чем паять цинковый сплав
Пайка цинка
Каталог
Пайка цинка
Пайка цинка осуществляется при помощи припоев, основой которых является как раз-таки цинк. В большинстве случаев, также при проведении паяльных работ с цинком применяется водный раствор хлористого аммония. В ряде случаев допускается пайка цинка с помощью оловянно-свинцовых припоев. Цинковые сплавы, в которых отмечается высокое содержание алюминия, могут паяться только при помощи оловянно-цинковых припоев. Использование соляной кислоты допускается при пайке оцинкованного железа только в том случае, если цинковый слой поверхности сохранился в удовлетворительном состоянии. Если у оцинкованного железа цинковый слой пришел в негодность, то для проведения паяльных работ необходимо воспользоваться специальными флюсами или канифолью.
Для пайки цинка категорически запрещено использовать свинцовые и оловянные припои, которые содержат сурьму, потому что при применении таких припоев паяные соединения будут интерметаллидными и хрупкими, не способными выдержать даже минимальные нагрузки. Сурьма при соединении с цинком будут значительно снижать прочностные характеристики соединения.
В общем, для пайки цинка отлично подойдут многие мягкие и легкоплавкие припои, изготовленные на основе свинца, олова, с добавление висмута. Особенно актуально использование этих припоев, если к получаемому соединению не предъявляются повышенные требования по прочности. С осторожностью следует использовать медно-фосфорные припои. Важно не допустить того, чтобы температура плавления припоя была выше, чем температура плавления цинка или сплава.
С учетом того, что для пайки цинка подходят легкоплавкие припои, работы можно осуществлять с помощью обычного электрического паяльника. В качестве флюса могут быть использованы канифоль или соляная кислота.
Как спаять оцинковку в домашних условиях
Соединять металлические элементы и детали можно различными способами — к ним относится сварка и пайка. Главное отличие паяния от сварочного процесса – скрепление деталей/комплектующих выполняется присадочным материалом (припоем).
В определенных случаях, спаивание является более выгодным и щадящим способом соединения элементов. Этому способствуют следующие достоинства этого метода:
Свойства цинка
При пайке оцинкованного металла нужно предварительно знать характеристики материала – это позволит не допускать ошибок, которые могут привести к разрушению защитного слоя и металла под ним. Плавка цинка выполняется при температуре 420 градусов. Потому, процедура спаивания должна осуществляться при меньших показателях. В случае промышленной пайки, данная процедура проводится в газовой среде. В дополнение к этому, может применяться проволока, в состав которой входит медь, алюминий, бронза и кремний, предоставляющие следующие плюсы от выполненной пайки:
Сварка полуавтоматом
Качественный шов получается в атмосфере углекислого газа или аргона. При сварке оцинкованного металла полуавтоматом газ подается вместе с присадочной или электродной проволокой по рукаву. Параметры присадки зависят от толщины оцинковки:
| Толщина оцинковки | Диаметр проволоки |
| До 4 мм | 0,6 — 0,8 мм |
| 4 мм | 0,8 — 1 мм |
| Свыше 4 мм | 1 — 1,2 мм |
Минусы использования полуавтомата:
Плюсы полуавтоматической сварки оцинковки:
Существует ряд особенностей работы с полуавтоматом:
Какой припой использовать для пайки цинка в домашних условиях
Для начала нужно разобраться, какие припои существуют. Для соединения применяются твердые и мягкие – для пайки оцинковки используются мягкие. Применять твердые для соединения данного металла не рекомендуется, т.к. отсутствует возможность получения качественного узла присоединения элементов, а также существует вероятность деформации оцинкованной стали из-за воздействия высокой температуры. Отметим, что любой присадочный материал должен иметь намного меньшую температуру плавления, чем основной материал (детали, которые соединяются).
Для домашней пайки применяют припой ПОС-30, имеющий в основе олово. Данный материал относится к мягким – его температура плавления составляет 256 градусов. Состав – 30% олова, 70% свинца и не более 1 % других примесей. Для этого припоя в роли флюса можно применять дихлорид цинка. В случае, если соединяемые поверхности были заранее пролужены, то возможно использовать канифоли. Характеристики ПОС-30 следующие:
Полученные узлы при использовании обладают полной герметичностью и ровными краями. Образованные швы являются слоем, который образовывается сверху спаиваемого материала.
