы привести всю сборку в надлежащее состояние. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: При работе с открытым пламенем, высокими температурами и горючими газами необходимо соблюдать меры безопасности, как описано в ANSI / AWS Z49.1.
условие предварительного нагрева. Однако для стыков в горизонтальном положении избегайте прямого предварительного нагрева верхней части стыка, чтобы избежать сжигания паяльного флюса. Естественная тенденция к повышению тепла обеспечит надлежащий предварительный нагрев верхней части сборки. Опыт покажет количество тепла и необходимое время.
Затем переместите пламя на чашку фитинга (Рисунок 12, позиция 2). Переместите пламя попеременно между чашкой фитинга и трубкой на расстояние, равное глубине чашки фитинга (Рисунок 12, позиция 3).Опять же, предварительно нагревая окружность сборки, как описано выше, с горелкой у основания чашки фитинга (Рисунок 12, позиция 4), прикоснитесь к стыку припоем. Если припой не плавится, удалите его и продолжайте нагрев.
ВНИМАНИЕ: Не перегревайте стык и не направляйте пламя на поверхность чашки фитинга. Перегрев может сжечь флюс, что снизит его эффективность, и припой не попадет в соединение должным образом.
Когда припой расплавится, приложите тепло к основанию чашки, чтобы способствовать капиллярному действию в втягивании расплавленного припоя в чашку к источнику тепла.
Тепло обычно подается с помощью воздушно-топливной горелки (Рисунок 9). В таких горелках используется ацетилен или сжиженный газ. Также можно использовать инструменты для пайки сопротивлением (Рисунок 10). В них используются нагревательные электроды, и их следует учитывать, когда возникает проблема с открытым пламенем.
Рис. 12. Схема паяного соединения
Применение припоя
Теперь затвердевший припой в нижней части соединения создал эффективную перегородку, которая предотвратит вытекание припоя из соединения при заполнении боковых сторон и верхней части соединения.Для соединений в горизонтальном положении начните наносить припой немного не по центру в нижней части соединения (Рисунок 12, позиция a, и Рисунок 9). Когда припой начнет плавиться от тепла трубки и фитинга, протолкните припой прямо в соединение, удерживая горелку у основания фитинга и немного впереди точки нанесения припоя. Продолжайте эту технику через нижнюю часть фитинга и вверх с одной стороны к верху фитинга (Рисунок 12, позиция b).
Вернитесь в точку начала, слегка перекрывая друг друга (рис. 12, позиция c), и продолжайте движение вверх по незавершенной стороне к вершине, снова с небольшим перекрытием (рис. 12, позиция d). Во время пайки за точкой нанесения припоя могут появиться небольшие капли, указывающие на то, что соединение до этого момента заполнено и больше не будет принимать припой. На протяжении всего процесса используются все три физических состояния припоя: твердое, пастообразное и жидкое.
Для стыков в вертикальном положении выполните аналогичную последовательность проходов внахлест, начиная с любого удобного места.
Паяные соединения зависят от капиллярного действия, втягивающего сыпучий расплавленный припой в узкий зазор между фитингом и трубкой.
Расплавленный металлический припой втягивается в соединение за счет капиллярного действия независимо от того, идет ли поток припоя вверх, вниз или горизонтально.
Капиллярное действие наиболее эффективно, когда расстояние между соединяемыми поверхностями составляет от 0,002 дюйма до 0,005 дюйма. Некоторая свободная посадка допустима, но слишком свободная посадка может вызвать трудности с фитингами большего размера.
Для соединения медных трубок с клапанами с припоями следуйте инструкциям производителя. Клапан должен быть в открытом положении перед подачей тепла, и тепло следует направлять в первую очередь на трубку. Имеющиеся в продаже материалы для теплоотвода также могут использоваться для защиты чувствительных к температуре компонентов во время операции соединения.
Количество припоя, израсходованного при надлежащем заполнении капиллярного пространства между трубкой и коваными или литыми фитингами, можно оценить по таблице 1.Требуемый флюс обычно составляет 2 унции на фунт припоя.
