Основные компоненты флюсов для пайки медных деталей

При выборе расходных материалов для пайки нужно учитывать особенности металла. Каждому сплаву требуются строго определенные составы, которые могут обеспечить чистоту рабочей поверхности, защиту от влияния влажного воздуха, равномерное растекание припоя. Флюс для пайки меди соответствует всем требованиям, способствует образованию прочного соединения деталей.

Где применяются медные изделия

Медную руду человек обнаружил более 5 тысяч лет назад. Неспроста век, следовавший за каменным, назвали медным.

С тех древних пор металл использовали для многих целей. Следующий исторический этап назывался бронзовым веком потому, что в это время научились сплавлять медь с оловом, делать изделия из бронзы. Затем появились латуни, мельхиоры, другие медные сплавы.

Популярность меди объясняется совокупностью физических и химических свойств. В настоящее время медь применяют для изготовления трубопроводов, подающих воду, газу, теплоносители. Делают медные провода, радиотехнические изделия.

Достоинства медных труб заключаются в устойчивости к коррозионным изменениям и хорошей пластичности. Изделия из меди имеют гладкий поверхностный слой, остаются неизменными при длительном облучении УФ светом, обладают большой теплопроводностью, термостойкостью, механической надежностью, долговечностью.

Продукция из меди стоит дороже, но расходы окупаются возможностью длительной эксплуатации. В некоторых ситуациях возникает необходимость в пайке меди и ее сплавов.

При потенциальных высоких нагрузках на места соединения процесс проводят при высокой температуре. Во всех иных случаях для пайки медной трубы достаточно небольших значений температуры.

Особенности технологий

Флюсы для пайки меди необходимы не всегда. При проведении процесса с нагреванием до больших температурных значений соединить медные фрагменты можно без добавления флюсовой массы.

Большое значение для получения качественного соединения при реализации пайки без флюса имеет состав припоя.

Лучший вариант — сплавы на основе олова, серебра, позволяющие паять медь при высокой температуре, получать хороший результат.

При низкотемпературной пайке приходится применять припой и флюс. Умеренного нагревания не хватает для полноценной подготовки поверхности деталей к соединению.

Медь – металл непритязательный, позволяющий работать со многими составами:

• растворами;
• мелкоизмельченными порошками;
• гелеобразными массами.

Компоненты флюсов имеют разное предназначение. Борная или соляная кислота, хлорид цинка активно реагируют с оксидами, удаляя их. Канифоль, восковые составы, смолы обеспечивают хорошую адгезию, распределение припоя по всему рабочему участку.

В среде мастеров популярен флюс в виде пасты для пайки меди. Его можно легко нанести только в то место, которое будет подвергаться пайке. Он не растекается по всей детали, легко удаляется по окончании работы.

Некоррозионная группа

Обычная светлоокрашенная канифоль относится к неактивным флюсам, легко удаляется этиловым спиртом любой степени очистки, техническим ацетоном.

Такой флюс пригоден для пайки меди и сплавов на ее основе. Его применяют при пайке проводов, радиодеталей.

В местах углублений, не очень удобных для нанесения чистого канифольного флюса, можно проводить обработку поверхности раствором канифоли в этиловом спирте.

Если предполагается эксплуатация медных изделий при больших нагрузках, нужно обеспечить соединение с повышенными прочностными характеристиками. Для этих целей пайку проводят со смесью канифоли с глицерином, растворенной в спирте.

Составы с умеренной коррозионной активностью

Слабой коррозионной активностью характеризуются флюсы из канифоли, спирта к которым добавлено какое-либо из следующих веществ:

• уксусная кислота,
• хлорид цинка,
• ортофосфорная кислота.

При пайке хорошо работает флюс для меди из раствора канифоли в спирте с добавкой хлоридов цинка и аммония. Эффективно применение смеси из глицерина, и раствора хлоридов цинка, аммония, натрия.

Качественное соединение при пайке обеспечивает флюс из раствора глицерина в воде, к которой добавлен солянокислый гидразин. С успехом можно применять смесь из спирта и раствора фосфорной кислоты.

Флюсы, содержащие канифоль, используют при температурах до 300 °С. Остальные составы можно нагревать до 350 °С.

Сильного кислого действия

Составы, содержащие или образующие кислоту, активно удаляют оксидный слой, обладают хорошими очищающими свойствами. Однако остатки флюса после пайки могут провоцировать порчу металла впоследствии. Поэтому рабочую зону по окончании процесса нужно хорошо промывать.

Для пайки меди и ее сплавов применяют растворы хлорида цинка в воде, хлоридов цинка и аммония в воде, хлоридов цинка в растворе соляной кислоты. Эффективно применение смеси хлоридов цинка, аммония, натрия.

Если в припоях содержится много свинца и цинка, то в качестве флюсов рекомендуют использовать раствор смеси хлоридов: калия, цинка, меди, натрия в растворе соляной кислоты.

Припои со свинцом не пригодны для пайки труб, поставляющих питьевую воду. Свинец обладает большой токсичностью, контакт с водой для питья не допускается санитарными нормами.

Для пайки тугоплавкими припоями

Пайку меди в определенных ситуациях проводят припоями, плавящимися при высоких температурах. В качестве флюса при этих процессах можно использовать только буру или смесь буры и борной кислоты.

Применяют также раствор буры и борной кислоты в воде с хлоридом цинка или смесь буры, борной кислоты и фторида кальция.

Припоями в такой пайке служат сплавы, содержащие медь. Для обеспечения качества соединения буру перед самостоятельным изготовлением флюсов нужно хорошо прокаливать. В готовых средствах все компоненты прошли предварительную обработку.

Особенности самостоятельного изготовления

Многие мастера готовым средствам предпочитают самодельную продукцию. Это их выбор, который во многих случаях оправдан. Из доступных компонентов можно приготовить вполне хорошие флюсы. Внимания требуют некоторые моменты.

