Спайка алюминия: Способы пайки алюминия своими руками (припои и флюсы)

alexxlab | 05.07.2020 | 0 | Разное

Способы пайки алюминия своими руками (припои и флюсы)

Алюминий – довольно специфический материал, требующий специальных методов обработки. Если возникла необходимость соединить между собой детали из этого металла, использование технологий, хорошо зарекомендовавших себя при работе с медью или латунью неоправданно. И всё же, паять алюминий можно! Главное, правильно выбрать материалы и инструменты.

Точная информация

Сначала следует, если есть такая возможность, точно определиться, из какого сплава изготовлены соединяемые детали. Ведь в чистом виде алюминий используется в электронике и технике крайне редко. От того, с какими химическими элементами и в каком количестве он смешан, будет зависеть многое.

• Критическая температура плавления. Некоторые добавки существенно увеличивают этот предел, который для чистого металла составляет 658 – 660 градусов Цельсия.
• Механические свойства. В зависимости от своего состава, некоторые сплавы становятся более пластичными, иные демонстрируют возросшую прочность.
• Взаимодействие с другими химическими элементами.

Заранее зная, с каким материалом предстоит работать, мастер сильно упрощает свою задачу.

Зачем нужен флюс

Основным препятствием при пайке алюминия является его оксидная плёнка. Утверждение о том, что её можно удалить механическим путём, несостоятельно, поскольку новая плёнка появляется практически мгновенно. Именно поэтому выполнение работы без использования активных флюсов, за редким исключением, невозможно. Задача этих флюсов – разрушение барьера Al2O3, чтобы металл мог беспрепятственно соединиться с материалами, входящими в состав припоя.

При желании можно изготовить флюс для пайки алюминия своими руками. Но дело это – довольно сложное, а потому проще приобрести уже готовый состав. Тем более что промышленность выпускает их в достаточном количестве. Среди флюсов встречаются и широко распространённые, и узкоспециализированные. В аннотации к ним добросовестные производители указывают назначение и особенности предлагаемого товара.

Среди наиболее часто встречающихся можно перечислить:

• Ф-64. Он способен разрушать прочную оксидную плёнку значительной толщины, а потому хорошо подходит для пайки даже деталей большой массы. При этом он подходит для работы не только с алюминием, но и с оцинкованным железом, медью, бериллиевой бронзой и т. п.
• Ф-34А. Такой состав успешно используется с тугоплавкими припоями, содержащими значительное количество химических добавок.
• Ф-61. Его можно рекомендовать для низкотемпературной пайки или лужения изделий из алюминиевых сплавов.
• Castolin Alutin 51 L.Этот состав лучше всего оправдывает себя при использовании припоев того же производителя.

Окончательный выбор марки флюса зависит от многих факторов. Прежде чем принимать решение о непригодности состава, стоит убедиться в том, что соблюдены все важные технологические требования.

Выбор припоя

После того как оксидная плёнка разрушена, вступает в дело припой. Как и в случае с флюсом, его составу следует уделить самое тщательное внимание. Работающие при разной температуре, эти материалы должны выполнять основную задачу – соединяться с обрабатываемыми металлами. Применение низкотемпературных составов себя не оправдывает, поскольку они могут разрушаться при нагреве в процессе эксплуатации. Наибольшее распространение получили смеси со средней и высокой температурой плавления. Но окончательный выбор будет зависеть от многих факторов.

Неплохо зарекомендовали отечественные припои ЦОП-40, содержащий олово и цинк в процентном соотношении 60 на 40, и 34А, применение которого оправданно при использовании газопламенного нагрева. Тем не менее, при определённых условиях, конкуренцию им вполне способны составить припои Германиевый-1 и Германиевый-2, В-62, П550А, П575А и другие. Многие из них изготавливаются в смеси с флюсами, что упрощает их использование. Но существуют и безфлюсовые припои, такие как содержащий алюминий и цинк <HTS-2000.

Следует знать, что содержащие большое количество кремния составы после своего застывания существенно отличаются по цвету от самого алюминия. Там, где цветовое несовпадение недопустимо, их применение нежелательно.

Принято считать, что чем больше цинка входит в состав припоя, тем прочнее будет получившееся соединение.

Подготовка к работе

Прежде чем приступать к пайке, зону соединения придётся тщательно очистить, удалив с металла краску, если таковая имеется, и обычные загрязнения. Полностью избавиться от оксидной плёнки не удастся, но зато можно сделать её как можно тоньше, обработав детали металлической щёткой или специальной насадкой. В отдельных случаях можно использовать абразивные круги, наждачную бумагу или простой напильник. После этого обрабатываемую поверхность придётся хорошенько обезжирить. Лучше всего для этого подойдёт чистый спирт.

Если речь идёт о пайке алюминиевых проводов или деталей электросхем, достаточно будет вооружиться паяльником. Но с увеличением массы деталей этого будет уже недостаточно. Обладающий высокой теплопроводностью металл будет быстро остывать, не позволяя создать качественное соединение. Улучшить ситуацию позволит постоянный нагрев зоны, где производиться пайка. Для этого можно использовать газовую горелку или даже паяльную лампу. Тут важно соблюсти два важных условия.

• Пламя горелки и паяльной лампы должно быть тщательно отрегулировано. В противном случае образующиеся частицы копоти загрязнят металл и не позволять выполнить работу качественно.
• Коридор между критическим значением плавления алюминия и температурой плавления припоя узок. Тем не менее, его придётся выдерживать. Это умение приходит с опытом. До того как начинать работать с ответственными деталями, стоит потренироваться на чём-нибудь попроще.

Прежде, чем приступать к тренировкам, а тем более работе, рекомендуется посмотреть, как выполняется пайка алюминия на видео.

Пайка

Когда пламя горелки хорошо отрегулировано, а детали прогреты до оптимальной температуры, можно приступать к следующему этапу работ – собственно пайке.

• Прежде всего, следует нанести на поверхность деталей флюс. Проще всего это сделать кисточкой. Многие производители включают её в конструкцию флаконов с составом. Если нет, придётся приобрести её отдельно. Поскольку флюсы обладают высокой химической активностью, необходимо следить, чтобы они не попадали на посторонние предметы, а тем более на кожу, глаза или слизистую оболочку.
• Вооружившись паяльником, распределить по месту соединения припой. Хороший результат дают паяльники, жало которых имеет специальные зазубрины, разрушающие оксидную плёнку непосредственно в момент нанесения припоя. Однако использование подобного инструмента требует дополнительных навыков.
• Когда работа закончена и детали остыли, следует самым тщательным образом удалить остатки флюса. В противном случае они будут способствовать возникновению очага коррозии. Рекомендуется последовательная промывка изделия в воде различной температуры, затем – обработка слабым раствором каустической соды и снова промывка в воде.

Только когда все эти условия соблюдены, изделие готово к эксплуатации.

Подход к технологии выполнения работ может быть различен. Как правило, это связано с размерами соединяемых деталей. Если они относительно малы, то вполне может быть произведена пайка алюминия паяльником. Но когда размеры возрастают, более оправданной становится пайка алюминия газовой горелкой, разогревающей достаточное по размеру металлическое жало. Здесь уж, как говорится, дело техники.

Область применения

В различных источниках встречаются утверждения, что пайка алюминия получила широкое распространение в самых разных областях техники и производства. Особенно рекомендуют её при выполнении ремонта повреждённых автомобильных деталей, таких как лопнувшие блоки цилиндров и головки блоков, пробитые поддоны картеров или потёкшие радиаторы. Спору нет, изготовленные из лёгкого металла, эти элементы действительно можно восстановить с помощью пайки. Но насколько её применение оправдано?

Предел прочности

Детали, подверженные высоким механическим или температурным нагрузкам, не прослужат долго, как бы хорошо они ни были они спаяны.

Ведь прочностные характеристики припоев всё же ниже, чем у алюминия и его сплавов. Следует понимать, что качественное сварное соединение всё же предпочтительнее. Использовать технологию пайки имеет смысл в тех случаях, когда сварочное оборудование по каким-то причинам недоступно или хуже подходит для выполнения задачи. Как вариант – для пайки автомобильных радиаторов и алюминиевых трубок.

Нежелательный контакт

С большой осторожностью следует подходить к пайке или лужению ёмкостей, вступающих в контакт с пищевыми продуктами. Ведь в состав припоев и флюсов могут входить откровенно ядовитые химические добавки, избавиться от которых не помогут дополнительные промывки и обработка. Решить проблему удастся, если подходить к выбору материалов с особой тщательностью.

Подходящий выбор

По-настоящему высокую эффективность технология демонстрирует при изготовлении электрических и электронных приборов. Доля деталей из алюминия в их конструкции велика, а использование электросварки часто недопустимо.

Ведь размер изделий бывает крайне мал, а скачки напряжения способны вывести из строя чувствительные электронные компоненты.

Одно из основных достоинств пайки алюминием – отсутствие в необходимости приобретения сложного и дорогостоящего оборудования. Благодаря этой особенности пайка алюминия в домашних условиях становится хорошей альтернативой технологически более сложным способам создания соединительных швов. Но окончательно определиться с выбором удастся, лишь чётко очертив круг задач и взвесив все за и против.

Поделись с друзьями

0

0

0

0

Пайка алюминия в домашних условиях горелкой, припой

Промышленное производство алюминия, по историческим меркам, началось относительно недавно. Но за это время этот материал прочно вошел в нашу жизнь. Его основные параметры – высокая электро- и теплопроводность, малый вес, стойкость к воздействию коррозии привели к тому, что этот металл стал основным материалом, применяемым в авиационной  и космической промышленности. Кроме этого, без алюминия невозможно представить улицы наших городов, из него выполняют светопрозрачные конструкции (двери, окна, витражи), рекламные конструкции и многое другое.

Пайка алюминия

При его обработке допустимо использовать практически все виды обработки – точение, штамповка, литье, сварку и пайку. Последние способы применяют для получения неразъемных соединений из алюминиевых заготовок.

Общие принципы пайки алюминия в домашних условиях

Многие искренне полагают, что пайка алюминия в домашних условиях – это довольно сложный процесс. Но на самом деле все  не так и плохо. Если использовать соответствующие припои и флюсы, то особых сложностей не должно возникнуть. В том случае если домашний мастеровой будет паять алюминиевые детали с  использованием материалов, предназначенных для меди или стали, то результат, скорее, будет отрицательный.

Инструменты для пайки

Особенности процесса

Сложности пайки алюминия обусловлены в первую очередь тем, что на его поверхности существует оксидная пленка, которая в отличии от основного металла имеет более высокую температуру плавления и высокой стойкостью к воздействию различных химических веществ. Именно это пленка и создает серьезные препятствия при использовании традиционных припоев и флюсов и например, если паять алюминий оловом, то гарантировать качественный результат сложно. Для устранения этой пленки применяют или механическое воздействие, или флюсы, которые содержат сильнодействующие химические вещества.

Сам основной металл, в данном случае алюминий обладает низкой температурой плавления, порядка 660 °C. Такая разница между температурой плавления оксидной пленки и основным металлом тоже приводит к осложнениям в пайке.

Это свойство алюминия в результате приводит к тому, разогретый алюминий становиться менее прочным. Так, алюминиевые конструкции начинают терять устойчивость уже при температуре 250-300 °C. Кроме этого в составе алюминиевых сплавов могут входить материалы, начинающие плавиться при температуре в 500-650 °C.

Схема пайки алюминия

В состав большого количества припоев входят – олово, кадмий и другие компоненты. Алюминий с трудом входит в контакт с этими материалами и это в свою очередь приводит к тому, что швы, получаемые с использованием этих припоев, отличаются низкой надежностью и прочностью. Между тем, хорошей растворимостью друг в друге обладают цинк и алюминий. Использование цинка в составе припоев позволяет придавать шву высокие прочностные параметры.

Использование трансформаторного масла

Как уже отмечалось выше, основное препятствие при выполнении пайки – это наличие оксидной пленки. Перед тем как паять алюминий ее необходимо устранить. Для ее удаления используют разные методы, начиная от использования абразивного инструмента и заканчивая специальными флюсами. Кроме этого, существуют и «народные» способы. Один из них связан с применением трансформаторного масла.

