Контакт плюс


Тел/факс: (812) 237-07-77, 237-07-76

E-mail: stopkontakt@rambler.ru
Газовые баллоны

Специальное предложение

Баллон углекислотный (новый, на башмаке, вентиль ВК-94):

  • 10-литровый - 3300 руб.
  • 15-литровый - 3800 руб.
  • 20-литровый - 4300 руб.

ТЕХНОЛОГИЯ ПАЙКИ.

ПАЙКА СТАЛИ И ЧУГУНА.

Пайка углеродистых и легированых сталей.

   Изделия из углеродитсых сталей паяют без особых затруднений любыми из известных способов, не допуская перегрева. Для пайки применяют обычно оловянно-свинцовые, медно-цинковые и серебряные припои и медь. Припои, содержащие фосфор, применять для пайки стали не рекомендуется из-за возникающей при этом  хрупкости паяного шва. В качестве флюса используют раствор хлористого цинка или комплексные флюсы на его основе, буру или ее смесь с борной кислотой, флюсы № 209, 284.

   Для получения паяных изделий, обладающих повышенной прочностью, применяют легированные машиностроительные стали. Легированные стали паяют так же, как углеродистые стали, с применением активных флюсов. Магнитные стали, содержащие алюминий, перед пайкой предварительно обрабатывают в растворе щелочи для удаления плотной пленки окислов.

Пайка коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей.

   Трудности пайки коррозионно-стойких сталей и жаропрочных сплавов обусловлены наличием на их поверхности прочных и плотных пленок, состоящих из окислов хрома, титана, алюминия и других элементов. Эти окисные пленки обладают высокой термической и химической стойкостью, низкой упругостью паров и незначительной упругостью  диссоциации, препятствуют хорошему смачиванию соединяемых поверхностей деталей и растеканию по ним припоев. Для снятия окисной пленки применяют высокоактивные флюсы и более тщательно подготавливают поверхность.

   Подготовка к пайке обычно состоит из механической обработки мест соединения шкуркой или напильником и обезжиривания их в парах органических растворителей, в горячих щелочных растворах или в электролитических ваннах.

   Полированные и нагартованные изделия плохо смачиваются припоями, поэтому такие детали следует зачищать шкуркой до получения шероховатой поверхности, что способствует лучшему сцеплению припоя.

   Травление коррозионно-стойких сталей и жаропрочных сплавов перед пайкой обычно не производят. Легкоплавкими припоями коррозионно-стойкие стали паяют редко. В качестве припоев применяют олово или оловянно-свинцовые припои. Пайку осуществляют газопламенным нагревом, паяльником или методом погружения в припой. В качестве флюса используют насыщенный раствор хлористого цинка в концентрированной соляной кислоте, раствор ортофосфорной кислоты или комплексные флюсы.

   Канифольные флюсы недостаточно активны для пайки коррозионно-стойких сталей легкоплавкими припоями, но ими можно пользоваться, если место пайки предварительно облужено припоем с применением кислотного флюса.

   Для высокотемпературной пайки применяют главным образом серебряные припои.

   Медь в качестве припоя для коррозионно-стойких сталей применяют редко из-за сильной ее диффузии в сталь и плохой растекаемости.

   Для малонагруженных соединений применяют латуни марок Л63 и Л68, из которых изготовляют проволоку, фольгу или прутки.

   Широкое применение находят припои на основе систем марганец-хром-никель и медь-никель-кремний-бор, а также серебряные припои, содержащие цинк, медь, никель, фосфор, кадмий и палладий.

Пайка и лужение чугуна.

   Изделия из серого и ковкого чугуна можно паять как легкоплавкими, так и тугоплавкими припоями. Основное затруднение при пайке - наличие графита, который препятствует смачиванию металла припоем и мешает образованию металлической связи. Для облегчения пайки легкоплавкими припоями чугуны предварительно лудят гальваническим или горячим способами. из-за наличия графита обычные методы горячего лужения, применяемые для сталей, включающие обезжиривание, травление, флюсование и лужение окунанием. не дают надежных результатов при лужении чугуна. Для лужения целесообразно выбирать чугуны с содержанием углерода не выше 3,0-3,5% и кремния не более 2,5-3,0%. Чугун с мелкосернистым, равномерно распределенным графитом лудится лучше, чем чугун с высоким содержанием грубого пластинчатого графита.

   При лужении чугуна применяют три основных процесса: гальваническое покрытие железом, химическое окисление графита и специальное флюсование перед лужением.

   При лужении чугунных изделий, предварительно покрытых железом, применяют две ванны с расплавленным оловом. Температура первой ванны 300 +/-5 град.С; ее поверхность покрывают тонким слоем расплавленного флюса.