Так, например, при изготовлении одного из флюсов канифоль сначала нужно измельчить, затем растворить в теплом спирте, охладить до комнатной температуры и только затем влить уксусную кислоту.

Смесь из этанола и фосфорной кислоты нужно готовить в определенной последовательности. Сначала спирт перемешивают с водой и только потом добавляют ортофосфорную кислоту.

При приготовлении следующего популярного флюса нужно в сильно нагретой воде полностью растворить хлорид аммония, а затем в остывший раствор всыпать хлорид цинка.

Самый простой вариант – приобрести готовый флюс, выбрав его в соответствии с условиями пайки и рекомендациями к применению конкретной марки.

Флюс (паста) для пайки меди и медных труб: виды и особенности

Медь признана самым надёжным металлическим изделием, которая используется во многих отраслях промышленности. Вместе с этим, есть явные недостатки эксплуатации меди, несмотря на высокие механические и технические характеристики и флюс для пайки меди поможет устранить проблемы неисправности той же медной водопроводной системы.  Главная задача применения пасты для пайки меди, это образование защитной плёнки от воздействия окружающей среды, в частности кислорода.

Вариант флюса для пайки меди

Особенности пайки меди флюсом

Во многих западноевропейских государствах давно используются медные трубы, в качестве основных компонентов системы водоснабжения и отопления. Повреждения медной трубы, это неприятная мелочь, но флюс для пайки медных проводов поможет избавиться от основной причины неисправности.  Попробуем разобраться, какие виды флюса имеются на практике:

• К первой и основной категории группы флюс для пайки меди можно отнести те компоненты, которые отлично справляются с проявление коррозийности. К этой группе относятся все компоненты, которые растворяются  жидкость, а также в фосфоре. В результате образуется целое вещество, которое в конечном итоге предусматривает исключение из правил проведение очистки поверхности изделия после проведения процесса пайки. В большинстве случаев, этот флюс для пайки меди является менее затратным и наиболее выгодным вариантом.
• Вторая группа компонентов флюсов для пайки медных труб представлена как вещество, где в составе используется салициловая кислота, растворяемая в органических соединениях.  Кроме этого, к этой группе можно отнести вещества и материалы, которые являются компонентами или производными от вазелина, спирта и даже золотого материала. Используя этот вид флюса для пайки меди своими руками, мы сможем добиться идеального показателя состояния швов, а также чистоту и аккуратный вид обрабатываемой поверхности.
• Третья и, пожалуй, самая популярная группа имеет в своем составе канифоль или борную кислоту натриевой соли. Последний химический компонент начинает подвергаться плавлению, начиная от температуры +70 С. В данном случае, что канифоль, что борная кислота не предоставляют конкретной угрозы для жизни и здоровья человека.

Как должен выглядеть флюс для пайки медных труб?

Как видно из выше перечисленного, чтобы выбрать флюс для пайки меди, необходимо детально изучить спецификацию каждого компонента, и в то же время потребуется соблюдать некоторые меры предосторожности и общие правила применения:

• Флюс паста для пайки меди должна обеспечить равномерность площади обрабатываемой поверхности изделия.
• Показатель вязкости любого компонента флюса должен быть намного ниже, чем у припоя, то есть, препарат должен расплавиться раньше, чем припой и обеспечить равномерное заполнение всего пространства обрабатываемого изделия. Полная замещаемость, это основной критерий показателя взаимодействия флюса и припоя.
• Оксидная плёнка должна полностью раствориться и защитить металл от вторичного процесса окисления.
• Обрабатываемый паяльной пастой для меди шов должен иметь презентабельный вид и не создавать неудобств для дальнейшей эксплуатации.
• Химическая стабильность вещества. В процессе нагревания флюс не должен никаким образом разлагаться.
• По окончании технологических работ, остатки шлама необходимо удалить.
• Допускается применение пасты для пайки медных труб вертикальном положении.

Варианты исполнения флюсов для медных материалов

Промышленность на сегодняшний день выпускает несколько вариантов флюсов, которые применяются для конкретных производственных работ. Как правило, это 3 основные группы:

1. Жидкая категория. Применяется в специальных тубах, идут совместно с мягкими припоями.
2. Порошковая категория. Хранятся в специальных контейнерах, используются совместно с припоями средней и усиленной группы.
3. Флюс в виде пастообразного вещества. Это готовый вариант флюса, который используется как припой, и как средство обработки и нанесения припоя на поверхность.

Флюсы для пайки меди

Далее учитываем целевое предназначение компонента для конкретной категории производственных работ, в частности:

• Препараты с антикоррозионными характеристиками. В компонент препарата входят растворители, а также состав фосфора. Во время процедуры нагревания происходит своеобразное соединение, где образуются органические компоненты. По окончании технологических работ, необходимо удалить шлам без использования специальных технологий, то есть, обычным способом.
• Препараты с высокими частотными характеристиками. В качестве компонента используют золото или другие материалы благородной группы – этанол, вазелин, а также салициловая кислота. В итоге образуется ровный и идеальный шов, которые не требует дополнительной обработки.
• Флюсы активированной группы. К этой категории относятся вещества наиболее популярных групп – бура, а также канифоль. Бура уже при температуре +70 С начинает плавиться, не выделяя при этом опасных выделений.

Для последней группы предъявляет несложные требования, в частности, рекомендуется готовить препараты непосредственно на месте проведения технологических операций. Так, канифоль необходимо смешать порциями с салициловой кислотой или ангидридом (допускается использование диэтиламида, а также анилина).

 

Процесс пайки, что нужно знать

В процессе проведения пайки, нужно помнить следующее.

«Важно!

Поступаемый ток будет двигаться только на вылете, это позволит как минимум в 5 раз увеличить производительность труда по сравнению с ручным дуговым вариантом сварки.»