Трансформаторное масло

Для удаления оксидной пленки применяют следующий состав – в абразивный порошок добавляют трансформаторное масло. При постоянном перемешивании, в результате должна получиться пастообразная масса. Ее необходимо нанести на заранее очищенное место пайки. После этого жало паяльника необходимо тщательно пролудить и натирают подготовленные места до появления олова. После этого места пайки необходимо промыть и можно продолжать работу.

Какой припой применяется для пайки алюминия

Большинство припоев содержат в своем составе вещества, не растворяющиеся в алюминии. Именно поэтому для создания неразъемных соединений деталей из алюминия применяют так  называемые тугоплавкие припои, изготовленных на основе алюминия, кадмия, цинка и некоторых других веществ.

Для пайки алюминия применяют и легкоплавкие припои.

Их использование позволяет выполнять работы при низких температурах. Это позволяет создавать соединения, избегая при этом изменений свойств алюминия. Но надо сразу отметить то, что использование таких материалов не может обеспечить в должной степени коррозионной стойкости и прочности стыка.

Припой для пайки

Оптимальный результат пайки можно получить при использовании состава, который содержит алюминий, медь, цинк. Работы с такими припоями необходимо выполнять паяльником, жало которого разогрето до 350 °C. При выполнении соединения деталей нужно использовать флюс, который состоит из смеси олеиновой кислоты и йодида лития.

Состав для соединения деталей из алюминия может приготовить в домашних условиях, а можно просто приобрести его в магазине.

Один из серийно выпускаемых припоев по алюминию — HTS -2000. Выполнять пайку этим припоем можно без применения флюса. Отличительная черта этого  состава заключается в том, что он может проникать через оксидную пленку и может создавать прочные соединения молекул. Срок эксплуатации соединений изготовленных с применением этого сплава составляет 10 лет.

Как правильно паять с помощью горелки

Необходимость в пайке алюминия и его сплавов может возникнуть как в производственных, так и бытовых условиях. Это процесс может быть использован при выполнении ремонта деталей, но иногда приходится сталкиваться с более масштабными работами.

Обработка алюминия сопряжена с рядом сложностей и поэтому традиционные материалы  технологии пайки не всегда гарантируют получение надлежащего результата.

Один из часто применяемых способов получения неразъемных соединений напрямую связан с использованием газовой горелки.

Работа с алюминием подразумевает то, что оксидная пленка, которая находится на поверхности детали, препятствует соединению деталей.

Пайка с помощью горелки существенно отличается от работы с паяльником и по праву считается более практичным. Работая с горелкой, мастер может выполнять настройку температуры. И это предоставляет дополнительные возможности для обработки поверхности заготовок. При этом не играет особой роль толщина материала. Иногда при работе с горелкой применяют флюсы и дополнительные средства обработки поверхности.

Пайка алюминия при помощи газовой горелки

Пайка алюминия газовой горелкой в домашней мастерской позволяет выполнить предварительное прогревание заготовок и расходных материалов.

Бесспорно, для получения соединения высокого качества необходим опыт работы. Дело в том, что алюминий обладает низкой температурой плавления, соответственно расходные материалы, применяемые при совершении пайки, обладают хорошей текучестью. Если мастер совершит ошибку, то высока вероятность того, что припой просто растечется по заготовке, так и не попав в шов.

Какой флюс использовать

Флюс для пайки алюминия надо подбирать, руководствуясь набором факторов. Существует так называемый бинарный флюс основу, которого составляет ортофосфорная кислота. Флюсы этого класса не нуждаются в дополнительной промывке. С помощью этого материала можно паять и другие металлы.

Разновидности флюсов для пайки алюминия

Преимущества

Пайка – это один и способов получения неразъемных соединений металлов. Но в отличии от других методов он, до последнего времени отличался невысокой производительностью, малой прочностью на стыке. Это и ряд других причин послужило тому, что она не получила широкого, промышленного применения.

С развитием технологий стали доступны способы соединения деталей с помощью электронного луча, ультразвуковых волн. Появление специальных припоев и флюсов позволило значительно поднять качество паяного соединения.

Современные технологии пайки позволяют использовать готовые изделия без дальнейшей обработки на механическом оборудовании. Пайка вошла число основных технологических процессов в машиностроении, авиационной и космических отраслях и конечно электронике.

Пайка имеет ряд несомненных достоинств в сравнении со сваркой. Процесс соединения деталей этим способом проходит при существенно меньшем расходе теплоты. Другими словами, при проведении этого процесса не происходит каких-либо серьезных изменений в структуре металла. Его физико – химические параметры остаются практически без изменений. После пайки могут возникать такие явления как остаточная деформация, ее размеры несравнимы  с теми, которые остаются после выполнения, например, сварки в облаке защитных газов.

Именно поэтому использование пайки гарантирует более точное соблюдение размеров указанных в технической документации на изделие. Использование этого метода позволяет соединять разнородные металлы. Ко всему прочему можно сказать и то, что эти процессы довольно легко можно автоматизировать.

Недостатки

Говоря о пайке алюминиевых деталей надо всегда помнить о том, что для работы с ним необходимо использовать специальные припои и флюсы, которые в состояние обеспечить требования к качеству получаемых соединений.

Малейшее нарушение технологии или использование неподходящих материалов приведет к тому, что полученный шов не будет отвечать требованиям по качеству.

Пайка алюминия: методы, особенности, рекомендации

Так же, как и остальные виды пайки, пайка алюминия, позволяет соединять компоненты, состоящие из паяемых сплавов и припоя. Точка плавления припоя ниже точки плавления паяемого материала. Материал припоя помещается между изделиями, подлежащих пайке, в виде пластины или валика. Обрабатываемые изделия и припой нагревают. Как правило, припой расплавляется при температурах 580-62СГС. Расплавленный материал припоя растекается и заполняет пространство между паяемыми изделиями. Затем температуру в рабочем пространстве понижают, и припой, охладившись и затвердев, образует шов между двумя обрабатываемыми изделиями.

При осуществлении пайки изделий из алюминия специалисты сталкиваются с рядом проблем, без решения которых очень трудно обеспечить желаемый результат. Рассмотрим факторы, мешающие обеспечить высокое качество пайки.

Алюминий является материалом с высокой способностью к окислению. На поверхности изделий образуется слой оксида алюминия (А120 ). Данное химическое соединение появляется за счет контакта материала детали, алюминия, с газовой смесью, содержащей кислород, например, с воздухом. Отличительная особенность оксида алюминия – высокая твердость. Расплавленный материал припоя, контактируя со слоем оксида, не вступает в контакт с материалом обрабатываемого изделия. Процесс пайки изделий происходит не в полной мере, что ведет к образованию брака. Поэтому очень важно устранить данный слой перед проведением пайки и предотвратить его формирование перед завершением плавки и повторным затвердением присадочного материала. Удаление слоя оксида производят, используя коррозийно-активный флюс, кислоту или магний. Подготовку поверхности можно провести и с помощью механического воздействия, например, методом пескоструйной очистки.

При производстве пайки изделий из алюминия необходимо очень точно регулировать и отслеживать температуру нагрева. Ведь интервал температур плавления основного и присадочного металла очень невелик. Специалисту необходимо точно подобрать температуру процесса и гарантировать равномерное распределение тепла по деталям садки.

Температура перехода алюминиевых сплавов из жидкого в твердое состояние определяет, могут ли они подвергаться пайке. Эта температура должна быть выше минимальной температуры пайки припоя.

Таким образом, температура солидуса материала обрабатываемого изделия должна быть выше 600°С. Поэтому многие сплавы алюминия с температурой солидуса около 570СС не могут подвергаться операции пайки. Также необходимо учитывать содержание магния в сплаве, подвергаемом пайке. Если содержание магния в сплаве более 2%, образующийся на поверхности детали оксид становится слишком твердым, и потому пайку данного изделия производить крайне не рекомендуется.

К материалам, которые рекомендуется обрабатывать, относят следующие сппавы алюминия:

•Алюминий технический с содержанием AI > 99% (марки типа АО, А5, А6, А8, А85, А995, А999 и им подобные). Механические свойства данных сплавов могут быть невозвратно ухудшены при осуществлении пайки

•Силумин, сплавы Al-Mn, Al-Mg, Al-Si-Mg (марки типа АЛ4, АЛ9, АК9, АК8М, АК12, АМ4,5, АМ5, АМгЮ и им подобные)

•Дюралюминий, сплавы Al-Cu, Al-Zn-Mg (марки типа АЛ11, АЛЗ, АЛ5, АЛ6, Д16, Д18, АДЗЗ, АД31Е, АД35 и им подобные)

При осуществлении пайки силумина или дюралюминия рекомендуется обеспечить высокую скорость охлаждения по завершении процесса с последующим натуральным или искусственным старением.

Высокое содержание магния в сппавах понижает температуру плавления, но уменьшает склонность сплава к пайке. Данные марки наиболее часто используются в вакуумной пайке без флюса.

На данный момент в промышленности используется около 4000 марок припоев. Их основными отличиями друг от друга являются температуры плавления и интервал температур ликвидус-солидус. При выборе припоя для пайки алюминия и его сплавов руководствуются близостью к эвтектике алюминий-кремний (табл. 1). Это позволяет понять точку плавления материала припоя.

Табл. 1. Соотношение влияния кремния в материале припоя на точку солидус-ликвидус

Содержание Si, %	Солидус-ликвидус, °С
7,5	575 – 615°С
10	575 – 590°С
12	575 – 585°С

Альтернативой данному методу пайки служит метод пайки изделий в среде защитного газа с использованием флюса, основным назначением которого является подготовка поверхностей обрабатываемых изделий.

Процесс пайки данным методом осуществятся по следующему принципу:
-На контактную поверхность изделия, которая будет паяться, наносят тонким слоем флюс – фторалюминат калия
-Между обработанными флюсом поверхностями помещают припой
-Изделия нагревают в среде защитного газа до температуры 565- 572°С, флюс расплавляется и вступает во взаимодействие с поверхностью обрабатываемой детали. По отношению к материалу припоя флюс абсолютно нейтрален. Происходит подготовка поверхности изделия с материалом припоя, и при достижении необходимой температуры происходит пайка изделий

Данный метод является более прогрессивным, чем описанный выше, но имеет ряд особенностей, без соблюдения которых невозможно обеспечить требуемое качество пайки:
•Обязательна тщательная подготовка поверхности обрабатываемых изделий. Необходимо удалить слой оксида алюминия. В противном случае, оксид вступит в реакцию с флюсом, что приведет, в конечном итоге, к получению низкого качества пайки
•В рабочем пространстве оборудования во время проведения пайки необходимо обеспечить полное отсутствие воздуха или соединений кислорода. Иначе,произойдет коррозия материала обрабатываемого изделия и самого припоя
•В качестве защитного газа необходимо использовать только азот. Газ должен быть сухим и иметь чистоту содержания основного элемента не менее 99,99% от объема

Следующим методом пайки явпяется пайка изделий в условиях вакуума. Например, с использованием вакуумной печи серии ВА производства французской фирмы Fours Industriels B.M.I, (рис. 1).

При осуществлении технологического процесса пайки на данном оборудовании также используется флюс. 

 Технология пайки состоит из четырех последовательных фаз: 
 I фаза: подготовка поверхности обра­батываемых изделий флюсом, размеще­ние припоя и сборка изделия; достижение необходимого уровня вакуума и нагрев изделия до температуры 400°С. На данном этапе процесса необходимо обеспечить высокую степень точности и необходимую скорость нагрева. За счет этого происхо­дит частичное разрушение слоя оксида алюминия. Это происходит потому, что оксид алюминия и сплав алюминия имеют несколько разную степень термического расширения
 2 фаза: при достижении температуры 560°С материал изделия, припоя и флюса остаются в твердом состоянии 
 3 фаза: флюс, нагретый до темпера­туры 565°С начинает плавиться и вступать во взаимодействие с материалом обра­батываемого изделия.-600°С расплавляется и вступает в реакцию с материалом обрабатываемых изделий. По завершению выдержки про­изводится охлаждение обработанных дета­лей и их выгрузка 

 Представленное Вашему вниманию оборудование для обработки изделий в условиях вакуума отвечает самым высо­ким технологическим требованиям и по­зволяет вести четкий учет параметров процесса, точно регулировать темпера­туру нагрева. Обработка в условиях ваку­ума обеспечивает чистоту обработанной поверхности обработанного изделия. 