К сведению. В случае, если соединяемые элементы имеют большие размеры, то перед процессом пайки их необходимо облудить – покрытие поверхности тонким слоем припоя. Данные процесс требуется при спаивании цилиндрических деталей, которые будут входит друг в друга. К примеру, если нужно обработать трубы, тогда в этом случае на изделие большего диаметра припой наносится изнутри, соответственно на детали меньшего Ø – с внешней.
Физические свойства данного припоя следующие:
Что нужно для домашней пайки цинка
Для выполнения данного процесса понадобятся следующее оснащение:
Отметим, что использование различных коммутаторов, термических паст, МУ и адаптеров гарантированно обеспечат результат нужного качества. Наличие регулятора позволит точно настраивать температуру паяльника, что исключит перегрев электронных элементов (актуально для электроники).
Как выполняют пайку жести
Стандартные листы жести соединяются данным методом просто. В большинстве случаев, такая сталь без дополнительных примесей и покрытий образует ровное место соединения и не меняется при влиянии повышенных температур. Для спаивания пользователю требуются следующие компоненты:
Этапы спаивания жести: предварительно зачистить компоненты от пыли и грязи (можно использовать ветошь, смоченную в спирте); нанести канифоль на место соединения; уложить частичку припоя на образованный стык и расплавить его путем его контакта с жалом паяльника; полученный шов нужно зачистить имеющимися абразивами (наждачка, щеткой по металлу) для получения ровного места соединения.
Соединение оцинкованной стали
В сравнении с обычным жестяным материалом, оцинковка имеет отличительные свойства – при достижении температуры в 960 градусов, цинк начинает испаряться. Соответственно, использовать мощные паяльники и горелки не нужно. Следующее, что нужно отметить – не любой припой подойдет для работы с железом с оцинкованным покрытием. Не рекомендуется применять присадку ПОС90 – она негативно влияет на структуру обрабатываемого материала (цинк раньше испарится, чем произойдет плавка припоя).
Что нужно для пайки оцинкованного металла:
Отметим, что технология соединения железа с цинковым покрытием идентична с процессом пайки жестяных материалов. Главное правило – выполнять равномерный прогрев места спаивания, исключая сильный перегрев отдельных участков соединяемого материала.
Соединение нержавейки пайкой
Нержавеющий металл представляет собой сплав, в составе которого хром, никель и титан. Соединение нержи имеют отличия от пайки обычного железа или его оцинкованного варианта. Количество добавок в данном сплаве способствует различным физическим свойствам.
К примеру, листовой материал с большим содержанием Ni при температуре в пределах 500-700 градусов может выделять соединения карбида. Такой материал при пайке должен прогреваться равномерно и с большой скоростью, что исключит его разрушение структуры.
Что нужно для спаивания нержавеющей стали:
Технология процесса соединения имеет следующую последовательность:
Пайка железа с помощью оловянного припоя
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:
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:
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.
Соединение алюминия при помощи пайки
Представленный металл – один из самых требовательных и капризных материалов для работы. Большинство специалистов считают, что дома спаять алюминиевые детали не представляется возможным. Это обусловлено тем, что требуется предварительно прогревание заготовки до t близкой к 600 градусам, что может привести к прогоранию алюминия, т.е. произойдет порча изделия.
Но, как показывает практика, сделать пайку алюминия дома можно, но при условии наличия и использования специального припоя и флюса.
Что понадобиться для этого:
Соединение меди спаиванием
Данный металл часто применяется в быту – водопровод, крепежные элементы, провода, различные компоненты электроники.
Спаять медь можно при помощи следующих способов: высокотемпературный и низкотемпературный метод (600 и до 450 градусов соответственно).
К сведению. Так как рассматривается тема пайки дома, будет описан низкотемпературный способ.
