Каким припоем паять радиатор автомобиля

Основные причины потери герметичности радиатора, признаки, особенности ремонта

Потеря герметичности радиатора системы охлаждения может быть связана со следующими причинами:

1. Естественный износ. Примерный срок эксплуатации радиатора составляет около 10-12 лет. В процессе износа устройства его внутренняя рабочая поверхность покрывается слоем накипи, отложений, образовавшийся в результате химических и термодинамических процессов. Стенки пластин и трубок радиатора утончаются. Так как в устройстве жидкость находится под давлением, возможны микротрещины, в результате которых жидкость начинает уходить из системы.

Учитывая, что размеры микротрещин небольшие, сильная течь в таком случае не наблюдается. Мокрые следы утечки могут пропадать после охлаждения двигателя и антифриза. Желательно сразу обнаружить последствия и место ухода жидкости. Чем быстрее в этой ситуации будет произведен ремонт, тем меньшее повреждение придется ремонтировать. Можно с успехом ремонтировать

холодной сваркой

1. Заправка системы охлаждения водой. Замерзание в холодное время года. При незначительной утечке антифриза многие водители доливают в систему воду в ограниченном количестве. За теплый сезон эксплуатации автомобиля количество таких доливок может быть большим. В результате этого изменяется концентрация и характеристики антифриза. Зимой даже при незначительных отрицательных температурах он может замерзнуть. При этом происходит расширение объема. Радиатор может «разорвать».

Образовавшаяся при этом трещина обычно имеет большие размеры. Она может произойти в месте соединения пластмассовых и металлических элементов радиатора. В большинстве случаев такое повреждение устранить затруднительно.

1. Заправка системы охлаждения некачественным антифризом. Избыточное давление. В большинстве современных двигателей охлаждающая жидкость находится под давлением. При этом температура кипения антифриза увеличивается более 100 градусов Цельсия. Это позволяет увеличить КПД двигателя. Если в систему залить некачественный антифриз, он может вскипеть при более низкой температуре. При этом возможно повреждение радиатора. Оно может быть небольшим. В таких случаях лучше применять ремонт методом пайки, так как он обеспечивает лучшие характеристики на предмет устойчивости к повышенному давлению. Пайку нетрудно выполнить в домашних условиях.
2. Механическое повреждение. Такая неисправность может быть следствием:
   • попадания в область радиатора посторонних предметов;
   • ДТП;
   • разрушения лопастей вентилятора;
   • некачественного ремонта.

В зависимости от места и размеров повреждения для ремонта можно применять методы холодной сварки, пайки.

Классификация латунных сплавов

Латунь бывает двойной либо многокомпонентной. В первом случае в состав входит только медь и цинк, повышающий твердость сплава.

В роли других компонентов, улучшающих его физические, химические характеристики, выступают алюминий, железо, кремний, марганец, никель, олово, свинец и другие элементы.

По этой причине необходимо заранее точно узнать состав латуни, это поможет определить способ, а также специфику пайки.

Латунь классифицируется по химическому составу:

1. Двухкомпонентная (двойная, простая). Она состоит только из меди и цинка. Процентное соотношение этих компонентов может быть различным. Эти составы маркируются буквой «Л» и числом, всегда указывающим количество меди. Например, Л90 содержит от 88 до 91% меди, на долю цинка приходится 8,8-12%. Примеси есть, но их количество минимально — около 0,2%.
2. Многокомпонентная (специальная). Эта латунь имеет большое количество ингредиентов, повышающих коррозионную стойкость сплава, его прочность, твердость. Его маркируют по-другому: к букве «Л» добавляют еще одну, означающую легирующий элемент, появляется еще одна цифра — процентное содержание легирующего металла. Например, ЛА77-2 — латунь алюминиевая, она содержит 77% меди, около 2% алюминия, а остальное — цинк. Все подобные сплавы называют в «честь» легирующего элемента: железистая, кремнистая, никелевая, марганцовистая, свинцовистая и т. д.