Мы рассмотрели три метода пайки изделий, изготовленных из алюминия. Суммируем недостатки и преимущества каждого из методов. 
1. Метод пайки алюминия в условиях окислительной атмосферы: – необходимость проведения дополни­тельной подготовки поверхности обраба­тываемых изделий; – присутствие в рабочем пространстве воздуха создает условия для восстановле­ния слоя оксида за счет контакта газовой смеси с материалом обрабатываемого из­делия. Из-за этого очень трудно обеспе­чить достойный уровень качества пайки; – негативным фактором является также процентное соотношение содержания кремния и магния как во флюсе, так и в припое – они вступают в реакцию и обра­зуют соединения с кислородом. Отсут­ствие кремния повышает стойкость окси­да алюминия и препятствует улучшению качества пайки. Магний предотвращает образование оксида алюминия. При его отсутствии ничего не мешает образова­нию слоя и его увеличению; – низкая степень повторяемости резуль­татов пайки 
 2. Метод пайки алюминия в условиях защитной атмосферы: – по сравнению с методом пайки в сре­де окислительной атмосферы – сокраще­ние степени воздействия кислорода на ма­териал изделий, флюса и припоя; – не требуется подготовка поверхности обрабатываемых изделий; – необходима дополнительная терми­ческая обработка; – необходимость и сложность обеспе­чения высокой скорости охлаждения обра­батываемых изделий; – средняя степень повторяемости резуль­татов пайки; – невозможность использования конвек­тивного нагрева за счет наличия в рабочем пространстве печи остаточного кислорода 
 3. Метод пайки алюминия в условиях вакуума: – полное отсутствие воздействия кисло­рода на материал изделия, флюса и припоя; – не требуется подготовка поверхности обрабатываемых изделий; – «использование метода конвективного нагрева; – высокая точность нагрева изделий; – сохранение и использование кремния и магния в полной мере; – высокая степень повторяемости резуль­татов пайки; – полная готовность изделия. Таким образом, пайка в вакууме явля­ется самым передовым, обеспечивая высо­кое качество обрабатываемых изделий 

Источник: “Индустрия” №3/2014

Пайка алюминия в домашних условиях газовой горелкой и паяльником с использованием оловянно-свинцовых припоев

Алюминий относится к металлам, плохо поддающимся пайке. Это обусловлено его склонностью к образованию на поверхности изделий прочной плёнки окисла, препятствующей смачиванию детали расплавленным припоем.

Одна только механическая зачистка поверхности не помогает, так как новый окисел образуется мгновенно после снятия старого. По этой причине, для пайки алюминия применяют специальные флюсы и соблюдают особую технологию.

Соединение проводов

Обычно пайка алюминия применяется в тех случаях, когда соединяемые детали достаточно малы и применение аргоновой сварки невозможно, либо она отсутствует. Один из примеров применения пайки – соединение электрических проводов из разных материалов.

Нередко на практике приходится производить соединение медных и алюминиевых проводов. Выполнять такие соединения скруткой нельзя, так как эта пара металлов образует очаг электрохимической коррозии. В этом случае, отличным вариантом соединения может служить пайка алюминия с медью.

Такую операцию можно выполнить обыкновенным мягким свинцово-оловянным припоем, но при этом следует использовать специальный флюс для пайки алюминия. Процедура должна выполняться в следующей последовательности:

• сначала необходимо зачистить медный провод и залудить его с применением канифоли;
• для лужения алюминиевого провода следует, после механической зачистки от окисной плёнки, покрыть его слоем флюса для пайки алюминия;
• для лучшей механической прочности соединения залуженные провода можно скрутить;
• нагревая паяльником соединение с добавлением флюса добиться расплавления припоя и образования спайки.

Полученное таким образом соединение можно смело заделывать в стену, прослужит оно очень долго.

Снятие оксидной пленки

Обычно при наличии хорошего флюса, специально предназначенного для пайки алюминия, применение каких-либо особых ухищрений не требуется, достаточно произвести механическую зачистку и смочить паяемую поверхность флюсом.

Также возможно применение кислоты для пайки алюминия. Используют соляную кислоту, в которой растворен цинк (паяльная кислота), применяют также флюсы на основе ортофосфорной кислоты.

Но если такой флюс отсутствует или в силу плохого качества не обеспечивает пайку, можно пойти другим путём. Есть несколько способов удаления окисной плёнки для успешного лужения заготовки.

В канифоли

Алюминиевый провод или другую деталь можно освободить от окисной плёнки, погрузив её в жидкую канифоль. Для этого можно либо расплавить её, либо приготовить спиртовой раствор.

Погрузив деталь в канифоль, острым ножом нужно соскоблить плёнку окисла. Слой канифоли препятствует доступу воздуха и образованию нового окисла. После этого деталь можно залудить, используя разогретый паяльник с припоем.

Абразивным порошком

При отсутствии флюса и канифоли пайку алюминия можно произвести следующим образом. Готовится паста, состоящая из порошка абразива и трансформаторного масла.

В качестве абразива можно также использовать мелкие металлические опилки. Заготовка покрывается данным составом, после чего натирается горячим паяльником с припоем.

В результате этого зёрна абразива или металлической стружки снимают плёнку, а поверхность тут же, без доступа воздуха смачивается припоем. После лужения изделие можно легко запаять.

Химический способ очистки

По сути, этот способ является не чем иным, как обмеднением алюминиевой поверхности. Выполняется он следующим образом.

Ту часть алюминиевой заготовки, которую предстоит покрыть слоем меди, смачивают раствором медного купороса. Затем берут источник постоянного тока, напряжением 4,5 вольта.

Это может быть батарейка или аккумулятор. Алюминиевую деталь соединяют с минусовым выводом источника питания. К плюсовой клемме присоединяют медный провод, конец которого запутывают в щетине зубной щётки.

Далее щётку смачивают раствором медного купороса. Провод, находящийся в щетине, должен быть хорошо увлажнён. После этого щёткой натирают место детали, предварительно смоченное раствором.

В результате гальванической реакции поверхность алюминия покрывается тонким слоем меди, что позволяет её паять, как если бы это была медная деталь.

Разогрев детали

При пайке достаточно массивных деталей, мощности обычного электрического паяльника может не хватить, чтобы нагерть заготовку до нужной температуры.

Можно воспользоваться для разогрева алюминия в домашних условиях газовой горелкой. Для этой цели лучше использовать портативную горелку, питающуюся от маленького газового баллончика. При этом работать нужно очень аккуратно. Недопустимо перегреть основной металл до состояния, когда он начнёт плавиться.

Можно также применить комбинированный метод нагрева. Например, массивную алюминиевую деталь поместить на конфорку кухонной газовой плиты и зажечь малый огонь. В месте пайки можно орудовать электрическим паяльником.

Всё сказанное о способах пайки алюминия относится к различным сплавам на основе этого металла. Несколько обособлена только тема пайки силумина. Этот материал является сплавом алюминия, содержащим кремний (грубо говоря, песок).

Пайка этого сплава доставляет особые трудности. Попытки спаять силумин часто терпят неудачи.

Даже после, казалось бы, удачной пайки, оказывается, что соединение не обладает нужной прочностью и может разрушиться. Специалисты не советуют паять этот материал. Лучший способ соединения этого сплава – аргонодуговая сварка.

Высокотемпературный процесс

Промышленные способы алюминиевой пайки отличаются применением более твёрдых припоев, содержащих алюминий. Для применения такой технологии требуется заводское оборудование и наличие специальных флюсов.

Так, нагрев и пайка заготовок производится в специальных печах туннельного типа. Процесс пайки осуществляется в среде инертных газов при температуре, достигающей 600 ℃. Эта технология применяется при изготовлении алюминиевых радиаторов и теплообменников современных автомобилей.

Пайка аллюминия – Сварпост. Переносные газосварочные посты ПГСП

Господствует мнение, что алюминий и его сплавы относятся к трудно паяемым материалам. Однако это общераспространенное убеждение можно считать верным лишь в том случае, если речь идет о пайке с использованием обычных припоев и флюсов, применяющихся для пайки меди, стали и некоторых других металлов. При использовании современных материалов, предназначенных специально для пайки алюминия, пресловутая труднопаяемость алюминия почти ничем себя не проявляет.

 

Трудность пайки алюминия обычными припоями и флюсами обуславливается целым рядом факторов. Прежде всего, это наличие тугоплавкой и химически стойкой оксидной пленки. Оксид Al2O3препятствует смачиванию поверхности припоем и растворению в нем основного металла. Чтобы разрушить его, применяют механическую обработку и сильнодействующие флюсы.

Создает трудности для пайки и низкая температура плавления алюминия, составляющая 660°C. При нагреве прочность металла быстро снижается, и уже при температурах 250-300°С алюминиевые конструкции могут терять устойчивость. Температура солидуса (температура, при которой плавится самый легкоплавкий компонент) основных алюминиевых сплавов, варьируется в интервале 500-640°С. Это оставляет очень узкий температурный интервал для применения высокотемпературной пайки, при которой существует опасность перегрева и расплавления самой паяемой детали.

В отношении большинства элементов, составляющих основу легкоплавких припоев (Sn, Pb, Cd, Bi, In), у алюминия имеет место слабая взаимная растворимость, что снижает прочность паяных соединений. Исключением является цинк, который с алюминием хорошо взаиморастворимы, обеспечивая необходимую прочность соединения.

Материалы для пайки алюминия

Припои

При использовании высокоактивных флюсов и хорошей подготовки поверхности, алюминий можно паять и оловянно-свинцовыми припоями. Однако их выбор все же нельзя считать удачным. Помимо того, что имеет место упомянутая выше плохая растворимость алюминия в системах Sn-Pb, оловянно-свинцовые припои обеспечивают очень низкую коррозионную стойкость паяного соединения. Чтобы преодолеть этот недостаток, соединения, паянные оловянными или оловянно-свинцовыми припоями, необходимо покрывать специальными лакокрасочными покрытиями.

Качественную пайку алюминия обеспечивают припои содержащие цинк, серебро, медь, алюминий, кремний. Существует большое количество составов как отечественного, так и импортного производства, содержащих эти элементы в различном соотношении. Из отечественных припоев можно привести ЦОП40 (60% олова и 40% цинка) и 34А (66% Аl, 28% Cu и 6% Si). Чем выше содержание цинка в цинковом припое, тем большую коррозионную стойкость и прочность имеет паяное соединение.

Большинство припоев является низкотемпературными, однако температура их плавления выше, чем у оловянно-свинцовых. По-настоящему высокотемпературными являются алюминиево-кремниевые (силумины) и алюминиево-медно-кремниевые припои. В качестве первого можно привести припой Aluminium-13 фирмы Chemet, содержащий 13% Si и 87% Аl (припой покрыт флюсом). Его температура пайки составляет 590-600°C. Примером второго может служить, уже упоминавшийся, отечественный припой 34А, состоящий из 66% Аl, 28% Cu и 6% Si. Интервал его температуры пайки – 530-550°C. Если возникает необходимость в применении высокотемпературных припоев, они применяются для пайки алюминия и тех его сплавов, которые имеют достаточно высокую температуру плавления, или деталей имеющих массивные размеры, обеспечивающие хороший теплоотвод.

Если говорить о самых удобных материалах, то к ним относятся, конечно, бесфлюсовые низкотемпературные припои, например HTS-2000.

Припой HTS-2000

Флюсы

К выбору флюса нужно подходить очень серьезно, именно его активность определяет паяемость алюминия, особенно при использовании обычных оловянно-свинцовых припоев. Далеко не все флюсы проявляют в отношении алюминия активность, заявляемую их производителями. Одним из отечественных флюсов является состав, называемый предельно информативно – “флюс для пайки алюминия”. Ещё есть флюс Ф59А, Ф61А (содержащий триэтаноламин, фторборат цинка, фторборат аммония) и другие. Под названием “флюс для пайки алюминия” могут скрываться Ф59А, Ф61А или другие, даже если это не указано на упаковке.