Для соединения меди требуются следующие компоненты:
Пошаговая инструкция пайки нескольких медных элементов:
Пайка оцинкованного железа — Пайка
Пайка оцинкованного железа
Категория:
Пайка оцинкованного железа
При сборке изделий, изготавливаемых из углеродистых сталей, покрытых цинком методом горячего погружения (цинковое покрытие), часто применяется пайка. Для получения блестящей поверхности в ванну вводят 1% олова, свинца или алюминия. Выпускаются также листы, покрытые цинком, гальваническим способом. Оцинкованное железо в виде листов толщиной 0,25—3,5 мм имеет вес покрытия от 400 до 850 г на 1 м2.
Пайка оцинкованного железа иногда вызывает затруднения вследствие того, что цинковое покрытие с трудом смачивается оловянносвинцовым припоем. Перегрев паяльника при пайке с целью улучшения смачиваемости только увеличивает трудности пайки.
Для подбора флюса на образцах из оцинкованного железа исследовались: 1) концентрированная соляная кислота; 2) концентрированный водный раствор цинкоаммониевого хлорида и 3) подкисленный флюс на основе хлоридов цинка и аммония с добавкой хлористого олова.
Оловянносвинцовые припои, содержащие 60, 40 и 20% олова и сплав с содержанием 82% кадмия и 18% цинка проверялись на растекаемость и на прочностные свойства паяного соединения. Установлено, что припои состава 60% олова и 40% свинца или 50% олова и 50% свинца, в сочетании с подкисленным флюсом на основе хлористого цинка, хлористого аммония и хлористого олова удобны в применении, хорошо растекаются и дают самые прочные соединения.
Рекомендуется следующий процесс пайки. На поверхность на-наносится флюс и дается небольшая выдержка, чтобы произошла реакция. Нагрев и введение припоя производят большим паяльником, слегка натирая поверхности соединения. До начала процесса пайки нагрев открытым пламенем не рекомендуется, хотя в ряде случаев можно применить газовую горелку. Остатки флюса следует полностью удалить.
Затруднения могут возникуть в том случае, если необходимо, чтобы припой затекал внутрь соединения «в замок». Единственная гарантия капиллярного затекания — дать некоторое время, чтобы флюс проник внутрь соединения до нагрева. Иногда заполнению соединения помогает заблаговременное облуживание соединяемых поверхностей припоем. Если необходимо применять некоррозионные флюсы, как например при сборке радиоэлектронного оборудования и приборов, оцинкованную поверхность следует предварительно покрыть припоем.
Крупным потребителем оцинкованного железа является строительная промышленность. Большое количество оцинкованного железа идет также на изготовление крыш и стен. Однако в этих случаях соединение отдельных листов производится преимущественно механическим способом.
Пайка применяется там, где необходимы влаго- и воздухонепроницаемые швы, например при соединении водосточных желобов, корыт, электрокабелей, печных труб, воздушных каналов, контейнеров или мусорных ящиков. Оцинкованное железо может также найти применение в телевизионной и радиоэлектронной промышленности для изготовления рам, шасси, кожухов ламп и подобных изделий.
Читать далее:
Пйка стали с покрытиями, нанесенными гальваническим способом
Статьи по теме:
Рекомендации для получения прочной и правильной пайки
Первое, что нужно уметь пользователю – правильно нагревать и охлаждать металл. В этот процесс входит предварительная подготовка заготовок, т.е. выполнить проверку самостоятельно:
Способы цинкования металла
Существуют следующие способы цинкования металла:
Выбирать тот или иной метод для цинкования стальных деталей или конструкций нужно в зависимости от условий применения и характеристик защитного слоя. Независимо от применяемой технологии оцинковки нужно определиться с толщиной защитного слоя. Она зависит от таких параметров, как период воздействия рабочей среды на металл и температура обработки.
При применении стальных конструкций, на поверхность которых нанесен слой цинка, нужно помнить, что их нельзя подвергать сильным механическим воздействиям, поскольку защитное покрытие из металла отличается высокой хрупкостью и может разрушиться.
Рассмотрим разные виды цинкования металла.
Способ горячей оцинковки
Горячее цинкование металла позволяет добиться максимального качества изделий и обеспечить их долговечность. Этот метод имеет ключевой недостаток — его реализация подразумевает использование химических реагентов для обработки поверхности, а процедура выполняется в расплавленном цинке.
Горячий метод оцинковки стали включает подготовку поверхности изделия и собственно процедуру покрытия металла цинком.