Применение в данном случае сварочных токов, которые имеют высокую плотность, не будет вызывать так называемое отслаивание обмазки, а, следовательно, перегрев работающих электродов на конечном процессе вылета.  Если мы будем использовать толстые металлические заготовки, то не нужно будет осуществлять раздел существующих кромок, так как проплавка будет вестись полностью на глубину.

Для медных труб в процессе пайки необходимо соблюдать ниже приведённые требования:

• Желательно, чтобы флюс изначально был как производная часть от припоя. В этом случае удастся добиться максимальной равномерности плавления всех компонентов флюса и припоя. Этот фактор позволяет специалисту полностью контролировать рабочий процесс нагрева, а тем самым регулировать производственный цикл сварочных работ.
• Если вы используете припой и флюс, которые совпадают по температурным показателям плавления, тогда последний параметр используем для осуществления контроля температуры за процессом пайки. Здесь нам удастся минимизировать потери процесса пайки, а также возможных повреждений заготовок и прочих компонентов.

Самым оптимальным вариантом, хоть и дорогостоящим, станет использование флюс-пасты, которая одновременно является пропоем и материалом для обработки предварительной пайки поверхности изделия.

Есть еще один важный момент, это образование шлака, который сопровождает данный процесс. В этом случаен поверхности шва будет увеличиваться кристаллизация, которая в свою очередь значительно уменьшит количество проявляемых пустот, а также появление наплавляемых частиц в наплавляемом веществе.  Минусом данного процесса является повышенная текучесть. Но несмотря на это, скорость и качество обработки поверхности перекроет все возможные недостатки проведения пайки медных заготовок.

 Заключение

Соблюдение техники безопасности является приоритетным для данного технологического процесса. Используйте защитные средства для рук и глаз, а также в обязательном порядке по окончании процесса пайки проветривайте помещение, тщательно убирайте рабочее место от остатков химических компонентов, и не забываем мыть руки после работы с препаратами.  Рекомендуем тщательно изучить состав флюса, а также припоя для совместимости проведения работ с медными материалами и заготовками.

Флюс для пайки медных труб: разновидности и особенности

Флюс для пайки медных труб — это специальный материал в виде гранул, паст и порошков, который широко применяется не только при пайке труб, но и при сварке различных металлов.  Флюс защищает поверхность детали от шлака и окисления, а также предотвращает контакт кислорода со сварочным швом. Все это значительно улучшает качество готового сварного соединения, увеличивает его прочность и пластичность. В этой статье мы расскажем все о флюсах, используемых для пайки труб из меди.

Содержание статьи

Немного о медных трубах и их пайке

Несмотря на высокую стоимость медные трубы очень популярны при монтаже водопровода, отопительных коммуникаций и газовых труб, поскольку отличаются большой надежностью и долговечностью. Чаще всего их используют в частном строительстве и нередко монтаж проводят своими руками.

У медных труб есть множество достоинств. Они почти не подвержены коррозии, устойчивы к влиянию осадков, выдерживают высокие температуры и служат до полувека. Несмотря на это, для работы с медными трубами нужно все же обладать навыками сварки. Здесь не получится с первого раза сделать все хорошо, если вы никогда не держали в руках сварочный аппарат.

Для соединения труб из меди используется метод пайки, которую проводят при высокой или низкой температуре. Если предстоит пайка особо ответственных соединений (например, газовых труб), то мы рекомендуем использовать высокую температуру. Так вы получите шов повышенной прочности и понизите вероятность протечки газа. Пайка при низкой температуре подойдет для всех остальных работ.

Использование флюса для пайки труб

Сварщики «старой закалки» вполне могут обходиться и без флюса в силу своего многолетнего опыта. Но если вы начинающий сварщик или мастер 2-го уровня, то использование флюса существенно упростит и улучшит вашу работу.

Так, например, в сравнении с дуговой сваркой пайка под флюсом всегда дает лучший результат, даже если у вас мало опыта. Швы получаются ровнее и надежнее, работа занимает меньше времени. Также применение флюса для пайки меди позволяет использовать ток с большей плотностью. Благодаря этому можно увеличить глубину плавления детали. При этом электрод подвергается большим температурам и может потерять немного обмазки, но не стоит беспокоиться по этому поводу. Нередко при выполнении работы на сварочном шве образуются поры, что приводит к появлению инородных включений. Этого так же можно избежать с помощью флюса, при пайке горелкой поры не будут образовываться.

Если вы решили использовать флюс для пайки меди в своей работе, то важно заранее знать все его особенности. О некоторых из них мы поговорим далее. У начинающих сварщиков при использовании флюса на поверхности металла часто образуется окисная пленка, которая может достигать нескольких миллиметров. Чтобы этого избежать, следуйте нашим рекомендациям.

Прежде всего, постоянно контролируйте температуры, с которыми происходит пайка припоя и пайка труб, поддерживайте их в одном значении. Если вам удастся установить одинаковую температуру для выполнения шва и для припоя, то по ним можно будет визуально определять степень перегрева и не допускать критических ситуаций. Также обращайте внимание на производителя флюса и его качество, ведь изделие, изготовленное в кустарных условиях, только усложнит вашу работу и ухудшит качество сварного соединения.

Характеристики качественного флюса

Какими характеристиками должен обладать флюс для медных изделий, чтобы обеспечить качественное соединение труб? Мы составили список из нескольких критериев, на которые нужно обратить внимание при выборе флюса:

• Не важно, какой консистенции флюс: будь то пастообразный, жидкий или в виде порошка. В любом случае он должен равномерно распределяться по поверхности металла, не образуя комочков и не имея примесей.
• Обращайте внимание на показатель вязкости флюса, он обязательно должен быть меньше этого же показателя у припоя.
• Если окисная пленка уже сформировалась, то качественный флюс должен растворить ее и не допустить повторное окисление. Перед работами можете протестировать купленный флюс с ненужными медными деталями.
• В большинстве случаев качественный флюс способствует формированию аккуратного и ровного сварочного шва.
• Флюс отлично выдерживает высокие температуры, поэтому замените его, если купленный вами материал начинает разрушаться при пайке. Это говорит о его плохом качестве.
• После проведения сварочных работ вся грязь должна легко удаляться с поверхности трубы.
• Флюс не должен препятствовать выполнению как горизонтальных, так и вертикальных швов.