   В первой ванне изделие выдерживают до тех пор, пока оно не нагреется до 300 град.С. После этого его немедленно переносят во вторую ванну с оловом, нагретым до 245 град.С. После выдержки во второй ванне в течение 1 мин изделие вынимают, встряхивают для удаления избытка олова и охлаждают окунанием в ванну со светлым закалочным маслом.

   Второе погружение в олово с последующей масляной закалкой применяют в том случае, если требуется, чтобы изделия имели красивый внешний вид и высокие защитные свойства. В случаях, когда лужение применяют только как предварительную подготовку перед паянием, повторно в олово изделия не погружают.

   Нитратный метод химического окисления поверхностного графита перед лужением чугуна применяют тогда, когда требуется высокая прочность сцепления покрытия с основой; для покрытия оловом менее ответственных изделий применять его вообще не рекомендуется, поскольку более удобен хлоридный процесс.

   Для ускорения процесса окисления поверхностно-структурного графита через соляную ванну иногда пропускают реверсивный электрический ток. При этом обрабатываемое изделие служит одним из электродов, а вторым электродом является металлический тигель. Наличие реверсивного тока позволяет получить изделие без слоя окислов на поверхности. обычно для окисления поверхностного графита достаточно 10-15 мин нахождения чугунного изделия в соляной ванне. При этом следует иметь ввиду, что излишняя выдержка изделия в соляной ванне приводит к ухудшению лужения.

   Хлоридный метод лужения отличается простотой технологии и не требует сложного оборудования. Особенно он применим для покрытия оловом мелких изделий. По этому методу после механической подготовки и обезжиривания в парах дихлорэтана изделие погружают в ванну с расплавленным флюсом. В качестве флюса применяют смесь 78-82% хлористого цинка и 18-22% хлористого натрия. Температуру расплавленной соляной ванны поддерживают около 310 град.С, продолжительность выдержки 5-40 с.

  После горячего флюсования изделие сразу же переносят в лудильную ванну и выдерживают в ней не менее 5 мин.

   Лужение методом натирания применяют в тех случаях, когда по каким-либо причинам его невозможно осуществить изложенными выше методами. В этом случае после очистки изделие нагревают до 270-300 град.С. Чтобы избежать чрезмерного окисления во время нагрева, предназначенные для лужения поверхности до нагрева покрывают водным флюсующим раствором. После нагрева поверхность изделия в течение 1 мин обрабатывают расплавленным флюсом. Затем на поверхность изделия наносят необходимое количество расплавленного олова, которое натирают металлической щеткой. Когда покрытие оловом закончено, избыток его сливают. Остатки флюса удаляют промывкой в воде. Для лужения методом натирания часто используют лудильные пасты, представляющие собой смеси порошкового олова и хлоридного флюса.

   При пайке тугоплавкими припоями изделие из чугуна прогревают до красного каления, при этом графит сгорает с образованием окиси углерода. После этого пайка не представляет больших трудностей. Из тугоплавких припоев для пайки чугунов успешно применяют серебряные припои и латуни; для увеличения прочности соединения к латуням добавляют небольшое количество (1,0%-1,5%) кремния, олова, никеля, марганца или железа.

   Медь для плавки чугунов следует применять осторожно из-за высокой температуры ее плавления, а припои, содержащие фосфор, не применяют вообще из-за образования в паяном шве хрупких железо-фосфорных соединений. Для пайки чугунов применимы все процессы. Конкретный выбор метода пайки зависит от припоя и относительной массы соединяемых деталей.

   Пайка газовой горелкой или паяльной лампой должна производиться только нейтральным пламенем при температуре не выше 900 град.С. Из-за плохой смачиваемости припоем пайку чугунов в печах с контролируемой атмосферой производят с флюсом, который улучшает затекание припоя в шов.

   Чугун с высоким содержанием углерода имеет низкую температуру плавления, поэтому при пайке тонкостенных изделий необходимо температуру печи держать минимальной, во избежание сплавления поверхности основного металла.

   Чтобы шов получился прочным, чугунные изделия сразу же после пайки подвергают отжигу при температуре 700-750 град.С в течение 20 минут. При отжиге происходит далтнейшая диффузия припоя в основной металл, что значительно укрепляет шов, и, кроме того, при этом снимаются внутренние напряжения. ковкий чугун паяется так же, как и серый; температура пайки его должна быть не выше 900 град.С.

 

ПАЙКА ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ И ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ.

Пайка инструментальных сталей.