Шаги для подготовки обрабатываемой поверхности:
Когда поверхность проходит все этапы подготовки и просыхает, изделие помещается в специальную ванну с расплавленным цинком. На поверхности стали формируется тонкий слой цинка и железа, надежно обеспечивающий антикоррозийную защиту. Когда изделие извлекается из ванны, его обдувают сжатым воздухом для просушки и удаления излишков цинка с поверхности.
Недостаток этого способа: размеры изделий ограничиваются габаритами ванны с расплавленным цинком. Такой способ практикуется на крупных производственных мощностях при работе с опорами ЛЭП, строительными лесами или мачтами освещения.
Способ подразумевает большие трудозатраты и использование сложного оборудования, поэтому для домашних условий не подходит.
Холодное цинкование стали
Данный способ обработки цинком металла приобрел широкую популярность в последние годы. Главная причина — высокая технологичность и простота метода вкупе с высокими защитными свойствами слоя на поверхности металла. Вариант подходит для цинкования металла своими руками, поскольку не требуется специальное оборудование для работы.
Технология холодного цинкования заключается в нанесении на поверхность изделия цинкосодержащей смеси, например, цинконола. Наносить ее нужно валиком или кисточкой. Если нужно покрыть конструкции сложной формы или труднодоступные места, то можно использовать краскопульт. Благодаря специальным составам на поверхности образуется защитный слой, состоящий более чем на 90 процентов из цинка.
Этот способ оцинковки единственно приемлем для обеспечения антикоррозийной защиты конструкций, которые иным способом оцинковать невозможно. Например:
Цинконол и прочие составы для холодного цинкования применяются во время ремонтов, если есть необходимость восстановления поврежденного цинкового слоя на металлических конструкциях. Например, это актуально с целью восстановления оцинковки автомобильного кузова.
Оцинковка изделий из стали холодным методом выполняется в широком температурном диапазоне, сформированное покрытие имеет высокую защиту, эластичность, устойчивость к механическим воздействиям и температурным перепадам.
Холодное цинкование имеет свои минусы. Например, сформированное покрытие имеет недостаточно высокую устойчивость к механическим воздействиям, также нужно строго соблюдать технику безопасности, если процедура предусматривает применение органических растворителей.
Гальванический метод оцинковки
При гальваническом цинковании на поверхность изделия оказывается электрохимическое воздействие. Покрытия в итоге имеют высокую точность по толщине и исключительную гладкость. Также на поверхности металла формируется защитный слой толщиной порядка 20−30 мкм.
С помощью такого цинкования можно регулировать толщину защитного слоя, при этом слой равномерный и обладает высокими декоративными качествами. Металл и цинк во время оцинковки соединяются на молекулярном уровне, покрытие обладает высокой адгезией с основным материалом. На степень адгезии влияет наличие на поверхности окисных и жировых пленок, которые удалить практически невозможно.
Гальваническое цинкование проводится следующим образом:
Ключевым преимуществом данного метода является то, что таким способом на поверхности формируется защитный слой, имеющий особые декоративные характеристики. Толщину слоя можно регулировать. Но имеет метод и свои недостатки. В частности, это высокая себестоимость.
Технология термодиффузионного цинкования
Данную технологию также называют шерардизацией. Она была разработана в 20-е годы прошлого века, однако длительное время не находила широкого применения. И только в 90-е годы метод приобрел популярность.
Суть метода в том, что деталь вместе с сухой смесью на основе цинка помещается в герметичный контейнер, где создается температура около 2600 градусов. При такой температуре цинк переходит в газообразное состояние, соответственно, процесс диффузного проникновения атомов цинка в поверхностный слой изделия ускоряется. Данная технология цинкования применяется в случаях, когда на поверхности металла нужно сформировать защитный слой толщиной от 15 мкм.
Подготовка металлических изделий для термодиффузионного покрытия цинком не отличается от горячего способа. Преимущества этого способа:
Недостатки термодиффузионного способа:
Газотермическое напыление
Газотермический способ цинкования подходит для покрытия цинком объемной детали или листа металла. Его суть в том, что цинк, находящийся в виде сухой смеси либо проволоки, напыляется в составе газовой среды на поверхность обрабатываемого изделия. Технология применяется для нанесения слоя цинка на крупногабаритные изделия, которые иначе обработать невозможно.