Если флюс соответствует всем критериям, то его можно использовать в работе и не беспокоиться за результат. После пайки он легко удаляется с помощью растворителя, не оставляя следов.

Классификация

Современные производители постоянно изменяют состав флюса, предлагая покупателям большой ассортимент своей продукции. Если раньше на прилавках существовали флюсы, которые можно было пересчитать по пальцам, то сейчас их выбор невероятно велик. Мы остановимся на трех наиболее популярных видах флюса, используемых для пайки меди:

• Флюсы с антикоррозийными свойствами. Самый сложный вид флюса по своему составу, его практически невозможно изготовить в домашних условиях. Как вы могли догадаться из названия, такие флюсы защищают шов от преждевременной коррозии и окисления, а также выводит излишнюю влагу из сварочной зоны.
• Флюсы на основе салициловой кислоты. Состав такого флюса проще, и его можно попробовать изготовить самостоятельно, но мы все же рекомендуем приобретать материалы, изготовленные в промышленных масштабах. Если вы решили изготовить его в домашних условия, то вот вам краткая инструкция: нужно растолочь таблетки аспирина и смешать их со спиртом или техническим вазелином. Такой флюс подойдет для мелкой пайки техники, не используйте его для пайки труб. Ну, а заводские флюсы можно использовать в различных работах, они гарантировано сделают сварочный шов ровным и аккуратным, потому и пользуются большой популярностью у новичков.
• Флюс на основе канифоли. Этот вид флюса можно отнести к самоделкам, поскольку при изготовлении используется канифоль и натриевая соль. Такая смесь по своим свойствам похожа на обычный флюс, изготовленный в заводских условиях, но стоит дешевле. Материал можно легко изготовить самому, но если вы не хотите тратить время, то его можно купить в магазине, как любой другой вид флюса. Пожалуй, это самый экономный и популярный вид флюса на сегодняшний день. Но следите за температурой. При перегреве канифоль может обуглиться и испортить всю работу.

Также флюсы отличаются консистенцией, могут продаваться в жидком виде, в пастообразном и порошковом. Выбор консистенции зависит от ваших личных предпочтений, кому-то проще работать с пастой, поскольку она не растекается по поверхности металла, а кто-то привык использовать жидкий флюс. Можем лишь отметить, что порошковые флюсы менее удобны, поскольку их нанесение может потребовать больше времени и сноровки.

Жидкий флюс обычно хранят в закрывающихся бутыльках, он стоит недорого. Учтите, что припой и флюс нужно использовать одновременно, если вы хотите добиться хорошего результата. Паста для пайки медных труб стоит подороже, но с ней проще всего работать. Процесс пайки упрощается и ускоряется, при этом соединение получается особенно прочным. Мы рекомендуем использовать именно пасту для пайки медных труб, на наш взгляд это идеальное сочетание цены и качества.

Вместо заключения

Использование флюса однозначно улучшит и ускорит вашу работу, поэтому обязательно испробуйте этот материал в своей практике. Выбирайте проверенных производителей, не гонитесь за самой низкой ценой и тогда вы сможете получить по-настоящему достойный материал за приемлемую стоимость. Мы рекомендуем купить несколько флюсов и протестировать их, чтобы выбрать для себя лучший. Опытные мастера могут в комментариях поделиться своим опытом выбора и использования флюса. Желаем удачи!

[Всего голосов: 0    Средний: 0/5]

Флюс для пайки медных труб мягким припоем своими руками: паста

Мало кто знает, что означает флюс для пайки. Под флюсом понимается вещество, состоящее из химических элементов, которое помогает припою лучше заполнить соединительное пространство. Кроме того, одной из функций флюса является отчистка металлического изделия от грязи и продуктов процесса окисления, таких как кислота борная и соляная. Помимо всего, он образует слой защитной пленки от воздушного кислорода. Именно учитывая эти особенности, необходимо правильно выбирать виды металлических изделий, которые нужно соединить и веществ, которое будет заполнять соединительную щель, а также держать под контролем показатели температурного нагревателя.

Виды флюса

1. К первому виду химического помощника можно отнести вещества, которые прекрасно справляются с предотвращением коррозийных образований. Это соединительное вещество состоит в основном из веществ, которые растворяют жидкость и такого элемента, как фосфор. В результате их взаимной работы образуется целостное соединительное вещество. При использовании такого вида, необходимость применять вещества, которые призваны произвести отчистку после процесса пайки, отпадает. Это очень выгодно и совсем не хлопотно.
2. Ко второму виду флюсов можно причислить вещество, состоящее из кислоты салициловой, которая прекрасно растворима в органических растворителях. Кроме данной составляющей соединительного вещества, основой также могут служить вазелин, спирт и производные золота. Если применять в использовании такой вид флюса можно добиться прекрасного результата в отношении швов, помимо чистоты, они приобретут аккуратный внешний вид.
3. К третьему виду мягкого соединителя относится канифоль и натриевая соль борной кислоты. Натриевая соль начинает подвергаться плавлению при температурных показателях от 70 градусов по Цельсию. Нужно обратить особое внимание на то, что это вещество и продукты его плавления абсолютно не вредны для жизни и здоровья человека.
   Можно самостоятельно создать соединительные вещества, смешав все компоненты в одно целое.