Латунь идет на изготовление различных изделий. По степени обработки эти сплавы делят на:

• деформируемые, из них производят болты, гайки, детали автомобилей, латунные ленты, листы, проволоку, патрубки, трубы;
• литейные (арматура, втулки, детали приборов, подшипники, штуцера гидросистемы автомобилей).

По процентному содержания цинка латуни разделяют на:

1. Красную (томпак), имеющую в составе 5-10% этого компонента. Такие сплавы идеальны для ювелирных украшений, статуэток и подобных художественных изделий.
2. Желтую, здесь процент цинка составляет 21-36%.

Причина популярности латуни — ее долговечность, надежность, устойчивость к перепадам температур, к механическим воздействиям.

Поэтому детали, изготовленные из этого сплава, широко используют в системах водоснабжения, обустройстве канализации, в машино- и приборостроении.

Латунные изделия имеют длительный срок службы, однако это справедливо лишь в том случае, если не нарушаются их правила эксплуатации.

Определение места повреждения

Автомобильные радиаторы подвержены наибольшему риску повреждения, так как работают в условиях температур с разными знаками, под воздействием сильных вибраций. Не исключены и случаи механического повреждения таких устройств.

Реже ремонтируют радиаторы кондиционеров, которые используются в роли конденсоров и испарителей. Но такие случаи тоже бывают. Очень неприятно, когда вдруг в шикарном авто в жаркое время года внезапно перестанет работать климат-контроль.

Одним из наиболее эффективных и доступных способов ремонта является пайка радиаторов. При повреждении автомобильного радиатора очень важно своевременно выявить неисправность и попытаться ее устранить.

Авторадиатор, входящий в состав системы охлаждения двигателя, является очень важным ее компонентом. Конструктивно это устройство представляет собой два вертикальных бачка, соединённых большим количеством тонких горизонтальных трубок. Циркулирующая в них охлаждающая жидкость посредством естественного теплообмена отдает тепло в воздух и остывает.

Признаками повреждения радиатора является повышение температуры двигателя при работе, а также снижение уровня охлаждающей жидкости. Конечно, потеря жидкости может происходить и не только через радиатор, но чаще всего причиной является именно этот узел.

Визуально крупные повреждения можно определить, наблюдая течь охлаждающей жидкости. Но на горячем двигателе сделать это будет довольно сложно, так как антифриз будет сразу испаряться. Некоторые составы окрашивают специальными пигментами, которые остаются на поверхности детали после высыхания, что помогает выявить место повреждения.

Если установлено, что течь произошла в радиаторе, а повреждения не видно, необходимо снять устройство с автомобиля, предварительно слив охлаждающую жидкость. После этого необходимо закрыть все отверстия, оставив одно, и подавать в него воздух под небольшим давлением, опустив радиатор в емкость с водой. По выходящим пузырькам воздуха можно будет определить расположение отверстия.

Особенности работы с алюминием

Выбор алюминия для изготовления различных радиаторов неслучаен: этот металл отличается оптимальным сочетанием малой массы, прочности и отличной теплопроводности. Благодаря этому из алюминия можно делать пластинчатые конструкции с большой суммарной площадью, и они будут обеспечивать отличную теплопередачу.

Но есть у материала и недостаток, который заключается в сложности ремонта любых радиаторов при повреждениях:

На любых изделиях из алюминия появляется пленка окислов

1. Алюминий — материал химически активный. Из-за этого поверхность металла очень быстро окисляется, покрываясь слоем оксидной пленки.
2. Оксидная пленка становится препятствием для спаивания двух алюминиевых изделий. Для максимальной прочности необходимо добиться непосредственного контакта металла с металлом, но при нагревании между ними неминуемо образуется тонкий слой оксидов.

Слой оксидов защищает от коррозии — это справедливо и для меди, и для алюминия

С другой стороны, если бы не пленка, то коррозия алюминия на воздухе была бы крайне активной. Это же характерно, например, для медного радиатора : поверхностный слой оксидов играет роль изоляции, непроницаемой для кислорода.

1. Чтобы эффективно запаять радиатор из алюминия, нужно избавиться от оксидов на его поверхности. Для этой цели используются специальные составы — флюсы. Применение флюсов на основе кадмия, висмута или цинка позволяет очистить поверхность материала, снизить напряжение поверхностей при соединении и улучшить сцепление металла с припоем.