Флюсы для пайки алюминия

В качестве высокотемпературного флюса можно привести флюс 34А, который содержит 50% KCl, 32% LiCl, 10% NaF и 8% ZnCl2.

Высокотемпературный флюс 34А

Подготовка деталей к пайке

Подготовка алюминия к пайке заключается в обезжиривании и механической зачистке зоны соединения. Целью последней является удаление окисной пленки. Обезжиривание производят ацетоном, бензином или иным растворителем. Зачищают поверхность наждачной бумагой, щеткой или сеткой из нержавеющей проволоки, абразивными кругами. Пленку окислов можно убрать и травлением определенными кислотами, но этот способ является более хлопотным в сравнении с механической зачисткой и применяется гораздо реже.

Нужно понимать, что после удаления старой окисной пленки, взамен ее мгновенно образуется новая, так что полностью избавиться от оксидного барьера все равно не получается. Смысл зачистки состоит в том, что вновь образующаяся пленка оказывается значительно тоньше и слабее старой, в результате чего флюсу с ней легче справляться.

Способы нагрева

В качестве основных инструментов для нагрева относительно массивных алюминиевых деталей применяются газовые горелки, работающие на пропане, бутане, или паяльные лампы.

При нагреве следует проявлять осторожность, чтобы не допустить перегрева основного металла, способного привести к его расплавлению. Нужно постоянно контролировать температуру основного металла, прикасаясь к нему стержнем припоя. При достижении рабочей температуры он начнет плавиться.

Пламя должно быть нормальным – без избытка или недостатка кислорода. В сбалансированной газовой смеси пламя только нагревает металл и не оказывает сильного окислительного действия. В случае сбалансированной газовой смеси пламя горелки обладает ярко-синим цветом и небольшой величиной. Пересыщенное кислородом пламя сильно окисляет поверхность металла, его факел бледно-голубого цвета и маленький.

Мелкие детали с небольшим теплоотводом при использовании низкотемпературных припоев паяются электропаяльниками.

Технология пайки алюминия

Процесс пайки алюминия с флюсом практически ничем не отличается от пайки меди или стали. После очистки деталей и установки их в нужное положение, на зону пайки наносится флюс, после чего соединение подвергается нагреву до температуры, при которой припой начинается плавиться. Плавление осуществляют прикосновением кончика стержня к стыку соединения.

Пайка бесфлюсовым припоем имеет особенность, заключающуюся в том, что для облегчения проникновения припоя через оксидную пленку, её желательно разрушить, осуществляя чиркающие движения твердым концом прутка припоя или стержнем из нержавеющей стали по расплаву. При этом происходит нарушение целостности окисной пленки.

Припой расплавленный на неразрушенную оксидную пленку и соединение после разрушения оксидной пенки чирканьем стержнем припоя по расплаву

Разрушать оксидную пленку можно и щеткой из нержавеющей стали, растирая ею расплавленный припой по поверхности деталей. Соединяемые элементы лучше прижимать друг к другу лужеными поверхностями и нагревать до температуры пайки. Полученное таким способом соединение получается очень прочным.

Пайка алюминия: зачистка и плавление припоя

Пайка алюминия: разрушение оксидной пленки щеткой и плавление припоя на второй детали (затем нужно обработать щеткой как первую деталь)

Пайка алюминия: соединение деталей и проверка на прочность

Примеры использования пайки алюминия

Алюминиевой пайкой можно ремонтировать и восстанавливать детали из алюминия и его сплавов любой сложности, начиная от самых простых, используемых в быту, и заканчивая изделиями, к которым предъявляются повышенные требования в отношении прочности и безопасности.

Пайка алюминия широко используется при ремонте автомобилей, тракторов, мотоциклов. Во многих случаях она оказывается предпочтительней, чем сварка, поскольку не приводит к изменению структуры металла и его деформации. Восстановление герметичности протекшего картера из алюминия, пайка алюминиевого радиатора, ремонт изношенной или разрушенной детали – для всех этих случаев пайка может оказаться безальтернативным способом устранения неисправности.

Пайкой можно отремонтировать алюминиевый блок цилиндров, заделать появившиеся на нем трещины, прогары, сколы. Восстановить резьбу в разбитом резьбовом отверстии. Для этого последнее заполняется расплавленным припоем, после чего в него вставляется болт. После охлаждения конструкции остается лишь вывернуть болт. Прочность резьбы, восстановленной таким способом, не уступает прочности исходной.

Восстановление резьбы пайкой: погружение болта в отверстие с расплавленным припоем и выкручивание болта из застывшего расплава

Пайка позволяет заделать отверстия в различных емкостях и изделиях, для которых необходима герметичность. Паять открытым пламенем емкости, в которых хранились воспламеняющиеся жидкости нельзя!! 

Запаивание отверстий. После пайки поверхность зашлифовывается.

Пайкой ремонтируют алюминиевые трубопроводы компрессоров, насосов и кондиционеров. Пайка алюминия в домашних условиях позволяет отремонтировать любую вещь, изготовленную из чистого алюминия или его сплава – лестницу, водосточный желоб, посуду, алюминиевый сайдинг. При использовании качественных материалов может быть достигнута такая прочность соединения, что отремонтированное изделие окажется прочнее нового.

Если нет хорошего флюса и припоя

При отсутствии активных флюсов и предназначенных для алюминия припоев можно попытаться паять алюминий оловянными или оловянно-свинцовыми припоями, применяя способ разрушения оксидной пленки под слоем канифоли. Такой способ позволяет избежать мгновенного образования новой оксидной пленки взамен удаленной старой (как это происходит при зачистке на воздухе).

Роль инструмента, разрушающего оксидную пленку, играет специальный паяльник со скребком или добавленные в канифоль железные опилки. При трении облуженного паяльника о деталь, покрытую канифолью, скребок или опилки удаляют старую пленку, а канифоль не позволяет образоваться новой. Одновременно происходит лужение очищенной от окисла поверхности припоем, добавляемым на паяльник по мере необходимости.

Этот хлопотный и не гарантирующий успеха способ целесообразно применять лишь в случае крайней необходимости. Самый простой и естественный вариант – приобретение качественных флюсов и припоев, пайка которыми обеспечивает получение прочного и коррозионностойкого соединения без ненужной траты времени и сил.

Источник http://tool-land.ru

 

Пайка алюминия в домашних условиях: принцип работы

Представить настоящего хозяина дома без паяльника в хозяйстве сегодня, как и несколько десятилетий назад, практически невозможно. В условиях производства сварка и пайка алюминия, а также его сплавов производится при помощи специальных материалов, установок. Пайка различных алюминиевых деталей в домашних условиях возможна благодаря оловянно-свинцовым припоям ПОС-50 и ПОС-61.

Пайка припоями в домашних условиях, где нет специального оборудования (осваивать работу газовой горелкой не нужно), а также материалов, может производиться несколькими способами, которые будут рассмотрены далее. Так как поверхность алюминия и сплавов неустойчива к образованию оксидной пленки (при контакте с воздухом), обыкновенные способы пайки алюминиевых изделий не подойдут.

Основной задачей во время пайки алюминия является удаление оксидной пленки с поверхности металла, а также последующая защита его от контакта с воздухом посредством наносимой на алюминий канифоли, минерального масла (для швейных машинок), щелочного масла или насыщенного раствора медного купороса.

Способы подготовки алюминия к пайке

Способ №1

Данный способ предполагает применение канифоли в предварительно очищенном (обезжиренном) месте потенциальной пайки. После этого в работу вступает мощный паяльник, которым прижимается шкурка к месту пайки. Далее шкуркой трут поверхность, время от времени облуживая электрическим паяльником поверхность, обработанную шкуркой.

Следующим этапом готовится алюминиевая заплатка, после чего припаивается обычным методом. Несмотря на то, что канифоль является часто используемым при пайке материалом, процедуру лучше проводить с помощью масла для швейной машинки.

Способ №2

На место пайки наносится канифоль, в которую предварительно добавляются железные опилки. Далее залуженный и достаточно разогретый паяльник натирает место, тем самым добавляя припой.

Металлические опилки своими острыми гранями отлично снимают с поверхности алюминия окись, тем самым позволяя между оловом и алюминием достигнуть отличного сцепления. Не сложно догадаться, что использование данного метода предварительной очистки металла не подразумевает.

Способ №3

Сразу стоит акцентировать внимание на том, что технология применения данного способа хотя и является наиболее надежной, но самой трудоемкой, требующей много времени и сил.

Порядок работы:

1. Перед началом пайки рабочий участок алюминиевых деталей очищается от оксидной пленки путем омеднения (воздействием медью). В этом случае применяется гальванический метод покрытия металлических поверхностей металлом.
2. Сначала в области места пайки создается пластилиновый бортик, позже образующий ванночку. На дно ванночки наносится тонкий слой насыщенного раствора медного купороса. Отметим, что вопреки распространенному мнению о проблематичном доступе к медному купоросу, достать его совершенно не сложно, так как он достаточно часто встречается в опрыскивании растений от всевозможных специфических болячек и вредителей. Ванночка не потребуется в том случае, если повреждение алюминия незначительно. Таким образом, готовить ванночку из пластилина для нескольких капель медного купороса нецелесообразно.
3. Также не обойдемся без участия проводов: в ванночку помещается оголенный медный провод (много проводов не потребуется). Диаметр помещаемых в ванночку проводов должен находится в пределах 1-2 миллиметров. Стоит отметить, что провод должен быть наполнен медью.
4. Провод посредством какой-либо опоры необходимо удерживать на расстоянии одного миллиметра от рабочей поверхности алюминия (вместе с тем, контакт между проводом и купоросом есть).
5. Далее к проводу подводится положительный контакт какого-либо источника постоянного тока напряжением от 3 до 12 В путем соединения концов проводов. В качестве источника постоянного тока может отлично послужить аккумулятор, выпрямитель, либо батарейка для карманного фонарика.
6. Необходимо оборудовать электрическую цепь лампочкой, которая будет служить предохранителем (последовательно подключение), на номинальное напряжение постоянного питания. Таким образом, лампочка загорится в случае соприкосновения алюминиевой поверхности и медью провода, опущенного в ванночку. Лампочка будет сигнализировать вам о том, что провод коснулся дна ванночки, и наоборот – гальванический процесс прервался, если лампочка погасла. Разумеется, ванночка вставляется в электрическую цепь перед установкой проводов.
7. К алюминию подводится отрицательный заряд («-») постоянного тока посредством тех же медных проводов. Спустя некоторое время после начала электролиза медный купорос выкипает, тем самым позволяя образоваться слою красной меди на поверхности алюминия. Красный слой промывается, после чего сушится. После этого поверхность алюминия благополучно лудят обыкновенным и привычным способом.

Пайка карандашом

Сварочный карандаш представляет собой припой-герметик, поджигая который можно получать крепкое соединение алюминиевых деталей, проводов, трубок радиаторов и т. п. Карандаш успешно применяется при пайке алюминия. Некоторые отказываются от работы газовой горелкой, прибегая к простому карандашу. Однако и в работе газовой горелкой, и в применении карандаша есть свои преимущества.

Порядок действий:

1. Технология довольно простая. Поджигаем карандаш. Для этого всего лишь требуется взять зажигалку и поджечь краешек припоя, после чего карандаш будет самостоятельно гореть за счет магния, входящего в его состав. Карандаш создает необходимую температуру, которой достаточно для расплавления алюминия.
2. В результате горения карандаша образуется расплавленная масса.
3. Далее нужно набрать требуемое количество массы и нанести его на рабочую поверхность. Отметим, что угол воздействия карандаша не имеет значения, поскольку расплавленная масса быстро пристает к алюминию.
4. Как только происходит соприкосновения припоя с рабочей поверхностью, карандаш перестает гореть, в то время как масса на детали продолжает гореть. Необходимо выждать 10-20 секунд, пока поверхность достаточно прогреется от горения массы.
5. По истечении указанного выше времени, приступаем к заполнению чистого алюминия (в расплавленном виде) в рабочую поверхность. Для этого можно взять карандаш, либо воспользоваться кусочком стекла.

