Види пайки металу

Пайка - це з`єднання металевих частин за допомогою легкоплавкіхметаллов або сплавів, званих припоями. Процес припаювання не складний, однаконезнаніе деяких дрібниць часто призводить до поганих результатів. Правильно спаяннийшов довговічний. Взяти хоча б звичайне оцинковане залізне відро: воно виходітіз ладу тому, що зносилося дно або стінки, а спаяний шов залишається, як правило, неушкодженим.

Мал. 1. Інструменти і матеріали для пайки: А - звичайні паяльники-Б - електричний паяльнік- В, Г - неправильна форма паяльніку- Д - виливок пріпояв зручну для роботи форму.

Для пайки потрібно паяльник, джерело тепла для його нагрівання, інструмент і матеріали для зачистки поверхонь (напилок, металева щітка, наждачний папір, ніж), припій і флюси. З усім цим слід ознайомитися детально.

Паяльник є квадратний або круглий клин з красноймеді, забезпечений довгою ручкою (рис. 1, А, Б). Мідь використовується тому, що етотматеріал добре проводить і утримує тепло.

Важливо, щоб паяльник був правильної форми. Паяльник, ізображеннийна малюнку 1, В, має неправильну форму: округлені краю його загостреною частіпрі роботі будуть перешкоджати пайку в кутах. Чи не краще і форма паяльника на рісунке1, Г. Форма паяльника, показана на малюнку 1, А, дозволяє паяти большінствовстречающіхся в практиці швів, плоска фаска загостреної частини забезпечує хорошуютеплопередачу.

Надавати мідної заготівлі потрібну форму паяльника целесообразноне обпилюванням, а куванням, так як червону мідь не так легко дістати, а при опіловкетеряется багато металу. Метал нагрівають до яскраво-червоного розжарювання. Нерівність опіліваютнапільніком. Найбільш зручні для любителя електричні паяльники (рис. 1, Б). Онібивают різних розмірів і зазвичай продаються з комплектом вставних меднихстержней. Для пайки дрібних деталей, наприклад радіоапаратури, електричний паяльнікнезаменім.

Перед включенням електричного паяльника в мережу необхідно перевірити, чи відповідає напруга мережі напрузі, на яке розрахований інструмент.

Звичайний паяльник можна нагрівати в печі, на примусі, керогазі, газовому пальнику, паяльної лампи.

Користуючись паяльною лампою, паяльник слід нагрівати збоку (рис. 2, А), а ще краще з тильної частини, щоб не перегріти жало. Для нагреваніяпаяльніка паяльну лампу можна обладнати, як показано на малюнку 2, Б, - пружінниміхомутікамі (внизу) або скобою, пригвинченої до пальника (вгорі).

Мал. 2. Підготовка паяльника до роботи і зачистка поверхні: А - нагрівання паяльника паяльною лампой- Б - способи кріплення паяльника на паяльнойлампе- В - підставка для паяльніка- Г - облуживание паяльника на цеглі.

Припої діляться на м`які і тверді. М`які мають температуруплавленія нижче 300 ° С і мають меншу механічну міцність, ніж тверді. Ктвердим припою відносяться сплави з температурою плавлення не нижче 600 ° С (срібні, мідно-цинкові і т. Д.). У практиці майстра-аматора вони зустрічаються рідко. Поетомуми будемо говорити тільки про пайку м`яким припоєм.

Найпоширеніші м`які припої - сплави олова зі свінцом.Для зниження температури плавлення в сплав іноді додають вісмут і кадмій, адля підвищення міцності - сурму! Промисловість випускає олов`яно-свинцеві пріпоіпод маркою ПОС з номером. Наприклад, припой ПОС-30 означає «припій олов`яно-свінцовийс вмістом олова 30%» (решта-свинець). Цей сплав, до речі сказати, самийраспространенний, в побуті його зазвичай називають третнік. Вибір припою зависитот його призначення і характеру пайки.

М`який припій можна зробити самому, якщо є олово і свінец.Еті метали можна сплавити в однакових вагових кількостях, т. Е. На кожну весовуючасть свинцю взяти стільки ж олова.

