Пайка оцинкованной проволоки: Покупайте долговечные пайки оцинкованной проволоки для любых целей

Покупайте долговечные пайки оцинкованной проволоки для любых целей

Alibaba.com предлагает широкий выбор цветовой гаммы. пайки оцинкованной проволоки для жилых и коммерческих целей. Эти провода доступны по сниженным ценам для всех. Наслаждайтесь фантастической практичностью качества. пайки оцинкованной проволоки, когда речь идет об охране периметра в целях безопасности. Если вам нужны прочные и долговечные изделия, выбирайте высокопрочные. пайки оцинкованной проволоки здесь. Эти продукты производятся с использованием самых жестких материалов и строгих процессов для обеспечения оптимального функционирования.

Если вам нужно. пайки оцинкованной проволоки для строительства: найдите множество различных вариантов продукта, которые соответствуют вашим индивидуальным требованиям. Точно так же, если конечным приложением является оптоволоконный кабель, вы можете найти здесь то, что вам нужно, и все это по самым выгодным ценам в Интернете. Купить. пайки оцинкованной проволоки в соответствии с вашими конкретными характеристиками и конечным применением и найдите прочный и высокопрочный материал на сайте Alibaba.com. Если вы ищете оцинковку. пайки оцинкованной проволоки, защищенные от ржавчины, вы найдете прямо здесь.

Некоторые из самых известных международных продавцов предлагают их. пайки оцинкованной проволоки, которые имеют свои индивидуальные особенности в зависимости от продуктов. Файл. пайки оцинкованной проволоки обладают такими качествами, как защита от ржавчины, коррозии, стойкости к высоким температурам и огнестойкости. Эти. пайки оцинкованной проволоки производятся методом горячего цинкования, что гарантирует безупречное качество. Эти изделия подвергаются гибке, штамповке, разматыванию и резке для образования прочной проволоки.

Разнообразный ассортимент. Параметры пайки оцинкованной проволоки доступны на Alibaba.com, и вы можете просматривать их и выбирать из них. Наслаждайтесь свободой выбора из множества международных продавцов и покупайте лучший продукт, соответствующий вашим требованиям. пайки оцинкованной проволоки поставщики и оптовики могут найти здесь новые возможности для своего бизнеса через глобальных продавцов. P >

Технология сварки-пайки металлоконструкций из оцинкованной стали

Сварка — пайка — технологический процесс, основанный на вводе в основной металл низкого содержания тепла, что приводит к расплавлению только присадочного материала.

Возрастающие требования к повышению стойкости к кор­розии ведут к применению во многих отраслях материалов с предварительно нанесенными покрытиями. Среди различных возможностей защитить сталь от коррозии цинк приобретает особое значение благодаря своим антикоррозионным каче­ствам, с одной стороны, и его низкой цены — с другой.

 

Нанесенный на основной материал слой цинка составля­ет в зависимости от метода производства от 1 до 20 мкм. Большое количество оцинкованных деталей применяется в автомобилестроении, строительном хозяйстве, в вентиляци­онной и кондиционерной технике, в бытовой технике и т. п.

Благодаря катодной защите цинк имеет большое значение для защиты стали от коррозии. Если происходит поврежде­ние защитного слоя цинка, то цинковое покрытие влияет на железо катодной защитой. Это влияет также на расстоянии 1 — 2 мм на непокрытую поверхность. Благодаря дистанцион­ному влиянию катодной защиты цинка защищаются как неоцинкованные кромки срезов листов, так и микротрещины, ко­торые возникают вследствие холодной обработки давлением, а также окружение сварочного шва, в котором испаряется цинк. Таким же образом на основании катодной защиты исключает­ся подпленочная коррозия цинкового слоя кромок среза.

 

В чем же сущность сварки — пайки оцинкованных деталей?

Цинк начинает плавиться при ~ 420 °С и при ~ 906 °С испа­ряться. Эти качества неблагоприятно влияют на сварочный про­цесс, так как зажигание сварочной дуги сопровождается испа­рением цинка. Испарение цинка и оксидов может привести к образованию пор, трещин, дефектам сварочных соединений и нестабильной сварочной дуге. Поэтому благоприятнее для оцин­кованных деталей, если устанавливается меньше тепла. Аль­тернатива при сварке — пайке оцинкованных листов в среде защитного газа — это применение медесодержащей присадоч­ной проволоки.

 

Особенно известны проволоки медно-кремниевые (Си SI3) и алюминиево-бронзовые. При использовании этих проволок можно назвать следующие преимущества:

• нет коррозии сварочного шва;
• минимальное разбрызгивание;
• малое выгорание покрытия;
• малое тепловложение;
• простая последующая обработка шва;
• катодная защита основного материала в непосредствен­ной области шва.

 

Эти присадочные материалы благодаря высокому содер­жанию меди имеют относительно невысокую точку плавле­ния (в зависимости от состава сплава — от 950 до 1080 °С). Основной материал не плавится, это значит, что соединение соответствует скорее пайке. Отсюда происходит также обо­значение «Сварка — пайка, или МИГ -пайка». Защитный газ рекомендуется, как правило, аргон.

 

Присадочные материалы

Для сварки — пайки оцинкованных листов рекомендуются следующие медные сплавы:

CuSi3;   CuSi2Mn;   CuA18

 

В практическом применении присадочные материалы типа CuSi3 используются наиболее часто. Их существенное пре­имущество состоит в небольшой прочности, которая облег­чает последующую механическую обработку. Текучесть при­садочного материала определяется значительным образом благодаря содержанию кремния. При повышающемся содер­жании кремния плавление становится вязким, поэтому нуж­но обращать внимание на жесткий допуск в содержании ле­гирующих добавок в сплаве.

 

Присадочный материал типа CuSi2Mn используют также для цинковых покрытий. Дополнительное содержание 1% марганца в проволоке повышает жесткость. По этой причине ее механическая обработка труднее, чем при других медных сплавах. Эта проволока применяется прежде всего там, где не требуется последующая механическая обработка. Свароч­ный присадочный материал типа СиА18 используется преж­де всего для стали с алюминиевым покрытием.

 

При процессе сварки — пайки используется преимуще­ственно управляемый переход материала в шов, следова­тельно, импульсная сварочная дуга. В некоторых случаях при­менения, специально при толстых слоях цинка от 15 мкм, большое количество испарений может вести к нестабильно­сти процесса пайки или сварки. Поэтому удобнее в случаях такого типа применять короткую сварочную дугу, которая мо­жет держаться стабильнее. В этом случае предъявляются вы­сокие требования к источнику питания и его характеристике регулировки.

 

В среде богатого аргоном защитного газа посредством надлежащего выбора параметров основного и импульсного тока достигается управляемый, без короткого замыкания пе­реход материала в шов (рис.1).

 

Переменная форма импульса при сварке — пайке (Iknt-сила тока, при которой применяется струйная дуга, IM — ус­редненная сила тока).

При оптимальном выборе параметров капля присадочного материала отрывается от проволочного электрода по импуль­су. В результате процесс почти лишен брызг. Исследования показали, что различные присадочные материалы и защит­ные газы требуют различной формы импульса. Это привело к отдельной для каждого присадочного материала «срезан­ной» по массе форме импульса. Особенно это действует для бронзовой и медной проволок.

 

Чтобы в тонких листах испарение цинка оставалось как можно меньше, нужно вести процесс при небольшой силе тока. Поэтому главное требование состоит в том, чтобы ис­точник тока в нижней области мощности обеспечивал осо­бенно стабильную дугу. Низко устанавливаемая сила основ­ного тока при этом так же важна, как и быстро реагирующее регулирование длины дуги, чтобы длина дуги могла держать­ся короткое время. Следствие — небольшой нагрев основно­го материала и уменьшение количества испарения цинка. Как результат обоих эффектов — встречается небольшое количе­ство пор (рис. 2).

Это положительно влияет как при последующей обработ­ке шва шлифовкой, так и при повышенном показателе проч­ности соединения пайкой.

 

Рис. 2. Угловой шов при импульсной сварочной дуге (толщина листа 1,5 мм)

 

Режим синержик

Хорошего результата пайки МИГ оцинкованных листов можно достигнуть только при помощи источника питания с достаточно богатым уровнем свободы в выборе параметров. Благодаря множеству бесступенчато устанавливаемых пара­метров (приблизительно тридцать параметров) можно без проблем улучшить отрыв капли при сварке импульсной ду­гой или использовать короткое замыкание при сварке корот­кой дугой для большого количества присадочных материа­лов. Эти дополнительные параметры усложняют обслужива­ние источника питания и ограничивали бы из-за этого круг пользователей лишь экспертами.

 

При помощи так называемого режима синержик (цифровое управление) с запрограммированными параметрами для каждой комбинации проволоки и газа этот процесс очень прост в обслуживании для пользователя.

Производитель сварочных аппаратов принимает на себя задачу оптимизации параметров для многих различных ос­новных и присадочных материалов, а также защитных газов. Этот научно обоснованный результат записывается в элект­ронном запоминающем устройстве в форме банка данных. Пользователь получает выбор параметров для любого при­садочного материала прямо в источнике питания. Встроен­ный микропроцессор заботится о бесступенчатом выборе мощности в диапазоне от минимума до максимума.

 

Подача проволоки

В сравнении со стандартными проволоками бронзовые проволоки очень мягкие. Поэтому предъявляются особые тре­бования к механизму подачи проволоки. Подача присадочной проволоки должна осуществляться свободно, без трения. 4-роликовый привод с задействованными подающими роли­ками передает сам при небольшой силе прижима достаточ­ную силу для подачи проволоки. Обычно используются гладкие ролики с полукруглой канавкой. Чтобы удерживать неболь­шое сопротивление трения в шланговом пакете, нужно исполь­зовать тефлоновый или пластмассовый канал. Точное вхож­дение проволоки в контактный наконечник — следующая ос­новная предпосылка для бесперебойной подачи проволоки.

Точно подобранный по размеру контактный наконечник в горелке обеспечивает надежный контакт для передачи тока на бронзовую проволоку.

 

Примеры применения сварки — пайки

Процесс сварки — пайки может применяться как для неле­гированных и низколегированных, так и для нержавеющих сталей. Главным образом этот метод используется для ста­лей с оцинкованной поверхностью. Незначительное выгора­ние слоя как в непосредственной области шва, так и на об­ратной стороне обусловлено малым тепловложением и низ­кой температурой плавления присадочного материала.

 

Рис. 3. Примеры применения пайки МИГ в автомобильной промышлен­ности и смежных отраслях: элемент топливопровода, дверная петля

 

Для сварки — пайки подходят все виды сварочных швов и сварочные позиции, которые известны для сварки в среде защитного газа. Как вертикальные швы (снизу вверх и сверху вниз), так и потолочные позиции выполняются безукоризненно. Скорость сварки при пайке МИГ идентична сварке МАГ (до 100 см/мин).

Множество практических применений процесса пайки МИГ известны в автомобильной промышленности и смежных от­раслях. Примеры показаны на рис. 3.

Возможно применение сварки — пайки и для более прочных материалов, таких как стали, например, велосипедные рамы.

Особенность применения сварки — пайки состоит в том, что при обычной сварке металла в среде защитного газа ко­роткой дугой сварочный шов выпуклый. Поэтому даются ог­раничения на длительность прочности. Пайка твердым при­поем может вызвать коробление трубы. Процесс сварки — пайки делает возможным и то и другое: вогнутый шов и не­большое тепловложение в металл.

 

Рис. 4. Велосипедная рама, изготовленная методом сварки-пайки на работе

kisar.ru

КАК СПАЯТЬ ОЦИНКОВАННУЮ ПРОВОЛОКУ — ЭКСТЕРЬЕР ДОМА РЕМОНТ

Share

Pin

Tweet

Send

Share

Send

Пайка любого типа проволоки создает связь, которая длится долго. Пайка покрытием оцинкованной проволоки — который обычно используется для ограждения, оттяжек или проведение опорной стойки в постоянном положении — требует, чтобы оба конца голых проводов являются чистыми и свободными от мусора, поэтому все припой может присоединиться к ним должным Покрытие предотвращает коррозию проволоки, которая обычно используется на открытом воздухе и подвергается воздействию элементов.

Тепло от пропановой горелки может припаять тяжелую проволоку.

Шаг 1

Очистите два конца провода с помощью металлической щетки. Это удаляет любой большой мусор с поверхности проволоки. Протрите отдельные провода наждачной бумагой с зернистостью 60, чтобы удалить оцинкованное покрытие. Общая цель — сделать поверхность провода максимально блестящей.

Шаг 2

Положите два конца проводов друг на друга, чтобы 6 дюймов двух кусочков провода перекрывали друг друга. Скручивайте один конец проволоки над другим при чередовании круговых ветров. Используйте плоскогубцы, чтобы помочь в создании физического соединения. Оцинкованные провода должны иметь надежный контакт перед их пайкой.

Шаг 3

Поднимите соединения проводов, чтобы они не лежали на земле или на любой твердой поверхности.

Шаг 4

Зажечь пропановую горелку. Переместите пламя на оцинкованную проволоку, чтобы равномерно нагреть поверхность проволоки. Держите синюю часть пламени пропана примерно на расстоянии 1 дюйма от поверхности провода.