Окислы удаляются с помощью специальных флюсов

Цена качественных флюсов для пайки этого металла может быть достаточно высокой (например, у Castolin Alutin 51L — около 300 рублей за 25 г). Вот почему при выполнении ремонта радиаторов в домашних условиях используют самодельные составы — так называемые плавни.

Даже такую маленькую дырочку заделать будет непросто

В любом случае при пайке основная задача заключается в том, чтобы изолировать обрабатываемый участок от контакта с кислородом. Добиваются этого самыми разными способами.

Альтернативная методика — заделка дефекта холодной сваркой — может рассматриваться только как временная мера. Все-таки подобные составы не выдерживают эксплуатационных нагрузок, и рано или поздно их прочность снижается.

Способ 1

Для данного метода вам понадобятся следующие материалы и инструменты:

Материалы и инструменты необходимые для пайки батареи первым способом.

• мелкие железные опилки;
• припой (лучше использовать П300А или П250А);
• канифоль;
• паяльник мощностью от 100 Вт;
• наждачная бумага;
• напильник;
• тигель из керамики.

Начать работу необходимо с приготовления плавня и припоя. Для этого вам понадобится;

• висмут;
• олово;
• натрий сернокислый;
• поваренная соль;
• хлористый литий;
• криолит;
• хлористый калий.

Сначала нужно сделать припой – смешать висмут с оловом. Их нужно расплавить в тигле в соотношении 95 (олово) к 5 (висмут). После чего нужно сделать плавень: добавьте поваренную соль (6,5%), хлористый калий (56%), хлористый литий (23%), натрий сернокислый (4%)

Инструкция по пайке:

1. Первым делом место вокруг трещины нужно зачистить наждачной бумагой. Но ни в коем случае не царапайте поверхность батареи.
2. Приготовьте смесь расплавленной канифоли с опилками в пропорции 2 к 1.
3. Очистите паяльник от налета, включите его в электрическую сеть для нагрева.
4. Подготовленную поверхность радиатора обработайте смесью из канифоли. При этом канифоль нужно наносить на прогретую поверхность, а не на паяльник, иначе она может обуглиться и потерять свои свойства. Смесью канифоли и опилок можно заделать лишь небольшие трещины, в противном случае вам понадобится плавень.
5. После обработки флюсом/плавнем лудите поверхность, делая при этом кругообразные движения, как бы протирая ее.
6. Со временем канифоль начнет растекаться, но вы должны продолжать лудить, при этом, начать добавлять припой с опилками, цепляя его паяльником.
7. Запаяйте трещину припоем окончательно.

Смысл каждого компонента в следующем: опилки очищают поверхность, тем самым снимают с нее оксидный налет, а канифоль защищает рабочую область от воздуха и не дает ей быстро окисляться.

По окончании всех работ не забудьте проверить качество пайки. Заполните батарею водой (желательно подкрасить ее марганцовкой). Оставьте радиатор на пару часов. Если течь не обнаружена, то работа выполнена корректно.

Технология

С точки зрения технологии, более простым принято считать способ пайки с применением канифольно-железного припоя – хоть он и требует значительного времени и усидчивости, но зато окажется вполне по силам даже стопроцентному новичку. Рассмотрение специфики пайки радиатора охлаждения начнем именно с этого способа.

После того как ремонтируемая поверхность была приведена в готовность к последующей обработке по вышеописанной методике, необходимо приготовить припой.

Оптимальный способ ее приготовления – в специальном тугоплавком тигле на газовой плите, но если повреждение совсем небольшое, и массы надо немного, то теоретически подплавить ее можно даже самим паяльником.

Приготовление припоя начинается с того, чтобы полноценно расплавить канифоль, дождавшись, пока она примет жидкое состояние. После этого к ней подмешивают железные опилки, которые нужно тщательно перемешивать, дабы готовая масса получилась однородной.