Пайка меди под флюсом

В чем же разница пайки с флюсом?

Для начала нужно разобраться в его отличиях от обычной дуговой пайки. Итак, сравнительно со сваркой с помощью рук, процесс пайки с помощью флюса становится более результативным. Уровень отдачи увеличивается примерно в 4–5 раз. И это объяснимо, так как электрический ток проходит по электродной проволоке только в ее вылете. Поэтому применение флюса в сварочном процессе меди, дает возможность применять ток с повышенной плотностью. Можно даже не переживать по поводу того, что электрод будет подвергаться длительному воздействию высокой температуры, что приведет к отслойке обмазочного материала.

Материалы для пайки медных труб

Кроме всего, в процессе применения высоких токов, глубина плавления металлического изделия повышается до достаточно высоких. Даже из-за этого, процесс пайки можно проводить без разделочных работ утолщенной кромки.
Нужно отдать должное за то, что обеспечивая высокую защиту металла в расплавленном состоянии от контакта с воздушными потоками, металлические швы и соединения обладают высоким качеством.

Пайка медных труб своими руками

Минимальное количество инородных включений достигается отсутствием пор в металлических швах. Объяснение тому есть, скорость образования кристаллов металла возрастает, так как на покрытии соединительных швов присутствуют шлаковые образования.

Недостатком использования мягких соединителей является то, что металл в расплавленном состоянии становиться максимально жидок и текуч.

Перед покупкой флюса для медных изделий, обратите внимание на его особые признаки.
В первую очередь, во избежание образования пленки из оксидов, необходимо провести некоторые мероприятия:

• Постоянно держать под контролем пределы температурных показателей мягкого соединителя и припоя, нужно обеспечить их одинаковость. При выборе флюса ориентироваться на его производность, в зависимости от вида припоя.
• В том случае, когда достигнуто идеальное совпадение температурных показателей, открывается возможность применения его как прибора измерения имеющихся в процессе пайки температурных изменений. Поэтому перегрев элементов при пайке невозможен.

На сегодняшний день в продаже имеются флюсы в сухом виде, пастообразные и в жидком состоянии. В большинстве случае соединители в жидком состоянии находят свое применение в процессе с использованием жидкого припоя. Флюс в сухом виде неудобен в использовании.
Пастообразный флюс для медных изделий достаточно удобен, так как он не требует отлагательства в его применении. Особое внимание нужно обратить на качество флюса, чтобы получить качественный результат проделанной работы.

Качество можно определить по следующим признакам:

• поверхность после пайки целиком им покрыта;
• имеет вязкую основу и высокую плотность, что обеспечивает доступность припою к месту назначения;
• защищает от образования пленки, качественно отчищает от нее;
• имеет однородный состав из химикатов;
• с его помощью видны все швы в процессе пайки;
• применяя его, отрывается возможность работы в вертикальном положении;
• хорошо удаляемые загрязнения.

Для достижения качественного изделия, нужно после процесса пайки избавиться от него с помощью предназначенных для этого растворителей.

с серебром, латуни, алюминия, олова

Припой для пайки меди

Для алюминия, меди, латуни не получится применять сварку. Чтобы результат спаивания деталей радовал, а не огорчал, необходимо подготовить специальное оборудование. В подборе материала не стоит выбирать дешевые варианты, должно быть соотношение: цена-качество.

Кроме того, что цена должна соответствовать качеству, материал должен обладать некоторыми характеристиками, которые бы обеспечивали надежную пайку изделий.

Припой для пайки меди используется в расплавленном состоянии, заполняя промежутки между поверхностями, которые подлежат скреплению.

Чтобы обеспечить качественное припаивание изделий, необходимо обеспечить растекание припоя по всей поверхности.

Для удаления пленки оксидов и других загрязняющих элементов, необходимо применить флюс.

Цена зависит от технологических характеристик припоя, которые меняются от состава и условий паяльного процесса.

Этот процесс считается наиболее популярным среди методов скрепления деталей, это обусловлено некоторыми его положительными свойствами:

• Первоначальная форма изделия или детали остается без изменения.
• Скрепление выполняется без короблений и внутренних напряжений.
• Высокая прочность спаянных элементов, что увеличивает их производительность.
• Качество процесса не ухудшается от воздействия начальных температур.
• Можно скрепить не только металлические элементы, но даже металл с неметаллом.
• При необходимости, спайки можно распаять.

Пайка медной трубы.

Медные изделия отлично спаиваются. Так как она считается химически малоактивным материалом, то можно легко провести очистку поверхности от оксидов и загрязнений, не применяя агрессивный и сложный флюс.

Припой

Они разделяются на две категории:

• по химическому составу.
• по температуре плавления.

Комплект для пайки алюминия.

Если говорить о физических свойствах паяного соединения, то его определяющими можно считать металл и сплавы, которые входят в основу припоя. Поэтому они делятся на две категории:

1. Мягкий вид или низкотемпературный.

Температура плавления данной категории равняется не больше 450 °C. Прочность шва, при выборе данного варианта, немного уступает второй категории, но благодаря тому, что используемая температура не очень высокая, физические свойства изделий не меняются, что является показателем прочности.

2. Твердый вид или высокотемпературный.

Эта категория имеет более высокую температуру плавления. Прочность полученных швов значительно выше первого варианта, но при отжиге прочность спаиваемых деталей значительно меньше.

Мягкие виды

К мягким можно отнести:

Свинцовый и безсвинцовый припой.

• Свинцово-оловянные
• Припои с малым содержанием олова
• Специальные и легкоплавимые

В процессе спаивания, может применяться бессвинцовый флюс.

Наиболее распространенными составами являются:

• Флюс для спаивания алюминия, в основу которого входит олово. Помимо этого, в нем должны присутствовать бура, цинк, кадмий. Цинк и кадмий нужны для увеличения диффузии, которая должна пройти глубокие слои алюминия.
• Паста – флюс, используется для печатных плат.