Пайка алюминиевого радиатора

Нередко для изготовления радиаторов используется алюминий. Данный материал по своему составу не слишком подвластен пайке. Отметим, что этим качеством владеют практически все алюминиевые сплавы. Так, рано или поздно встает вопрос ремонта алюминиевых радиаторов. Как известно, ничего на белом свете вечного не существует, в том числе радиаторов. Таким образом, иногда возникают поломки радиаторов, которые вполне возможно устранить в домашних условиях путем пайки.

Понадобятся следующие материалы и инструменты:

• Паяльник;
• Тигель;
• Канифоль;
• Припой;
• Опилки железные;
• Сернокислый натрий;
• Поваренная соль;
• Хлористый литий;
• Хлористый калий;
• Ступка с пестиком;
• Криолит.

Порядок работы:

1. Нужно подготовить место пайки: очистить от посторонних загрязнений, зачистить наждачной бумагой. Не стоит пытаться удалить оксид алюминия с радиаторов. Обратите внимание на то, что место пайки должно быть сухим.
2. В отдельном тигле необходимо расплавить канифоль, добавив в нее чистые железные опилки (помешивая). Пропорция должна быть следующей: 2 части канифоли:1 части опилок.
3. Пайка радиаторов заключается в следующем: на подготовленную заранее поверхность следует нанести флюс, натирая его разогретым паяльником; следите, чтобы канифоль полностью покрыла рабочую зону пайки от воздействующего воздуха; во время интенсивного растекания канифоли можно наносить припой. Железные опилки нужны для того, чтобы удалять оксидную пленку с поверхности алюминиевых радиаторов, позволив сделать качественное сцепление. Пайка проводится привычным способом.

Если имеется неисправность трубок, подключаемых к теплообменнику, желательно заменить их на новые, а не заниматься ремонтом в домашних условиях. Отметим, что также доступен способ пайки алюминия газовой горелкой.

Похожие статьи

Пайка алюминия.

ПАЙКА АЛЮМИНИЯ

---

г. Рига, Ю. БИТЕ

---

Для пайки алюминия обычными оловянно-свинцовыми припоями ПОС может быть рекомендован метод, предложенный зарубежными радиолюбителями и проверенный автором этой заметки, заключающийся в следующем.

На алюминий в мосте пайки наносится жидкое минеральное масло и поверхность алюминия под слоем масла зачищается скребком или лезвием ножа для удаления имеющейся пленки окиси. Припой наносится хорошо нагретым паяльником. Для пайки тонкого алюминия достаточна мощность паяльника 50 вт, для алюминия толщиной 1 мм и более желательно применение паяльника мощностью 90 вт. Если припой не пристал к металлу, процесс облуживания необходимо повторить.

Лучшие результаты получаются в случае применения щелочного масла для чистки оружия после стрельбы, хорошее и удовлетворительное качество пайки обеспечивают минеральное масло для швейных машин и точных механизмов, вазелиновое масло и масло “Универсал”.

Припой должен содержать не менее 50% олова, наиболее удобным для работы является легкоплавкий припой ПОС-61. Припой ПОС-30 не обеспечивает хорошего качества пайки.

При пайке алюминия толщиной 2 мм место пайки перед нанесением масла желательно предварительно прогреть паяльником.

Данный метод можно применять для припаивания монтажных проводов к корпусам электролитических конденсаторов, не нарушая их работоспособности.

 Радио N 8 1966 г.с.35

---

Пайка алюминия припоями ПОС.

    Пайка оловянно-свинцовыми припоями алюминиевых изделий затруднительна, но все же возможна, если оловянно-свинцовый припой содержит не менее 50% олова (ПОС50, ПОС61, ПОС90).

В качестве флюса применяют минеральное масло. Лучшие результаты получаются при использовании щелочного масла (для чистки оружия после стрельбы). Удовлетворительное качество пайки обеспечивет минеральное масло для швейных машин и точных механизмов.
    На место пайки наносят флюс и поверхность алюминия под слоем масла зачищают скребком или лезвием ножа, чтобы удавить имеющуюся всегда на поверхности алюминия оксидную пленку. Паяют хорошо нагретым паяльником. Для пайки тонкого алюминия достаточна мощность паяльника 50 Вт, для алюминия толщиной 1мм и более желательна мощность 90 Вт. При пайке алюминия толщиной более 2 мм место пайки нужно предварительно прогреть паяльником и только после этого наносить флюс

---

ПАЙКА АЛЮМИНИЯ

Те, кому приходилось хотя бы раз иметь дело с алюминием, знает, насколько трудно он поддается лужению и пайке.
В обычных условиях поверхность алюминиевых деталей покрыта тонкой и прочной оксидной пленкой. Разрушенная пленка сразу же восстанавливается благодаря кислороду воздуха.
И все соединять алюминиевые детали можно. И не только с медными и железными, но и с алюминиевыми же. Делается это так. Место стыка хорошо прогреваем и покрываем слоем канифоли. Затем набираем на жало паяльника немного оловянно-свинцового припоя, смешанного с железными опилками, и круговыми движениями жала залуживаем разогретое место. Опилки разрушают окисную пленку, и алюминий, защищенный канифолью и потому не успевающий снова окислиться, прочно связывается с припоем. Необходимо только следить за тем, чтобы паяльник не перегревался и не сжигал канифоль.

---

Пайка алюминия припоем П250А.

Припой содержит 80% олова и 20% цинка. Коррозионная стойкость паяных швов, выполненных припоем П250А, несколько ниже, чем выполненных оловынно-свинцовыми припоями.
    Флюс представляет собой смесь олеиновой кислоты и йодида лития. Йодид лития (2-3гр) помещают в пробирку или колбу и добавляют 20 мл (около 20гр) олеиновой кислоты (в состав флюса может входит от 5 до 17% йодида лития). Смесь слегка подогревают до полного растворения соли. Готовый флюс сливают в чистую стеклянную посуду и охлаждают. Если используется водная соль лития, то при ее растворении на дно пробирки опускается слой водной смеси, а флюс всплывает, и его осторожно сливают.

    Перед пайкой жало хорошо прогретого паяльника (температура жала должна быть около 350 °С) зачищают и лудят припоем П250А, пользуясь чистой канифолью. Соединяемые поверхности деталей смачивают флюсом, лудят и паяют. После охлаждения остатки флюса удаляют тампоном из ткани, смоченным в спирте, и покрывают шов защитным лаком.
    Флюс в процессе пайки не выделяет токсичных или обладающих резким запахом веществ. С ткани и кожи рук он легко смывается водой с мылом.

---

ПАЙКА АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

К известным методам пайки алюминий я предлагаю добавить еще один, очень простой. Зачищенное и обезжиренное место пайки покрывают с помощью паяльника тонким слоем канифоли, а затем сразу же натирают таблеткой анальгина (бенальгина). После этого облуживают поверхность припоем ПОС-50 (или близким к нему), прижимая к ней с небольшим усилием жало слегка перегретого паяльника. С облуженного места ацетоном смывают остатки флюса, еще раз осторожно прогревают и снова смывают флюс. Спаивание деталей производят обычным образом.

А. ГЛОТОВ с. Галиевка Воронежской обл

---

 

 

 На главную страницу.

Алюминиевый ремонтный стержень | Капп Сплав

• Более низкая температура плавления облегчает тонкий ремонт алюминиевых радиаторов.

• Matching Kapp Golden Flux ™ действует как температурный ориентир, обеспечивая простое нанесение и успешное склеивание.

• Используйте любой источник тепла – кислородно-ацетиленовую, газовую или пропановую горелку, тепловую пушку или паяльник.

• Превосходный универсальный припой, может использоваться для алюминия, нержавеющей стали, белого металла, олова, меди, латуни и гальваники.

• В большинстве случаев ремонт прочнее оригинального металла.

• Может быть покрыт хромом, никелем или медью.

Физические свойства:

Состав: 40 олово – 27 цинк – 33 кадмий

Диапазон плавления: 350 – 500 ° F / 176 – 260 ° C

Электропроводность: 23 (% IACS при 68 ^o F)

Прочность на растяжение: 20,000 фунтов на кв. Дюйм

Прочность на сдвиг: 11000 фунтов на кв. Дюйм

Успешная пайка с помощью KappRad ™

Шаг 1 – Предварительно очистите основной металл или соединяемые металлы.Используйте ткань emory, проволочную щетку, пескоструйную очистку и т. Д. Подготовьте алюминиевые поверхности чистой проволочной щеткой из нержавеющей стали .

Шаг 2 – Нанесите неагрессивную жидкость Golden Flux ™ компании Kapp на место ремонта. Вы можете использовать стержень для распределения флюса.

Шаг 3 – С помощью мягкого пламени, теплового пистолета или паяльника нагрейте основной металл, прилегающий к зоне ремонта. Прямое пламя на участке ремонта может привести к перегреву припоя и флюса.

Шаг 4 – Держите наконечник резака на расстоянии 4–6 дюймов от основного металла. Если необходимо подать пламя напрямую

к стержню или флюсу, оттяните наконечник резака еще дальше от рабочей поверхности и продолжайте движение.

Шаг 5 – Флюс начнет пузыриться и станет светло-коричневым. Это подготовит основной металл к припою и укажет на правильную рабочую температуру. (Если флюс становится черным, значит он перегрет.Дайте области остыть, очистите ее и начните заново с шага 1.) Проведите стержнем припоя по области, которую нужно припаять, пока он не начнет течь. ПРЕКРАТИТЕ НАГРЕВ! При необходимости нанесите дополнительные слои.

Шаг 6 – Иногда необходимо слегка нагреть кончик стержня пламенем, чтобы припой легче стекал на место ремонта. НЕ НАГРЕВАЙТЕ ПРУТ ДО ТОЧКИ ПЛАВЛЕНИЯ!

Шаг 7 – Наблюдайте за отложением припоя.Припой должен склеиваться ровно. НЕ ПЕРЕГРЕВАЙТЕ! Стержень плавится при перегреве, но не скрепляется должным образом.

Шаг 8 – Если вы прекратили пайку и хотите нанести больше припоя или выпустить существующий слой, дайте ему остыть, добавьте еще флюса и повторно нагрейте. Флюс поможет процессу склеивания, будь то добавление стержня или просто вытекание предыдущего осадка.

Шаг 9 – Удалите излишки флюса теплой водой и тканью или металлической щеткой.

---

Ремонт алюминия с помощью низкотемпературного алюминиевого припоя KappAloy ™

До

Разрушение оксидного покрытия путем перемешивания и флюсования является одним из ключей к успешной пайке, особенно для алюминиевых деталей. Важно выполнять эти шаги в своевременной непрерывной последовательности 1-2-3…. В противном случае прочное оксидное покрытие может преобразоваться и затруднить соединение припоя. Итак, перед тем, как начать, убедитесь, что у вас есть все инструменты и расходные материалы, готовые к работе.

Предварительное лужение

Для некоторых трудно поддающихся пайке соединений с большой площадью поверхности может быть чрезвычайно полезно предварительно залудить область соединения на каждой части припоем перед тем, как приступить к соединению деталей. Просто выполните следующие действия, чтобы покрыть область стыка каждой детали ровным слоем припоя. Затем, когда детали остынут, повторите шаги еще раз, чтобы соединить детали.

Здесь также применяется правило 1-2-3. Не стоит сегодня оловить заранее, а на следующий день паять.Свежая поверхность, не содержащая оксидов, важна для успешной пайки. Предварительное лужение деталей с помощью правильного припоя может значительно улучшить соединения на трудно паяемых металлах и деталях с большой площадью поверхности.

Шаг 1

Предварительно очистите основной металл или соединяемые металлы. Сделайте фаску на краях деталей в месте соединения, чтобы припой мог заполнить и приклеиться к деталям. Подготовьте алюминиевые поверхности проволочной щеткой из нержавеющей стали. Разрушение прочного оксидного покрытия на алюминиевых деталях является секретом прочных и надежных паяных соединений.Эти барьеры быстро восстанавливаются, поэтому следует быстро перемешивать, флюсовать и паять.