Таблица 1: Требования к припоям для фитингов под давлением, длина в дюймах (1)
номинал или Стандартный размер (дюймы) | O.D. из Трубка (дюймы) | Глубина чашки из арматуры (дюймы) | Зазор шарнира (дюймы) | Вт в фунтах при.010 клиренс на 100 стыков | |||||||||
0,001 | 0,002 | 0,003 | 0,004 | 0,005 | 0,006 | 0,007 | 0,008 | 0,009 | 0,010 | ||||
1/4 | .375 | .310 | , 030 | .060 | .089 | .119 | . 149 | , 179 | . 208 | . 238 | ,268 | ,298 | .097 |
3/8 | . 500 | .380 | .049 | .097 | .146 | .195 | . 243 | ,292 | . 341 | 0,389 | .438 | . 486 | . 159 |
1/2 | .625 | . 500 | .080 | .160 | .240 | .320 | .400 | .480 | . 560 | .640 | .720 | . 800 | . 261 |
5/8 | 0,750 | .620 | .119 | . 238 | .357 | . 476 | . 595 | .714 | . 833 | .952 | 1,072 | 1,191 | .389 |
3/4 | . 875 | 0,750 | , 168 | .336 | . 504 | .672 | . 840 | 1,008 | 1,176 | 1,344 | 1,512 | 1,680 | . 548 |
1 | 1,125 | .910 | 0,262 | .524 | .786 | 1,048 | 1,311 | 1,573 | 1,835 | 2,097 | 2,359 | 2,621 | . 856 |
1 ¼ | 1,375 | , 970 | . 341 | .683 | 1,024 | 1,366 | 1,707 | 2,049 | 2.390 | 2,732 | 3,073 | 3,415 | 1,115 |
1 ½ | 1.625 | 1.090 | .454 | .907 | 1,361 | 1,814 | 2,268 | 2,721 | 3,175 | 3,628 | 4.082 | 4,535 | 1,480 |
2 | 2,125 | 1,340 | ,729 | 1.458 | 2,187 | 2.916 | 3,645 | 4,374 | 5,103 | 5,833 | 6.562 | 7,291 | 2,380 |
2 ½ | 2,625 | 1,470 | .988 | 1,976 | 2,964 | 3,952 | 4,940 | 5,928 | 6,916 | 7,904 | 8,892 | 9,880 | 3,225 |
3 | 3,125 | 1.660 | 1,328 | 2,656 | 3,985 | 5,313 | 6,641 | 7,969 | 9,297 | 10,626 | 11,954 | 13,282 | 4,335 |
3 ½ | 3,625 | 1,910 | 1.773 | 3,546 | 5,318 | 7.091 | 8,864 | 10,637 | 12,409 | 14.182 | 15,955 | 17,728 | 5.786 |
4 | 4,125 | 2,160 | 2,281 | 4,563 | 6,844 | 9,125 | 11,407 | 13,688 | 15,969 | 18,250 | 20,532 | 22,813 | 7,446 |
5 | 5,125 | 2,660 | 3.490 | 6,981 | 10,471 | 13,962 | 17,452 | 20,943 | 24,433 | 27,924 | 31,414 | 34,905 | 11,392 |
6 | 6,125 | 3,090 | 4,846 | 9,692 | 14,538 | 19,383 | 24,229 | 29.075 | 33,921 | 38,767 | 43,613 | 48,459 | 15.815 |
8 | 8,125 | 3,970 | 8,259 | 16,518 | 24,777 | 33,035 | 41,294 | 49,553 | 57,812 | 66.071 | 74,330 | 82,589 | 26,955 |
10 | 10,125 | 4.000 | 10.370 | 20,739 | 31.109 | 41,478 | 51,848 | 62,218 | 72,587 | 82,957 | 93,326 | 103,696 | 33,845 |
12 | 12,125 | 4.500 | 13,970 | 27,940 | 41,910 | 55,881 | 69,851 | 83,821 | 97,791 | 111.761 | 125,731 | 139.701 | 45.596 |
Среднее фактическое потребление 2 | Для оценочных целей 3 | ||||||||||||
2. Фактический расход зависит от качества изготовления
3. Включает скидку в размере 100% на покрытие потерь и потерь
Примечание. Требования к флюсу обычно составляют 2 унции на фунт припоя.
Охлаждение и очистка
Дайте готовому стыку естественным образом остыть. Шоковое охлаждение водой может вызвать повреждение или растрескивание соединения. Когда остынет, удалите остатки флюса влажной тряпкой (Рисунок 11). По возможности, в зависимости от конечного использования, готовые системы следует промывать для удаления излишков флюса и мусора. Используйте флюс для пайки, соответствующий требованиям ASTM B 813
.Тестирование
Проверить целостность соединений всех завершенных сборок. Следуйте процедуре тестирования, предписанной применимыми правилами, регулирующими предполагаемое обслуживание.