Шаг 5

Вытяните припой толщиной 1/8 дюйма с флюсовой сердцевиной на длину от 6 до 8 дюймов от катушки. Продолжайте нагревать провод с факелом.

Шаг 6

Прикоснитесь концом припоя к нагретым участкам провода. Припой начинает плавиться в витой оцинкованной проволоке. Продолжайте добавлять припой к проволочному соединению, пока оно не начнет капать. Извлеките припой и пропановую горелку.

Шаг 7

Дайте проводам полностью остыть. Покрасьте паяное соединение оцинкованной краской для защиты поверхности от коррозии.

Share

Pin

Tweet

Send

Share

Send

Смотреть видео: Пайка оцинковки для начинающих. пайка стали ГОСТ 14918-80 (August 2021).

Сварка оцинковки MIG-пайкой. Cварка тонких листов

Подскажите, каким методом лучше сваривать оцинкованные детали?

Миг-пайка элемента автомобиля

Проблемы при сварке оцинкованного металла

Для соединения оцинкованных поверхностей в последнее время рекомендуют вместо полуавтоматической сварки в среде аргона МIG-пайку. При сварке разрушенное цинковое покрытие образует с расплавленным металлом шлак, поры, раковины. Это означает пониженное качество и отсутствие цинкового покрытия в зоне сварки. Приходится отправлять детали на повторную гальваническую операцию с целью восстановления антикоррозионного покрытия, что не всегда возможно в узле.

Проблемы при сварке оцинкованного металла

Появление метода МIG-пайки позволило избежать подобных проблем. Метод МIG -пайки отличается от метода МIG-сварки только лишь видом используемой проволоки и режимом процесса.

Для МIG –пайки используется медная проволока CuSi3. Температура ее солидуса небольшая, что позволяет избежать плавления основного металла. Цинковое покрытие не испаряется, а попадая в ванну, образует на поверхности близкое к латуни химическое соединение, которое защищает сварочный шов от коррозии.

Режим сварки оцинкованных сталей

Пайка производится в защитной среде инертного газа, а результат достигается через подбор оптимального режима основного и импульсного тока, при этом переход присадки в шов происходит без короткого замыкания. В режиме импульсного тока его колебания от минимальной до пиковой величины  составляют 0,25 до 25 Герц. На изделие выделяется в несколько раз меньше теплоты, а распространение термического влияния в объеме твердого тела резко ограничивается. Капля отрывается от присадочной проволоки по импульсу – как следствие весь процесс практически освобожден от разбрызгивания.
Кроме сталей с оцинковкой, процесс применяется для углеродистых, низколегированных и коррозионостойких сталей. Сваркой-пайкой доступно выполнение вертикальных швов в любом направлении (от потолка к полу и наоборот — никаких проблем) и потолочных. Скорость – до 1000 мм/мин.
С помощью МIG –пайки соединяют очень тонкие стальные листы с минимальными деформациями. Применяется метод МiG –пайки в автосервисе, в судостроении, в системах вентиляции и кондиционирования.
Еще вариант – данным способом прекрасно соединяются рамы велосипедов.

Cварка оцинковки TIG

При ТИГ-сварке, если дуга «как можно короче» шов получается выпуклой формы, что сказывается на усталостной прочности изделия, высокотемпературная пайка приводит к возникновению поводок, а MIG-пайка компенсирует недостатки и первого, и второго, обеспечивая вогнутый шов и делая возможным малое вложение теплоты в материал, при этом прочность соединения остается близкой к сварочной.

проволока медная мм купить

Пайка оцинкованного листа — Справочник металлиста

Пайка оцинкованного железа в домашних условиях: советы от мастера

Сварка оцинкованной стали представляет собой процесс, основанный на вводе в изделие (сталь) низкого содержания тепла, что приводит к дальнейшему расплавлению используемого присадочного материала. Сварка стали сегодня применяется во многих типах строительных работ для креплений различных конструкций, листов, каркасов и прочего.

Схема процесса цинкования стали.

Современные требования, которые предъявляются к защите металлов от коррозии во время работы и после нее, все больше сводятся к применению материалов, уже покрытых защитным слоем.

Сам цинковый слой может составлять 1-20 мкм, такие элементы часто используются не только в строительстве, но и в автомобилестроении, бытовой технике, при установке кондиционеров и вентиляционных систем.

Цинк имеет катодную защиту от коррозии, которая остается эффективной даже при наружном повреждении, то есть при сварке остается защищенным слой стали, подпленочная коррозия на цинковом слое кромки срезов уже полностью исключается.

Так в чем же состоит сущность такого процесса, как сварка и пайка оцинкованного листа? Сам цинковый слой начинает плавиться уже при плюс 420 градусах, а при плюс 906 — цинк начинает испаряться.

Именно это и создает определенные трудности при сварке, так как при зажигании сварочной дуги происходит резкое испарение цинкового слоя, что может привести к таким негативным последствиям, как появление трещин, образование пор, нестабильность сварочной дуги и прочее.

Таблица свариемости сталей.

Именно поэтому сварка стали с оцинкованным слоем предполагает использование специального присадочного материала, то есть это пайка оцинкованного листа в определенной среде защитного газа при помощи медьсодержащей проволоки. Наиболее часто используются такие типы присадочного материала, как медно-кремниевые и алюминиево-бронзовые проволоки.

Использование такой технологии имеет следующие преимущества:

• полное отсутствие коррозии основного материала и сварочного шва;
• малое выгорание рабочей поверхности;
• минимальное разбрызгивание раскаленного материала при сварке;
• малое тепловложение;
• катодная защита стали (основного материала) в области рабочего шва;
• последующая обработка шва отличается крайней простотой.

Присадочные материалы, использования которых требует сварка и пайка оцинкованного листа, имеют невысокую точку плавления, что обусловлено наличием большого количества меди в их составе. Эта точка имеет значение примерно плюс 950–1080 по Цельсию, основной материал, то есть сталь, при этом не плавится. Такая сварка является, скорее, обычной пайкой, но с очень прочным соединением.

Влияние присадочного материала на сварку.

При пайке применяют такие присадочные материалы, как CuSi3, CuAl8, CuSi2Mn. Чаще всего используется первый вид, который хоть и отличается небольшой прочностью, но очень прост при дальнейшей механической обработке. Текучесть этого материала определяется содержанием кремния, при его высоком значении плавление очень вязкое, что требует жесткого контроля легирующих добавок.

CuSi2Mn с однопроцентным содержанием марганца обеспечивает повышенную жесткость, но механическая обработка такого материала довольно трудна. CuAl8 применяется в основном для листов с покрытием из материалов, содержащих алюминий.

Сварка-пайка оцинкованного листа основана на принципе перехода стали в шов, то есть импульсную сварочную дугу. Но при применении для толстого цинкового слоя большое количество возникающих испарений может привести к нестабильности самого процесса сварки. Поэтому специалисты делают короткую дугу, которая обладает большей стабильностью, но тут предъявляются очень высокие требования к источникам питания, характеристикам регулировки.

Переход материала в шов без короткого замыкания достигается путем выбора параметров импульсного тока и в среде, богатой аргоном, защитным газом.

При оптимальном варианте капля присадочного материала должна отрываться от проволоки по импульсу, то есть такой процесс практически полностью защищен от раскаленных брызг. При этом надо помнить, что различные по составу материалы и газы требуют совершенно различных импульсов!

Сварка стали с оцинкованным покрытием рекомендуется при небольшой силе тока, чтобы дуга была стабильной. Материал при этом нагревается не очень сильно, а испарение цинка сводится к минимуму. В результате – небольшое количество спор на сварном шве, что увеличивает качество материала.

Режим сварки

Пайка оцинкованного листа часто осуществляется при помощи режима синержик, это обеспечивает довольно высокое качество. Этот режим сварки с цифровым управлением и запрограммированными параметрами для каждой отдельной комбинации проволоки с газом.

Особенность его состоит в том, что производители сразу оптимизируют необходимые параметры для основных типов присадочных проволок, то есть оператору остается только выбрать необходимый режим, а встроенный микропроцессор сам позаботится о бесступенчатом выборе необходимой мощности от минимума до максимума.

Подача материалов

Влияние режима сварки на форму шва.

Часто при сварке используются мягкие бронзовые проволоки, которые очень требовательны к механизму подачи. Присадочная проволока должна идти плавно, без трения. Для этого необходим четырехроликовый привод с подающими. Обычно все ролики гладкие, имеют полукруглую канавку.

Основной предпосылкой для отличной, бесперебойной подачи присадочного материала является точное вхождение самой проволоки в контактный наконечник. Надежный контакт, передающий ток на бронзовую проволоку, обеспечивает точно подобранный контактный наконечник.

Сварка стали с оцинкованным слоем используется для любых типов металла, начиная от низколегированных до нержавеющих. При этом незначительное выгорание в области шва обуславливается небольшим тепловложением, низкими температурами при плавлении присадочных проволок.

Для этого процесса подходят все виды сварочных позиций и швов, которые обычно применяются при работах в средах защитного газа. Вертикальные швы, которые идут сверху вниз и снизу вверх, выполняются в отличном качестве, так же как и потолочные позиции. Скорость сварочного процесса довольно высока, она может достигать до ста сантиметров за одну минуту.

Особенность применения такой сварки в средах с защитным газом с использованием короткой дуги состоит в том, что шов получается выпуклый, а это дает ограничения прочности. При этом пайка с твердым припоем может стать причиной коробления трубы. Но тут возможен и другой вариант – вогнутый шов, небольшое тепловложение в сам материал стального листа.

Пайка оцинкованного железа требует определенного под хода к процессу. Для выполнения необходим флюс. Это вещество одновременно является и растворителем, и окислителем. Дополнительно это вещество позволяет металлу смачиваться железом, так можно получить шов высокого качества. Чаще всего в качестве флюса для работы с оцинкованными деталями или изделиями в домашних условиях используют канифоль или соляную кислоту. В отдельных случаях возможно применение борной кислоты или хлористого цинка.

Для правильного решения вопроса, как паять оцинковку, необходимо рассмотреть некоторые свойства цинка. Этот металл начинает плавиться при температуре в 460 оС. А при температуре 960 оС начинает испаряться.

Выше этих температурных значений в материале начинают образовываться поры, трещины и дефекты паяных соединений. Поэтому процедуру можно проводить только при меньших показателях. Альтернативой может служить использование присадочной проволоки.

В промышленных условиях процедура в этом случае проводится в защитной среде газа. Чаще используют проволоку, содержащую медь с кремнием, бронзой и алюминием.

Эти материалы дают такие преимущества:

• сварочный шов защищен от коррозии;
• разбрызгивание в процессе выполнения пайки – минимально;
• покрытие выгорает незначительно;
• для процедуры нужны небольшие показатели тепла;
• обработка сформированного шва – проста;
• в зоне шва формируется естественная катодная защита.

Припои принято классифицировать на твердые и мягкие. Для пайки оцинковки в домашних условиях используется только вторая группа. Если применять твердые припои, то не только невозможно добиться качественного сварного шва, но и существуют риски коробления самих изделий из оцинкованного железа.

Присадочные материалы должны иметь низкую температуру плавления, точка должна располагаться ниже, чем у основного материала. Чаще всего в домашних условиях используют припой ПОС-30, это вещество на основе олова. Для него в качестве флюса лучше использовать хлористый цинк. Если поверхности были заранее облужены, то возможно использование канифоли.

ПОС 30 характеризуется следующими свойствами:

• оптимальная текучесть, материалы проникают во все пространства, заполняя даже небольшие пустоты;
• сравнительно низкая температура плавления;
• ПОС 30 производятся в различных типоразмерах, что позволяет подобрать оптимальную модификацию для выполнения конкретных работ;
• высокая степень смачиваемости облегчает процесс и гарантирует более высокие качества результата;
• материалы могут использоваться для лужения заготовок;
• ПОС 30 имеет хорошую проводимость и низкое сопротивление, что позволяет использовать его для пайки небольших деталей;
• материалы после застывания жестко фиксируют детали между собой.

Соединения получаются ровными и герметичными. Швы представляют собой шары поверх основного материала.

Если спаиваемые элементы велики, то перед пайкой их нужно облудить – покрыть поверхности тонким слоем припоя. Это же действие необходимо при пайке цилиндрических изделий, входящих друг в друга. Если это трубы, то на элемент большего диаметра припой наносится с внутренней стороны, а у детали меньшего диаметра – с внешней.

ПОС 30 состоит из 30% олова и 70% свинца. Материал имеет следующие технические параметры:

• материал начинает плавиться при 180 оС;
• полное расплавление ПОС 30 происходит при температуре 256 оС;
• плотность – 10,1 кг/м3;
• удлинение сплава в относительных показателях – 58%;
• кристаллизационный интервал – 73 оС;
• сопротивление действию на разрыв – 32 мПа.

Пайка оцинкованного железа

Пайка — цинк

Пайка деталей из разных видов жести: особенности и технология

Как в производстве, так и в домашних условиях люди сталкиваются с необходимостью пайки деталей из жести, которая имеет свои особенности и подготовку.