Процесс покрытия цинком:
Параметры покрытий из цинка, наносимых перечисленными выше способами, устанавливаются соответствующим ГОСТом.
Техника безопасности при проведении паяльных работ
ТБ включает в себя следующие пункты:
Соблюдение данных правил позволят без проблем выполнить соединение не только оцинковки, но и других металлов.
Как итог, можно сказать, что пайка металла с цинковым покрытием может выполняться без особых трудностей в домашних условиях – достаточно иметь в распоряжении подходящее оборудование, помещение и время.
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Сообщение #1 fox_count » 24 янв 2021, 01:16
В общем поскольку видео по этой теме просторах «етих интернетов» много а конкретики мало и ввиду не малой нужды решил попробовать свои силушки на данном поприще. Руководствовался данным популярным видео и описанием на сайте как мануалом к действию описание https://www.youtube.com/watch?v=dk7uYUpUADw
Взял полоску стали, зачистил и помолясь принялся предварительно замеряв ее толщину чтобы иметь представление о скорости нарастания слоя цинка. Сделал все как на видео и в описании на сайте но похоже есть подводные камни. взял несколько соляных батареек и устроил им расчленнку
В общем пришел к выводу что: 1. корпус батарейки действительно из цинка 2. сульфат должен быть однозначно разбавленным но насколько пока не понятно (и не говорят нигде гады) да и похоже сульфат из серной кислоты не самый подходящий для этой операции цинкования. одни затраты. Завтра попробую на паяльной. 3. непонятно почему но тряпка сильно мешает процессу хотя сделана из хб.
PS: Уважаемые товарищи знатоки может кто подскажет что я делаю не так кроме толщины выбранных проводов и сульфата из серной кислоты, а.
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Сообщение #2 AnSm » 24 янв 2021, 01:42
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Сообщение #3 fox_count » 24 янв 2021, 01:59
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Сообщение #4 AnSm » 24 янв 2021, 02:01
Я не знаю почему так пишет, но в видео используется хлористый цинк,а не сернокислый. Я не химик, но электролит должен быть точным для гальваники иначе ничего не получится. Ща пошукаю про цинкование, может чего найду.
Отправлено спустя 1 минуту 39 секунд:
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Сообщение #5 fox_count » 24 янв 2021, 02:10
Нанесение цинкового покрытия в домашних условиях
Сообщение #6 AnSm » 24 янв 2021, 02:15
Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Оцинкованное железо чем паять
Соединять металлические элементы и детали можно различными способами — к ним относится сварка и пайка. Главное отличие паяния от сварочного процесса – скрепление деталей/комплектующих выполняется присадочным материалом (припоем).
В определенных случаях, спаивание является более выгодным и щадящим способом соединения элементов. Этому способствуют следующие достоинства этого метода:
Свойства цинка
При пайке оцинкованного металла нужно предварительно знать характеристики материала – это позволит не допускать ошибок, которые могут привести к разрушению защитного слоя и металла под ним. Плавка цинка выполняется при температуре 420 градусов. Потому, процедура спаивания должна осуществляться при меньших показателях. В случае промышленной пайки, данная процедура проводится в газовой среде. В дополнение к этому, может применяться проволока, в состав которой входит медь, алюминий, бронза и кремний, предоставляющие следующие плюсы от выполненной пайки:
Когда оцинкованный металл пригоден для паяния
Для правильного решения вопроса, как паять оцинковку, необходимо рассмотреть некоторые свойства цинка. Этот металл начинает плавиться при температуре в +460 о С. А при температуре +960 о С 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:
Какой припой использовать для пайки цинка в домашних условиях
Для начала нужно разобраться, какие припои существуют. Для соединения применяются твердые и мягкие – для пайки оцинковки используются мягкие. Применять твердые для соединения данного металла не рекомендуется, т.к. отсутствует возможность получения качественного узла присоединения элементов, а также существует вероятность деформации оцинкованной стали из-за воздействия высокой температуры. Отметим, что любой присадочный материал должен иметь намного меньшую температуру плавления, чем основной материал (детали, которые соединяются).