Паста для спаивания медных изделий представляет собой те же флюсы, только консистенция немного загустевшая. Паста поможет усилить адгезию соединения, и исключит образование воздушных пузырьков.

Если в рабочем процессе применить смесь, где в основе находится олово, то обрабатываемая поверхность может быть существенно сокращена, иногда достаточно покрыть половину всей поверхности. Олово обладает свойствами легкого впитывания, поэтому оно легко проникает внутрь скрепления.

Оловянно-медный тип считается наиболее распространенной категорией данного сырья. Он состоит из таких компонентов:

• олово-97%.
• медь-3%.

Одним из его преимуществ является достаточно доступная цена, что делает его использование более востребованным.

Оловянно-серебряные виды характеризуются более высокими показателями прочности, достаточно часто их используют в отопительных системах.

Таблица 2. Свойства некоторых легкоплавких припоев

Он состоит из таких компонентов:

• олово 95%,
• серебро 5%.

Наиболее популярными наименованиями считаются ПОС-18, ПОС-30, ПОС-40, ПОС-61, ПОС-90. Цифровые обозначения указывают на % олова в сплаве. К примеру, ПОС-61, отлично подходит для меди и латуни, а ПОС-30, кроме меди или латуни, может применяться для стальных сплавов и железа.

Его преимуществом считается достаточно доступная цена, которая соответствует качеству материала.

Пайка медных труб «мой опыт»

Твердые соединения

Твердый тип используют в тех местах, где часто имеется влияние окружающих факторов. Процесс спаивания медных изделий, используя твердый тип, является альтернативным методом скрепления изделий, который обеспечит высокие показатели прочности шва. В роли присадки применяют сплавы твердой пайки BCuP или BAg. Именно от них зависит надежность спаянного места.

К твердым сплавам относятся:

• Припой для твердого состава из меди и цинка;
• Фосфор и медь;
• Чистая медь;
• Флюсы безотмывочные.

Твердый тип может различаться:

• На тугоплавкий.
• Легкопавкий.

Медно-цинковую смесь не считают достаточно распространенной, исходя из их свойств, они с легкостью заменяются составом из бронзы, цинка или латуни.

Медно-фосфорный тип играет роль дорогого серебряного флюса. Они используются для соединения изделий из бронзы, латуни и других металлов.

К примеру, ПМЦ-36, это твердый тип, который подходит для латуни и других медных соединений.

Для соединения двух стальных деталей, можно применить чистый состав меди или латуни, марки Л-62, Л-62, Л-68.

В марке буква П обозначает слово «припой», МЦ – медно – цинковый, а цифра – процент меди.

Если говорить о медно-фосфорном типе, то у него более доступная цена, что позволяет использовать его в различных областях.

Единственным недостатком данного соединения являются низкие показатели механической прочности при эксплуатации, в условиях, когда преобладают низкие температуры.

Наиболее крепкими и надежными считаются медно-цинковые, и многокомпонентные соединения. Цена на данный материал может быть дорогой, но пайка медных изделий таким составом, позволяет добиться надежности соединения.

Необходимо учесть, что при пайке изделий, используя твердый вид, необходимо применять и флюс.

Наиболее распространенным сочетанием с серебром считается припой с такими пропорциями:

• 92% меди,
• 2% серебра.
• 6% фосфора.

При правильном подборе сплава, и используя флюс, можно получить крепкие и надежные стыки. При допущении неточности в технологии пайки результат может привести к аварийной ситуации.

Алюминий и его сплавы

Пайка алюминия

Припой для алюминия используют не только в промышленных целях, но и в домашнем хозяйстве. В зависимости от металла проводят пайку, используя сплав мягкого и твердого вида.

Для качественно выполненных работ состав для алюминия должен иметь в основе медь, кремний, цинк, серебро.

Для алюминия можно успешно применяют составы из олова и свинца. Для пайки алюминия используют составы, которые считаются высокотемпературными, поэтому оптимальным решением будет использование алюминиево-кремниевой и алюминиево-медно-кремниевой смеси.

Видео: Пайка алюминия

Делаем сами — Приложение №15 Припои, флюсы для пайки

Прочность пайки зависит, в первую очередь, от правильного подбора припоя и флюса и, во вторую очередь, от тщательности подготовки спаиваемых деталей.

Это значит, что их поверхности должны быть очищены от окислов, которые мешают проникать припою в спаиваемые детали (диффундировать).

При пайке надо всегда помнить, что температура плавления припоя должна быть ниже максимальной рабочей температуры флюса.

Там, где в тексте эта температура не приводится, дается разъяснение, какими припоями можно паять с данной маркой флюса.

Припои

Основные свойства, которыми должен обладать припой, можно сформулировать так:

• температура его плавления должна быть ниже температуры плавления спаиваемых металлов;
• он должен хорошо смачивать спаиваемый металл;
• припой должен быть относительно прочным;
• при пайке не должны образовываться пары (металл — припой), отрицательные в электрохимическом отношении, в противном случае паяный шов быстро разрушится;
• металлы, входящие в состав припоя, должны быть недефицитными и недорогими.

Припои по своим физическим свойствам делятся на две группы:

• легкоплавкие припои (их еще называют мягкими припоями) с температурой плавления до 500°
• и тугоплавкие (твердые) с температурой плавления выше 500°.