По сути, жесть — это холоднокатаная листовая сталь, подвергающаяся впоследствии термической обработке и нанесению гальванического покрытия в виде олова, цинка, хрома и прочих материалов.

Своё применение жесть (белая и луженая) находит в производстве банок для холодных напитков или металлической тары любых размеров. Таким образом достигается облегчение корпуса упаковки. Поэтому корректная пайка данного металла важна.

Классический вариант спаивания жести требует наличия припоя, содержащего олово и другие химические элементы, флюс, а также паяльника с шилом.

Согласно рекомендациям, применять следует припой марок ПОС 40, ПОС 30 и ПОСС 4-6. Это обусловлено химическими свойствами материалов в процессе пайки оловом. Каждый из припоев может содержать несколько элементов, среди которых олово, сурьма, мышьяк, медь и висмут.

Данные припои отличаются от других сопротивлением срезу за счёт содержания примесей. К примеру, ПОС 40 содержит 40 % олова, 2% сурьмы, по 0,05 – 0,1% оставшихся элементов. Также это повышает сопротивление разрыву шва после пайки. При понижении олова в составе повышают сурьму.

Но бывает и так, что пайка предусматривает наличие такого компонента как свинец (ПОС 90). В случае оцинкованного материала ситуация другая.

Спаивание железа предусматривает наличие флюса. По сути, он является растворителем и химическим окислителем. Во время пайки благодаря этому элементу не происходит окисление. Также обеспечивается смачивание металла железом для лучшего качества шва. Популярными флюсами для металла выступают соляная кислота и канифоль. Последняя активно применяется в радиотехнической промышленности. Иногда используется хлористый цинк и борная кислота.

Выделить наиболее подходящий флюс для спаивания деталей из жести не выйдет, так как каждый из них даёт положительный результат. Если необходимо растворить густые жировые вещества, применяют хлористый аммоний. Зачастую для данной процедуры делают смеси из вышеперечисленных компонентов.

Важную роль в процессе пайки с оловом играет применяемый инструмент, которым обычно выступает паяльник. Согласно рекомендациям его мощность должна быть более 40 Вт. Желательно применять электрический паяльник. В этом случае пайка будет удобна, а швы в результате получатся прочными и надёжными.

Сразу следует заметить, что без надобности оставляться инструмент в нагретом виде не стоит во избежание пожара, а также ухудшения свойств ручки.

В промышленности применяются паяльные станции, стоимость которых превышает в несколько раз классическое оборудование, но изделия имеют различные насадки, а также дополнительные элементы (подставка, датчик температуры и т.д).

Пайка предусматривает несколько этапов, в процессе которых обеспечивается качественный шов. Для спаивания металла необходимы:

• зачистка поверхности;
• обезжиривание;
• нанесение флюса;
• подготовка паяльника;
• лужение места будущего шва;
• пайка элементов из жести;
• очистка поверхности бензиновой смесью;
• контроль получившегося шва.

Промежуток между деталями должен составлять 0,3 мм для возникновения капиллярных сил. Данная ситуация позволяет металлу заполнить кромки зазора и обеспечить качественный шов. Иногда механически детали очистить не получается и используют травление, но в случае жести это редкий вариант. При наличии жировых пятен на поверхности необходимо применять раствор соды (10%).

Следующим этапом спаивания металла жести выступает нанесение флюса. Как правило, это производится кисточкой или ветошью. Флюс хранят в обычных ёмкостях при комнатной температуре. Пайка предусматривает обильное смачивание данным компонентом места шва.

В процессе подготовки паяльника необходимо обеспечить чистоту поверхности, чтобы в будущем припой свободно распространялся по рабочей плоскости. Для этого крупнозернистой шкуркой, либо обычным напильником заостряется кончик инструмента.

Далее он включается в сеть и разогревается. Периодически наконечник смачивается нашатырной настойкой, чтобы избежать лишних загрязнений. Кстати, именно этой смесью проверяют уровень нагрева инструмента.

При хорошо разогретом паяльнике, нашатырь на поверхности начинает шипеть и покрывается зеленовато-голубым оттенком.

Процесс самой пайки металлических изделий предусматривает закрепление элементов для удобства создания шва. Один кусок жести накладывается на другой, либо между ними образовывают небольшой зазор. Придерживать края можно при помощи шила или другого подобного инструмента. Разогретым наконечником паяльника берётся немного припоя ПОС 30 (ПОС 40) и поворотами в сторону данный материал распространяется по всей поверхности (если не заполняется полностью поверхность, значит инструмент зачищен не качественно).

Кончик с припоем подносят к изделиям из железа и проводят по предполагаемому шву плавными движениями. Закрепление при этом играет важную роль, так как при потенциальном сдвиге процесс придётся повторить заново. Таким образом, необходимое количество припоя наносится на поверхность, образовывая качественный шов.

После окончания пайки следует обработать получившийся слой металла бензиновой смесью или спиртом для снижения концентрации тепла и очистки от остатков припоя и кислоты. Это позволяет избежать появления ржавчины в дальнейшем.

Контроль поверхности выполняют зрительно. В промышленных масштабах применяют микроскопы и лупы. Шов должен быть глянцевым, без пор и трещин, покрывать только необходимую плоскость. Лишь в этом случае пайка считается качественной.

Для пайки оцинковки следует применять припои ПОС 30 и ПОС 40. Это связано с тем, что в составе ПОСС 4-6 имеется большое количество сурьмы, которая лишает впоследствии образованный шов прочности и эластичности.

Во время спаивания деталей из оцинковки согласно рекомендациям используют раствор хлористого цинка. В случае, когда поверхность была лужена заранее, можно применять канифольный флюс и не производить промывку изделия после спаивания.

Пайка в остальном обеспечивается тем же технологическим процессом, что описывался выше.

Если вы планируете спаять проволоку с жестью, как оцинковки, так и обычной, следует один из углов первой согнуть под углом в 90 градусов. Это обеспечит прочность и надёжность конструкции. Процесс полностью схож с предыдущим описанием.

Обязательно следует пользоваться предметами собственной защиты. Для паяльника применяйте специальные подставки, чтобы жало не касалось подручных предметов. Это может привести к их повреждению или чрезвычайной ситуации. Ни в коем случае нельзя прикасаться ко шву до полного его остывания, так как возможны ожоги кожи.

Как видите, пайка деталей из оцинковки или без покрытия предусматривает достаточно простые операции, которые с лёгкостью выполняются в домашних условиях. Следует придерживаться рекомендаций для получения качественных швов.

Припой для пайки оцинкованного железа

O П И С А Н И Е 40768

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИВЛЬСТЗУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 10. IV. 1972 (№ 1770736/25-27) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 10.Х11 1973. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 5Х.1974.

М. Кл. В 23k 35/26

С 22с 11/00

Государственный квинтет

Соввта Мннкотров ССС9 оо донам изобретений л открытий

УДК 621.791.3(088.8) Авторы изобретения

В. М. Полякова, И. Е. Петрунин, П. П. Понамарев и A. А. Рябцев

Всесоюзный заочный машиностроительный институт

Заявитель

Предмет изобретения

Изобретение относится к области пайки.

Известен припой следующего состава, %: кадмий 10 — 20, цинк 0,5 — 15, свинец — остальное.

Для повы шения качества паяного соединения в его состав введены, %: никель 0,1 — 0,3 и медь 0,1 — 0,2, а остальные компоненты взяты в следующем соотношении, : кадмий 3,0 — 15; цинк 0,5 — 2,0; свинец — остальное.

Предложенный припой позволяет производить пайку при температуре 260 — 270 С. Он хорошо растекается и заполняет капиллярный зазор как по оцинкованному железу, так и по другим конструкционным материалам. При пайке оцинкованного железа цинковое покрытие сохраняется полностью и коррозионные свойства паянного соединения не нарушаются.

Предел прочности нахлесточных соединений паянных разработанным припоем находится в .пределах 7 — 9 кг/лм, причем прочность почти не изменяется при изменении зазора,)T

0,05 — до 0,5 мм.

Пайка одинаково хорошо осуществляется при общем печном нагреве, горелками и паяльником с применением флюса на основе карбамида или хлористого цинка. Прочность паяных соединений после коррозионных испытаний в 3 % -ном растворе морской соли в течение 7 месяцев не снижается, очагов коррозии

1п в паяном шве не наблюдается.

Припой для пайки оцинкованного железа, содержащий свинец, кадмий, цинк, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения качества паяного соединения, в его состав введены, %: никель 0,1 — 0,3 и медь 0,1 — 0,2, а остальные компоненты взяты в следующем соотноше2i) HHH, %: кадмий 3 0 — 15; цинк 0 5 — 2; свинец — остальное.

Как правильно паять паяльником с кислотой

{amp}gt; Советы электрика {amp}gt; Как правильно паять паяльником с кислотой

Чаще всего для пайки печатных плат в радиотехнических изделиях и бытовой технике предпочитают использовать обычную канифоль из сосновой смолы, но ее можно заменить другими компонентами. В расплавленном виде она способствует растеканию оловянного припоя по медным дорожкам платы.

Это позволяет надежно припаять ножки радиодеталей и концы соединительных проводов. Канифоль позволяет эффективно паять медные, жестяные и серебряные изделия.

Для того чтобы паять оцинкованное, нержавеющее железо, радиатор, ведра, кастрюли, различные сплавы, латунь и другие металлы можно использовать кислотные растворы.

Флакон с кислотным раствором для пайки металлов

Кислотные растворы

Важно правильно выбрать кислотный раствор. Зависит это от вида металла, из которого сделаны детали. Это может быть алюминиевый или медный радиатор, чайник, который надо спаять, медь, латунь или кровельное железо:

1. Оцинкованное железо. Места, где необходимо паять, обрабатывают кислотным раствором, правильно его называют (хлоратом цинка). Такой состав можно купить в специализированных магазинах, проще всего приготовить его самостоятельно.

Для этого достаточно в 100 мл соляной кислоты бросить кусочки цинка, который можно снять с корпуса пальчиковых батареек. После окончания химической реакции цинк растворится, выделяя при этом большое количество водорода.

Правильно будет осуществлять процесс в хорошо проветриваемом помещении, при отсутствии открытого огня.

После того, как раствор остынет и отстоится, верхнюю прозрачно-желтую часть переливают в чистую стеклянную посуду. Осадок сливают в грунт, в канализацию с металлическими трубами не рекомендуется. Кислотой можно повредить трубы и герметичные прокладки. Оставшаяся часть раствора готова для обработки кровельного оцинкованного железа.

Как запаять листы кровельного железа

1. Нержавеющая сталь. Прежде чем паять, поверхность зачищается и обрабатывается ортофосфорной кислотой, в состав которой входят следующие элементы:
   

• до 50% хлористого цинка;
• аммиак до 0,5%;
• растворяется водой с концентрацией рН – 2,9%.

Ортофосфорная кислота применяется для пайки в качестве флюса и для очищения металла от ржавчины

Раствор бывает прозрачным светло-желтого цвета или бесцветным, при нагреве до 213ºС преобразуется в h5P2О7 (пирофосфорную кислоту), которая обезжиривает поверхность металлов. Состав растворяет оксидную пленку на различных металлах и сплавах:

• нержавеющая сталь;
• латунь;
• сплавы никеля;
• сплавы меди;
• сплавы углеродистых металлов и низколегированной стали.

Применение кислот

Чтобы паять металлические изделия (трубы, радиатор, ведра, кастрюли), поверхность элементов тщательно зачищается, можно напильником или наждачной бумагой. На очищенные участки кисточкой наносят кислотный раствор, после чего на поверхности паяльником расплавляют до жидкого состояния припой.

Как правильно паять паяльником

Жидкий припой облуживает зачищенные места, при кипении кислотный флюс выходит на поверхность. Когда  припой застывает, спаиваемые элементы надежно и герметично фиксируются.

Паять можно мощным паяльником или открытым огнем от газовой горелки. Можно использовать различные источники тепла в зависимости от площади разогреваемой поверхности и температуры плавления припоя.

Остатки кислотного флюса смываются водой, лучше мыльным, щелочным раствором, это исключит дальнейшую коррозию металла.

Обработанные и спаянные элементы нержавеющей стали

Кислотой можно повредить кожу и мышечную ткань, при вдыхании паров поражаются дыхательные органы. Контактируя с воздухом, соляная кислота вступает в химическую реакцию, над открытой емкостью заметен дымок. Работать правильно в этих условиях в защитных очках, резиновых перчатках, противогазе, можно в респираторе.

При попадании раствора на кожу промыть этот участок тела 6%-ным щелочным раствором или простым мылом. Не рекомендуется флюсами с кислотой паять радиотехнические платы. Кислотные составляющие с них трудно смываются и способствуют распаду медных дорожек. Их лучше заменить, для этого есть специальная паста.

Хранить растворы с кислотой для пайки правильно будет в емкостях из следующих материалов:

• стекло;
• керамика;
• фарфор;
• фторопласт.

Такая посуда не вступает в реакцию с кислотой, в ней длительное время можно сохранить приготовленный состав.