Для домашней пайки применяют припой ПОС-30, имеющий в основе олово. Данный материал относится к мягким – его температура плавления составляет 256 градусов. Состав – 30% олова, 70% свинца и не более 1 % других примесей. Для этого припоя в роли флюса можно применять дихлорид цинка. В случае, если соединяемые поверхности были заранее пролужены, то возможно использовать канифоли. Характеристики ПОС-30 следующие:
Полученные узлы при использовании обладают полной герметичностью и ровными краями. Образованные швы являются слоем, который образовывается сверху спаиваемого материала.
К сведению. В случае, если соединяемые элементы имеют большие размеры, то перед процессом пайки их необходимо облудить – покрытие поверхности тонким слоем припоя. Данные процесс требуется при спаивании цилиндрических деталей, которые будут входит друг в друга. К примеру, если нужно обработать трубы, тогда в этом случае на изделие большего диаметра припой наносится изнутри, соответственно на детали меньшего Ø – с внешней.
Физические свойства данного припоя следующие:
Что нужно для домашней пайки цинка
Для выполнения данного процесса понадобятся следующее оснащение:
Отметим, что использование различных коммутаторов, термических паст, МУ и адаптеров гарантированно обеспечат результат нужного качества. Наличие регулятора позволит точно настраивать температуру паяльника, что исключит перегрев электронных элементов (актуально для электроники).
Как выполняют пайку жести
Стандартные листы жести соединяются данным методом просто. В большинстве случаев, такая сталь без дополнительных примесей и покрытий образует ровное место соединения и не меняется при влиянии повышенных температур. Для спаивания пользователю требуются следующие компоненты:
Этапы спаивания жести: предварительно зачистить компоненты от пыли и грязи (можно использовать ветошь, смоченную в спирте); нанести канифоль на место соединения; уложить частичку припоя на образованный стык и расплавить его путем его контакта с жалом паяльника; полученный шов нужно зачистить имеющимися абразивами (наждачка, щеткой по металлу) для получения ровного места соединения.
Как выбрать флюс для пайки: материалы для работы с медью, алюминием, серебром и нержавейкой
Флюс – вещество, необходимое для аккуратного удаления окисей металлов, образующихся при пайке.
Кроме того, нанесение флюса позволяет защитить обрабатываемый металл от окисления и обеспечить оптимальное растекание припоя.
Какой же использовать флюс для пайки алюминия, нержавеющей стали, серебра, микросхем BGA, а также других материалов, и как сделать его своими руками?
Выбор флюса зависит от особенностей соединяемых поверхностей, а также используемых материалов, ведь при пайке оловом и твердыми припоями применяются разные составы.
Соединение оцинкованной стали
В сравнении с обычным жестяным материалом, оцинковка имеет отличительные свойства – при достижении температуры в 960 градусов, цинк начинает испаряться. Соответственно, использовать мощные паяльники и горелки не нужно. Следующее, что нужно отметить – не любой припой подойдет для работы с железом с оцинкованным покрытием. Не рекомендуется применять присадку ПОС90 – она негативно влияет на структуру обрабатываемого материала (цинк раньше испарится, чем произойдет плавка припоя).
Что нужно для пайки оцинкованного металла:
Отметим, что технология соединения железа с цинковым покрытием идентична с процессом пайки жестяных материалов. Главное правило – выполнять равномерный прогрев места спаивания, исключая сильный перегрев отдельных участков соединяемого материала.
Соединение нержавейки пайкой
Нержавеющий металл представляет собой сплав, в составе которого хром, никель и титан. Соединение нержи имеют отличия от пайки обычного железа или его оцинкованного варианта. Количество добавок в данном сплаве способствует различным физическим свойствам.
К примеру, листовой материал с большим содержанием Ni при температуре в пределах 500-700 градусов может выделять соединения карбида. Такой материал при пайке должен прогреваться равномерно и с большой скоростью, что исключит его разрушение структуры.
Что нужно для спаивания нержавеющей стали:
Технология процесса соединения имеет следующую последовательность:
Пайка железа с помощью оловянного припоя
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:
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.