Незважаючи на те, що температура плавлення олова нижче температуриплавленія свинцю, його потрібно плавити першим і при постійному перемішуванні невеликими

порціями додавати свинець. Свинець не можна плавити першим, таккак на ньому утворюється товста плівка окису. Щоб було зручно користуватися припоєм, його виливають з тигля тонкою цівкою в зроблену з листового заліза або толстогокартона форму у вигляді жолобка (рис. 1, Д). Припій застигає у вигляді тригранної палочкі.Узкую смужку припою можна отримати, якщо цівку сплаву направити уздовж металліческойповерхності (тільки не лудженої).

Зустрічаються також припої у вигляді паяльних паст. Вони дуже удобнидля запаювання невеликих отворів в посуді, при пайку електричних проводів идругих дрібних деталей. Пасту досить нанести на зачищене місце і расплавітьпаяльной лампою, паяльником, а іноді навіть полум`ям сірника.

Паяльну пасту легко приготувати самому. На 2 частини свінцовихопілок і 2 частини олова потрібно взяти 1 частину порошкоподібного нашатирю. При смешіваніідобавляют гліцерин і травлення соляну кислоту (хлористий цинк) до образованіяпасти.

Хороша паяльна паста виходить також при розтиранні опілокпріпоя в невеликій кількості гліцерину. Цю пасту зручно застосовувати для пайки радіоаппаратуриі електропроводів.

Припій легко сплутати з чистим оловом, так як колір їх майже однаковий, але чисте олово при згинанні дає характерний тріск, чого не спостерігається в пріпое.Свінец також гнеться без тріску, але він має більш темний, сіруватий колір.

Більшість металів дуже швидко окислюється, особливо в нагретомсостояніі. Щоб запобігти окисленню спаюється поверхонь і паяльника, пріменяютфлюси. У присутності флюсів припій краще плавиться і міцніше зчіплюється з поверхностьюметалла. До найбільш поширених флюсу відносяться: соляна кислота, хлорістийцінк, нашатир, каніфоль, бджолиний віск (останній застосовується рідко).

Відео: Пайка срібним припоєм (Високотемпературна пайка)

Мал. 3. Прийоми пайки: А - пайка відкритого шва молотковим паяльником-Б - підігрівання спаюється поверхонь електричним утюгом- В - пайка лістовогометалла- Г - пайка проводов- Д - споювання труб торцевих паяльніком- В - способзапайкі отворів в трубах- Ж - облуживание кінців дроту .

Соляну кислоту застосовують при пайку цинку і оцинкованого железа.Пользуясь кислотою в якості флюсу, необхідно мати на увазі, що вона разрушаеткраску, тому перед фарбуванням місць спаяний їх необхідно очистити від слідів кіслотиілі нейтралізувати. Кислоту не слід застосовувати при пайку харчової посуду. Чащевсего як флюс використовується хлористий цинк, званий іноді травленойілі паяльною кислотою. З цим флюсом можна паяти майже всі метали. При невозможностіпріобресті готовий хлористий цинк його легко зробити самому. У посуд наливають некотороеколічество соляної кислоти і кладуть дрібні шматочки чистого цинку до тих пір, покаоні не перестануть розчинятися. Хлористий цинк слід готувати і зберігати в стекляннойілі фарфоровому посуді, так як, з`єднуючись із залізом, соляна кислота дає вредниедля флюсу домішки.

Розчинення цинку супроводжується виділенням тепла, тому сосуднадо поставити в безпечному місці на випадок розколювання. При травленні кіслотунужно перемішувати скляною або дерев`яною паличкою. Цинк в кислоті повинен оставатьсядо тих пір, поки не припиниться виділення бульбашок газу. Травлені кіслотуразбавляют водою (навпіл) і фільтрують. З кислотами потрібно звертатися дуже обережно, не капати на одяг, а тим більше на тіло, оберігати від них інструменти та полірованниеметалліческіе поверхні, так як пари кислот сприяють іржавіння.

Щоб хлористий цинк позбавити кислотних властивостей (нейтралізувати), в нього додають трохи нашатирного спирту (не більше 25% від розчину).

Нашатир в якості флюсу застосовують у вигляді порошку або отдельнихкусков. Дотик гарячого паяльника до нашатирю викликає виділення їдкого, вредногодля організму диму. Тому краще користуватися водним розчином нашатирю.

При пайку деталей і проводів радіо- і електроапаратури надопріменять каніфоль, так як вона не викликає корозії спаяного шва і не раз`едаетізоляціі проводів.