Пайка без паяльника

В бытовых условиях при отсутствии паяльника можно паять медные провода диаметром до 2 мм. Для пайки радиаторов, посуды используют специальный припой, паяльные лампы, газовые горелки, так как медь стержня паяльника не в состоянии разогреть большую площадь поверхности. Существует несколько способов:

1. Лужение и пайка проводов в расплавленном припое. Предварительно провод нагревают, прикладывают к кусочку канифоли, она плавится и равномерно растекается по поверхности соединения. Провод скруткой опускается в расплавленный припой в жестяной банке на костре, можно греть на паяльной лампе. Для того чтобы запаять скрутку, желательно ее подержать в кипящем олове до 1 минуты. Медные провода прогреются, и сплав заполнит все промежутки между скрученными проводами. Таким способом можно паять мелкие детали из меди, латуни и других сплавов.

Залуженный и спаянный медный провод

1. Пайка проводов в желобе. Зачищенные и скрученные провода укладываются в отрезок трубки 2-3 см из алюминия, диаметром 0,5-1см, распиленной вдоль. Сверху засыпается смесью мелкой стружки припоя и канифольной пыли, снизу эта конструкция разогревается зажигалкой, свечкой или малой паяльной лампой.

Разогрев припоя паяльной лампой (горелкой)

Смесь плавится и тщательно обволакивает все места соединения проводов. После застывания алюминиевый желоб убирают, место соединения изолируют.

Стружку припоя можно наточить крупнозернистым напильником.

1. Тонкий медный провод до 0,75 мм можно уложить на фольгу из алюминия, насыпать смесь из канифоли и стружки олова, герметично завернуть и разогреть 3-4 минуты. Припой равномерно заполнит все элементы на месте спайки, после остывания фольгу можно снять и выбросить.

Паста для пайки продается в магазинах радиодеталей, но можно приготовить самостоятельно. В 32 мл соляной кислоты добавляют 12 мл обычной воды, потом кусочки цинка – 8,1 г. Для этого используется эмалированная посуда.

Как залудить паяльник: подготовка и уход за паяльником

После окончания реакции растворения, в состав вносят олово – 8.7 г. Когда закончится вторая реакция растворения, выпаривают воду до пастообразной консистенции раствора. Паста перемещается в фарфоровую емкость, куда засыпают порошок, в составе которого:

• свинец – 7,4 г;
• олово – 14,8 г;
• сухой нашатырь – 7,5 г;
• цинк – 29,6 г;
• канифоль – 9,4 г.

Эта паста замешивается на 10 мл глицерина, подогревается и перемешивается.

Как правильно паять, последовательность действий:

• детали на месте пайки зачищают, провода скручивают;
• паста наносится кисточкой, тонким слоем;
• поверхность для спайки разогревается зажигалкой плазменной, горелкой, свечкой или спиртовой таблеткой, можно даже спичками или на костре до момента, когда паста расплавится;
• после плавления элементы пайки удаляются от источника тепла, припой застывает.

Паста очень эффективна, когда необходимо паять медный провод, мелкие детали из сплавов, основой которых является медь, латунь, например радиатор, самовары и другие изделия.

Пайка посуды

Как установить розетку своими руками правильно

Ведра и кастрюли, с отверстиями не более 5-7 мм в диаметре, рекомендуется паять, не используя паяльник, припоем ПОС-60. Дырявые места на посуде можно надежно запаять. Для этого дырки тщательно зачищаются наждачной бумагой изнутри емкости. Отверстию по краям придается конусная форма, очищенные места кисточкой обрабатываются раствором паяльной кислоты.

Для того чтобы исключить утечку припоя с наружной стороны, все донышко или отдельные места, где требуется запаять отверстия, закрывают тонкими жестяными пластинами. С внутренней стороны в зачищенные отверстия насыпают порошкообразный припой с канифолью. Места пайки разогревают на открытом огне до плавления припоя и заполнения им всех щелей.

Для радиаторов зачистка и пайка осуществляются с наружной стороны. Чтобы исключить протекание припоя внутрь, отверстие закрывают пластиной жести, оцинкованного железа, можно заменить на медь или латунь. Выбор зависит от материала, из которого сделан радиатор. Однородные металлы и сплавы, схожие по своему составу, легче запаять.

После окончания процесса пайки радиаторов внутренняя и внешняя поверхности тщательно промываются щелочным, мыльным раствором для того, чтобы исключить воздействие кислотных составляющих на металл.

Флакон с флюсом для пайки алюминия

Когда надо запаять детали из алюминия, используются специальные припои:

• смесь 4:1 олово с цинком;
• смесь 30:1 олово с висмутом;
• порошок 99:1 олова и алюминия.

Последовательность обработки поверхности аналогичная, как и для подготовки железной посуды. Для того чтобы качественно запаять алюминий, в порошок добавляют канифоль, но температура плавления должна быть выше 500ºС. Припой в отверстии рекомендуется помешивать, можно тонким медным жалом паяльника.

Состав не сильно отличается от пасты, которую используют, чтобы припаять без паяльника, в порошок входят следующие компоненты:

• олово – 14,8 г;
• канифоль – 4 г;
• цинковая пыль – 738 г;
• свинцовый порошок – 7,4 г.

Для пастообразной консистенции добавляют диэтиловый эфир – 10 мл, его можно заменить, использовать глицерин – 14 мл.

Последовательность пайки:

• зачищаются ножки и дорожки печатной платы;
• для того чтобы запаять, ножки деталей вставляются в отверстия платы;
• места, где надо запаять на плате смазываются пастой;
• паста разогревается паяльником до плавления;
• припой растекается и застывает, обеспечивая надежный электрический контакт деталей с дорожками печатных плат.

Уроки пайки.

Научиться правильно паять можно, просмотрев это видео.

Из вышеизложенной информации следует, что при желании и наличии определенных материалов в бытовых условиях можно паять различными способами, достигая качественного крепления деталей и герметичности емкостей.

Пайка медных труб с помощью горелки

Можно спаять паяльником или без паяльника практически все металлы, сплавы, алюминий, латунь, медь, провода электрических цепей различного назначения, металлическую посуду, корпуса радиаторов и другие элементы оборудования.

выбор флюса и особенности работы с жестью и оцинковкой

Процесс пайки – это химическое соединение двух металлов с помощью припоя. Причем кристаллическая структура металла не изменяется. То есть, соединяемые части остаются при своих технических характеристиках.

Само соединение получается достаточно надежным, но многое будет зависеть от вида припоя и технологии пайки. К тому же необходимо отметить, что не все металлы могут быть соединены этим процессом. Основные же металлы, особенно стальные (железо), между собой могут быть спаяны.

Три технологии

Существует три технологии пайки железа оловом:

1. паяльником. Для этого придется использовать мягкие припои с большим содержанием свинца;
2. паяльной лампой. Здесь потребуются твердые припои с большим содержанием олова;
3. электрическая пайка железа.

Первый способ применяют в том случае, если железо не будет в процессе эксплуатации подвергаться большим нагрузкам. Второй – это лужение железа оловом, когда оловянный припой наносится на поверхность металлического изделия и растирается по всей его плоскости тонким слоем.

В этой технологии обязательно применяется флюс для пайки. Третий вариант используется в производственных масштабах, для чего применяется специальное оборудование.

Пайка листов жести

Пайка жести (тонкого листового железа) является часто встречаемым процессом в изготовлении металлической тары. Но нередко и в домашних условиях приходится скреплять листы железа между собой, собирая герметичные конструкции. Поэтому перед тем как припаять один лист к другому, необходимо подготовить все нужное.

Для процесса пайки железа с помощью олова понадобится припой с небольшой концентрацией олова, к примеру, ПОС-40, флюс, паяльник и шило.

Флюс в процессе пайки железа выполняет функции растворителя и окислителя одновременно. То есть, сразу происходит смачивание металла и защита от окислительных процессов. В качестве флюсов используют канифоль и соляную кислоту или хлористый цинк и борную кислоту.

Что касается паяльника, то для проведения качественной пайки оловом лучше выбрать электрический инструмент мощностью более 40 Вт. Старый паяльный инструмент, который нагревается от пламени огня, сегодня практически не используют даже в домашних условиях.

Последовательность действий

Вот основные этапы данного процесса:

• зачистка соединяемых листов;
• нанесение флюса;
• разогрев паяльника и лужение;
• пайка оловом;
• очистка стыка бензином.

Очистку проводят механическим способом наждачной бумагой. Если загрязнения большие, то придется провести обработку растворителем. Если не удается очистить и таким методом, тогда проводят травление серной кислотой.

Два куска листового железа подносят друг к другу на расстояние 0,3 мм. Их края обрабатывают пастообразным флюсом при помощи кисточки. Жало паяльника очищается наждачкой, и сам инструмент включается в электрическую сеть через розетку. Чтобы проверить, хорошо ли он нагрелся, надо помести его жало в нашатырную смесь, которая должна закипеть.

Теперь проводится этап лужения железа. То есть, с помощью припоя из олова или его сплава обрабатываются края двух листов жести, чтобы покрыть их оловянным слоем, который будет выполнять защитные функции от коррозии металла.

Все готово, остается только запаять два конца листов. Жало паяльника подносится к месту стыка вместе с припоем из олова, и они оба продвигаются плавно по границе соединения.

При этом жало необходимо прижимать не острым концом, а плоской гранью, за счет чего будет прогреваться одновременно и соединяемые детали, что скажется на высоком качестве проведенной пайки железа.

Особенности работы с оцинкованными изделиями

Пайка оцинковки оловом по чисто технологическому процессу от предыдущей ничем не отличается. Но есть в технологии свои тонкие нюансы, которые сказываются на качестве конечного результата.

Нельзя паять оцинковку припоями, в состав которых входит большое количество сурьмы. Это вещество при контакте с цинковым покрытием создает непрочный шов.

В качестве флюса лучше использовать борную кислоту и хлористый цинк. Если сами изделия уже были залужены оловом в процессе производства, тогда в качестве флюса можно применять канифоль.

Когда производится соединение оцинкованного железа (листового) и проволоки, то последнюю надо согнуть под прямым углом, чтобы увеличить площадь контакта двух изделий.

В остальном процесс проводится точно также. Кстати, неважно, проволока была изготовлена из оцинковки или обычной стали.

Есть еще несколько важных позиций, которые надо учитывать в процессе пайки оцинкованных изделий. Если для пайки железа используются припойные стержни на основе олова и свинца, то для них лучше добавлять флюс на основе хлористого цинка и хлористого аммония. Соотношение 5:1 соответственно.

Припой на основе олова и кадмия требует едкого натра в качестве флюсовой добавки.

Если между собой соединяются оцинкованные изделия из железа, в состав защитного слоя которых входит более 2% алюминия, то применяется припой на основе олова и цинка. А в качестве флюса используют соляную кислоту и вазелин (стеарин).

В независимости от того, какие детали или узлы соединяются пайкой, необходимо после окончания процесса и остывания шва промыть место стыка водой, чтобы удалить остатки флюса.

Техника безопасности

Пайка железа оловом – процесс небезопасный. Поэтому надо строго соблюдать меры предосторожности. На руки надеваются защитные перчатки, под паяльник обязательно устанавливается подставка, чтобы разогретое жало не касалось стола и подручных материалов. И сама процедура должна проводиться аккуратно.

При кажущейся простоте паячной операции, на самом деле это серьезная процедура. И относиться к ней надо с большим вниманием. Что-то упустили, неправильно даже приложили, и можно считать, что качество стыка резко упало. Поэтому важно к каждому этапу подходить ответственно, особенно это касается очистки двух стыкуемых изделий из железа.

Пайка сварочным полуавтоматом, MIG-пайка, MIG-brazing — особенности метода доступным языком

Работники авторемонтных мастерских, монтажники и другие специалисты по сварочным работам сегодня активно обращаются к пайке сварочным полуавтоматом. За подобным методом будущее, технология во многом сравнима со сваркой MIG/MAG. И отличается, в основном, применяемой присадочной проволокой сплошного сечения, а также тем, что при пайке MIG не происходит расплавления основного материала. Подробнее о положительных моментах метода, его нюансах и сферах его применения предлагаем узнать из нашей статьи.

Содержание

Что такое пайка полуавтоматом

Пайка методом MIG в инертном газе, или MIG-пайка в защитном газе, как он иногда называется в соответствии с имеющимися международными стандартами, представляет собой процесс пайки твёрдым припоем в виде медной проволоки. Электрическая дуга устанавливается между постоянно плавящимся припоем из проволоки и свариваемым металлом. Подаваемый газ защищает дугу и расплавленный припой от воздействия окружающего воздуха, а именно кислорода, который имеется в воздухе и который стремительно окисляет расплавленный металл и в разы снижает качество сварки.

Особенности пайки полуавтоматом

Пайка полуавтоматом высокотехнологичный процесс, имеющий свои особенности.