Наиболее широко распространены легкоплавкие припои на основе сплава олово-свинец

Таблица 1
Припои на основе олово-свинец

Марки припоя	Температура плавления оС	Применение
Олово	232	Для лужения
ПОС 90	220	То же
ПОС 61	185	Для пайки меди и стали
ПОС 50	210	Для пайки меди, латуни, никеля, серебра и т.д.
ПОС 40	235	То же
ПОС 30	256	—
ПОС 18	277	Для пайки свинца, цинка, луженной жести
ПОС 4-6	265	Для пайки меди и стали

Примечание

Все припои содержат небольшой процент примеси сурьмы. Последний припой содержит 5 — 6% сурьмы.
В (табл. 1) приведены припои на основе сплава олово-свинец, для сравнения сюда включено олово.
Цифра в марке припоя говорит о количестве (в %) олова в данном припое, остальное — свинец.

Из тугоплавких применяются припои на основе меди и серебра

Кроме припоев для пайки стальных и никельсодержащих сплавов пользуются иногда медью марок МО, Ml, M2, МЗ и М4.

Употребляется медь в виде:

• проволоки,
• ленты,
• фольги
• и порошка.

Температура пайки медью лежит в пределах 1150—1200°.

Латуни (сплавы медь-цинк) и специальные медно-цинковые припои хороши тем, что температура их плавления несколько ниже, чем у меди. Соединения, спаянные латунью, более прочны, чем спаянные медью.
В (табл. 2) приведены три широко распространенных медно-цинковых припоя и некоторые марки латуней, применяемых в качестве припоев.

Таблица 2
Медно-цинковые и латунные припои

Марки припоя (латуни)	Температура плавления, оС	Применение
ПМЦ 36	825	Для пайки латуни марки Л 62
ПМЦ 48	865	Для пайки медных сплавов
ПМЦ 54	880	для пайки меди и сплавов из стали
Л 62	905	Для пайки меди и стали
Л 68	938	То же

Медно-фосфорные припои отличаются относительно низкой температурой плавления и хорошей затекаемостью в расплавленном состоянии. Наличие в припоях фосфора при пайке меди и ее сплавов позволяет иногда обходиться без флюса, так как фосфор обладает флюсующими свойствами.

При пайке медно-фосфорными припоями латуни Л62, нейзильбера*, алюминиевой бронзы и медно-никелевых сплавов необходимо применять борсодержащие флюсы.
По ГОСТу пайка стали медно-фосфорными припоями не допускается из-за хрупкости паяного шва. Однако при отсутствии медно-цинковых или серебряных припоев можно применять и медно-фосфорные.

К основным медно-фосфорным припоям относятся так называемые фосфористые меди марок МФ-1, МФ-2, МФ-3.

• Температура плавления первых двух — 750°
• третьего — 700°.

Из тугоплавких (твердых) припоев наиболее примечательными являются припои на основе серебра

Их универсальность (можно паять все металлы, кроме алюминия, магния и легкоплавких металлов),

• прочность,
• пластичность,
• коррозионная стойкость,
• высокая температура плавления

ставят их в первый ряд среди других припоев.
Даже относительная дороговизна нисколько не умаляет их достоинств.

Из припоев на основе серебра некоторые умельцы отливают мормышки!

В (табл. 3) приведены основные марки серебряных припоев. Цифра в марке припоя показывает количество (в %) серебра, остальное — в основном медь.

Таблица 3
Основные марки серебряных припое

Марка припоя	Температура плавления, оС	Марка припоя	Температура плавления, оС
ПСр 72	779	ПСр 44	800
ПСр 71	795	ПСр 40	605
ПСр 70	755	ПСр 37,5	810
ПСр 62	700	ПСр 25	775
ПСр 50	850	ПСр 12М	825
ПСр 45	725	ПСр 10	850

Флюсы

Назначение флюсов при пайке:

• защита зачищенных деталей от окисления,
• удаление с поверхности металла пленки окислов,
• улучшение смачивания припоем спаиваемых деталей.

Все многообразие флюсов можно разделить на три группы:

• некоррозионные
• слабокоррозионные
• и коррозионные.

Некоррозионные флюсы (их еще называют защитными)
не растворяют пленку окислов на металле, а лишь защищают при пайке тщательно зачищенную поверхность.
После окончания пайки остатки флюса можно не удалять с поверхности спаянных деталей, так как он не вызывает коррозии.

Слабокоррозионные флюсы
участвуют в разрушении пленки окислов. Остатки флюса необходимо удалять.

Коррозионные (активные) флюсы
энергично разрушают пленку окислов, поэтому иногда удается спаивать незачищенные металлические детали.
Удалять остатки флюса после пайки обязательно!

Отдельную группу составляют борсодержащие флюсы для пайки тугоплавкими припоями

К некоррозионным флюсам относятся неактивированные флюсы на основе канифоли (табл. 4).

Максимальная рабочая температура этих флюсов 300°!

Таблица 4
Флюсы на основе канифоли

Компоненты, % вес.	Что и чем паяется
Канифоль-40, бензин-50 керосин — 10 Канифоль-30, Этиловый спирт — 70 Канифоль-24, стеарин -1, Этиловый спирт — 75 Канифоль-6,глицерин-16, Этиловый спирт (денатурат)-78	Пайка меди и ее сплавов, серебра (редко — стали) свинцово-оловянистыми припоями

К слабокоррозионным флюсам относится большая группа активированных флюсов на основе канифоли, но есть и такие, где канифоль отсутствует (табл. 5).

• первые флюсы имеют максимальную рабочую температуру — 300°
• вторые — 350°

Таблица 5
Флюсы на основе канифоли, глицерина и спирта

Компоненты, % вес.	Что и чем паяется
Канифоль — 30, Этиловый спирт — 60, уксусная кислота — 10 Канифоль — 38, Этиловый спирт — 50, ортофосфорная кислота — 12 Канифоль — 24, Этиловый спирт — 75, хлористый цинк — 1	Для>пайки>меди,>ее сплавов, серебра, никеля, цинка, свинцово- оловянистыми припоями
Канифоль — 28, Этиловый спирт — 65, хлористый цинк — 5, хлористый аммоний — 2 Глицерин 22,хлористый аммоний — 4, хлористый натрий — 0,12, раствор хлористого цинка — 73,88	Для пайки меди и цинка
Глицерин — 35, солянокислый гидразин — 5, вода — 60 Этиловый спирт — 46, ортофосфорная кислота — 9, вода — 45	Для пайки меди и сплавов, никеля, серебра, стали

Основу почти всех коррозионных (активных) флюсов составляют хлориды металлов и, в частности, хлористый цинк.

