Сведения о пайке

Процессы пайки применяются не только в производстве, но и в бытовых условиях.

Источниками теплоты при пайке могут быть электрический нагрев, индук­ционный нагрев, газовое пламя, паяльник. При пайке припой на­гревается на 30— 60°С выше температуры его плавления. Основ­ной металл изделия нагревается почти до температуры плавления припоя, для того чтобы обеспечить хорошую смачиваемость поверхностей припоем и капиллярность.

Капиллярность — это совокупность явлений, обусловленных силами взаимодействия между жидкими и твердыми телами на их общей границе, при которых припой засасывается в очень малые объемы, зазоры под действием капиллярных сил.

Паяные конструкции широко применяются в электротехнике, в технике при про­изводстве всех систем летательных аппаратов и других отраслях промышленности. Для пайки чаще всего применя­ются соединения в нахлест. Их достоинство — это практически отсутствие коробления и равнопрочность соединений.

Припои

Для пайки металлов применяется очень большое количество марок припоев и флюсов, Рассмотрим лишь основные, знание которых позволит решить многие производствен­ные и бытовые вопросы.

По ГОСТ 17325-79 различают два основных вида пайки:

1. Пайка высокотемпературная.

2. Пайка низкотемпературная.

При высокотемпературной пайке температура плавления при­поев выше 550°С, а при низкотемпературной — ниже 550°С.

В основе высокотемпературных припоев имеется медь, цинк, серебро, никель.

В низкотемпературных припоях основой являются свинец, олово, сурьма. Например, ПОС-18, ПОС-30, ПОС-40, где цифра указывает процентное содержание олова, а остальное — почти все свинец. Для легких сплавов припой группы ПОС неприемлем, так как большое содержание свинца вызывает сильную коррозию.

Требования к припоям:

1. Температура плавления припоя должна быть ниже температу­ры плавления основного металла.

2. Хорошая жидкотекучесть, смачиваемость паяемого металла, способность проникать в щели и зазоры.

3. Хорошая коррозионная стойкость — не ниже, чем у основно­го металла.

Все припои для высокотемпературной пайки можно разделить на медные, медно-цинковые, серебряные, медно-фосфористые. Тем­пература плавления этих припоев от 720 до 980°С. Серебряные припои имеют температуру плавления 720—870°С в зависимости от марки.

У медно-фосфористых припоев рабочая температура — до 980°С. При пайке мягкими припоями применяют флюсы: хлористый цинк, нашатырь, а когда от соединения нужна электропроводность — ис­пользуют в качестве флюса канифоль (сосновая смола), иногда даже в растворе анилинового спирта. Канифоль — это неактивный флюс.

Для пайки твердыми припоями применяют флюс в виде порош­ков, паст, таблеток.

Основой большинства флюсов является бура, иногда пополам с борной кислотой, но наилучшие результаты по качеству пайки дает флюс следующего состава: бура — 71% — борная кислота — 20% — фтористый кальций — 9%. Этот флюс наилучший для пайки твердосплавного режущего инструмента. Бура и борная кислота дол­жны быть обезвоженными.

Перед пайкой соединяемые детали тщательно очищают. Порош­кообразные флюсы насыпают тонким слоем на очищенные кром­ки, предварительно подогретые. Флюс хорошо прилипает к ним (ча­стично оплавляясь) и не сдувается пламенем горелки. Таким же способом флюс наносят на присадочный материал. Пасты и жидкие растворы флюса наносят кистью или обмаки­вают в них припой. После того как флюс расплавится и заполнит зазоры, а изделие достаточно подогрето, начинают вводить припой. Остатки флюса должны удаляться механическим или химическим путем, напри­мер, в 10%-ном растворе серной кислоты с последующей промыв­кой горячей (60°С) водой.