Соединение алюминия при помощи пайки
Представленный металл – один из самых требовательных и капризных материалов для работы. Большинство специалистов считают, что дома спаять алюминиевые детали не представляется возможным. Это обусловлено тем, что требуется предварительно прогревание заготовки до t близкой к 600 градусам, что может привести к прогоранию алюминия, т.е. произойдет порча изделия.
Но, как показывает практика, сделать пайку алюминия дома можно, но при условии наличия и использования специального припоя и флюса.
Что понадобиться для этого:
Как паять стальные детали
Нередко возникает надобность скрепить стальные детали без сверлений, и без сварки. Выручит пайка стали. Но как это сделать правильно, ведь здесь имеются особенные нюансы. Несколько рекомендаций от специалистов.
Какая сталь паяется хорошо
Отдельные марки стали хорошо поддаются пайке, другие паяются с большим трудом, ни с каким припоем соединяться не желают, ни под каким флюсом. Как правило, мягкие стали «для гвоздей» легко паяются. На бытовом уровне это можно объяснить и тем, что материал усеян микроскопическими кратерами и неровностями. Но также имеются электротехнические марки, особо твердые и упругие, и применяемые для валов, точной механики. Здесь уже как повезет…
Вопрос в том, что определить марку на глазок домашнему мастеру невозможно. Узнать насколько хорошо паяется данная деталь из стали, или близкого к ней сплава, можно только экспериментальным путем.
Как выполняется соединение оловом – порядок действий
Все зависит от того, насколько удачно можно залудить данную деталь, насколько прочным окажется контакт оловянного припоя со сталью. Чтобы контакт оказался удовлетворительными, если это возможно вообще, нужно выполнить следующее:
Зачистка стали выполняется сперва механически, — наждачной бумагой, убираются слои ржавчины и загрязнений. Затем в качестве флюса применяется состав, который хорошо реагирует с окислами железа.
Наиболее безобидной в применении, но эффективной в данном случае, оказывается ортофосфорная кислота, которую легко приобрести в автомагазине, как «очистку ржавчины».
Требуемая мощность разогревающих устройств полностью зависит от массы деталей.
Процесс пайки двух стальных деталей
Если нужно спаять два больших гвоздя, то мощности одного паяльника 100 Вт будет маловато. Для разогрева зажатого в тисках большого гвоздя, или подобной по массе детали из стали, нужно воспользоваться строительным феном. Или газовой горелкой.
Также понадобится вата на палочке, для подачи флюса в зону разогрева, и паяльник от 50 Вт.
Зачищенная наждачкой сталь разогревается горелкой.
Как правило, у стальных деталей, которые поддаются пайке, возникает весьма прочная связь с оловом, т.е. происходи покрытие металла, — залуживание.
Это же повторяется с другой деталью. Затем разогреваются две детали, находящиеся вместе, и в зону контакта подается дополнительный припой паяльником.
Насколько прочна пайка стали, можно ли сделать прочнее
Прочность такого соединение будет обуславливаться многими факторами:
Но в любом случае прочность пайки оловом не идет ни в какое сравнение с тем, что привыкли понимать под прочностью характерной для стали или «сварка металла».
Упрочить можно применив другой припой, — специальные прочные составы и более тугоплавкие с включением серебра, цинка, меди и др.
Другое направление увеличения прочности – покрытие припоем не только плоскости, но и боковин детали, — охват детали припоем. Тогда сопротивление на отрыв при разнонаправленных нагрузках будет больше.
Соединение меди спаиванием
Данный металл часто применяется в быту – водопровод, крепежные элементы, провода, различные компоненты электроники.
Спаять медь можно при помощи следующих способов: высокотемпературный и низкотемпературный метод (600 и до 450 градусов соответственно).
К сведению. Так как рассматривается тема пайки дома, будет описан низкотемпературный способ.
Для соединения меди требуются следующие компоненты:
Пошаговая инструкция пайки нескольких медных элементов:
Пайка цветных металлов
Изделия из цветных металлов требуют точной подгонки. Именно поэтому их чаще паяют, а не варят. Изучим отдельные виды цветных металлов и их скрепление при помощи пайки.