Паяные соединения
Таблица 2: Присадочные металлы для пайки
AWS Классификация 1 | Основные элементы (%) | Температура ° F | ||||||
Серебро (Ag) | Фосфор (P) | Цинк (Zn) | Кадмий (Cd) | Олово (Sn) | Медь (Cu) | Солидус | Ликвидус | |
BCup-2 | – | 7.00-7,5 | – | – | – | остаток | 1310 | 1460 |
BCup-3 | 4,8-5,2 | 5,8-6,2 | – | – | – | остаток | 1190 | 1495 |
BCup-4 | 5,8-6,2 | 7,0-7,5 | – | – | – | остаток | 1190 | 1325 |
BCup-5 | 14.5-15,5 | 4,8-5,2 | – | – | – | остаток | 1190 | 1475 |
БАг-1 2 | 44-46 | – | 14-18 | 23-25 2 | – | 14-16 | 1125 | 1145 |
БАг-2 2 | 34-36 | – | 19-23 | 17-19 2 | – | 25–27 | 1125 | 1295 |
БАг-5 | 44-46 | – | 23–27 | – | – | 29-31 | 1225 | 1370 |
БАг-7 | 55-57 | – | 15-19 | – | 4.5-5,5 | 21–23 | 1145 | 1205 |
2. ВНИМАНИЕ: БАг-1 и БАг-2 содержат кадмий. Нагревание при пайке может привести к образованию высокотоксичных паров.
Избегать вдыхания паров. Используйте соответствующую вентиляцию. См. ANSI / ASC Z49 1 «Безопасность при сварке и резке».
Прочные герметичные паяные соединения для медных труб могут быть выполнены пайкой с присадочными металлами, плавящимися при температурах в диапазоне от 1100 ° F до 1500 ° F, как указано в таблице 2.Паяльные присадочные металлы иногда называют «твердыми припоями» или «серебряными припоями». Следует избегать этих сбивающих с толку терминов.
Температура, при которой присадочный металл начинает плавиться при нагревании, является температурой солидуса; температура ликвидуса – это более высокая температура, при которой присадочный металл полностью расплавляется. Температура ликвидуса – это минимальная температура, при которой будет происходить пайка.
Разница между солидусом и ликвидусом заключается в диапазоне плавления и может иметь значение при выборе присадочного металла.Он указывает рабочий диапазон для присадочного металла и скорость, с которой присадочный металл станет твердым после пайки. Присадочные металлы с узкими диапазонами, с серебром или без него, затвердевают быстрее и, следовательно, требуют осторожного нагрева. Рабочие диапазоны обычных присадочных металлов для пайки показаны на Рисунке 13a.
Рис. 13. Диапазоны температур плавления
Паяльные присадочные металлы, подходящие для соединения медных труб, бывают двух классов: (1) сплавы серии BCuP, содержащие фосфор, и (2) сплавы серии BAg, содержащие высокое содержание серебра.Эти два класса различаются по своим характеристикам плавления, флюсования и текучести, и это следует учитывать при выборе присадочного металла (см. Таблицу 2). Хотя можно использовать любой из перечисленных присадочных металлов, эти
, наиболее часто используемые в сантехнических системах, системах охлаждения HVAC и пожарных спринклерных системах – это BCuP-2 (для жестких допусков), BCuP-3, 4 или 5 (где жесткие допуски не могут соблюдаться) и BAg-1, BAg-5 и BAg-7. . Присадочные материалы серии BCuP более экономичны, чем присадочные материалы серии BAg, и лучше подходят для применения в трубопроводах общего назначения.При соединении разнородных металлов следует использовать присадочные металлы серии BAg, либо требуются особые характеристики присадочных металлов серии BAg. Для соединения медных труб любой из этих присадочных металлов обеспечит необходимую прочность при использовании со стандартными фитингами под пайку или имеющимися в продаже фитингами для пайки с короткой втулкой.
Согласно Американскому сварочному обществу (AWS), прочность паяного соединения будет соответствовать или превышать прочность соединяемой трубы и фитинга, когда стык перекрывается и глубина проникновения присадочного металла как минимум в три раза превышает толщину сварного шва. более тонкий основной металл (трубка или штуцер) и хорошо развитый галтель.
Прочность паяного медного трубного соединения не сильно меняется в зависимости от различных присадочных металлов, но в основном зависит от поддержания надлежащего зазора между внешней стороной трубки и чашкой фитинга. Медная трубка и фитинги под пайку точно изготовлены друг для друга, и допуски, разрешенные для каждой из них, гарантируют, что капиллярное пространство будет в пределах, необходимых для соединения с удовлетворительной прочностью.
Номинальное внутреннее рабочее давление систем паяных медных труб при рабочих температурах до 350 ° F (температура насыщенного пара при 120 фунт / кв. Дюйм) показано в таблице 3.Эти номинальные значения давления следует использовать только при сохранении правильного капиллярного пространства.