Флюс для такой пайки покупается в магазине, торгующем товарами для мужчин «с руками». Не приобретайте любой флюсовый раствор – не имея опыта, лучше потратить время на общение с консультантом, дабы выяснить, какой флюс лучше всего подойдет для того материала, с которым вы работаете, и тех задач, которые вы решаете.

Купленного флюса мастеру должно хватить для того, чтобы полностью покрыть обрабатываемую поверхность – возможно, даже с некоторым запасом. Обратите внимание, то флюс наносится еще до начала работы, и по завершении пайки рабочая поверхность тоже должна целиком находиться под ним.

Когда обрабатываемая поверхность полностью спрятана под флюсом, паяльником понемногу набирайте припоя и наносите на латаемую поверхность радиатора.

Тонкость состоит в том, чтобы припой сразу же покрывался флюсовым раствором сверху, иначе все труды пойдут насмарку. Паяльник должен двигаться как бы кругами, подталкивая уже нанесенный припой. Канифоль в составе последнего тоже участвует в разрушении оксидной пленки, потому такие движения помогают накладывать припой непосредственно на металл, а не просто на оксид.

Несмотря на относительную простоту вышеописанного способа, он актуален не всегда – если повреждение довольно крупное, то залатать его указанным способом не получится. Более того, вместо покупки флюсового состава разумнее сделать его самостоятельно – так он получится заметно дешевле.

Именно с приготовления флюса и рекомендуется начать – конечно, после того как рабочая поверхность будет подготовлена по всем правилам. Флюс будет поликомпонентным, на основе хлористого калия, которого в составе должно присутствовать 56%. Из других компонентов на долю хлористого лития приходится 23%, криолита – 10%, поваренной соли – 7%, и еще 4% будут отданы сернокислому натрию.

К созданию флюсового состава надо отнестись максимально трепетно – добейтесь, чтобы все составляющие были вытерты буквально до состояния порошка.

В порошкообразном виде все компоненты старательно перемешиваются до однородного состояния. После этого получившуюся смесь разогревают в тигле до такой степени, чтобы все компоненты расплавились. Получившуюся жидкость не помешает еще раз тщательно вымешать, а затем вылить на место будущей работы.

Приготовления припоя происходит по той же схеме, что и в предыдущем способе, однако, компоненты будут немного другими. В данном случае припой будет состоять из олова с добавлением свинца и висмута, которые тоже плавятся в тигле и в идеале должны быть вымешаны до совершенно однородной консистенции.

Раз уж холодная сварка называется именно так, то рассмотрим и ее, хотя на самом деле в процессе нам совершенно не понадобится ни паяльник, ни припой, ни флюс. Основным материалом для ремонта в данном случае выступит специальный герметик, который может быть как одноцветным, так и двухцветным – во втором случае его необходимо старательно вымешать перед началом работ, чтобы он приобрел однотонную консистенцию.

Обратите внимание, что субстанция не должна попадать на открытую кожу, поэтому руки обязательно защищают перчатками.

После того как радиатор будет снят и должным образом подготовлен (подготовка не отличается, вне зависимости от того, холодная сварка или горячая), оцените на глаз размеры обрабатываемого повреждения и отделите цельный кусок массы, которого должно хватить на ее перекрытие.

На схватывание герметику в среднем нужно около 5 минут, точное время завершения полимеризации зависит от атмосферных условий, в которых производится ремонт, и специфики состава от конкретного производителя. В процессе застывания на поверхности латки могут периодически образовываться пузыри, связанные с усадкой материала и газообменом между внутренней и наружной стороной радиатора.

Дабы избавиться от такой проблемы, все 5 минут (или любой другой срок до момента полного застывания герметика) следите за его поверхностью и своевременно разглаживайте воздушные пузырьки шпателем, не забывая увлажнять его, чтобы масса не клеилась к нему.

Для дополнительного укрепления место, залатанное при помощи холодной сварки, в некоторых случаях дополнительно прихватывают хомутом. Есть в этом необходимость или нет – решать мастеру, отталкиваясь от масштабов повреждения и кажущейся надежности заплатки.

О том, как запаять алюминиевый радиатор, смотрите далее.

Источник