   При ремонте инструмента из высокоуглеродистых инструментальных сталей и при изготовлении биметаллического составного инструмента (резцов, сверл, фрез и долбяков) часто применяют пайку тугоплавкими припоями. В этом случае соединяют пайкой рабочую часть инструмента из быстрорежущих сталей с державкой из среднеуглеродистых легированных или инструментальных сталей.

   Пайку высокоуглеродистых и инструментальных сталей как между собой, так и с другими металлами, кроме алюминиевых. магниевых и жароупорных сплавов, осущствляют чаще всего медью, медно-цинковыми и серебряными припоями, применяя в качестве флюса буру или ее смесь с борной кислотой и ферромарганцем.

   Перед пайкой прямые поверхности очищают от грязи, масла и и собирают с соотвествующим зазором, который определяется для каждого случая отдельно в зависимости от метода нагрева и коэффициента расширения паяемых металлов. Инструментальные стали паяют в соляных ваннах, пламенной печи, нагревом ТВЧ и газопламенными горелками.

   Пайку в соляной ванне осуществляют при температуре 1150-1200 град.С. После пайки инструмент охлаждают до 900-1000 град.С на воздухе, дальнейшее охлаждение до 500-560 град.С производят в ванне.

   Охлаждение до 20 град.С осуществляют на воздухе, после чего изделие промывают водой до полного удаления солей с поверхности инстрмента.

   При печной пайке используют пламенные двукамерные печи, имеющие камеры предварительного подогрева и пайки. Пайку производят в следующем порядке:

   пластинку из быстрорежущей стали устанавливают в соответствующий паз державки или корпуса и посыпают порошком флюса;

   заготовку инструмента помещают в камеру предварительного нагрева (температура камеры 750-800 град.С);

   после выдержки (время зависит от размера инструмента) заготовку вынимают из камеры, укладывают на зону пайки припой, посыпают припой и зону соединения флюсом, устанавливают на керамическую подставку и помещают в камеру пайки;

   после заполнения шва припоем заготовку вынимают из печи и охлаждают до 20 град.С;

   отпуск осуществляют при температуре 560 град.С, после чего инструмент очищают и проверяют качество пайки.

   Нагрев ТВЧ чаще всего применяют для удлинения инструмента или ремонта, пайки сверл, зенкеров, разверток, метчиков и т.п.

   Пайка с поморщью газопламенного нагрева рекомендуется только для термически обработанных стержневых инструментов диаметром не более 10 мм. Положение инструмента при соединении внахлестку с косым срезом горизонтальное, с конусным соединением - вертикальное. Рихтовку инструмента производят в горячем состоянии на участке соединения.

Пайка металлокерамических твердых сплавов.

   Металлокермичекие твердые сплавы состоят из карбидов вольфрама, титана, тантала и кобальта. Изготовляют их методом прессования из смеси мелко размолотых порошков карбида и металла с последующим спеканием в защитной атмосфере при температуре 1400-1600 град.С.

   Перед пайкой пластинки из твердого сплава очищают песком и шлифуют по опорным плоскостям абразивными кругами. Подготовленные для пайки пластинки не должны иметь трещин, расслоений и посторонних включений. В корпусе инструмента фрезеруют паз по конфигурации пластинки, куда устанавливают для припайки предварительно обезжиренную и очищенную пластинку. Паз под пластинку должен быть ровным, не иметь завалов, ступенек и заусенцев. Пластинка должна быть хорошо пригнана к основной грани паза и не качаться при нажатии.

   Металлокерамические твердые сплавы можно паять методами электросопротивления, нагревом ТВЧ в печах с восстановительной средой и погружением в расплавленный припой.

   Пайка инструмента электросопротивлением состоит в том, что подготовленную под пайку пластинку вставляют в корпус инструмента, который зажимают между контактами сварочной машины. Перед включением тока пластинку посыпают порошком флюса, сверху кладут припой, который также покрывают флюсом. Для того, чтобы не происходил перегрев, ток в процессе нагрева включают периодически. В момент расплавления флюса следят за тем, чтобы он в достаточном количестве смачивал соединяемые поверхности. В момент расплавления припоя ток выключают и дают возможность припою растекаться по пластинке и заполнить шов. Пластинку прижимают, затем давление снимают до момента прекращения растекания припоя, после чего снова прижимают и держат до полной кристаллизации припоя.

   При пайке с нагревом ТВЧ большое значение имеет правильный выбор формы и размеров индуктора. Пайку осуществляют в следующем порядке: в паз державки насыпают небольшой количество флюса, укладывают компенсанционную прокладку, посыпают ее тем же флюсом, после чего укладывают пластинку. На пластинку в зоне соединения с державкой помещают припой, который также посыпают флюсом. Собранный инструмент помещают в индуктор.