Таблица 3: Номинальные значения давления и температуры для соединений медных труб
Соединительный материал (4) | Рабочая температура, ИЗ | Тип фитинга | Максимальное рабочее избыточное давление (фунт / кв. Дюйм) для водяных труб стандартного размера (1) | ||||
Номинал типоразмера, дюймы | |||||||
с 1/8 по 1 | с 11/4 по 2 | с 21/2 по 4 | с 5 по 8 | 10–12 | |||
Сплав Sn50 50-50 оловянно-свинцовый припой (5) | 100 | Давление (2) | 200 | 175 | 150 | 135 | 100 |
DWV (3) | – | 95 | 80 | 70 | – | ||
150 | Давление (2) | 150 | 125 | 100 | 90 | 70 | |
DWV (3) | – | 70 | 55 | 45 | – | ||
200 | Давление (2) | 100 | 90 | 75 | 70 | 50 | |
DWV (3) | – | 50 | 40 | 35 | – | ||
250 | Давление (2) | 85 | 75 | 50 | 45 | 40 | |
DWV (3) | – | – | – | – | – | ||
Насыщенный пар | Давление | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
Сплав Сб5 95-5 Припой олово-сурьма | 100 | Давление (2) | 1090 | 850 | 705 | 660 | 500 |
DWV (3) | – | 390 | 325 | 330 | – | ||
150 | Давление (2) | 625 | 485 | 405 | 375 | 285 | |
DWV (3) | – | 225 | 185 | 190 | – | ||
200 | Давление (2) | 505 | 395 | 325 | 305 | 230 | |
DWV (3) | – | 180 | 150 | 155 | – | ||
250 | Давление (2) | 270 | 210 | 175 | 165 | 125 | |
DWV (3) | – | 95 | 80 | 80 | – | ||
Насыщенный пар | Давление | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
Сплав E | 100 | Давление (2) | 710 | 555 | 460 | 430 | 325 |
DWV (3) | – | 255 | 210 | 215 | – | ||
150 | Давление (2) | 475 | 370 | 305 | 285 | 215 | |
DWV (3) | – | 170 | 140 | 140 | – | ||
200 | Давление (2) | 375 | 290 | 240 | 225 | 170 | |
DWV (3) | – | 135 | 110 | 115 | – | ||
250 | Давление (2) | 320 | 250 | 205 | 195 | 145 | |
DWV (3) | – | 115 | 95 | 95 | – | ||
Насыщенный пар | Давление | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
Сплав HB | 100 | Давление (2) | 1035 | 805 | 670 | 625 | 475 |
DWV (3) | – | 370 | 310 | 315 | – | ||
150 | Давление (2) | 710 | 555 | 460 | 430 | 325 | |
DWV (3) | – | 255 | 210 | 215 | – | ||
200 | Давление (2) | 440 | 345 | 285 | 265 | 200 | |
DWV (3) | – | 155 | 130 | 135 | – | ||
250 | Давление (2) | 430 | 335 | 275 | 260 | 195 | |
DWV (3) | – | 155 | 125 | 130 | – | ||
Насыщенный пар | Давление | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
Соединительные материалы, плавящиеся при температуре 1100º F (6) или выше | Номинальное давление-температура в соответствии с используемыми материалами и процедурами (см. Таблицу 3, Отожженные). | ||||||
Насыщенный пар | Давление | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 |
ПРИМЕЧАНИЕ: Для чрезвычайно низких рабочих температур в диапазоне от 0 ° F до минус 200 ° F рекомендуется использовать соединительный материал, плавящийся при температуре 1100 ° F или выше (см. Примечание (6) ) .
(1) Стандартные размеры водяных трубок в соответствии с ASTM B 88.
(2) Номинальные параметры размером до 8 дюймов указаны в ASME B16.22 Арматура для пайки из кованой меди и медных сплавов и ASME B16.18
Литая медь и Фитинги для пайки из медного сплава. Номинальные характеристики для размеров от 10 до 12 дюймов приведены в ASME B16.18 Фитинги для пайки из литой меди и медных сплавов.
(3) Использование дренажных фитингов под пайку из кованой меди и кованых медных сплавов по ASME B16.29 – DWV и ASME B16.23 Дренажные фитинги для пайки из литого медного сплава – DWV.
(4) Обозначения сплавов соответствуют ASTM B 32.
(5) Поправка к Закону о безопасной питьевой воде 1986 года запрещает использование в системах питьевой воды любого припоя с содержанием свинца более 0,2%.
(6) Эти соединительные материалы определены Американским сварочным обществом как припои.
Флюсы
Флюсы, используемые для пайки медных соединений, по составу отличаются от флюсов для пайки.Эти два типа нельзя использовать взаимозаменяемо.
Флюсы для пайки на водной основе; в то время как большинство флюсов для пайки имеют нефтяную основу. Как и флюсы для пайки, флюсы для пайки растворяют и удаляют остаточные оксиды с поверхности металла, защищают металл от повторного окисления во время нагрева и способствуют смачиванию соединяемых поверхностей припоем.