Приступаючи до пайки, паяльник необхідно облуди, Облужіваніеможно зробити декількома способами, але при будь-якому з них спочатку очищають рабочійконец паяльника від бруду і окислів, так як на брудній поверхні припій держатьсяне буде (рис. 2, Г). Зачищати можна наждачним шкіркою, напилком або іншим скребущімінструментом.

Зачищене місце потрібно якомога швидше покрити флюсом. Іногдазачіщенним жалом паяльника

стосуються флюсу (каніфолі або нашатирю), але мідь встигає окислюватися, і облуживание йде погано. Надійніше зробити так. Перед зачисткою паяльник немногонагревают і на одну з його робочих поверхонь кладуть шматочок каніфолі. Пленкуокісі зчищають звичайним способом, а розплаву каніфоль майже миттєво покриваетповерхность, запобігаючи окислення. Якщо на оброблену таким чином поверхностькапнуть рідким припоєм, він рівномірно покриє захищене флюсом місце. Для етогоможет знадобитися другий паяльник.

Відео: Індукційна пайка ротора електродвигуна

Найпростіше облужівать паяльник на звичайному будівельному цеглі, в якому зроблено невелике заглиблення. У поглиблення кладуть трохи каніфолі і несколькокусочков припою. Якщо робочою частиною гарячого паяльника терти про цеглу, то каніфольсмешается з цегляним пилом, паяльник зачистити, а припій рівномірно покриє жалопаяльніка.

Бляхарі застосовують іноді спосіб облуговування, схожий на предидущій.Вместо цегли вони беруть великий шматок нашатирю, в якому також роблять углубленіе.В як флюс і зачищають елемента виступає нашатир.

Паяльник можна облуди і за допомогою хлористого цинку. Нагревпаяльнік, його кінець занурюють в розчин хлористого цинку. Відбувається хіміческаяреакція, в результаті якої окісна плівка міді замінюється тонким шаром цінка.Цінк не так швидко окислюється, як мідь, ніж та запобігає на деякий времяобразованіе оксиду на паяльнику. Припій добре пристає до оцинкованої поверхні, а тому весь процес облуговування зводиться до того, що гарячий паяльник погружаютв розчин хлористого цинку, а потім стосуються прутка припою.

Мал. 4 Пристрій паяльної лампи

Початківцю любителю необхідно навчитися визначати степеньнагрева паяльника. Це досягається, звичайно, практикою. Досить точно і бистротемпературу паяльника можна визначити за такими ознаками. Тепло від нормальнонагретого паяльника добре відчувається на відстані 8-10 см від щоки або тильній сторониладоні. Паяльник можна вважати нормально нагрітим, якщо розплавлений їм пріпойсвободно стікає по гладкій поверхні бляшанки, наприклад кришки консервної банкі.Хорошо нагрітий паяльник плавить припій з одного дотику.

Поява на облуженной частини паяльника синьою окисною пленкі- ознака того, що паяльник перегрівся. Перегрітий паяльник слід трохи охладітьі знову облуди. Не намагайтеся паяти холонучим паяльником, коли припій теряеттекучесть. Паяльник треба нагрівати при появі перших ознак загустеніяпріпоя. Перед черговим нагріванням робочу частину паяльника слід рази два потерти цегла.

Обов`язкова умова успішної пайки - чистота спаюється поверхностей.Зачіщать їх найкраще напилком або наждачним шкіркою, але можна воспользоватьсяі полотном слюсарної ножівки, ножем, лезом безпечної бритви і т. Д. - важливо полностьюудаліть з металу плівку окислів.

Початківці любителі нерідко намагаються наносити при пайку толстийслой припою, помилково думаючи, що, це збільшить міцність шва. Але це веде толькок зайвої витрати припою, та й шов виходить грубий. Міцність шва залежить не від кількості припою, а від міцності зв`язку між припоєм і споюють металом. З горячейрабочей поверхні надлишок припою видаляють шматочком тканини, згорнутої в несколькораз. Невеликі крапельки припою потрібно збирати, так як їх якість анітрохи неніже, ніж нового припою.

Форму паяльника вибирають в залежності від типу шва молотковийпаяльнік зручніше використовувати для пайки відкритих швів (рис. 3, Л), торцевий - для важкодоступних місць (рис. 3, Д). Чим більше маса спаюється деталей, тим большедолжен бути паяльник. Теплоємність паяльника можна вважати нормальною доданої величиною спаюється виробів, якщо покладена на спустошену поверхню ізделійкапля припою плавиться від тепла паяльника, що знаходиться на тій же поверхні навідстані 2-3 мм. Для підтримки тепла в спаюється деталях іноді зручно воспользоватьсяелектріческім праскою (рис. 3, Б).