 

ПАЙКА БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ, МЕДНЫХ И НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ.

Пайка серебра, золота, платины.

   Эти металлы и их сплавы с другими металлами отличаются высокой пластичностью, стойкостью к окислению при повышенной и обычной температурах. Сплавы благородных металлов применяют главным образом в ювелирном деле, зубоврачебной технике, медицине и радиоэлектронике. Техника пайки благородных металлов и их сплавов с другими металлами не представляет трудностей. Важно при этом подобрать цвет припоя, обеспечивающего цвет соединения, имеющего декоративное значение.

   Изделия из драгоценных металлов паяют чаще всего паяльником или газопламенными горелками, применяя оловянно-свинцовые, серебряные и золотые припои и активные флюсы на основе хлористого цинка.

   Серебро и его сплавы под действием сернистых соединений быстро окисляется и теряет свой цвет. Для предохранения от потускнения серебрные изделия обрабатывают в течение 3-6 минут в растворе бихромата натрия (100 г/л), хромовой кислоте (0,5 г/л) или применяют катодную обработку в электролите. Время обработки 1-5 минут, напряжение 6В, температура ванны 20-25 град.С.

Пайка меди и ее сплавов.

   Медные сплавы можно паять всеми легкоплавкими припоями и флюсами на основе хлористого цинка и канифоли. Теплостойкие соединения из меди и латуни могут получены при пайке их кадмиевыми припоями с серебром. Качественную пайку медных и латунных изделий легкоплавкими припоями с большим содержанием сивнца можно осуществить, применяя комплексные флюсы, в состав которых входят хлориды цинка, олова, меди и калия. Применение малооловянистых припоев и комплексных флюсов особенно рационально при пайке изделий из медных сплавов методом погружения в расплавленный припой. При пайке меди медно-фосфорными припоями в печах с защитной атмосферой не требуется применение флюса, так как фосфор, входящий в припой, окисляясь в фосфорный ангидрид, сам становится флюсом.

   Латуни паяют всеми известными способами. однако пайку в печах с восстановительной атмосферой обычно не применяют из-за испарения цинка; если все же этим методом пользуются, то латунь предварительно покрывают медью. Латуни, содержащие до 3% свинца, удовлетворительно паяют медно-фосфорными и серебряными припоями с обязательным применением флюса; содержание свинца выше 3% отрицательно сказывается на заполнении шва припоем, даже если пайку ведут с флюсом, при этом чем больше свинца, тем труднее пайка.

   Оловянистые бронзы паяют свинцово-оловянными, медно-фосфорными, серебрянными и медно-цинковыми припоями; при высоком содержании олова в бронзе пайки последним припоем становится нежелательной из-за высокой температуры плавления.

   При пайке оловянистых бронз нагрев изделия следует производить постепенно, так как при быстром нагреве основной металл склонен к красноломкости при повышенных температурах.

   Свинцовые бронзы можно паять теми же припоями и флюсами, что и оловянные бронзы. Для предотвращения окисления свинца в бронзе необходимо следить за тем, чтобы место пайки было обильно покрыто флюсом. В противном случае образующиеся окислы будут препятствовать затеканию припоя в зазор.

   При пайке алюминиевых, кремниевых и марганцовистых бронз нагрев следует производить возможно быстрее, чтобы избежать образования хрупкого соединения. Добавка в припой никеля значительно снижает хрупкость шва и делает его более пластичным и прочным. Алюминий и кремний вызывают на поверхности бронзы плотные пленки окислов, поэтому изделия из таких бронз перед пайкой желательно обрабатывать во фтористоводородной кислоте или в царской водке. При пайке алюминиевыхи кремниевых бронз следует применять особо активные флюсы с повышенным содержанием соляной кислоты. Марганцовые бронзы рекомендуется паять с применением ортофосфорной кислоты.  Пайку этих бронз тугоплавкими припоями производят производят с флюсами, в состав которых входят фторбораты и фториды щелочных металлов.

   Бериллиевые бронзы паять значительно труднее, чем другие медные сплавы. Пайку их следует производить немедленно после механической зачистки. Для пайки используют серебряные припои с флюсом, в состав которого должны входить фтористые соли.

   Медно-никелевые сплавы паяют любым способом и любым припоем, в том числе и чистой медью. Пайку медью в печи с контролируемой атмосферой следует производить быстро, так как при длительной пайке основной металл растворяетсяв припое и прочость его в зоне пайки значительно падает.

   Самым распространенным флюсом для пайки изделий из меди и ее сплавов тугоплавкими припоями служит бура или ее смесь с борной кислотой.