Паяльные флюсы также позволяют мастеру определять температуру (Рисунок 13b). Если внешняя часть фитинга и зона термического влияния трубы покрыты флюсом (в дополнение к концу трубы и чашке фитинга), окисление будет сведено к минимуму, а внешний вид соединения значительно улучшится.
Флюсы, наиболее подходящие для пайки меди и труб из медных сплавов, должны соответствовать требованиям стандарта AWS A5.31, тип FB3-A или FB3-C.
На рисунке 14 показана потребность в флюсе для пайки различных типов труб из меди и медных сплавов, фитингов и присадочных металлов при пайке.
Рис. 14. Рекомендации по пайке
Сборка
Соберите соединение, вставив трубку в гнездо до упора и, если возможно, поверните.Узел должен иметь прочную опору, чтобы он оставался выровненным во время пайки.
Применение тепла и пайки
Нагрейте соединяемые детали, желательно с помощью газокислородной горелки с нейтральным пламенем. На меньших размерах иногда используется воздушное топливо. Сначала нагрейте трубку, начиная примерно на один дюйм от края фитинга, короткими движениями проводя пламя вокруг трубки под прямым углом к оси трубки (рис. 12, позиция 1).
Очень важно, чтобы пламя оставалось в движении и не оставалось в одной точке достаточно долго, чтобы повредить трубку.Флюс можно использовать в качестве ориентира для определения того, как долго нужно нагревать трубку. Поведение флюса во время цикла пайки показано на рисунке 13b.
Подключите пламя к штуцеру у основания чашки (Рисунок 12, позиция 2). Равномерно нагрейте, попеременно перемещая пламя от фитинга к трубке, пока поток не утихнет. Избегайте чрезмерного нагрева литой арматуры из-за возможности растрескивания.
Когда флюс станет жидким и прозрачным, начните перемещать пламя вперед и назад вдоль оси соединения, чтобы поддерживать тепло на соединяемых деталях, особенно в направлении основания чашки фитинга (Рисунок 12, позиция 3).Пламя должно постоянно двигаться, чтобы не допустить плавления трубки или фитинга.
Для труб диаметром 1 дюйм и больше может быть трудно довести все соединение до температуры за один раз. Часто бывает желательно использовать кислородно-топливный нагревательный наконечник с несколькими отверстиями для поддержания более однородной температуры на больших площадях. Для больших размеров рекомендуется умеренный предварительный нагрев всего фитинга, а для больших диаметров может потребоваться использование второй горелки для поддержания равномерного предварительного нагрева всего фитинга в сборе.Затем можно продолжить нагревание, как описано выше.
Нанесите припой на место, где трубка входит в гнездо фитинга. При достижении надлежащей температуры присадочный металл будет легко течь в пространство между трубкой и патрубком фитинга, втягиваясь естественной силой капиллярного действия.
Держите пламя подальше от самого присадочного металла, когда он подается в шов.
Температура трубы и фитинга в месте стыка должна быть достаточно высокой, чтобы присадочный металл плавился.
Поддерживайте нагрев и фитинг, и трубку, перемещая пламя вперед и назад от одного к другому, пока присадочный металл втягивается в соединение.
Когда соединение выполнено должным образом, присадочный металл будет втягиваться в патрубок фитинга за счет капиллярного действия, и непрерывная кромка присадочного металла будет полностью видна вокруг стыка. Чтобы способствовать развитию этого галтеля во время пайки, пламя должно быть немного выше точки нанесения присадочного металла. Прекратите кормление, как только увидите готовое филе.
Горизонтальные и вертикальные швы
При пайке горизонтальных стыков предпочтительно сначала нанести присадочный металл немного смещенным от центра в нижней части стыка, проходя через нижнюю часть стыка и продолжая вверх по стороне к вершине стыка. Затем вернитесь к начальной точке, слегка перекрывая друг друга, и продолжайте подниматься по незавершенной стороне к вершине, снова с небольшим перекрытием. Эта процедура идентична той, что используется для пайки.
Также, как и при пайке, убедитесь, что операции совпадают.На вертикальных стыках неважно, где находится старт. Если отверстие патрубка направлено вниз, следует проявлять осторожность, чтобы не перегреть трубку, так как это может привести к стеканию припоя с внешней стороны трубки.
Удаление остатков
После остывания паяного соединения остатки флюса следует удалить чистой тканью, щеткой или тампоном с теплой водой. Удалите все остатки флюса, чтобы избежать риска того, что затвердевший флюс временно сохранит давление и закроет плохо спаянное соединение.Кованые фитинги охлаждают легче, чем литые, но перед смачиванием всем фитингам следует дать остыть естественным путем.
Общие советы и предложения
Если присадочный металл не течет или имеет тенденцию к комкованию, это указывает на окисление металлических поверхностей или недостаточный нагрев соединяемых деталей. Если трубка или фитинг начинают окисляться во время нагрева, флюса слишком мало. Если присадочный металл не входит в соединение и имеет тенденцию течь по внешней стороне любого элемента соединения, это указывает на то, что один элемент перегрет, а другой – недогрет.