Шаг 2

Нанесите Kapp Golden ™ Flux, чтобы разрушить оксидный барьер и втянуть припой в зону соединения / ремонта. Не забудьте оставить достаточный зазор, чтобы флюс и припой могли течь между деталями. Активный диапазон Kapp Golden Flux составляет 350-550 ° F. Вы можете легко использовать припой для распределения флюса.

Шаг 3

С помощью мягкого пламени, теплового пистолета или паяльника нагрейте основной металл, прилегающий к зоне ремонта.Прямое пламя на участке ремонта может привести к перегреву припоя и флюса.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ НАГРЕВАТЬ ПАЯЛЬНУЮ СТАНКУ или ПОТОК!

Шаг 4

При использовании резака держите наконечник резака на расстоянии 4–6 дюймов от основного металла. Если необходимо подать пламя непосредственно на стержень или флюс, оттяните наконечник резака еще дальше от рабочей поверхности и продолжайте движение.

Шаг 5

Флюс начнет пузыриться и станет светло-коричневым.Помимо подготовки основного металла к припою, эти изменения указывают на правильную рабочую температуру флюса. Если флюс станет черным, дайте области остыть, очистите ее и начните заново.

Шаг 6

Когда флюс пузырится и становится коричневым, пора применить стержень. Перетащите стержень по области для пайки, пока он не начнет течь. ПОСЛЕ ПОТОКА СТЕРЖНЯ ПРЕКРАТИТЕ ПОДАЧУ НАГРЕВА!

Если требуются дополнительные слои, продолжайте перетаскивать стержень по области.В некоторых случаях, например, при использовании очень тонких проводов, перед пайкой деталей может быть полезно залудить алюминиевую поверхность стержнем. В этом случае выполните шаги 1-6, чтобы нанести ровный слой припоя на алюминиевые детали. Дайте этим деталям остыть, а затем снова выполните шаги 1-6, спаяв детали вместе. Это часто приводит к более плотному пайке мелких деталей.

Шаг 7

Иногда необходимо нагреть кончик стержня пламенем, чтобы припой легче стекал на место ремонта. НЕ НАГРЕВАЙТЕ ПРУТ ДО ТОЧКИ ПЛАВЛЕНИЯ!

Шаг 8

Обратите внимание на отложение припоя. Припой должен склеиваться ровно. НЕ ПЕРЕГРЕВАЙТЕ! Стержень плавится при перегреве, но не соединяется должным образом.

Шаг 9

Если вы прекратили пайку и хотите нанести больше припоя или вылить осадок, дайте ему немного остыть, добавьте еще флюса и повторно нагрейте.Флюс поможет процессу соединения, будь то добавление припоя или просто вытекание предыдущего слоя.

Шаг 10

Удалите излишки флюса теплой водой и металлической щеткой.

---

Ремонт литого алюминия, литья под давлением и горшечного металла с помощью алюмита

До

Разрушение оксидного покрытия путем перемешивания и флюсования является одним из ключей к успешной пайке, особенно для деталей из алюминия, нержавеющей стали и никелированного покрытия.Важно выполнять эти шаги в своевременной непрерывной последовательности 1-2-3…. В противном случае прочное оксидное покрытие может преобразоваться и затруднить соединение припоя. Итак, перед тем, как начать, убедитесь, что у вас есть все инструменты и расходные материалы, готовые к работе.

Предварительное лужение

Для некоторых трудно поддающихся пайке соединений с большой площадью поверхности может быть чрезвычайно полезно предварительно залудить область соединения на каждой части припоем перед тем, как приступить к соединению деталей.Просто выполните следующие действия, чтобы покрыть область стыка каждой детали ровным слоем припоя. Затем, когда детали остынут, повторите шаги еще раз, чтобы соединить детали.

Правило 1-2-3 здесь также применяется. Не стоит сегодня оловить заранее, а на следующий день паять. Свежая поверхность, не содержащая оксидов, важна для успешной пайки. Предварительное лужение деталей с помощью правильного припоя может значительно улучшить соединения на трудно паяемых металлах и деталях с большой площадью поверхности.

Пайка алюмитом и лунным флюсом Каппа

Для пайки алюминия невидимая оксидная пленка должна быть разрушена припоем для обеспечения контакта металла с металлом.ЕСЛИ вся поверхность соединения доступна для взбалтывания щеткой и припоем, оксид можно легко и эффективно разрушить без химического флюса с помощью АЛЮМИТА. Однако для стыковых и других труднодоступных стыков поверхность стыка должна быть хорошо покрыта АЛЮМИТОМ, в противном случае потребуется флюс Kapp LUNAR.

НЕОБХОДИМО НАГРЕВАТЬ ЧАСТИ ДО ТЕМПЕРАТУРЫ, КОТОРОЙ РАСПЛАВАЕТ КОНЦЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВАЕМОЙ ЧАСТИ.

Твердый конец алюмитового стержня сначала прокалывает и разрыхляет оксидный слой, позволяя припою течь под ним. Это называется «лужением поверхности».

С помощью этой безфлюсовой техники возможно множество видов ремонта и строительства; однако алюминиевая поверхность должна быть доступна для пуска АЛЮМИТОВЫМ припоем. Припой не потечет сам по себе в узкий стык. Чтобы втянуть припой в узкий стык, необходим дополнительный флюс – Lunar Flux.

ВСЕГДА ИСПОЛЬЗУЙТЕ НЕЙТРАЛЬНОЕ ПЛАМЯ!

ВСЕГДА ПОДДЕРЖИВАЙТЕ ПЛАМЯ В ДВИЖЕНИИ!

ВСЕГДА МЕДЛЕННО ОХЛАЖДАЕТСЯ!

НИКОГДА НЕ ОГОНЯЙТЕ НАГРЕВАЕМЫЕ ЧАСТИ В ВОДУ!

Т – шарниры

Для максимальной прочности залудите оба элемента, как описано выше, и соедините вместе. Нагрейте детали и нанесите валик припоя на место пересечения. Скругления изготавливаются путем пропускания припоя вдоль установочных элементов там, где требуется контакт.Пусть тепло от элементов, а НЕ ПЛАМЯ, расплавит припой. Пропустите твердый конец припоя через расплавленную кромку, чтобы удалить застрявший оксид. Во многих случаях достаточную прочность можно получить без предварительного лужения. Однако, когда элементы не были предварительно лужены, скругления сами по себе выдерживают нагрузку на соединение, поскольку элементы не соединяются друг с другом, а только с галтелями.

Стыковые соединения

Наиболее эффективно залудить соединительные поверхности алюминиевым стержнем перед сборкой деталей для окончательной сборки.Нанесите Kapp Lunar Flux на стыковые поверхности. Концы скошены и сведены. Следуйте процедуре лужения, нанося АЛЮМИТ на обе скошенные поверхности стыка.

Накладные соединения

Детали можно лужить и сдвигать вместе, пока припой еще расплавлен. В качестве альтернативы можно нанести обильную кромку припоя на края стыка внахлест, чтобы обеспечить лужение, пропуская стержень через расплавленный припой.

Соединения под углом в окнах, дверях, экранах, рамах

Члены должны быть надежно привязаны.над областью стыка зажигают нейтральное пламя до тех пор, пока АЛЮМИТ не расплавится при прохождении через стык. Убедитесь в наличии лужения, протянув твердый конец припоя через слой расплавленного припоя. После лужения шов можно наращивать и обрабатывать по желанию. Эти соединения устойчивы к высокой влажности и остаются в идеальном состоянии после многих лет воздействия.

Ремонт и изменение конструкции алюминиевых матриц и штампов

Обрабатываемая секция очищается опиливанием или шлифовкой, а затем лужится путем нагревания алюминия до температуры, при которой припой плавится, трясь о поверхность.ПРИ ЛУДОВАНИИ АЛЮМИТОВАЯ ПАЛКА ВСЕГДА НЕ ДОПУСКАЕТСЯ БЕЗОПАСНОСТИ. Воспламените материал мягким пламенем. Предварительный нагрев всей матчевой пластины матрицы примерно до 600 ° F облегчает эту процедуру.

---

Сварка отливок на основе цинка с АЛЮМИТОМ

Удалите покрытие, естественный оксид или посторонние предметы с соединяемых поверхностей. “V” из трещины и надежно настроить работу. Используйте наконечник №1 или №2, чтобы предварительно нагреть область вокруг перелома.Затем выполняется сварка путем нагревания трещины непосредственно нейтральным пламенем до тех пор, пока ПОВЕРХНОСТЬ основного металла не может быть разрушена путем прикосновения к ней АЛЮМИТОВЫМ стержнем. ПРИ НАЧАЛЕ СВАРКИ УБЕГАЙТЕ ПРУТЫ ОТ ПЛАМЕНИ НАСКОЛЬКО ВОЗМОЖНО. Продолжайте приваривать трещину, нанося припой на основной металл. НИКОГДА НЕ ОГНАТЬСЯ В ВОДУ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ. Готово по желанию.

Сварка белого металла с АЛЮМИТОМ

Очистить покрытие и окалину с свариваемой поверхности.”V” из трещины и надежно настроить работу. Обычно предварительно нагревают нейтральным пламенем или пламенем ацетилена. Нагрейте до тех пор, пока основной металл не начнет плавиться, затем окуните стержень припоя в расплавленную лужу и вытащите из нее до желаемого нароста.

НИКОГДА НЕ ОГНАТЫВАЙТЕСЬ В ВОДУ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ . Готово по желанию.

Ремонт снятой резьбы с помощью АЛЮМИТА

Просверлите старую резьбу больше размера, чтобы при добавлении нового галтеля все сверление и нарезание резьбы выполнялись из АЛЮМИТА.Это облегчит работу и увеличит силу. После сверления нагрейте основной металл снизу вверх. Придавите стержень к стенке отверстия, начиная снизу и двигаясь вверх. Заполните отверстие, остудите, просверлите и постучите по нему по мере необходимости.

Физические свойства и технические характеристики Alumite ™
Диапазон плавления	715 ° F – 735 ° F / 379 ° C – 391 ° C
Предел прочности на разрыв	39000 фунтов на кв. Дюйм
Прочность на сжатие	от 60 000 до 75 000 фунтов на кв. Дюйм
Прочность на сдвиг	34000 фунтов на кв. Дюйм
Ударная вязкость (по Шарпи)	4 фута.фунты. сломать стержень 1/4 “
Твердость (нагрузка по Бринеллю-500 кг.)	100
Пластичность	Хорошо
Плотность	0,25 фунта / куб. дюйм
Удлинение	3% в 2 дюймах
Коэффициент линейного расширения	15.4 x 106 / ° F
Электропроводность	24,9 (% IACS)
Теплопроводность	,24 кал / см 3 / ° C
Проникновение коррозии	300 x 106 дюймов 1 1 / R
Флюс	Нет на доступных соединениях Kapp Lunar ™ Flux там, где необходимо
MIL Технические характеристики	соответствует MIL-R4208
* Примечание: Прочность на сдвиг на основе соединений внахлест, прочность на разрыв зависит от основного металла, методов пайки и типа соединения.

Руководство для начинающих по пайке латуни к алюминию –

124 Ремонт алюминия: руководство для начинающих по пайке алюминия к латуни суперсплавом 1

Мы снова возвращаемся к начинающему сварщику Тони, чтобы научиться ремонтировать алюминий низкотемпературным припоем Super Alloy 1. В этом видео Тони использует пропановую горелку и сплав Super Alloy 1 для пайки латуни с алюминием при очень низкой температуре соединения.

В прошлом многие сварщики использовали тот или иной вид клея для приклеивания алюминия к латуни из-за их различного состава. К счастью, Super Alloy 1 упрощает работу по ремонту алюминия, позволяя с помощью этого мультиметаллического припоя ремонтировать не только латунь и алюминий, но и множество других металлов – по отдельности или в любой комбинации: бронзу, сталь, медь, металлический горшок, нержавеющую сталь , белый металл или замак в любой комбинации при температуре 350 ° F.