• Осуществляя пайку методом MIG/MAG, в качестве электрода нужно использовать специальную сварочную проволоку из бронзы, включающую алюминий или кремний. К примеру, CuSi3, или более качественный аналог ESAB OK Autrod 19.12, 19.30, 19.40. Проволока на основе бронзы или меди достаточно дорогостоящая, и разница в цене между европейского производства или к примеру, китайского не будет существенной. Если MAG сварка (в атмосфере активного газа) характеризуется обилием брызг, наличием пористости, нестабильной дугой и сильным парообразованием, то в процессе MIG пайки, напротив, основной металл не плавится, поэтому цинк испаряется в гораздо меньшей степени. Так происходит за счет того, что температура плавления бронзовой проволоки намного меньше, чем у стали, и поэтому свариваемые детали не расплавляются. Из-за низкого тепловложения снижается риск деформации, даже на очень тонких листах от 0,3 миллиметров толщиной. То есть процесс, фактически являясь пайкой, обеспечивает скорость работы и прочность соединений как при сварке.
• В связи с тем, что при пайке полуавтоматом тонкий металл не проплавляется, можно спаять листы стали с покрытием (фосфатированным, гальванизированным, алюминизированным) и без покрытия, листы из двухслойной стали и из нержавейки.
• Получившийся шов является крепким, Такое паяное соединение имеет более высокую механическую прочность, если сравнивать со швом, образованным в процессе MAG сварки. Степень термической деформации деталей в ходе паяного процесса существенно ниже, чем при сварке, поэтому на готовом изделии меньше заметно коробление. Шов практически не подвержен коррозии, так как цинковый слой оказывается целым даже в месте сварного шва. Еще одним достоинством такой технологии является хорошая способность по перекрытию зазора.
• Паять рекомендуется в «точечном», импульсном режиме или методом «углом назад», при котором сварщик ведет электрод слева направо. В обоих случаях необходимо соблюдать «короткую» дугу.

В чем принцип метода пайки полуавтоматом и разница от MIG сварки?

Основной принцип пайки-сварки МИГ-МАГ заключается в том, что металлическая проволока в ходе процесса подается посредством сварочной горелки и расплавляется под воздействием электрической дуги. Если говорить о разнице технологий сварки и пайки, то в первом случае разрушенное цинковое покрытие образует шлак с расплавленным металлом шва, а также различные раковины и поры. Это говорит о пониженном качестве шва и отсутствии цинкового покрытия в месте сварки. Приходится отправлять детали на гальваническую операцию повторно с целью восстановления антикоррозионного покрытия. Открытие метода МИГ-пайки позволило избежать таких проблем.

Метод MIG-пайки отличается от метода полуавтоматической-сварки в среде защитных газов еще и видом применяемой проволоки. Для MIG –braizing используют медную проволоку CuSi3. Из-за небольшой температуры плавления, как говорилось выше, основной металл не плавится. Цинковое покрытие в итоге образует на ее поверхности химическое соединение, защищающее сварочный шов от коррозийных процессов.

Настраиваемся на работу

Прежде, чем начать работу, важно корректно настроить сварочный полуавтомат:

1. Определите силу сварочного тока в зависимости от толщины свариваемого металла. В инструкции к агрегату представлена таблица соответствия этих величин. В случае недостатка сварочного тока полуавтомат сваривает не достаточно хорошо.
2. По имеющейся инструкции определите требуемую скорость подачи сварочной проволоки. Этот показатель возможно отрегулировать, воспользовавшись сменными шестернями в агрегате. Он напрямую будет влиять на скорость наложения свариваемого шва. Сегодня в продаже представлены модели, оснащенные специальными коробками скоростей.
3. Настройте источник тока на нужные вам параметры (напряжение и силу тока). Рекомендуем проверить ваши настройки на каком-либо примере. Основанием того, безошибочности действий, устойчивая сварная дуга, нормальное формирование валика. В этом случае уже можно действовать на основном материале.
4. Настройка проволоки не вызовет затруднений. Ее поступление по специальному шлангу в мундштук либо в обратном направлении обусловлено положением рычага, который вы увидите на аппарате.
5. Важным моментом является и регулировка расхода защитного газа. Для этого надо медленно открыть вентиль, и выкрутить его до упора. Это необходимо для того, чтобы из вентиля не происходило утечек. Затем нужно нажать на клавишу, находящуюся на рукояти сварочной горелки. Проволока должна остаться «стоять», а газовый клапан открыться. Будет слышно лёгкое шипение газа, который выходит из сопла газовой горелки. В это время расход газа (его величину можно видеть на манометре по шкале расхода) должен равняться 8 -10 л в мин. Это оптимальный показатель при пайке металла толщиной 0,8мм. Поэтому нужно скорректировать величину расхода газа исходя из вашей задачи.

Где чаще всего применяется MIG пайка?

Данная технология имеет широкий диапазон применения в различных областях.

Автосервис и автомобилестроение. Пайка MIG используется и в ремонте автокузовов, поскольку цинковое покрытие стальных листов при этом не повреждается. В крупносерийном производстве автомобилей этот метод применяют как в установках с ручным управлением, так и в полностью автоматизированных системах.

Кроме того, к пайке сварочным полуавтоматом прибегают для различных целей малые и средние промышленные предприятия, осуществляя:

• монтаж систем кондиционирования, вентиляции и охлаждения,
• выпуск легких металлоконструкций, элементов фасадов и кровли, труб, корпусов электроагрегатов, дымоходов.

Для пайки подходят все сварочные позиции в среде защитного газа и все виды сварочных швов. Швы в вертикальном и потолочном положении получаются одинаково безупречными при должном умении обращаться со сварочной горелкой. Благодаря незначительному тепловложению метод эффективен как при соединении листов из нелегированных сталей и оцинкованных листов, так и листов хромоникелевой.

Какое оборудование и материалы подойдут для пайки полуавтоматом

Материалы для пайки полуавтоматом:

• проволока — медь с добавками,
• газ — аргон.

Необходимость в применении каких-либо стандартных флюсов, используемых в стандартных технологиях сварки и способных вызывать серьезные проблемы, отсутствует. Дуга самостоятельно активизирует поверхность.

1. Проволока при данном методе является одновременно и токопроводящим электродом, и присадочным материалом.

• Производя МИГ-пайку оцинкованных деталей, наиболее часто пользуются проволокой SG-CuSi3. Её достоинство заключается в незначительной твердости паяного шва, что позволяет без труда осуществлять механообработку. За счет присутствия в составе проволоки 3% кремния существенно повышается жидкотекучесть наплавляемого материала.
• Медная проволока состава SG-CuSi2Mn также применяется для пайки оцинкованных деталей, но наплавленный материал довольно жёсткий, поэтому последующая механообработка усложняется.
• Сварочные проволоки SG-CuAL18Ni2 и SG-CuAL18 используют, если необходимо спаять сталь с алюминизированным покрытием.

Сварочные проволоки для MIG-пайки более мягкие в сравнении со стальными, поэтому механизм подачи проволоки должен быть 4-х роликовым, оснащенным гладкими полукруглыми канавками. Для небольшого трения в шланговом механизме горелки нужно применять тефлоновый направляющий канал и массивные токосъёмники.

2. Как правило, в процессе пайки в качестве защитного газа используется аргон с небольшими добавками кислорода и углекислоты. Защитный газ, подаваемый в зону сварки, защищает дугу и сварочную ванну с расплавленным металлом.

Наш интернет-магазин предлагает ознакомиться с большим ассортиментом сварочного оборудования, используемого для MIG-пайки.

• Модели с уже заложенной функцией полуавтоматической пайки. Чаще всего, такие инверторные аппараты отличаются упрощенным способом настройки, который подходит для неопытных сварщиков и углубленным — для настоящих профессионалов.
• Модели, пайка которыми возможна, хотя специальные программы по ней и не заложены, тут усложняется процесс настройки аппарата.

Вам достаточно лишь выбрать устройство, отвечающее вашим требованиям, задачам и финансовым возможностям. У нас представлены полуавтоматы зарекомендовавших себя производителей.

Kemppi — это модели премиум класса с адаптивным микропроцессорным управлением MinarcMig Evo 200, Kempact 253A, Kempact 323A.

Продвинутые аппараты гаранта немецкого качества EWM Phoenix 351 Puls и Alpha Q 330 — с плавной регулировкой сварочного тока.

Полуавтоматы BlueWeld с важностью сварки различным диаметром сварочной проволоки, которые можно отнести к бюджетным из-за их доступной стоимости. Это BlueWeld STARMIG 180 Dual Synergic оснащенный простой функцией регулировки «One Touch», позволяющей настроить толщину материала. Универсальные полуавтоматы с возможностью MMA, TIG и SPOT сварки BlueWeld GALAXY 220 и GALAXY 330 Wave с иновационной технологией АТС обеспечивает полный контроль при сварке тонколистового металла. BlueWeld STARMIG 210 Dual Synergic, BlueWeld MEGAMIG 270S, которые часто выбирают именно для MIG пайки, в частности для оцинкованных кузовов автомобилей. BlueWeld MEGAMIG 220S, используемый для протяженных швов и сварки точками с электронной регулировкой продолжительности протекания тока.

Позвоните нам по телефонам: +7 (495) 663-72-84 или 8 (812) 309-38-95 (бесплатный звонок)! Компетентные специалисты магазина Тиберис ответят на любые вопросы, касающиеся сварочного оборудования.

Как припаять стальную проволоку?

Ступени

1. Используйте проволочную щетку или наждачную шкурку, чтобы стереть поверхность металла .
2. Расположите металлический по желанию.
3. Нагрейте стык в месте встречи двух кусков металла , пока стык не загорится.
4. Примените пруток для припоя к стыку, продолжая нагревать металлические поверхности .

Щелкните, чтобы увидеть полный ответ.

Учитывая это, какой тип прутка используется для пайки стали?

Пайка Сварка — это использование бронзового или латунного наполнителя прутка , покрытого флюсом, для соединения деталей из стали . Оборудование, необходимое для пайки , в основном идентично оборудованию, используемому для пайки .

Кроме того, почему перестали производить газ MAPP? MAPP / кислород преимущественно использовался при подводной резке, которая требует высоких давлений газа (при таких давлениях ацетилен полимеризуется со взрывом, делает его использование опасным).Однако подводная кислородно-топливная резка , газ любого вида была заменена экзотермической резкой, поскольку она обеспечивает более быструю и безопасную резку.

Также знайте, можно ли паять сталь пропановой горелкой?

Пайка с пропаном . Вот ответ на вопрос, можно ли паять пропановой горелкой / воздушной горелкой . Можно , но вы должны контролировать окружающую среду, чтобы потери тепла в атмосферу и детали были ниже, чем тепло, подводимое к пайке .Это стандартный припой из сплава , который плавится в диапазоне 1250–1305 F.

Могу ли я использовать алюминиевые прутки для пайки стали?

После нанесения покрытия элемент из стали можно приваривать дуговой сваркой к элементу из алюминия , если принять меры для предотвращения попадания дуги на сталь . Другой метод покрытия для сварки алюминия — стали , называемый пайкой , включает покрытие поверхности стали припоем серебро , а затем их сварку с использованием алюминиевого присадочного сплава .

Как паять оцинкованную сталь суперсплавом 1

Как паять оцинкованную сталь суперсплавом 1

Оцинкованная сталь — прочный металл, устойчивый к коррозии. Для гальванизации стали наносится защитное покрытие из оксида цинка путем распыления на деталь тонкого слоя цинка или погружения стали в ванну с расплавленным цинком. Оцинкованная сталь идеально подходит для морского и промышленного применения благодаря своим солевым и водоотталкивающим свойствам.

В этом видео кусок оцинкованной стали с зазором 1/8 дюйма соединен с помощью стержня из Super Alloy 1, флюса и пропановой горелки.

Super Alloy 1 — это мультиметаллический припой с рабочей температурой 350 ° F. Эта низкая температура плавления позволяет производить ремонт при низких температурах без повреждения существующего цинкового покрытия. Super Alloy 1 связывает все белые металлы (металлический горшок, алюминий, гальванизированный металл, медь, латунь, бронзу, сталь, цинковое литье под давлением, олово, оцинкованную сталь, свинец, замак, металл обезьяны) по отдельности или почти с любым другим белым металлом — даже от цветных до черных металлов, от стали до алюминия

Припой оцинкованной стали Метод ремонта:

Всегда предварительно очищайте основной металл, чтобы обеспечить надлежащее соединение.

Обильно нанесите флюс Super Alloy 1 на основной металл, затем начните широко нагревать основной металл. Следите за тем, чтобы не нагревать флюс напрямую. Флюс Super Alloy 1 действует как точный ориентир температуры, меняя цвет от медового до коричневого цвета пива, когда основной металл достигает 350 ° F, поэтому важно позволить флюсу нагреваться с основным металлом, а не с пламенем. Если флюс стал черным, вы его перегрели, и вам нужно удалить флюс теплой водой и металлической щеткой и начать все сначала.

Когда основной металл достигнет надлежащей рабочей температуры, а флюс станет коричневого цвета, поместите стержень в рабочую зону. При необходимости добавьте флюс, чтобы улучшить текучесть сплава. Продолжайте перемещать резак, чтобы избежать перегрева основного металла.

Когда оцинкованная сталь будет соединена, просто удалите излишки флюса теплой водой и металлической щеткой.

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

(PDF) Пайка МИГ соединений тонких оцинкованных листов для автомобильной промышленности

Пайка МИГ соединений тонких листов 73

Рис. 13. — Эскизы с последовательностью швов и направлением пайки.