Тестирование
Проверить целостность соединений всех завершенных сборок. Следуйте процедуре тестирования, предписанной применимыми правилами, регулирующими предполагаемое обслуживание.
Очистка
Некоторые установки, такие как системы медицинского газа и ACR, требуют добавления инертного газа во время процесса пайки. Продувочный газ вытесняет кислород изнутри системы, когда она подвергается воздействию высоких температур пайки, и, следовательно, исключает возможность образования оксида на внутренней поверхности трубы.
Расходы продувочного газа и методы его применения должны быть включены в спецификации процедуры пайки для этих применений.
За дополнительной информацией о пайке и пайке медных труб и фитингов обращайтесь:
Copper Development Association Inc.
260 Мэдисон авеню
Нью-Йорк, Нью-Йорк 10016
Тел. 212 / 251-7200
Факс 212 / 251-7234
Составлено на основе информационных источников Copper Development Association Inc.(CDA) считает себя компетентным. Тем не менее, CDA не принимает на себя никакой ответственности или обязательств любого рода в связи с этой публикацией или ее использованием каким-либо лицом или организацией и не делает никаких заявлений или гарантий в настоящем документе.
Как паять стерлинговое серебро с латунью
Стерлинговое серебро с его холодным оттенком и привлекательным блеском является прекрасным дополнением к солнечно-золотистому оттенку латуни. Оба металла обычно используются в ювелирных изделиях, а также в различных декоративных и функциональных предметах.Хотя латунь значительно менее ценится, чем стерлинговое серебро, нет никаких правил, запрещающих комбинировать два металла в одном проекте. Фактически, это может привести к удивительно красивому творению. Используя правильный припой и оборудование, можно комбинировать серебро с латунью в любом из ваших проектов на основе металла.
Вещи, которые вам понадобятся:
- Вода
- Паста, припой для всех цветных металлов
- Раствор для травления
- Медленная плита
- Паяльник
- Стерлинговое серебро
- Латунь
- Полотенце
Поместите серебро и латунные детали, которые вы планируете паять в теплом травильном растворе.Обратите внимание, что травление – это кислотный раствор, используемый для очистки металла до и после пайки. Перелейте рассол в электрическую мультиварку, поставив на слабую температуру, чтобы раствор оставался теплым. Погрузите серебряные и латунные кусочки в рассол на 5–10 минут. Вынуть из маринада металлические кусочки и тщательно высушить полотенцем.
Расположите детали из стерлингового серебра и латуни таким образом, чтобы они были постоянно соединены припоем. При необходимости используйте зажимы, прищепки или веревку, чтобы удерживать кусочки стерлингового серебра и латуни на месте.
Выберите пастообразный припой, подходящий для цветных металлов. Цветные металлы не содержат железа, в том числе серебра и латуни. Имейте в виду, что эти припои создают соединения серебристого цвета. Выберите пасту для припоя, содержащую флюс. Флюс – это вещество на основе буры, которое помогает припою легко течь.
Нанесите пасту припой на части металлических деталей, которые вы хотите соединить. Используйте кисть, чтобы распределить пасту припоя там, где вы хотите. Некоторые пасты-припои выпускаются в простых в использовании шприцах.
Вставьте паяльник в розетку. Дайте ему нагреться в течение нескольких минут.
Расположите кончик паяльника напротив пастообразного припоя. Медленно нагрейте припой, пока он не расплавится. При необходимости используйте наконечник паяльника, чтобы протянуть припой вдоль швов. Обратите внимание, сколько припоя вам нужно и как вы его распределите, зависит от природы и размера создаваемого вами объекта. Например, если вы соединяете серебряное звено цепи с латунным, вам нужно будет только нагреть небольшое количество припоя; если вы соединяете длинный серебряный прямоугольник с латунным, вам может потребоваться провести линию припоя вдоль стыка двух прямоугольников.
Оттяните паяльник от припоя после того, как он расплавится. Отключите паяльник. Дайте припою застыть и остыть.
Еще раз погрузите соединенные кусочки серебра и латуни в травильный раствор, чтобы очистить их. Дайте им впитаться от пяти до 10 минут. Снимите их, промойте в прохладной воде и вытрите полотенцем.
Наконечник
Используйте пасту для припоя в хорошо вентилируемом помещении, так как при перегреве они могут выделять токсичные пары.Надевайте защитную маску, чтобы не вдыхать токсичные пары во время пайки. Медленно нагрейте пасту для припоя. Перегрев пастообразного припоя приведет к истощению флюса до того, как припой сможет течь.