Всегда фиксируйте обе заготовки при помощи тисков, струбцин либо других крепежных элементов. Особенно, если вы работаете с габаритными деталями. Колебания или сдвиги во время пайки могут перекосить шов, припой может стечь. Это повлечет за собой хрупкость стыка и со временем на нем могут образоваться трещины или свищи.
Пайка меди
Медь – это довольно часто встречающийся металл в повседневной жизни. Водопроводные трубы, электрические кабели, электронные компоненты – все они частично или полностью состоят из меди.
В основном существует два метода пайки меди:
В рамках данной статьи мы рассматриваем пайку в домашних условиях, поэтому возьмем низкотемпературную технологию.
Для пайки меди вам потребуется:
На крупных производствах и заводах часто используют паяльную пасту. Чаще всего в ее состав входят: флюс, маленькие частицы припоя и специальные добавки.
Рассмотрим пошаговую технологию пайки двух медных элементов:
Не направляйте открытый огонь прямо на припой. Он должен расплавиться и заполнить собой шов вследствие нагрева кромок деталей.
Пайка алюминия
Алюминий достаточно капризный материал. Многие эксперты считают, что в домашних условиях скрепить две алюминиевые заготовки просто невозможно, так как место скрепления необходимо прогревать до температуры порядка 600 ˚С, а это чревато прогоранием самого листа алюминия.
Но это утверждение не совсем верно. Спаять два элемента из алюминия можно, если использовать особый флюс и припой. Рассмотрим подробнее все компоненты, которые понадобятся для работы с алюминием:
Припои с высоким содержанием цинка обладают лучшими антикоррозийными свойствами.
Рекомендации для получения прочной и правильной пайки
Первое, что нужно уметь пользователю – правильно нагревать и охлаждать металл. В этот процесс входит предварительная подготовка заготовок, т.е. выполнить проверку самостоятельно:
Техника безопасности при проведении паяльных работ
ТБ включает в себя следующие пункты:
Соблюдение данных правил позволят без проблем выполнить соединение не только оцинковки, но и других металлов.
Как итог, можно сказать, что пайка металла с цинковым покрытием может выполняться без особых трудностей в домашних условиях – достаточно иметь в распоряжении подходящее оборудование, помещение и время.
Основные технологии цинкования
Для защиты металла разработано несколько видов цинкования — горячее, холодное, термодиффузионное, электролитическое (гальванизация). Цинковать изделия нужно в зависимости от требующегося результата и наличия возможности.
Горячее цинкование
Горячая технология (по Сендзимиру) — популярна в промышленности, позволяет создать качественное покрытие, служащее очень долго. Недостаток — низкая экологическая безопасность способа, ведь при нагревании раствора выделяется ряд вредных химических веществ.
Методика предполагает погружение металла в ванну, лоток, иную емкость, в которой присутствует расплавленный цинк. Температура во время процесса должна быть не ниже 460 – 500 градусов, что невозможно поддерживать в домашних условиях обычными нагревателями. На осуществление технологии производится большой расход электроэнергии, что могут позволить себе только крупные предприятия. Зато цинковое покрытие будет намного крепче, чем при использовании гальваники.
Процесс цинкования, согласно техническим требованиям ГОСТ, производится так:
Срок службы качественно выполненного покрытия — около 50 лет, поэтому такие конструкции обычно стоят недешево.
Холодное цинкование
Ванна, специальный цех, камера, иное дорогостоящее оборудование не потребуются. Нужно приобрести только особое средство (грунт) для создания цинкового слоя. Обычно применяются порошковые смеси, краски в баллончике, банках.
Хорошими марками считаются:
Чем отличается от горячего цинкования данная технология? Не требует создания особых условий, не энергоемкая, не требует применения реактивов. В качестве подготовки достаточно тщательно очистить основание традиционными методами. Далее на поверхность наносится средство при помощи кисти, валика, распылителя или непосредственно из баллона.
В основе такого материала — цинковая пудра, надежно защищающая изделие от коррозии. В отличие от остальных методов, при холодном цинковании готовые конструкции не будут иметь красивого металлического блеска, зато их вполне можно покрывать специальными лаками по металлу.
Разновидность холодного цинкования — цинк-ламельное, предполагающее фиксацию деталей на оснастке, нанесение состава распылением, погружение детали в печь или в жидкую среду с закрепителем.