   Декоративные изделия, изготовленные из меди и ее сплавов, можно подвергнуть химической обработке, в результате чего они могут иметь различные цветовые оттенки.

Пайка никеля и его сплавов.

   Никелевые сплавы характеризуются высокой прочностью и пластичностью, высоким электрическим сопротивлением и коррозийнной стойкостью, а также повышенной жаропрочностью и жаростойкостью. Сплавы на основе никеля получили широкое применение для изготовления паяных изделий в электротехнической промышленности и в химическом аппаратостроении.

   Выбор флюса, припоя и метода пайки никелевых сплавов во многом зависит от состава окислов на поверхности изделия. На чистом никеле при нагреве образуется только один окисел NiO, при легировании никеля хромом, алюминием, титаном и другими металлами образуется комплекс окислов соответствующих металлов. Поэтому пайку чистого никеля и слаболегированных его сплавов производят без особых затруднений. Для пайки легированных сплавов требутся применение специальных флюсов, состоящих из фторидов щелочных и щелочноземельных металлов. Нихромы и сплавы никеля с большим содержанием хрома для облегчения процесса пайки покрывают медью, высоконикелевые сплавы паяют после отжига металла ввиду склонности этих сплавов к образованию трещин, козникающих от перенапряжения металла. Для пайки высоконикелевых сплавов не следует применять припои, содержащие в своем составе фосфор, алюминий и магний, который образуют на границе раздела припоя и основного металла хрупкие сплавы. Для пайки жаропрочных никелевых сплавов применяют серебряные и никелевые припои. Пайку сложнолегированных никелевых сплавов производят припоями на основе сплавов никель-хром, никель-марганец и никель-хром-марганец. Для облегчения пайки этих сплавов рекомендуют покрывать их тонким слоем никеля.

   Пайку жаропрочных никелевых сплавов палладиевыми припоями осуществляют в вакууме или в аргоне, в случае применения припоев системы Ni-Mn-Cr в атмосферу аргона добавляют фтористый бор или фтористый водород. Серебряные и медные припои из-за низкой жаропрочности не применяют для пайки жаропрочных никелевых сплавов.

   При пайке припоями, легированными кремнием, бором или бериллием, следует следить за температурой и временем пайки, так как легирующие элементы растворяют паяемый металл. С целью удаления окисных пленок поверхность никелевых сплавов перед пайкой необходимо подвергать травлению в кислотных растворах.

   После промывки изделие обрабатывают в 1%-м растворе аммиака с последующей сушкой в опилках.

   Легкоплавкими припоями никелевые сплавы паяют редко.

   Изделия, работающие при температуре до 350-500 град.С, паяют серебряными припоями типа Ag-Cu-Zn. Для работы при более высоких температурах применяют серебряные припои с палладием и марганцем, никелевые припои с марганцем и хромом, палладиевые с никелем и хромом. Пайку осуществляют в вакууме или в аргоне с фтористым бором и фтористым водородом.

 

ПАЙКА ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ.

Пайка алюминия и его сплавов.

   Алюминий и его сплавы широко применяют для изготовления различных паяных изделий в авиационной, автомобильной, электротехнической и других областях промышленности.

   Методами пайки можно также исправлять механические повреждения и различные дефекты в отливках из литейных сплавов. Из-за наличия на поверхности алюминия и его сплавов химически стойкой пленки пайка сложна и во многом отличается от пайки других металлов. Обычно применяют лишь те методы, при которых происходит разрушение окислов в момент пайки. К таким способам относятся бесфлюсовая пайка с механическим разрушением окисной пленки (абразивная, натиранием), пайка ультразвуком, пайка с разрушением окисной пленки с помощью активных флюсов и др. Первые два способа применимы только для пайки легкоплакими припоями, по третьему способу можно паять и легкоплавкими и тугоплавкими припоями.

   При пайке алюминия с механическим удалением окисной пленки паяемое изделие нагревают, а зону шва наносят слой расплавленного припоя и под ним шабером, паяльником или стальной щеткой удаляют поверхностную пленку. Абразивная пайка не требует применения флюса. При пайке алюминия ультразвуковыми паяльниками приеняют легкоплавкие припои на цинковой или оловянной основе с цинком, кадмием и алюминием. При пайке необходимо конец рабочего стержня держать как можно ближе к поверхности алюминия, но по возможности не касаться ее.

 

 

 

 

 

 
ООО «КОНТАКТ ПЛЮС»
Россия, 197136, г. С.-Петербург, ул. Плуталова, д. 18
Тел./факс: 237-07-77, 237-07-76, 237-07-73
E-mail: stopkontakt@rambler.ru