Пайка твердыми припоями

Твердыми припоями называются припои, температура плавления которых выше 500° С.

Эти припои обеспечивают высокую прочность соединения деталей спайкой (предел прочности при растяжении 25—40 кг/мм2).

Пайку твердыми припоями применяют в тех случаях, когда стремятся получить прочное соединение, выдерживающее высокую температуру.

Наиболее широкое применение имеют следующие твердые припои: медноцинковые (латунные), серебряные и алюминиевые.

Медноцинковые припои представляют собой сплавы меди с цинком в различной пропорции. Они применяются для пайки деталей из меди, бронзы, латуни, чугуна и стали.

В табл. 43 приведен химический состав и назначение медноцинковых припоев.

Серебряные припои имеют большую текучесть в расплавленном состоянии, чем медноцинковые, и поэтому применяются при более сложных паяльных работах, а также в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокую прочность, коррозийную стойкость и хорошую электропроводность соединения. Однако серебряные припои стоят сравнительно дорого и поэтому имеют ограниченное применение.

В табл. 44 приведены химический состав и назначение серебряных припоев.

Алюминиевые припои представляют собой сплавы алюминия, меди и кремния в различных пропорциях и применяются для пайки деталей из алюминиевых сплавов. В табл. 45 приведен химический состав и температура плавления алюминиевых припоев.

При пайке твердыми припоями для удаления окислов с поверхностей спайки и предохранения этих поверхностей от окисления в процессе пайки применяют различные флюсы.

Флюс подбирают таким образом, чтобы температура, при которой он активно воздействует на окислы, была несколько ниже температуры плавления припоя.

Для пайки алюминия и его сплавов применяются специальные флюсы. Наибольшее распространение получил флюс марки 34А.

Состав этого флюса: 25—35% LiCl; 8—15% ZnCl; 8—12% KF; остальное—КС1.

Последнее время при пайке алюминия и его сплавов успешно применяется ультразвук. Применение ультразвука позволяет вести пайку без флюса. Под действием импульсов ультразвука происходит разрушение пленки окислов. В результате совместного действия импульсов звука и нагрева обеспечивается качественное соединение частей деталей.

Пайка осуществляется при помощи ультразвукового паяльника, в котором специальное устройство создает ультразвуковые колебания частотой от 16 до 30 кгц.

Детали из серого чугуна трудно поддаются пайке. Это объясняется тем, что на его поверхности имеются мельчайшие чешуйки графита, препятствующие соединению припоя с основным металлом детали.

Для получения надежного соединения припоя с металлом детали чешуйки графита необходимо удалить.

Паять детали из серого чугуна необходимо специальными припоями (с присадками марганца и олова), которые хорошо соединяются с металлами, богатыми углеродом, например припоем следующего состава: меди 57—60%, цинка 38—40%, железа около 1,0%, марганца около 0,5%, олова около 1,0%.

Пайку деталей из ковкого чугуна производят латунью Л62.

Нагрев детали при пайке твердыми припоями может быть произведен следующим образом:

1) пламенем газовой горелки;

2) в печах, главным образом в электрических;

3) в соляных ваннах;

4) в индукторах;

5) погружением соединяемых деталей в расплавленный припой.

Процесс пайки двух деталей твердыми припоями следует выполнять

в следующей последовательности:

1. Подготовить детали к пайке. Подготовка заключается в подгонке соединяемых деталей друг к другу (разделке кромок деталей таким же образом, как и под заварку, зачистке мест пайки от загрязнений и окислов и т. п.).

Подготовку осуществляют при помощи напильника, зубила и молотка, шабера, металлической щетки, абразивного круга на гибком валу, наждачного полотна и пр.

2. Нанести на кромки соединяемых деталей соответствующий флюс.

3. Наложить на место спайки припой (в виде проволоки, пластинки и т. п.), изогнув его по форме шва.

4. Произвести пайку, нагревая спаиваемые детали одним из вышеуказанных способов. Расплавленный припой равномерно распределить по шву стальным скребком.

5. Медленно охладить деталь до комнатной температуры.

6. Очистить деталь от флюса и наплывов припоя при помощи напильника или шабера.

7. Удалить с детали остатки флюса путем промывки деталей в ванне с 10процентным раствором едкого натра.

8. Промыть деталь в воде.

При пайке с нагревом в пламени сварочной горелки припой можно вносить в шов так, как вносится присадочный материал при сварке.

При ремонте стальных термически обработанных деталей пайкой с применением твердых припоев необходимо учитывать, что структура материала не будет нарушаться только в тех случаях, если детали имеют высокий отпуск (500—600° С).

Если деталь во время пайки будет нагреваться до температуры выше 600° С, то структура термически обработанной детали будет нарушена. В таких случаях пайку твердыми припоями следует заменять сваркой с последующей термической обработкой детали. Пайка твер.

тания и системы смазки, трубопроводов системы тормозов, головок блоков цилиндров из алюминиевых сплавов, при напайке контактов в приборах электрооборудования.