из остаточных металлических листов для восстановления материала).

Все оценочные испытания воздействия газов были выполнены

с той же последовательностью (порядок и направление пайки),

, как показано на Рис. 13c. Длина каждого шва

составляла ок.80 мм, что сопоставимо с основным промышленным применением

кузовов автомобилей, но не с технологией глухой пластины

.

Поскольку точка, в которой цинк покрытия, медь

дополнительного металла и основная сталь сосуществуют

(обозначено «X» на рис. 2a), опасность электрического потенциала

должна быть считается. Как указано выше, хорошо известно, что

электрический потенциал, существующий в стальной пластине, ускоряет

скорость коррозии в несколько тысяч раз.Таким образом,

эта точка становится «зерном» коррозии, из которого можно «прорасти»

, как уже было показано (рис. 8 и 9). Этот выпуск

требует дальнейшего внимания и детального подхода.

Выводы

1. Смеси аргона с H

2

(98% Ar + 2% H

2

) и гелий

(70% Ar + 30% He) обеспечивают очень хорошие условия смачивания

и внешний вид сварного шва. Они

также отвечают за самые высокие значения погонной энергии.

2. Газами, обеспечивающими меньшее тепловложение и меньшее выгорание цинка

, были Ar с O

2

Ar + 1% O

2

 и Ar с N

2

(98 % Ar + 2% N

2

). Эти газы обеспечивают хорошую стабильность

[7] и внешний вид валика и могут представлять собой оптимальное решение

, если коррозионная стойкость не является основной целью

.

3. Ar с O

2

(Ar + 1% O

2

), Ar с N

2

(98% Ar +

2% N

2

), и Ar с He (70% Ar + 30% He) приводят к образованию соединений

с наименьшей коррозионной стойкостью.

4. Общая оптимальная газовая смесь — SG2, Ar + 25%

CO

2

, что обеспечивает хороший внешний вид, меньшее тепловложение,

отсутствие отказов в зоне термического влияния и лучшую коррозионную стойкость;

Как и в предыдущих ссылках [7], этот газ обеспечивает хорошую стабильность процесса пайки

.

5. Использование высоких тепловыделений не влияет на прочность

соединений или коррозионную стойкость. Однако наличие

структур быстрого охлаждения в ЗТВ может быть причиной обрушения, наблюдаемого в этой зоне

в паяных соединениях с очень низким HI.Следовательно, более низкое тепловложение

не должно быть основным критерием оптимизации

.

6. Преимущественная коррозия, наблюдаемая на ЗТВ и

на границе меди, коррелирует с испарением цинка

и геометрией соединения. Корреляция

между подводимой теплотой и интерметаллическим слоем Fe-Cu-

Si требует дальнейшего изучения, поскольку эта фаза

влияет на коррозионные свойства твердого припоя.

7. Должны быть обеспечены свободные перемещения пластин,

без ущерба для правильной траектории резака

или его положения (включая величину зазора).

Разработчики производителя должны серьезно отнестись к этому аспекту

, наряду с другими требованиями к крепежным приспособлениям

(хорошая конвекция тепла, многополюсный электрический контакт

).

Ссылки

1. Штауфер, Х. Лазерная гибридная сварка и лазерная пайка: новейшие технологии и практика

на примерах Audi A8

и VW-Phaeton.Proc. 56-й Международной конференции IIW,

Бухарест, Румыния, 6–11 июля 2003 г .; IIW Док. XII-1777-03.

2. Joseph, A .; Webb, C .; Haramia, M .; Япп, Д. Переменная полярность

(переменный ток) дуговая сварка оцинкованных листов. Proc. of 56

th

IIW

Международная конференция, Бухарест, Румыния, 6–11 июля 2003 г .;

IIW Док. XII-1779-03.

3. Dilthey, U .; Ульрико, К. MIG-пайка оцинкованных и легированных сталей

.Proc. 53-й Международной конференции IIW, 2000 г .; IIW

Док. XII-1630-00.

4. Hedegard, J .; Нерман, П .; Андерсон, Дж .; Tolf, E .; Ohman, E.

Высококачественная сварка оцинкованных сталей. Proc. из JOM 11

Международная конференция, Хельсингёр, Дания, 2003.

5. Rohde, H .; Katic, J .; Paschold, R. ESAB импульсная газовая пайка

металлическая дуговая пайка листов с поверхностным покрытием. Светарен 2000, 3,

20–23.

6. Иордакеску, Д.; Кинтино, Л. Вклад в классификацию

переноса металла при дуговой сварке. Proc. 57-й Международной конференции IIW

, Осака, Япония, 12–14 июля 2004 г .; IIW

док. №XII-1798-04.

7. Iordachescu, D .; Quintino, L .; Дуарте, Дж. Режимы переноса металла в

автоматизируют пайку MIG. Proc. международной конференции EWF

EUROJOIN 5, Вена, Австрия, 13–15 мая 2004 г.

8. Kersche, A .; Трубе, С. Защитные газы для дуговой пайки в среде защитного газа

.Лекция на конференции по тонким листам, SLV, Мюнхен,

, 28 марта 2000 г., специальный выпуск, 50 (2), 2002 г.

9. Iordachescu, D .; Квинтино, Л. Экстремальные процедуры пайки MIG

автомобильных листов с цинковым покрытием толщиной 0,8 мм. Proc. of 57

th

Международная конференция IIW, Осака, Япония, 12–14 июля 2004 г .;

ISBN 4-0 46-6, 300–307.

(PDF) Попытки пайки оцинкованной стали с помощью трехфокусной многолучевой лазерной системы

Обзор сварочных технологий — www.pspaw.pl Vol. 91 (9) 2019 12

[3] Матье А., Понтевиччи С., Виала Дж., Чикала Э., Греви Д., Контроль температуры при лазерной пайке стальной сборки

с использованием термографических измерений. NDT&E International, 2006, Vol. 39 (4), 272-276. [CorssRef]

[4] Рейманн В., Доблер М., Гёде М., Дилгер К. Трехлучевая лазерная пайка оцинкованной стали. The International

Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2017, Vol. 90 (1-4), 317-328.[CorssRef]

[5] Хмелевски Т., Голански Д., Влосинский В., Циммерман Ю., Использование энергии кинетического трения для металлизации керамики

. Вестник Польской академии наук технических наук, 2015, Vol. 63 (1), 201-207.

[CorssRef]

[6] Чжан М., Чен Г., Чжан Ю., Ву К., Исследование микроструктуры и механических свойств лазерной замочной скважины.

Сварка-пайка автомобильной гальванизированной стали с алюминиевым сплавом.Материалы и дизайн, 2013, т. 45, 24-30.

[CorssRef]

[7] Chudziński M., Nowacki J., Zmitrowicz P., Lutowanie w budowie maszyn. Wydawnictwo Naukowe PWN, 2008,

Warszawa.

[8] Добжаньски Л.А., Warstwy powierzchniowe kształtowane z wykorzystaniem technologii laserowych.

Wydawnictwo Politechniki ląskiej, 2013, Гливице.

[9] Клок Ф., Франк С. Поверхностные отложения при лазерной пайке, Наука и технология сварки и соединения, 2003, Vol.18 (1),

62-69. [CorssRef]

[10] Годец Б., Грдун В. Сварка пайкой оцинкованных стальных труб, Welding World, 2013, Vol. 45, 49-56.

[11] Климпель А., Чупрыньски А., Гурка Ю., Lutospawanie metodą GMA cienkich blach ocynkowanych. Сварка

Обзор технологий, 2006, Т. 78 (9-10), 72-75.

[12] Климпель А., Чупрински А., Гурка Ю., Lutospawanie laserowe ocynkowanych stalowych blach karoseryjnych.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 2006, Vol.50 (6), 39-43.

[13] Füssel U., Zschetzsche J., Szieslo U., Plasmalöten mit stromführendem Zusatzwerkstoff. Der Praktiker, 2002,

Vol. 54 (10), 336-340.

[14] Драугелатес У., Буаифи Б., Плазменно-дуговая пайка: низкоэнергетическая технология соединения листового металла. Сварочный журнал,

2002, т. 81 (3), 38-42.

[15] Chmielewski T., Siwek P., Chmielewski M., Piątkowska A., Grabias A., Golański D., Структура и выбранные

свойства покрытий, нанесенных методом дуговой напыления, содержащих интерметаллические фазы Fe-Al, полученные на месте.Металлы.2018.

8 (12), 1059. [CorssRef]

[16] Adamiak M., Wyględacz B., Czupryński A., Górka J., Исследование восприимчивости и оценка причин образования трещин

в сварных паяных швах присадочный металл в нахлесточных соединениях алюминий — углеродистая сталь, изготовленный методом CMT и мощным диодным лазером

. Архив металлургии и материалов.2017. 62 (4), 2113-2123. [CorssRef]

Пайка TIG с силиконовой бронзой

Сварщик / производитель Джош Велтон из Brown Dog Welding объясняет, как использовать силиконовую бронзу при пайке TIG.

Универсальный наполнитель

Кремниевая бронза довольно универсальна в качестве наполнителя. С горелкой TIG вы можете использовать ее для решения ряда задач, которые варьируются от трудных до невозможных с использованием обычного стального присадочного стержня.

Конечно, использование этого присадочного материала — это не совсем сварка — по крайней мере, в традиционном смысле этого слова. Вместо этого вы выполняете пайку с более мягким наполнителем, используя капиллярность, но при этом по-прежнему используете установку TIG вместо газовой горелки. Этот процесс иногда называют TIG или электрической пайкой.Пайка выполняется при более низких температурах без плавления основных металлов; Наполнитель проникает во все микроскопические щели в металле и стягивает части вместе, как на постоянной липучке. Из-за этого вам не нужно, чтобы основные металлы были похожи, поэтому, например, можно припаять медь TIG к нержавеющей стали.

Нижняя точка плавления

Низкая температура плавления стержня из кремнистой бронзы делает его идеальным для соединения тонких листов металла, оцинкованной стали, а также гаек и болтов.Это удобно для обработки листового металла, потому что более низкие температуры плавления означают меньшее нагревание, что означает меньшую деформацию по сравнению с TIG, например, со стержнем ER70. И вы все еще можете отшлифовать и покрасить его, как и окружающий металл.

Кроме того, вы не получите «выскакивания» и вырывания вольфрама, которые обычно возникают при сварке оцинкованной стали, потому что кремниевая бронза течет при температуре ниже, чем покрытие с высоким содержанием цинка. Цинк — относительно неприятное вещество, которое вызывает беспорядок.

Кремниевая бронза также обладает превосходными износостойкими свойствами. У моего отца были изношенные чугунные шестерни, которым требовалось восстановить зубья. У меня не было времени на предварительный / последующий нагрев, который потребовался бы для сварного шва, поэтому я решил вместо этого паять его «в холодном состоянии», нагревая материал настолько, чтобы он мог принять кремниевую бронзу. Я сделал сборку, папа спилил их по размеру, и они отлично работали в его снегоочистителе последние пять или шесть сезонов.

Соединение разнородных металлов

Способность соединять разнородные металлы огромна во многих областях, включая искусство.Что касается моих скульптур, он открыл мне новый мир много лет назад, когда я обнаружил, что могу использовать его для прикрепления меди к стали. Контраст цветов, различие материалов на ощупь — все это придает изделиям особый характер.

На самом деле, я часто называю это пайкой TIG и сваркой. Это слишком легко назвать сваркой TIG, потому что это, по сути, один и тот же процесс. Различия в том, как наполнитель реагирует на основной металл, незначительны. У вас есть окно меньшего размера, чтобы стержень мог плавиться в лужу; если слишком холодно, стык не примет наполнитель, и конец скомкнется.Если вы слишком горячие, вы слишком сильно расплавляете основной металл и на собственном опыте узнаете, почему его называют стержнем «горячего растрескивания».

Небольшое плавление с основным металлом — это нормально, но чрезмерное плавление приведет к поломке соединения посередине. Тем не менее, в целом, это очень похоже на сварку стали TIG, когда речь идет о настройках машины, расходных материалах и зрительно-моторной координации. Наполнитель — практически единственная переменная, которая меняется с точки зрения процесса.

Полярность постоянного и переменного тока

Я должен отметить, что хотя я обычно использую отрицательную полярность постоянного тока (точно так же, как я использовал бы для стали) для сварки / пайки силиконовой бронзой, вы также можете использовать переменный ток.Процесс очистки переменным током помогает при пайке некоторых материалов. Многопроцессорный сварочный аппарат Multimatic® ^{220 AC / DC от Miller обеспечивает сварку TIG как переменным, так и постоянным током, которую я использовал для сравнения. Лучше всего поэкспериментировать с различными настройками, чтобы найти то, что лучше всего подходит для вашей ситуации.}

Как и при любой сварке или пайке, вы должны работать с хорошей вентиляцией — например, с системой удаления дыма.

Если вы умеете сваривать TIG и хотите попробовать пайку TIG, просто возьмите силиконовой бронзы и отправляйтесь в город.Вы заметите небольшие различия в укладке бусинки, о которых я упоминал ранее, но в целом это довольно простой процесс.