Продукция

Muggy Weld специально разработана для того, чтобы любой человек мог ремонтировать алюминий с помощью простой пропановой горелки.Перед ремонтом предварительно очистите детали абразивом. Это может быть достигнуто с помощью Dremel, проволочного круга, шлифовального станка, наждачной бумаги, пескоструйной обработки и т. Д. В зависимости от детали.

Тони окунул стержень во флюс, а затем капнул его в центр латунной шестигранной гайки, позволив ему просочиться в соединение. Она добавляет тепло по кругу для широкого нагрева основного металла. Когда флюс изменился с медового на коричневый, она знала, что это свидетельство того, что основной металл достиг надлежащей рабочей температуры.Она осторожно добавила алюминиевый припой по окружности шестигранной гайки и использовала резак, чтобы пропустить припой и флюс спереди назад и из стороны в сторону.

Она дала детали остыть на воздухе, затем удалила остатки флюса теплой водой и металлической щеткой. Конечный результат – безупречный ремонт алюминия при температуре всего 350 ° F (

).

Это была первая попытка Тони отремонтировать алюминий, и она проделала отличную работу! Спасибо, Тони!

Примечание : При использовании продуктов Muggy Weld соблюдайте все рекомендации AWS по безопасности и охране здоровья.

Использование алюминиевой пайки для ремонта двигателей – Журнал «Газовый двигатель»

Брэд Э. Смит | 1 декабря 1996 г.

1/9

Фото 1. Возьмите шило и проткните дно банки.

2/9

Фото 4 – Сторона картера газового двигателя, через которую был пробит шатун.

3/9

Фото 2. «Лужа» тонким слоем поперек дыры.

4/9

Фото 3. Возьмите две алюминиевые банки и спаяйте их вместе.

5/9

Фото 5. Чтобы отремонтировать бобышку, вырвавшуюся из крышки клапана Honda, основную металлическую трещину следует «выпилить» шлифованием. Затем основной металл нагревается, и припой расплавляется в канавке с V-образным вырезом до тех пор, пока он не заполняет канавку.Опять же, отшлифуйте соединение заподлицо, и никто не узнает.

6/9

Фото 7. На новой металлической накладке нет пористости, поэтому винт теперь можно сбалансировать и покрасить.

7/9

Фото 6 – Обратите внимание, что часть коллектора также была припаяна к коллектору.

8/9

Дисплей ремонта алюминия.

9/9

Облицовка фары от антикварного авто, отремонтированная алюминиевым припоем.

❮ ❯

На нескольких выставках старинных тракторов и двигателей в этом районе в небольшом трейлере есть мужчина, демонстрирующий использование алюминиевого паяльного стержня, который он продает.По рекомендации других моделистов и реставраторов двигателей, которые использовали продукт, я наблюдал и слушал его демонстрацию. Затем он позволил мне припаять немного алюминия прямо на его дисплее. Затем я купил некоторые из алюминиевых паяльных стержней, которые он продает, и взял их домой, чтобы поэкспериментировать. Из всего этого я узнал, что алюминиевый припой ДЕЙСТВИТЕЛЬНО РАБОТАЕТ и может быть очень ценным в нашем хобби.

Давайте начнем с описания некоторых вещей, которые можно сделать с помощью алюминиевого припоя, а затем обсудим методы.Картер картера небольшого бензинового двигателя, у которого была выломана сторона, потому что сломанный шатун прошел через картер, был залатан алюминиевым припоем. Крышка клапана мотоцикла, у которой была сломана резьбовая втулка, была припаяна на место. Крышка коробки передач, через которую протерлась незакрепленная цепь, была отремонтирована алюминиевым припоем. Резьба крепления карбюратора на впускном коллекторе двигателя была снята. Для вставки места не было, но деталь спасла алюминиевый припой.С помощью изделия отремонтированы двигатели авиамоделей. Детали отделки антикварных автомобилей, изготовленные из литого под давлением металла, были отремонтированы и заделаны припоем. Алюминиевый гребной винт лодки (настоящий гребной винт, а не его модель), у которого был сломан кусок, был отремонтирован этим алюминиевым припоем.

Это улучшенная версия алюминиевого припоя. Более ранний припой работал так же хорошо, но требовал более тщательной подготовки поверхности, а именно очистки стыка щеткой из нержавеющей стали (никогда не используйте стальную щетку) в горячем состоянии.Новый припой не требует такой подготовки, хотя старая литература все еще отправляется вместе с новым припоем.

Процесс довольно простой. Сначала очистите поверхность паяемого металла. Припой не прилипает к грязному или окисленному алюминию. Запомните этот факт, потому что он нам пригодится позже. Металл можно очистить наждачной бумагой, наждачным кругом, фрезой в инструменте Dremel и т. Д. Никогда не используйте наждачную бумагу, потому что некоторые наждачные полотна содержат масло, которое может загрязнить поверхность.Вам нужно будет заделать некоторые трещины, чтобы освободить место для припоя. Опыт приведет вас сюда. Во-вторых, нагрейте основной металл пропановой горелкой до температуры выше 732 градусов плавления припоя. Основной металл должен быть горячим, потому что тепло открывает поры металла. Расплавленный припой заполняет эти поры, заставляя его прилипать к основному металлу. Основной металл должен быть достаточно горячим, чтобы расплавить стержень. Расплавьте припой, царапая его по поверхности основного металла, в то время как горелка направлена ​​на точку соприкосновения стержня припоя с основным металлом.Припой будет «растекаться» и течь туда, куда вы хотите. Дайте металлу остыть и отшлифуйте стык или залатайте, если хотите. Вот и все.

Единственный способ научиться использовать алюминиевый припой – это попробовать и попрактиковаться. Хорошее место для начала – алюминиевая банка из-под газировки. Это также покажет прочность припоя. Возьмите шило и проткните дно банки. (ФОТО 1) Слегка отшлифуйте поверхность и заполните отверстие припоем. Припой имеет тенденцию покрывать корку и заполнять отверстия, поэтому все, что вам нужно сделать, – это нанести тонкий слой на отверстие.(ФОТО 2) После того, как банка остынет, попробуйте проткнуть шилом отверстие в припое. Вы не сможете. Припой намного прочнее и тверже основного металла. Это метод заполнения небольших отверстий. Теперь возьмите две алюминиевые банки и спаяйте их вместе. (ФОТО 3)

Для более крупных отверстий, таких как сторона картера газового двигателя, через которую был пробит шатун, существует другой метод. (ФОТО 4) Помните, что припой не прилипает к окисленному алюминию.Сначала зачистите область вокруг разрыва наждачной бумагой. Возьмите кусок алюминия, который подходит к отверстию за отверстием, и установите его на место. Не чистите этот кусок. Теперь нагрейте основной металл и начните плавить алюминий с одной стороны, работая расплавленным металлом через отверстие. Подложка предотвращает вытекание расплавленного металла. Необязательно, чтобы он идеально подходил, потому что металл быстро затвердевает, создавая основу для большего количества расплавленного металла. Когда закончите, дайте ему остыть и снимите подложку.Подложка может быть плоской или круглой, например трубкой, в зависимости от того, что будет соответствовать внутреннему контуру. Если хотите, отшлифуйте заплатку заподлицо, и никто никогда не узнает, что картер был залатан.

Чтобы отремонтировать бобышку, которая вырвалась из крышки клапана Honda, основную металлическую трещину следует «выпилить» шлифованием. Затем основной металл нагревается, и припой расплавляется в канавке с V-образным вырезом до тех пор, пока он не заполняет канавку. Опять же, отшлифуйте соединение заподлицо, и никто не узнает. (ФОТО 5)

Для ремонта резьбы, которая была снята с коллектора, на котором установлен карбюратор, был использован действительно новый метод.Сначала просверлите отверстие больше, чем основной диаметр резьбы. Вставьте болт в отверстие и как-нибудь удерживайте его на месте. Теперь нагрейте основной металл и расплавьте припой в отверстие вокруг болта. Припой будет прилипать к открытым порам алюминия, но не прилипнет к неочищенному стальному болту. Когда остынет, открутите болт и у вас будет новая резьба. Если это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, я видел, как это было сделано! (ФОТО 6) Обратите внимание на фото, что часть коллектора также была припаяна к коллектору.

Ремонт деталей, отлитых под давлением, может производиться таким же образом, так как припой прилипает к отливкам под давлением, а также к «металлическому корпусу». Был произведен ремонт игрушечного колеса со спицами «металлический горшок», у которого отсутствовала спица, путем изготовления новой спицы из расплавленного алюминия. Спица была «отлита» на месте и доведена до окончательной формы. Таким образом была восстановлена ​​старинная игрушка. Металл также можно расплавить и отлить в форму.

В алюминиевом гребном винте лодки был выломан кусок. Сломанный край обработали щеткой из нержавеющей стали для удаления краски и оксидов.К плоскому краю гребного винта приставили кусок окисленной меди. Алюминиевый припой использовался для формирования нового участка от скошенной кромки гребного винта. Сделайте ремонт немного больше оригинального металла. После остывания винт стачивался до исходного контура. Новый металлический патч не имеет пористости, поэтому винт теперь можно балансировать и красить. (ФОТО 7)

А как это соотносится с нашим хобби? Алюминиевые детали, которые пришлось бы выбросить, можно сэкономить, если нет замены.Изношенные поверхности можно наращивать и повторно обрабатывать. Отливки с дефектами можно отремонтировать. Вы можете изготовить практически любую форму, спаяв секции вместе. Используйте свое воображение, и вы сможете найти еще больше применений для этого продукта. Когда паяльный стержень становится слишком коротким, не выбрасывайте его, а приварите к новому стержню.

СТАТЬИ ПО ТЕМЕ

Узнайте о высоковольтной системе зажигания и о том, почему существует конденсатор, чтобы вернуть искру в двигатель Клинтона 1952 года.

Следуйте за Рональдом Макклелланом через создание карбюратора и замену воздухозаборника для восстановления его газового двигателя Франклина.

Повторная сборка начинается со сложной фазы восстановления и заканчивается магнето, топливной системой и стартером, часть 3 из 3.

Пайка пайка из алюминиевого сплава – aluminium-guide.com

Алюминий и алюминиевые сплавы могут соединять большое количество различных процессов пайки. совместная пайка или пайка и пайка или пайка. В английском языке для этих типов припоя используются самые разные термины – пайка и пайка соответственно.

Твердые включают припои с температурами плавления , ликвидус , т.е. конец плавления, выше 450 ° C, а также температура солидуса ниже , , то есть начало плавления, основного металла.Пайка отличается от пайки температурой плавления припоя – припои плавятся ниже температуры 450 ° C.

В отличие от сварки пайкой

Пайка отличается от сварки тем, что не происходит значительного подплавления основного металла. Таким образом, температура пайки находится между температурой плавления и плавления мягких припоев. Кроме того, паяные алюминиевые конструкции обычно находятся между сварным и паяным мягким припоем, а также по прочности и коррозионной стойкости.

поток, температура ликвидуса и солидус

Припайка пайка алюминиевого сплава стала возможной благодаря образованию флюса, который разрушает оксидную пленку, не повреждая лежащий под ней металл и припой, которые также являются алюминиевыми сплавами.

(См. Также Флюсы для плавки алюминия)

Припои на основе алюминия, используемые для пайки алюминиевых сплавов, имеют температуру ликвидуса, значительно более близкую к температуре солидус основного металла, чем у большинства других припоев. По этой причине пайка твердым припоем, строгий температурный режим. Температура пайки должна быть примерно на 40 ° C ниже температуры solidus основного металла. В некоторых случаях точный контроль температуры и короткий цикл пайки, эта разница может составлять даже 5 ° C.Большинство припоев из алюминиевых сплавов при температурах от 560 до 615 ° C.

Алюминиевые сплавы для пайки

Необрабатываемые термически деформируемые сплавы, лучше всего припаяны, это сплавы серий 1ххх и 3ххх, а также сплавы серии 5ххх с низким содержанием магния. Сплавы с повышенным содержанием магния паять сложно.