Максимальная рабочая температура этих флюсов до 400°! (табл. 6)

Таблица 6
Флюсы на основе хлоридов металлов

Компоненты, % вес	Применение
Хлористый цинк — 40, вода — 60 Хлористый цинк — 30, хлористый амоний — 10, вода — 60 Хлористый цинк — 30, солянная кислота — 30, вода — 40 Хлористый цинк — 70, хлористый натрий — 15, хлористый амоний — 15	Для пайки и лужения стали, меди, ее сплавов, никеля, серебра.
Хлористый цинк — 40, двухлористое олово — 5, хлорная медь — 0,5, соляная кислота — 3,5, вода — 51	Пайка стали припоями с большим содержанием свинца
Хлористый цинк — 40, хлористый натрий — 5, хлорная медь — 1, хлористый калий — 1, соляная кислота — 1, вода — 52	Пайка стали и меди (и сплавов) припоями с большим содержанием свинца и цинка.
Хлористый натрий — 15, хлористый амоний — 1,5, соляная кислота — 36, спирт денатурат — 12,8, ортофосфорная кислота — 2,2, хлористое железо — 0,6, вода — 31,9	Пайка углеродистых сталей.

В отдельной таблице приводятся флюсы для пайки нержавеющих сталей

Максимальная рабочая температура этих флюсов 400°!

Таблица 7
Флюсы для пайки нержавеющих сталей

Компоненты, % вес

Применение

Хлористый цинк (насыщенный раствор) — 100 Хлористый цинк (насыщенный раствор) — 75, соляная кислота — 25 Хлористый цинк (насыщенный раствор) — 90, уксусная кислота — 10 Ортофосфорная кислота — 100 Ортофосфорная кислота — 99, сернокислая медь — 50 Хлористый цинк — 30, хлористый амоний — 10, хлорная медь — 10, соляная кислота — 50 Хлористый цинк — 50, хлористый амоний — 5, соляная кислота — 1, вода — 44

Пайка нержавеющей стали

Как уже было сказано, флюсы для пайки тугоплавкими припоями сводятся в отдельную группу, состоящую из двух подгрупп:

— флюсы для пайки медными припоями (табл. 8)

Таблица 8
Флюсы для пайки медными припоями

Компоненты, % вес	Применение
Бура (прокаленная) -100	Пайка углеродистых сталей и меди медно-цинковыми припоями
Бура (прокаленная) — 80, борная кислота — 20	Пайка молоуглеродистых сталей и меди
Бура (прокаленная) -50, борная кислота — 50, все разводится концентрированным раствором хлористого цинка	Пайка нержавеющих сталей, меди медными припоями
Бура (прокаленная) — 12, борная кислота — 78, флористый кальций — 10	Пайка нержавеющих сталей, меди медными припоями

— флюсы для пайки серебряными припоями (табл. 9)

Табица 9
Флюсы для пайки серебряными припоями

Компоненты, % вес	Применение
Хлористый кальций — 50, хлористый барий — 50 Бура (прокаленная) — 80, борная кислота — 20 Бура (прокаленная) — 50, борная кислота — 35, фтористый кальций — 15 Бура (прокаленная) — 30, тетрафторборат калия — 70	Пайка серебрянными припоями всех металлов и сплавов, кроме алюминия и магния

Порядок изготовления флюса влияет на его качество

Ниже (табл. 10) приводится порядок приготовления некоторых флюсов.
Взяв за основу приготовление одного флюса, можно правильно приготовить другой флюс с такими же компонентами или несколько отличными.

Таблица 10
Приготовление флюса

Компоненты	Порядок приготовления
Канифоль, этиловый спирт, уксусная кислота	Размолотую в порошок канифоль растворить в подогретом спирте и после охлаждения добавить уксусную кислоту
Канифоль, стеарин, хлористый цинк, хлористый аммоний, вазелин, вода	Размолотую канифоль тщательно смешать со стеарином. Порошок хлористого цинка и хлористого аммония залить водой и размешать, Разогреть то и другое. Второй раствор влить в расплавленную канифоль со стеарином. Размешать и добавить вазелин.
Ортофосфорная кислота, этиловый спирт, вода	Этиловый спирт разбавляют водой и к раствору добавляют ортофосфориую кислоту
Хлористый цинк, хлористый аммоний, вода	В горячей воде растворяется хлористый аммоний. После охлаждения раствора к нему добавляется хлористый цинк.
Хлористый цинк, двухло-ристое олово, хлорная медь, хлористый калий, соляная кислота, вода	В части горячей воды с соляной кислотой растворить днухлористое олово и хлорную медь. В другой части воды растворить хлористый цинк и хлористый калий. Первый раствор влить во вто-рой и тщательно перемешать.
Хлористый калий, хлористый литий, фтористый натрий, хлористый цинк	Псе порошкообразные компоненты смешан., расплавить и после остывания размолоть. Хранить в плотно закрывающейся стеклянной посуде.
Бура	Расплавить буру, охладить и размолоть до порошкообразного состояния. Хранить в плотно закрывающейся стеклянной посуде.
Бура, борная кислота	Прокаленую и размолотую буру смешать с нужным количеством борной кислоты. Хранить в плотно закрывающейся стеклянной посуде.

Для изготовления припоя из отдельных компонентов пользуются правилом:
сначала расплавляют более тугоплавкий металл, а в нем остальные помере убывания температуры плавления.