Перед паянням великих поверхонь (ширина шва більше 3-5 мм) іхлучше облуди. Для цього припой рівномірно розподіляють по всьому шву тонким слоем.Затем поверхні добре стискають і нагрівають до відповідної температури, Чтобиспаіваемие предмети були абсолютно нерухомі (одна відносно іншої), їх крепятв лещатах, струбцинки, плоскогубцями і т. Д.

Перед суцільним пропоює довгих швів на листовому металлепріпой спочатку наносять окремими ділянками (рис. 3, В), які потім з`єднують, пересуваючи гарячий паяльник уздовж шва. Для цієї мети потрібно користуватися большімпаяльніком.

Паяти можна поверхні будь-якої форми, труби, дроти і т. Д.

Електричні дроти ніколи не споюють впритул, їх обязательноскручівают (рис. 3, Г). Робочу частину паяльника слід тримати знизу спаіваемогоузла. Припаюючи дроти до інших дрібних деталей (при ремонті електронагревательнихпріборов і радіоапаратури), їх кінці слід попередньо сблудіть (рис. 3, Ж).

Тріщину в тонкостінної труби можна легко закрити, щільно обмотавповрежденное місце голим мідним дротом і `заповнивши проміжки між витками горячімпріпоем (рис. 3, Е).

Щоб спаяти два входять один в одного труби, потрібно зовнішню частьодной труби і внутрішню інший облуди і нагріти паяльником місце з`єднання содновременним додаванням припою (рис. 3, Д).

Спаюється деталі слід класти не на металеву, а на деревяннуюподкладку.

Після охолодження спаяного вироби з нього ретельно видаляють остаткіпаяльной кислоти спочатку слабким розчином гашеного вапна, а потім водою.

Кілька слів про догляд за паяльним інструментом і його зберіганні.

Після закінчення роботи, поки паяльник ще не охолов, його рабочуюповерхность слід зачистити і добре облуди.

З плином часу на робочому кінці паяльника з`являються небольшіеуглубленія, так як припої потроху розчиняють мідь. Такий паяльник потрібно обпиляти.

Паяльні флюси потрібно тримати щільно закритими.

Паяльна лампа - дуже зручний нагрівальний прилад, Проте його надійно працює тільки при правильному догляді і вимагає обережного обращенія.Как видно на малюнку 4, лампа складається з резервуара для гасу, куди при помощінасоса нагнітається повітря-трійника з запірним краном для розподілу і регулірованіярабочей суміші- пальника - чашечки для підігріву горелкі- горловини і клапана, служащегодля випуску надлишкового повітря з резервуара.

Мал. 5. Запалювання паяльної лампи.

Принцип дії паяльної лампи простий. Повітря, що нагнітається насосомв резервуар, подає пальне в пальник, де воно згоряє, утворюючи факел полум`я. Чтобигорючее запалало, пальник потрібно попередньо нагріти до певної температури.Для цього в чашечку під пальником наливають бензин і підпалюють його. Запірний кранв цей час повинен бути закритий. Ємності чашечки зазвичай вистачає для достаточногонагрева пальника. Поки пальник розігрівається, в резервуар не поспішаючи накачують воздух.После цього відкривають запірний кран, і лампа загоряється (рис. 5). Велічінапламені регулюється запірним краном. Щоб загасити лампу, закривають запірний крани випускають повітря з резервуара через клапан.

Майстру-любителю можуть зустрітися лампи різних конструкційі розраховані на різний горючее- гас, бензин, спирт. Найбільш распространеникеросіновие лампи. Їх ні в якому разі не можна заправляти бензином або сумішшю бензінаі гасу - може статися вибух.

Гас слід заливати в лампу через лійку з дрібною сеткой.Резервуар не можна заповнювати пальним більше ніж на три чверті його об`єму, так какето може призвести до вибуху.

Щоб накачаний в резервуар повітря не виходив, необхідно періодіческіпроверять стан прокладки кришки заливної горловини і своєчасно заменятьее нової. Правильна робота лампи в значній мірі залежить від стану форсунки, отвір якої необхідно регулярно прочищати. Подача палива в пальник іногдазадержівается нагаром, який утворюється всередині змійовика. Змійовик в цьому разінеобхідності розжарити і продути повітрям.