Пайка твёрдыми припоями. Часть 1. О пайке.
Пайка твёрдыми припоями. Часть 2. Оборудование и материалы.
Флюсы и их виды
Флюсы – это обобщённое название веществ, используемых в процессе термического соединения материалов. Назначение их заключается в удалении оксидной плёнки с места пайки и в увеличении показателей текучести расплавленного припоя. Дополнительное свойство – защита от окисляющего воздействия окружающей среды. Основу рецептуры флюсов, составляют бор и его соединения, активность которых усиливают фтористым кальцием (KaF2) и фтористым калием (KF). Борный ангидрит, борная кислота и бура – вот ряд самых распространённых соединений. Рецептура флюсов ГОСТирована, так, ГОСТ 23178-78 «Флюсы паяльные высокотемпературные…» определяет состав марок ПB-200, ПB-201. В них входят фтористый кальций, борная кислота и бура, а областью применения является пайка нержавейки, конструкционной стали и сплавов с высокими показателями жаропрочности.
Медь и её сплавы можно спаять, используя чистейшую буру, пользующуюся славой самого универсального варианта флюса. Флюсы производятся в жидком, порошкообразном виде, а также в кристаллической форме. Правильное дозирование обеспечивается объединением флюсов с припоями различными способами. Это может быть порошкообразная смесь, наполнение флюсом полости трубчатого припоя, нанесением флюсующего вещества на поверхность прутков припойного материала.
Технология высокотемпературной пайки
Рассмотрим пример последовательности технологических операций и практических приёмов пайки, восстановив сломанный по телу рожковый гаечный ключ. Применим для ремонта припой в виде прутка, покрытого слоем флюса, подходящего для нержавеющей стали, из которой ключ и изготовлен. Для достижения качественного результата, вначале зачистим стыкуемые поверхности частей ключа механической их обработкой. Наша задача – по максимуму удалить окислы, создавшие пленку на месте будущей пайки. Важное условие успеха – надежная фиксация спаиваемых деталей в пространстве в том положении, в котором будет производиться пайка. Идеальный вариант – стационарные тиски.
Теперь необходимо промазать зону пайки флюсом. Тем самым обеспечиваем текучесть припоя. Зажигаем горелку, задав такой режим горения, который называется восстановительным. Т.е., обедняем пламя кислородом, но не допуская его желтого цвета и, тем более, появления копоти. Задача – минимизировать окисление поверхности металла процессом горения. Разогреваем зону пайки, пока цвет детали не начнёт изменяться и при касании прутком зоны нагрева флюс будет начинать плавиться. Залог успеха – равномерный прогрев всего будущего соединения, и достигается это постоянным перемещением пламени.
Следующая операция – офлюсование. Касаемся прутком припоя стыка и, перемещая пруток, осуществляем трение. Нехватку флюса, или его отсутствие на прутке компенсируем погружением разогретого кончика во флюс. Прогрев продолжаем до появления вишнёвого цвета: пайка будет удачно осуществлена, когда рабочая область окрасится в цвет от тёмно- до светло-вишнёвого.
Расплавленный припой свободно растекается в области пайки, если офлюсование было достаточным. Важно, чтобы плавление припоя происходило не в пламени горелки, а от раскаленных поверхностей деталей в области пайки. Финишная операция – зачистка шва пайки. После достаточного остывания, разумеется. Дело сделано, ремонт окончен, любуемся результатом.