Работа с латунью, Часть 3 – Пайка латуни – Советы Dug 15
В предыдущих частях этой колонки мы рассмотрели некоторые методы резки латуни и методы гибки латуни для ваших проектов автоматов. В какой-то момент вы захотите соединить некоторые из этих частей без использования винтов, болтов или другого оборудования.В этом заключительном выпуске нашей серии статей о работе с латунью мы рассмотрим некоторые инструменты и методы, позволяющие спаять латунные детали вместе.
Паяльные инструменты и материалы
Вот инструменты и материалы, которые я использовал для этой статьи:
- Припой марки Tix
- Флюс марки Tix
- Горелка для бутановой пайки
- Огненный кирпич
- Инструмент сторонний
- Пинцет
- Молот
- Напильник по металлу
- Детали из латуни
- Подушечки абразивные
- Спиртовой тампон
Типы припоя и флюса
Существует много типов припоя, и я призываю вас поэкспериментировать со всеми из них.На данный момент мы будем использовать мягкий припой под торговой маркой Tix. Этим продуктом пользуются многие любители и мастера по ремонту часов. Tix – это мягкий припой с низкой температурой плавления. Это важно, потому что высокие температуры могут привести к обесцвечиванию или размягчению латуни в результате процесса, называемого отжигом.
Принципы успешной пайки
Есть несколько общих принципов, которые применимы почти ко всем типам пайки. Следуйте этим правилам, и ваши шансы на успех значительно увеличатся.
Детали должны хорошо сочетаться друг с другом
Припой действует как клей. В одиночку он не слишком силен, но он способен довольно хорошо удерживать две части вместе. Сделайте это, две соединяемые части должны иметь как можно большую площадь поверхности. Не ожидайте, что припой будет прочным, если он заполняет большие промежутки между деталями.
Детали должны быть чистыми
Прочность соединения припоя будет зависеть от того, чтобы сопрягаемые поверхности были очень чистыми.
Детали должны удерживаться на месте во время пайки
Во время процесса пайки детали должны оставаться неподвижными и прочно.
Нагревать должны детали, а не сам припой
Это один из наиболее неправильно понимаемых аспектов пайки. Вы не расплавляете сам припой. Вы нагреваете обе соединяемые детали, пока они не достигнут точки плавления припоя. Затем припой течет к нагретой области и в швы за счет капиллярного действия.
Пайка – это в основном подготовка
При пайке любого конкретного соединения около 98% вашего времени будет потрачено на подготовку к пайке, поэтому не торопитесь и не пренебрегайте ни одним аспектом задачи.
Пошаговая инструкция для пайки латуни
Шаг 0: Подготовьте рабочее место
Безопасное рабочее место очень важно. Удалите из зоны все горючие материалы. Работайте в хорошо проветриваемом помещении или используйте небольшой вентилятор, чтобы сдувать пары от пайки. Я использую огнеупорный кирпич, чтобы создать безопасную поверхность для пайки.Я часто использую два кирпича, стоящие один за другим, один сидящий ровно. Это создает барьер для пламени и может служить отражателем, отражающим тепло от факела.
Шаг 1. Сформируйте детали, которые нужно соединить.
Сформируйте детали, чтобы они соответствовали друг другу. Это потребует времени, потраченного на режущие инструменты и файлы, чтобы убедиться, что детали очень хорошо подходят друг к другу. Поднесенный к источнику света, вы не должны видеть промежутков между вашими предметами. Механическое соединение, используемое в сочетании с пайкой, всегда является хорошей идеей там, где требуется прочность.Можно ли сделать насечки на деталях, чтобы они соответствовали друг другу? Рассмотрите различные способы добавления механического соединения к вашему суставу.
Шаг 2. Очистка поверхностей
Используйте напильник, наждачную бумагу, наждачную бумагу, губки Scotch-brite или стальную мочалку для очистки поверхностей, подлежащих пайке. Щетка для царапин из стекловолокна хороша для очистки труднодоступных мест. Обратите внимание, что часть латуни покрыта прозрачным лаком, чтобы она оставалась яркой. Его необходимо удалить, чтобы припой пристал. После того, как детали будут очищены, их следует очистить спиртом, чтобы удалить все мелкие частицы или масла.Когда вы закончите с этим, удалите спирт из рабочей зоны и дайте деталям полностью высохнуть.
Шаг 3. Расположите детали
Используйте зажимы или проволоку, чтобы скрепить детали. В мягкий огнеупорный кирпич можно вставить высокие Т-образные штифты, чтобы удерживать детали на месте. Тяжелые металлические предметы также можно использовать для удержания частей вместе. Имейте в виду, что эти предметы могут сильно нагреваться. Если их расположить слишком близко к стыку, они могут поглотить тепло, которое вы пытаетесь приложить к стыку.