О Джоше Велтоне

Джош Велтон, владелец производственной и художественной студии Brown Dog Welding LLC в Детройте, штат Мичиган, является признанным сварщиком, изготовителем, учителем, художником, писателем, влиятельным лицом в социальных сетях, предпринимателем и автолюбителем. Он пишет статьи для TheFabricator.com и The WELDER Magazine (публикации FMA), а также DodgeGarage.com. Он был удостоен награды WEMCO / AWS Foundation Excellence in Welding Award 2018 в категории СМИ за его вклад в популяризацию сварки.

Исследования по дуговой пайке оцинкованных толстостенных стальных листов в сталелитейной промышленности и судостроении

Паяные швы между валиками и пластиной

Использование параметров пайки в диапазонах, приведенных в таблице 3, демонстрирует благоприятные технологические свойства с точки зрения внешнего вида шва и образования брызг на поверхности. голые и оцинкованные листовые поверхности.В частности, два припоя CuAl7 и CuMn12Ni2 демонстрируют здесь лучшие технологические свойства. Была исследована область в последней трети нарастающего паяного шва, в которой присутствует статическое поведение процесса. После металлографической подготовки поперечного сечения для каждого сплава и состояния поверхности оценивали разбавление согласно [4], угол смачивания, количество и длину LMP.

Было обнаружено, что углы смачивания трудно сравнивать из-за субъективного внешнего вида валика (см. Таблицу 4).Например, для CuSi3Mn, CuAl7 и CuAl9Ni5Fe3Mn2 угол смачивания больше на поверхности листа AR, очень мал для CuAl5Ni2Mn на поверхности AR и почти одинаков для CuAl8Ni2Fe2Mn2 и CuMn12Ni2 во всех состояниях поверхности.

Таблица 4 Угол смачивания и разбавление пайки валиком на пластину каждого присадочного металла для каждого состояния поверхности

Степень разбавления преимущественно самая высокая для условий AR. Степень разбавления варьируется от 1,96% при использовании CuAl9Ni5 на оцинкованных поверхностях до 7.60% в случае CuAl5Ni2Mn на поверхностях в состоянии АО.

Номер LMP является наибольшим в состоянии AR. Самый длинный и самый длинный LMP был определен для CuMn12Ni2, CuAl5Ni2Mn и CuAl8Ni2Fe2Mn2.

Твердость припоя во многом зависит от его состава. Многокомпонентные бронзы, особенно CuAl9Ni5Fe3Mn2, имеют самую высокую твердость от 179 HV10 в шлифованном состоянии до 216 HV10 на оцинкованной поверхности. На твердость в диффузионной зоне влияет состояние поверхности листа, а также материал наполнителя.Иногда он выше, чем в соседней ЗТВ. В случае оцинкованных поверхностей твердость в зоне диффузии наиболее высока, поскольку сплав с расплавленным цинком приводит к упрочнению твердого раствора. Это особенно очевидно при пайке CuAl7, где можно определить твердость до 311 HV10. Твердость в ЗТВ не критична при значениях от 156 до 172 HV10. Неповрежденный основной металл имеет твердость примерно 150 HV10.

Распределение элементов в диффузионной зоне можно оценить с помощью анализа SEM и EDX.Когда присадочный металл на основе меди плавится из-за подводимого тепла дуги, атомы железа могут диффундировать в диффузионную зону на стороне присадочного металла, а другие легирующие элементы присадочного металла могут диффундировать в диффузионную зону на стороне основного материала. .

При использовании CuSi3Mn кремний накапливается в зоне диффузии. В случае алюминиевых бронз происходит накопление алюминия. Доля никеля и марганца (в случае CuMn12Ni2) уменьшается в направлении основного материала, так что образуется зона, в которой эти элементы равномерно распределены вместе с железом.Это вызывает частичное увеличение прочности, что отражается в повышенных значениях твердости. На поверхности оцинкованного листа цинк распределяется не в зоне диффузии, а равномерно в припое. Атомы железа, диффундирующие в припой, вступают в реакцию с атомами присадочного материала и могут образовывать интерметаллические фазы, такие как κ-фазы (см. Рис. 3). Механизм образования исследован в [16].

Рис. 3

СЭМ-изображение с обратным рассеянием электронов и EDX-анализ выпадений железа в стыковых соединениях CuMn12Ni2 на поверхности в состоянии поставки

Все основные легирующие элементы припоя, а также цинк, в случае оцинкованного поверхность листа, может быть обнаружена в LMP (см. рис.4).

Рис. 4

СЭМ-изображение и EDX-анализ проникновения жидкого металла в стыковое соединение CuMn12Ni2 на поверхность в состоянии поставки На рис. 5 представлены средние значения шести отдельных испытаний с повреждением паяного шва в каждом.

Рис. 5

Предел прочности при растяжении крестообразных соединений (слева) и стыковых соединений (справа) CuMn12Ni2 и CuAl5Ni2 на поверхности в состоянии поставки и горячеоцинкованной

Прочность на растяжение испытанных крестообразных соединений для CuMn12Ni2 и CuAl5Ni2 с расположением трещины в паяном шве можно увидеть на рис.5 на левой диаграмме. На диаграмме справа показаны значения прочности на разрыв паяных стыковых соединений, которые показывают лучшие прочностные характеристики по сравнению с крестообразным соединением. Одно из возможных объяснений заключается в большем количестве паяных швов в образце с поперечным соединением, что значительно увеличивает вероятность внутренних неровностей шва.

В целом цинковое покрытие снижает прочность. Это особенно заметно при использовании CuMn12Ni2. Хотя прочность на разрыв CuAl5Ni2Mn выше, чем у CuMn12Ni2, оба припоя демонстрируют схожие характеристики прочности в соединении.

Разница в прочности между AR и оцинкованным листом меньше в стыковых соединениях, чем в поперечных соединениях, потому что шовный шов V-образного шва был фрезерован. Таким образом, смешанный цинк может абсорбироваться расплавом только через краевые области, так что доля цинка в паяном шве предположительно ниже, чем в образцах с поперечным соединением.

Из-за разрушения металла припоя можно выполнить расчет несущей способности.

Используя упрощенную процедуру в соответствии с DIN EN 1993-1-8: 2010-12, несущая способность углового сварного шва F _{B, Rd} , припаянного CuMn12Ni2 и CuAl5Ni2Mn, рассчитывается следующим образом:

$$ {F} _ {B, Rd} = {f} _ {vB, d} \ bullet {a} _B $$

(1)

Расчетное значение прочности на сдвиг паяного шва f _{vB, d} определяется следующим уравнением:

$$ {f} _ {vB, d} = \ frac {\ raisebox {1ex} {$ {f} _ {u, B} $} \! \ Left / \! \ Raisebox {-1ex} {$ \ sqrt {3} $} \ right.} {\ beta_B \ bullet {\ gamma} _ {MB}} $$

(2)

где

a _B :

–толщина углового шва

f _{u , B} :

–устойчивость припоя к разрушению

β _B = 1, 0:

— коэффициент корреляции

γ _MB = 1, 50:

— коэффициент запаса прочности

Для определения теоретической стойкости к разрушению припоя из паяных угловых швов двух материалов припоя были взяты малоразмерные образцы на растяжение (длина = 54 мм, поперечное сечение в диапазоне измерения 2 мм. t = 8 мм, AR и горячее цинкование) и испытаны в квазистатическом испытании на растяжение.Фактическое измеренное сопротивление разрушению является результатом прочности на разрыв испытанного крестообразного соединения с местоположением трещины в паяном шве Таблица 5.

Таблица 5 Прочность на сдвиг f _{vB, d} , прочность на разрыв f _{u, B} , а также несущая способность F _{B, Rd} угловых швов в качестве прочности стыковых соединений CuAl5Ni2Mn и CuMn12Ni2

Усталостная прочность

Путем испытаний на усталость определена усталостная прочность припоев CuMn12Ni2 и CuAl5Ni2Mn при толщине листа t = 8 мм.Для каждого припоя были испытаны две геометрии образцов и состояние поверхности (только для CuAl5Ni2Mn, не оцинкованного в виде крестообразных соединений). Образцы для испытаний на поперечные соединения, сваренные обычным способом, не оцинкованные, служат эталоном. Кроме того, были взяты образцы на растяжение в результате испытаний наплавкой CuAl8Ni2Fe2Mn2, которые отражают поведение основного материала типичного припоя.

Классы усталостной прочности (классы FAT) были получены в результате 10 индивидуальных испытаний. На резонансной испытательной машине SincoTec PowerSwing 100 кН была построена синусоидальная осевая кривая напряжений с коэффициентом нагрузки R = 0.1 был применен. Оценка проводилась в соответствии с исходным документом EN 1993-1-9 [17]. Класс усталостной прочности FAT-класс с вероятностью выживаемости P _ü = 95% был проведен при 2 × 10 ⁶ циклов нагружения на основе эталонного значения усталостной прочности Δσ _c как с переменной, так и с постоянный уклон м = 3 (см. Таблицу 6).

Таблица 6 FAT-классы испытаний на усталость

Согласно [18] несоосность или деформация образца имеет большое влияние на усталостную прочность образцов, полученных дуговой пайкой, из-за приложения поперечных сил во время зажима.

В этих испытаниях трещина образовывалась от корня паяного углового шва.

В целом видно, что образцы для испытаний с поверхностью из оцинкованного листа имеют более низкую усталостную прочность (см. Таблицу 6). Если предполагается переменный градиент, припой CuAl5Ni2Mn показывает лучшую усталостную прочность.

Направление, в котором были взяты образцы для испытаний, взятые в результате испытаний наплавкой с CuAl8Ni2Fe2Mn2 (перпендикулярно или продольно направлению наплавки), не показывает разницы в усталостной прочности.

Аналогично испытаниям в [18], трещина образовывалась от корневой точки углового шва, припаянного MIG.

Металлография

Аналогично пайке валиком на пластину стыковые и крестообразные соединения были подготовлены металлографически для исследования зоны диффузии с помощью SEM, для подсчета и измерения LMP оптически и для анализа распределения твердости. Таблица 7 показывает в качестве примера количество и длину LMP стыковых соединений с гальванизированными поверхностями и поверхностями из листового металла с просветом.

Таблица 7 Количество и длина ПВМ для стыковых соединений ( т = 5 мм)

Очевидно, что в случае оцинкованной поверхности большая часть ПВМ возникает при использовании CuAl5Ni2Mn и CuMn12Ni2. При пайке CuAl8Ni2Fe2Mn2 большая часть LMP возникает в состоянии AR. Очень мало LMP происходит с CuSi3Mn независимо от качества поверхности. Корреляция с квазистатическими испытаниями на растяжение стыковых соединений с толщиной листа 5 мм показывает, что возникновение LMP в рассматриваемом диапазоне толщин листа не имеет эффекта снижения прочности.В случае двух бронз CuAl5Ni2Mn и CuMn12Ni2 разрушение произошло в основном в основном материале. Отдельные образцы разрушились в припое, но не в зоне диффузии, так что можно предположить, что надежное соединение может быть обеспечено, несмотря на LMP.

Коррозионное поведение

Уже упомянутое пониженное тепловложение при дуговой пайке в основном предназначено для поддержания защиты от коррозии конструкций из оцинкованной стали. Чтобы доказать это, испытуемые образцы хранили в течение 4 недель (циклов) в испытаниях в солевом тумане в соответствии с DIN EN ISO 9227 [19].Для этого на горячеоцинкованном S235JR выполнялись угловые сварные швы с толщиной листа 5 мм, 8 мм и 10 мм с одинаковой подводимой теплотой и, следовательно, одинаковой толщиной углового шва. CuSi3Mn использовался в качестве припоя и сравнивался со сварным эталоном (G3Si1), также с такой же толщиной углового шва. Каждую серию производили по пять образцов, так что каждую неделю макроскопически можно было документировать 30 образцов. Особенно важно появление ржавчины на обратной стороне образцов.Это конструкции, которые можно сваривать только с одной стороны, например трубы. После этого изнутри там не может быть нанесена защита от коррозии.

Уже после первого цикла в эталонном сварном шве можно было обнаружить явные признаки красной ржавчины на сварном шве и прилегающей зоне, независимо от толщины листа. В случае образцов с толщиной листа 5 мм это также можно было зарегистрировать на обратной стороне образца (рис. 6 (в центре)). Начиная с четвертого цикла и далее, на более толстых листах появляются следы ржавчины на тыльной стороне (Рис.6 (справа)).

Рис. 6

Задняя часть испытательного образца после испытания на коррозию: верхний ряд после 1 недели старения, нижний ряд после четырех недель старения; CuSi3Mn t = 5 мм (слева), G3Si1 t = 5 мм (посередине) и G3Si1 t = 10 мм (справа)

Испытательные образцы, полученные дуговой пайкой, демонстрируют инертное коррозионное поведение паяного шва и шов прилегающей территории. Независимо от толщины листа после четырех циклов на обратной стороне образца для испытаний не было обнаружено красной ржавчины.