Обычно хорошо припаяны термоупрочняющиеся сплавы серии 6ххх, например 6063 и 6061. Алюминиевые сплавы серий 2ххх и 7ххх имеют низкую температуру плавления и поэтому их трудно паять, за исключением таких, как относительно низколегированные 7004 и 7005.

Поскольку отливка из алюминиевых сплавов хорошо спаивается, сплавы 356.0, 357.0, 359.0, 443.0, 710.0, 711.0 и 712.0.

Пайка алюминиевого припоя обычно имеет ограниченную толщину, не превышающую 0,4 мм. Однако при пайке погружением и вакуумной пайке без флюса толщина изделия может достигать 0,03 мм.

Промышленные твердые припои

Промышленные твердые припои для пайки алюминия и алюминиевых сплавов содержат от 7 до 12% кремния. Снижение температуры плавления достигается при некоторой потере коррозионной стойкости за счет добавления меди и цинка.Твердые припои представляют собой деформируемый алюминиевый сплав серии 4ххх. Самые известные из них – сварочные сплавы 4343, 4047 и 4145.

Выбор припоя

При пайке с использованием горелки обычно используется температура ликвидуса припоя как можно ниже температуры солидуса основного металла. Поскольку в этом случае регулирование температуры затруднено, плавление с большой разницей температур снизит вероятность случайного подплавления основного металла.

(См. Температура плавления алюминиевых сплавов)

Когда желательно получить плотный паяный шов, выбирают припой с коротким интервалом плавления – минимальной разницей температур между ликвидусом и солидусом.например, сплав 4047 Это интервал между температурами твердого и жидкого состояний всех 5,5 ° C. Этот припой является почти эвтектическим, быстро превращается из жидкого в твердое и сильно сокращает время пайки, часто очень сильно. благотворно сказывается на качестве паяного шва. Этот припой особенно подходит для тонких паяных соединений.

Источник: Алюминий и алюминиевые сплавы, ASM International, 1996

Пайка на алюминий – Обмен электротехнического стека

Пайка на алюминий – Обмен электротехнического стека

Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange

2. 0
3. +0
6. Авторизоваться Зарегистрироваться

Electrical Engineering Stack Exchange – это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил 11 лет, 5 мес назад

Просмотрено 3к раз

\ $ \ begingroup \ $

Какая уловка для пайки к алюминиевым основам (например, на старых светодиодах Luxeon?)

Создан 28 окт.

\ $ \ endgroup \ $ \ $ \ begingroup \ $

Основная проблема при пайке или пайке алюминия – это чистота…. необходимо предотвратить окисление и перекрестное загрязнение. В авиации мы используем водородное пламя вместо ацетилена для лучшего контроля температуры. Более крупные детали свариваются с использованием гелио-дуговых или TIG-процессов (вольфрамовый инертный газ). Опытный оператор может «склеить» лезвия бритвы.

ответ дан 2 ноя ’09 в 21:17

\ $ \ endgroup \ $ \ $ \ begingroup \ $

Припаять алюминий действительно сложно.Алюминий окисляется даже хуже, чем медь, поэтому вам нужен другой, более прочный флюс, который вы получаете с большинством припоев. Кроме того, пайка к чему-то вроде основания светодиода Luxeon означает, что вы пытаетесь припаять радиатор, поэтому будет сложно довести алюминий до точки плавления припоя.

Алюминиевые основания светодиодных модулей и других радиаторов обычно электрически изолированы. Они просто радиаторы. Итак, прежде чем вы начнете беспокоиться, я бы задал вопрос, почему вы вообще пытаетесь припаять алюминий.

Создан 28 окт.

\ $ \ endgroup \ $ \ $ \ begingroup \ $

Паять алюминий сложно, но возможно. Покройте алюминиевую поверхность минеральным маслом и соскребите оксид. Масло предотвратит его немедленное преобразование из-за контакта с кислородом.Затем залудите поверхность горячим утюгом и обычным свинцовым припоем. Затем счистите масло и припой на луженой поверхности, как обычно.

Однако, как сказал Джон Хирш, эти основания не предназначены для пайки. Вам нужно нанести теплопроводящий состав и прикрепить их винтами к радиатору.

Создан 31 окт.

Vicvic

16122 бронзовых знака

\ $ \ endgroup \ $ \ $ \ begingroup \ $

Одна проблема при пайке окисленного алюминия заключается в том, что температура плавления оксида алюминия (2072 ° C) намного выше, чем у самого алюминия (660 ° C).32 ° C), поэтому к тому времени, когда вы расплавите внешнее покрытие алюминия, внутренняя часть уже станет жидкой. это может быть проблемой с тонкостенными деталями, такими как трубы и т. д.

Создан 31 окт.

\ $ \ endgroup \ $ \ $ \ begingroup \ $

По моему опыту, для пайки алюминия требуется много флюса, и даже тогда он действительно работает только при пайке алюминия с алюминием.В противном случае я рекомендую использовать что-то вроде серебряной пасты или другой токопроводящей эпоксидной смолы.

Создан 29 окт.

\ $ \ endgroup \ $ Высокоактивный вопрос .Заработайте 10 репутации, чтобы ответить на этот вопрос. Требование репутации помогает защитить этот вопрос от спама и отсутствия ответов. Электротехнический стек Exchange лучше всего работает с включенным JavaScript

Ваша конфиденциальность

Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в ​​отношении файлов cookie.

Принимать все файлы cookie Настроить параметры

Пайка алюминия: коррозионный или некоррозионный флюс

Пайка алюминия широко используется в автомобилестроении и HVAC / R.Большинство производителей используют полностью алюминиевые или преимущественно алюминиевые компоненты, включая змеевики испарителя и конденсатора, распределители, жидкостные и всасывающие линии. При пайке алюминия коммерчески доступны два семейства флюсов: коррозионные и некоррозионные. Чтобы выбрать подходящий для вашего приложения, давайте определим преимущества каждого из них.

Коррозионный флюс
Исторически коррозионный флюс был стандартом для соединения алюминиевых материалов. Коррозионный флюс водорастворим и содержит хлоридные и фторидные соли.Остатки можно смыть с деталей раствором азотной кислоты и воды, и полученное паяное соединение будет иметь чистый вид.

В автомобильной промышленности этот флюс обычно используется в автомобильных узлах под капотом, где внешний вид имеет решающее значение. Коррозионный флюс также используется в электрических системах и радиаторах, поскольку некоррозионные остатки флюса действуют как изолятор и их нелегко удалить.

Из-за своей коррозионной природы флюс этого типа доступен только как флюс для нанесения краски или расходный материал.Использование дозируемого флюса с автоматическим дозатором позволяет тщательно контролировать количество флюса, наносимого на соединение. Многие из наших клиентов используют расходный флюс с автоматическим дозатором, такой как Handy Flo® Dispensable Flux DF 731 от Lucas-Milhaupt. Помните, что тщательный контроль количества флюса жизненно важен для получения качественных паяных соединений.

Некоррозионный флюс
Ключевым преимуществом некоррозионного флюса является устранение промывки после пайки. Многие клиенты из автомобильной промышленности перешли на использование некоррозионного флюса, потому что устранение процесса промывки после пайки исключает возможность коррозии из-за остатков коррозионного флюса.Коррозия соединений и компонентов может со временем привести к утечкам и проблемам с гарантийным обслуживанием, что может быть дорогостоящим.

Некоррозионный флюс доступен в порошковой, покрытой или пастообразной форме как со сплавом, так и без него, что позволяет вам контролировать количество флюса и сплава для вашего применения. Этот флюс используется при пайке на открытом воздухе горелочным, индукционным и печным методами.

Некоррозионные флюсы состоят из фторидных солей и могут содержать соединения цезия в зависимости от основного материала и применения присадочного материала.Поскольку некоррозионные флюсы оставляют белый осадок, не забудьте обучить инспекционный персонал не отбраковывать детали из-за их различного внешнего вида.

Деталь, спаянная с использованием некоррозионного флюса, с остатками.

Деталь, спаянная с использованием коррозионного флюса, без остатка после очистки.

Lucas-Milhaupt предлагает три основных неагрессивных флюса, и все они доступны в форме замещаемого флюса, пасты и порошковой проволоки:

• Флюс Nocolok® – это стандартный промышленный флюс, который хорошо подходит для всех алюминиевых сплавов серий 1000 и 3000.Часто этот продукт используется для алюминиевых теплообменников и межтрубных соединений.

• Флюс типа KX содержит небольшое количество цезия и имеет те же характеристики плавления, что и флюс 100% Nocolok. Это чаще всего используется с нашим сплавом AL 718 (88Al / 12Si). Флюс KX можно использовать для соединения алюминиевого сплава серии 6000; его содержание цезия помогает реагировать с магнием в этих основных материалах для более эффективного смачивания поверхностей. Этот продукт часто используется в трубке 3003 и соединительном блоке 6061, часто встречающемся в автомобильных трубах HVAC.

• Флюс типа CX также может использоваться для соединения алюминиевого сплава серии 6000. Флюс CX состоит из большего количества соединения цезия, которое значительно снижает температуру плавления и является еще более агрессивным для алюминиевых сплавов серии 6000. Этот флюс также можно использовать с нашим сплавом AL 718, но чаще всего он используется с нашими сплавами Zn / Al (AL 802 и AL 822). Эти сплавы требуют, чтобы флюсы плавились и активировались при более низкой температуре из-за их характеристик плавления.Будучи цезийсодержащим флюсом, он часто используется в соединениях серии 6000, где требуется меньшее травление поверхности и где допустима немного более высокая миграция флюса, например, в автомобильных трубах HVAC.

Nocolok – зарегистрированная торговая марка Solvay Fluor.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
При пайке алюминия коммерчески доступны два семейства флюсов: коррозионные и некоррозионные. Коррозионный флюс растворим в воде, и после промывки полученное паяное соединение имеет чистый внешний вид.Ключевым преимуществом некоррозионного флюса является устранение промывки после пайки; этот флюс используется при пайке на открытом воздухе горелочным, индукционным и печным методами. Lucas-Milhaupt предлагает несколько различных вариантов некоррозионного флюса в зависимости от ваших алюминиевых сплавов и области применения.

Дополнительные сведения об основах пайки см. На сайте нашего блога.

Вопросы? Свяжитесь с нами для дальнейшей помощи. С подробными вопросами относительно конкретных приложений обращайтесь в технический отдел Lucas Milhaupt по телефону 800.558.3856.

Мы рады предоставить экспертную информацию по Global Brazing Solutions®. Не стесняйтесь поделиться этим сообщением с коллегами и сохраните наш блог в своем Избранном для удобства использования!

Низкоплавкий припой | Электроды и сплавы

Просмотреть техническое описание продукта
Просмотреть паспорт безопасности продукта

МЕЖДУНАРОДНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ

НЕТ

Обладая более низкой температурой соединения, чем серебряные припои, он идеален в качестве промежуточного сплава для соединения.

Отлично подходит для низкотемпературных швов на:

• Алюминиевая труба, медная труба, холодильные установки и кондиционеры
• Радиаторы алюминиевые
• Работа с листовым металлом
• Изготовление и ремонт инструментов
• Литье под давлением на основе цинка
• Соединение разнородных металлов
• Может также использоваться на анодированном алюминии

Прочный низкотемпературный припой для соединения алюминия с другими металлами

– Отличные характеристики смачивания и текучести практически для всех черных и цветных металлов.

– Сохраняет высокую прочность даже при температурах до 350 ° F (175 ° C).

– Лучшая коррозионная стойкость и более высокая прочность, чем у обычных мягких припоев.

Типичные механические свойства

Неразбавленный металл шва Максимальное значение До:

Предел прочности при растяжении до 20000 фунтов на кв. Дюйм (145 МПа)

Электропроводность Хорошая

Коррозионная стойкость Хорошая

Очень хорошее соответствие цветов на алюминии

Методы пайки: Место соединения необходимо тщательно очистить.Наилучшие результаты достигаются при сохранении зазора не более 0,006 ″. Вся область стыка должна быть полностью покрыта флюсом 5140. Нагрейте деталь косвенно мягким пламенем, стараясь не поджечь флюс. Как только флюс начнет пузыриться, окуните припой во флюс и перенесите его на стык.