Шаг 4: Нанесите флюс
Припой Tix имеет сопутствующий флюс, который представляет собой прозрачную жидкость. Флюс Tix поставляется во флаконе с кисточкой. Кисть имеет тенденцию распылять слишком много флюса в неправильных местах. Припой будет иметь сильную тенденцию течь везде, где был нанесен флюс. Если вам нужно аккуратное паяное соединение, используйте тонкую проволоку, чтобы нанести небольшое количество флюса именно там, где вы хотите. Когда небольшая капля наносится на стык, капиллярное действие должно втягивать жидкость между двумя частями.Иногда проще нанести флюс, прежде чем складывать части вместе. Tix также производит антифлюс, который можно красить везде, где вы действительно не хотите, чтобы припой попал.
Шаг 5: Подготовка и нанесение припоя
По возможности, я люблю помещать кусочки припоя на детали. Количество и положение припоя легко контролировать, и во время работы ничего не трогают. Круглая проволока для припоя часто бывает слишком толстой и может скатиться с деталей. По этой причине я использую молоток, чтобы раздробить припойную проволоку.Вы удивитесь, сколько припоя вы сэкономите, используя эти тонкие полоски. Отрежьте небольшой кусок от приплюснутой части и с помощью пинцета поместите припой прямо на шов, который вы собираетесь склеить. Наконец, нанесите немного флюса на припой. Не наносите флюс ни на один из ваших хороших инструментов! Это едко.
Шаг 6: Нанесите тепло
Припой будет течь навстречу теплу, создаваемому горелкой. Используйте это в своих интересах. Если возможно, нагрейте детали со стороны, противоположной тому, куда вы поместили припой.Таким образом, припой втягивается в шов между двумя частями.
Включите фонарик и уменьшите пламя до минимума. Начните нагревать кусочки.
Нагревание обеих частей для достижения одинаковой температуры одновременно может быть сложной задачей, особенно если одна из них имеет большую массу, чем другая. Время, проведенное с горелкой, направленной на каждую деталь, должно быть пропорционально массе каждой детали. Если вы припаиваете толстую сплошную деталь к тонкому листу или трубке, сплошной детали потребуется больше тепла.Продолжайте движение пламени, уделяя больше времени большему куску, ненадолго переходя к меньшему и снова возвращаясь к нему.
В тот момент, когда детали достигают критической температуры, припой мгновенно “течет”, распространяясь по шву и любым смежным областям, где может быть флюс. Текущий припой будет складываться в стык и мерцать. Немедленно уберите пламя. Дополнительный нагрев здесь не поможет.
Шаг 7: Дать остыть, промыть и очистить
Дать припою остыть в течение нескольких минут может показаться непростым делом.Я рассматриваю это как единое целое, потому что слишком много раз я перемещал детали до того, как припой затвердел. Как только он остынет, хорошо промойте деталь под проточной водой, чтобы удалить остатки флюса. Высушите деталь и удалите излишки припоя. Если бы вы были осторожны, много не должно было быть. Специально для этой цели я храню несколько старых файлов. Вы же не хотите испортить свои хорошие файлы, забивая их припоем.
Как и многие другие темы, затронутые в этой рубрике, мы коснулись лишь поверхности.Подготовка и практика – ключи к хорошей пайке, так что… готовьтесь к практике!
Советы, методы и приемы работы с автоматами Дага
Ежеквартальная колонка создателя автоматов и энтузиаста Дага Норта
Copyright 2015 Dug North
Предупреждение: Темы, затронутые в этой колонке, включают использование инструментов и материалов, которые могут привести к повреждению имущества и / или телесным повреждениям. Ваша безопасность важна, и это ваша исключительная ответственность.Всегда читайте и соблюдайте инструкции по технике безопасности, прилагаемые к используемым инструментам и материалам. Надевайте защитные очки, используйте защитные приспособления и другое защитное оборудование, соблюдайте меры предосторожности и руководствуйтесь здравым смыслом. При необходимости обращайтесь за советом к опытным сторонним источникам.
Дополнительная литература
Простая пайка: руководство по изготовлению ювелирных изделий для новичков: Amazon UK – Amazon US
Пайка и пайка (серия семинаров): Amazon UK – Amazon US
Материалы
Латунный стержень: Amazon UK – Amazon US
Латунные трубки: Amazon UK – Amazon US
Лист из латуни: Amazon UK – Amazon US
Инструменты
Паяльная горелка: Amazon UK – Amazon US
Припой Tix: Amazon US
Tix Flux: Amazon, США
Tix Anti-Flux: Amazon US
Огненных кирпичей: Amazon US
Паяльное устройство для рук помощи: Amazon Uk – Amazon US
Надфили швейцарского образца: Amazon UK – Amazon US
.