Многослойная пайка

Как и при сварке, некоторые геометрические формы стыков требуют выполнения в несколько слоев. Локально приложенное сильное тепло может привести к деформации из-за теплового расширения и, возможно, к внутренним напряжениям в связи с структурным преобразованием. Однако это очень важно в случае материалов на основе меди, так как они имеют в 1,4 раза большее тепловое расширение и в 2 раза большую усадку, чем сталь. Чтобы определить пригодность для многослойной пайки уже представленных припоев, были созданы угловые швы, состоящие из корневого слоя и двух покровных слоев, и металлографически исследованы рисунки 7 и 8.

Рис. 7

Микросрез многослойного припаянного углового шва с CuAl5Ni2Mn с преимущественно однородной микроструктурой в корневом слое

Рис. 8

Микросрез многослойного припаянного углового шва с CuSi3Mn с трещинами в верхнем слое

Можно показать, что при использовании CuAl5Ni2Mn, CuAl8Ni2Fe2Mn2 и CuAl7 повторно нагретая микроструктура в корневом слое была преимущественно однородной и мелкозернистой. При пайке CuMn12Ni2 и CuAl9Ni5Fe3Mn2 влияние повторного нагрева отсутствует.

Припой CuSi3Mn, широко применяемый в автомобильной промышленности, представляет собой особый случай. Здесь были обнаружены трещины в верхнем слое, которые, вероятно, являются результатом неблагоприятного соотношения высокого коэффициента теплового расширения и низкой прочности на разрыв. Эта область припоя характеризуется последней затвердевшей первичной структурой с частями остаточного расплава, поэтому она имеет равноосную дендритную структуру. Этот материал не подходит для многослойного шва.

Тенденция к деформации

Поскольку влияние теплового расширения, остаточных напряжений и микроструктурных преобразований на деформацию при дуговой пайке с материалами на основе меди еще не исследовано достаточно подробно, был использован инновационный испытательный стенд (рис. 9). для измерения силы реакции при пайке. Этот новый метод дает возможность сравнивать тенденцию к угловой деформации отдельных припоев с учетом подводимой энергии на месте.

Рис. 9

Измерение силы реакции: принципиальная схема экспериментального стенда (слева), экспериментального стенда до соединения с вставленными пластинами и присоединенного кольца для измерения силы (справа)

Паяльные сплавы CuSi3Mn, CuMn12Ni2, CuAl5Ni2Mn, CuAl7, и CuAl9Ni5Fe3Mn2. Сравнение со сварным эталоном проводилось сваркой проволокой из материала G4Si1. Это было выполнено с использованием угловых швов как в один, так и в несколько слоев. Толщина углового шва в пределах серии поддерживалась постоянной.

Могут быть продемонстрированы значительные различия между отдельными присадочными материалами. При многослойной пайке или сварке силы реакции последовательно увеличиваются (см. Рис. 10).

Рис. 10

Измерение силы реакции: сравнение сил реакции отдельных присадочных материалов в многослойной конструкции

Таким образом, самые низкие максимумы силы реакции (по отношению к подводимой теплоте) имели место при пайке с CuAl5Ni2Mn (3.9 Н / кДж однослойный или 5,9 Н / кДж многослойный) и CuAl7 (5 Н / кДж или 15.1 Н / кДж). Низкие усилия в диапазоне от 3 Н / кДж до 7 Н / кДж были также измерены при сварке с использованием G4Si1. Наибольшие силы реакции были достигнуты при пайке CuMn12Ni2 (10,6 Н / кДж и 49,6 Н / кДж), CuSi3Mn (9 Н / кДж и 30,4 Н / кДж) и CuAl9Ni5Fe3Mn2 (10,4 Н / кДж и 28,9 Н / кДж).

Максимальная сила реакции достигается примерно через 10-15 мин. Преобразование кристаллической решетки в зависимости от теплопроводности и скорости охлаждения влияет на склонность к деформации. Было показано, что присадочные материалы с однородной микроструктурой по всей площади шва имеют тенденцию создавать более высокие силы деформации.Комбинация коэффициента теплового расширения и прочности также имеет здесь доминирующее влияние.

Соединение металлов: пайка против сварки

Соединение металлов: пайка против сварки

Существует несколько методов соединения металлов, включая сварку, пайку и пайку. В чем разница между сваркой и пайкой? В чем разница между пайкой и пайкой? Давайте рассмотрим различия и сравнительные преимущества, а также общие области применения.Это обсуждение углубит ваше понимание соединения металлов и поможет определить оптимальный подход для вашего приложения.

Как работает пайка

Паяное соединение выполняется совершенно иначе, чем сварное соединение. Первая большая разница заключается в температуре — пайка не плавит основные металлы. Это означает, что температуры пайки неизменно ниже, чем точки плавления основных металлов. Температуры пайки также значительно ниже, чем температуры сварки тех же основных металлов, при этом требуется меньше энергии.

Если пайка не расплавляет недрагоценные металлы, как она соединяется с ними? Он работает, создавая металлургическую связь между присадочным металлом и поверхностями двух соединяемых металлов. Принцип, по которому присадочный металл протягивается через соединение для создания этой связи, — это капиллярное действие. При пайке вы широко применяете тепло к основным металлам. Затем присадочный металл контактирует с нагретыми деталями. Он мгновенно плавится под действием тепла в основных металлах и полностью протягивается капиллярным действием через соединение.Так делается пайка.

Применяется для пайки в электронике / электротехнике, авиакосмической, автомобильной, климатической / холодильной технике, строительстве и т. Д. Примеры варьируются от систем кондиционирования воздуха для автомобилей до высокочувствительных лопастей реактивных турбин, вспомогательных компонентов и ювелирных изделий. Пайка дает значительное преимущество в областях, где требуется соединение разнородных основных металлов, включая медь и сталь, а также неметаллов, таких как карбид вольфрама, оксид алюминия, графит и алмаз.

Сравнительные преимущества. Во-первых, паяное соединение — это прочное соединение. Правильно выполненное паяное соединение (например, сварное соединение) во многих случаях будет таким же прочным или прочным, как соединяемые металлы. Во-вторых, соединение выполняется при относительно низких температурах, в диапазоне от примерно 1150 ° F до 1600 ° F (от 620 ° C до 870 ° C).

Наиболее важно то, что неблагородные металлы никогда не плавятся. Поскольку основные металлы не плавятся, они обычно могут сохранять большую часть своих физических свойств. Такая целостность основного металла характерна для всех паяных соединений, включая соединения как тонкого, так и толстого сечения.Кроме того, более низкий нагрев сводит к минимуму опасность деформации или коробления металла. Учтите также, что более низкие температуры требуют меньше тепла — значительный фактор экономии.

Другим важным преимуществом пайки является легкость соединения разнородных металлов с использованием флюса или сплавов с порошковой сердцевиной и покрытием. Если вам не нужно плавить неблагородные металлы, чтобы соединить их, не имеет значения, имеют ли они сильно различающиеся точки плавления. Вы можете паять сталь с медью так же легко, как сталь со сталью. Сварка — это другая история, потому что вы должны расплавить основные металлы, чтобы сплавить их.Это означает, что если вы пытаетесь сварить медь (точка плавления 1981 ° F / 1083 ° C) со сталью (точка плавления 2500 ° F / 1370 ° C), вы должны использовать довольно сложные и дорогие методы сварки. Полная простота соединения разнородных металлов с помощью обычных процедур пайки означает, что вы можете выбрать любые металлы, которые лучше всего подходят для функции сборки, зная, что у вас не возникнет проблем с их соединением, независимо от того, насколько сильно они различаются по температурам плавления.

Кроме того, паяное соединение имеет приятный внешний вид.Здесь проводится дневное и ночное сравнение крошечной аккуратной кромки паяного шва и толстого неровного валика сварного шва. Эта характеристика особенно важна для соединений на потребительских товарах, где внешний вид имеет решающее значение. Паяное соединение почти всегда можно использовать «как есть», без каких-либо чистовых операций — еще одна экономия средств.

Пайка предлагает еще одно существенное преимущество перед сваркой, так как операторы обычно приобретают навыки пайки быстрее, чем навыки сварки.Причина кроется во внутренней разнице между двумя процессами. Линейный сварной шов необходимо отслеживать с точной синхронизацией подачи тепла и наплавки присадочного металла. Паяное соединение, с другой стороны, имеет тенденцию «создавать себя» за счет капиллярного действия. Фактически, значительная часть навыков, связанных с пайкой, основана на проектировании и проектировании соединения. Сравнительная скорость обучения высококвалифицированных операторов является важным фактором затрат.

Наконец, пайку относительно легко автоматизировать.Характеристики процесса пайки — широкий диапазон нагрева и простота размещения присадочного металла — помогают устранить потенциальные проблемы. Существует множество способов автоматического нагрева стыка, множество форм припоя и множество способов их нанесения, так что операцию пайки можно легко автоматизировать практически для любого уровня производства.

Как работает сварка

Сварка соединяет металлы путем их плавления и сплавления, обычно с добавлением присадочного металла.Соединения получаются прочными — обычно такими же прочными, как соединяемые металлы, или даже прочнее. Чтобы сплавить металлы, вы прикладываете концентрированное тепло непосредственно к месту соединения. Это тепло должно иметь высокую температуру, чтобы расплавить основные металлы (соединяемые металлы) и присадочные металлы. Следовательно, температуры сварки начинаются с точки плавления основных металлов.

Сварка обычно подходит для соединения больших сборок, у которых обе металлические секции относительно толстые (0,5 дюйма / 12,7 мм) и соединены в одной точке.Поскольку валик сварного шва имеет неправильную форму, он обычно не используется в изделиях, требующих косметических швов. Области применения включают транспорт, строительство, производство и ремонтные мастерские. Примерами являются роботизированные сборки плюс изготовление сосудов под давлением, мостов, строительных конструкций, самолетов, железнодорожных вагонов и путей, трубопроводов и многого другого.

Сравнительные преимущества . Поскольку сварочное тепло очень интенсивное, оно обычно локализовано и точечно; нецелесообразно наносить его равномерно на большой площади.Этот четко очерченный аспект имеет свои преимущества. Например, если вы хотите соединить две небольшие полосы металла в одной точке, практичным будет метод контактной сварки сопротивлением. Это быстрый и экономичный способ изготовления сотен и тысяч прочных неразъемных соединений.

Однако, если соединение является линейным, а не точечным, возникают проблемы. Местный нагрев при сварке может стать недостатком. Например, если вы хотите сварить встык два куска металла, вы начнете со снятия фаски с краев металлических деталей, чтобы оставить место для сварочного присадочного металла.Затем вы свариваете, сначала нагревая один конец области соединения до температуры плавления, затем медленно перемещая тепло вдоль линии соединения, нанося присадочный металл синхронно с теплом. Это типичная обычная сварочная операция. Правильно выполненный сварной шов не менее прочен, чем соединяемые металлы.

Однако у этого метода сварки с линейным соединением есть недостатки. Соединения выполняются при высоких температурах — достаточно высоких, чтобы плавить как основные металлы, так и присадочный металл.Эти высокие температуры могут вызвать проблемы, в том числе возможные деформации и коробление основных металлов или напряжения в области сварного шва. Эти опасности минимальны, когда соединяемые металлы имеют большую толщину, но они могут стать проблемой, когда основные металлы представляют собой тонкие секции. Кроме того, высокие температуры обходятся дорого, поскольку тепло — это энергия, а энергия стоит денег. Чем больше тепла вам нужно, чтобы сделать стык, тем больше будет затрат на производство стыка.

Теперь рассмотрим автоматизированный процесс сварки.Что происходит, когда вы присоединяетесь не к одной сборке, а к сотням или тысячам сборок? Сварка по своей природе создает проблемы для автоматизации. Соединение контактной сваркой, выполненное в одной точке, относительно легко автоматизировать. Однако, как только точка становится линией — линейным соединением — снова необходимо провести линию. Эту операцию отслеживания можно автоматизировать, перемещая линию стыка, например, мимо нагревательной станции и автоматически подавая присадочную проволоку с больших катушек. Однако это сложная и требовательная установка, которая оправдана только в том случае, если у вас есть большие партии идентичных деталей.

Имейте в виду, что методы сварки постоянно совершенствуются. Сварку на производстве можно производить электронным пучком, разрядом конденсатора, трением и другими методами. Эти сложные процессы обычно требуют специального и дорогостоящего оборудования, а также сложных и трудоемких настроек. Подумайте, подходят ли они для более коротких производственных циклов, изменения конфигурации сборки или типичных повседневных требований к соединению металлов.

Выбор правильного процесса соединения металлов

Если вам нужны долговечные и прочные соединения, вы, вероятно, сузите круг вопросов, касающихся соединения металлов, до сварки, а не пайки.При сварке и пайке используются термические и присадочные металлы. И то, и другое может быть выполнено на производственной основе. Однако на этом сходство заканчивается. Они работают по-разному, поэтому помните, что нужно учитывать при пайке и сварке:

• Размер в сборе
• Толщина основных металлических профилей
• Точечные или линейные соединения
• Металлы присоединяются
• Необходимое количество окончательной сборки

Другие варианты? Механически скрепленные соединения (резьбовые, стержневые или заклепочные) обычно не сравнятся с паяными по прочности, устойчивости к ударам и вибрации или герметичности.