Сварка швов оцинковки и как сварить оцинковку в домашних условиях

Соединение металлических деталей пайкой

Соединение металлических деталей для домашних работ, как правило, пользуются мягкими оловянно-свинцовыми припоями марки ПОС. Пайка — это процесс получения неразъемного соединения металлических материалов и деталей из них расплавленным припоем. Припой — это металл или сплав, температура плавления которого гораздо меньше, чем у соединяемых изделий. В зависимости от температуры плавления различают следующие типы припоев: мягкие (легкоплавкие) — температура плавления не более 4500С; твердые (среднеплавкие) — 4500С, высокотемпературные (высокоплавкие) — свыше 6000С.

Маркировка их означает следующее: цифра в марке припоя — содержание олова в процентах; так, в припое ПОС 90 — 90% олова, в ПОС 40- 40%, и т.д.; следующие за обозначением марки (т. е. за буквами «ПОС») буквы означают добавку элемента, формирующего специальные свойства припоя: ПОССу4-6 — припой с добавкой сурьмы, ПОСК50 — кадмия, ПОСВЗЗ — висмута.

На эту тему

Чтобы предохранить соединяемые поверхности (предварительно хорошо очищенные) от окисления, используют паяльный флюс — вещество, очищающее поверхности и припой от оксидов и загрязнений и предотвращающее образование оксидов, а также увеличивающее растекаемость расплавленного припоя.

Каждый флюс эффективен только в определенном интервале температур, за пределами которого он сгорает. Припой выбирают в зависимости от свойств соединяемых металлов, припоя, требований прочности спаянного соединения и некоторых других условий.

Обычно используют бескислотные флюсы — канифоль и флюсы на ее основе с добавлением спирта, скипидара, глицерина и других неактивных веществ — и флюсы активные, изготовляемые на основе хлористого цинка, канифоли и других веществ. Следует иметь в виду, что после пайки остатки флюса и продукты его разложения необходимо сразу же удалять, поскольку они содействуют коррозии.

Соединение металлических деталей — паяльный инструмент

К нему относятся паяльник, паяльная лампа, паяльная горелка. Также используется сварка — газовая или электрическая. Широко распространены плазморезы. Паяльник применяется для прогревания места спайки и расплавления припоя. Рабочая часть паяльника — медный наконечник, нагреваемый от внешних источников. При пайке мелких деталей, например, деталей радиосхем, используют наконечники в форме отвертки массой 0,1-0,2 кг; для пайки более габаритных изделий (скажем, листов металлической кровли) — тяжелые наконечники в виде молотка.

Нагрев паяльников осуществляется разными способами — как в пламени горелки, так и с помощью электрического тока (электропаяльники). Последние (бытового назначения) выпускаются различной мощности от 25 до 100 Вт в зависимости от цели применения.

Как проводится соединение металлических деталей. Подогрев может происходить обычным теплом (за несколько минут) или со скоростью. В последнем случае электропаяльники называются паяльными пистолетами; они употребляются для мелких паяльных работ (пайки электропроводов, например). Перед началом паяния наконечник паяльника нужно залудить, т.е. очистить с помощью напильника либо шлифовальной шкурки, нагреть, окунуть во флюс, приложить к припою и держать, пока тот не начнет плавиться. Это надо повторить несколько раз — до тех пор, пока рабочая поверхность наконечника не покроется ровным слоем припоя.

Паяльная лампа представляет собой легкую переносную горелку с направленным пламенем, работающую на спирте, бензине или керосине. Ее функции — нагревание наконечника паяльника при пайке с твердым или мягким припоем, расплавление припоя, а также нагревание металлов при гибке, правке и т.д., удаление старых лаков, красок, масел с деревянных оснований, металлических деталей, штукатурки.

Паяльная горелка тоже представляет собой легкую переносную горелку с направленным (открытым или закрытым) пламенем. Работает она на жидком газе — пропане или бутане, который поступает баллона или из зарядных устройств. Паяльная горелка предназначена для пайки твердым припоем (и, конечно, мягким), разогрева металлических деталей при их правке и сгибании, оплавления старой краски. При работе с паяльной горелкой необходимо использовать огнеупорную подкладку — плитки из искусственного камня, шамота, кирпича и т.д.

Соединение металлических деталей — техника и технология паяния

Сообразно используемому типу припоя различают два вида пайки: мягкую, или пайку мягким припоем, и твердую, или пайку твердым припоем. Выбор того или иного вида определяется величиной нагрузок, которым будут подвергаться спаянные заготовки. Сильно нагружаемые поверхности соединяют твердой пайкой. Припой при этом получается более густым, чем при мягкой пайке. Его надо брать больше, чтобы он мог проникнуть во все щели. По окончании твердой пайки шов зачищают напильником.

Поскольку твердая пайка требует нагрева до 4500С и выше, то ее можно производить только с помощью достаточно мощной паяльной горелки. Мягкую же пайку выполняют паяльником и пламенем при температуре 180-400 °С. Там, где возможно, соединение надо выполнять с напуском или перекрытием, что увеличивает площадь контакта заготовок друг с другом. Прежде всего, надо выбрать тип паяльного соединения. В домашних условиях чаще всего детали при пайке соединяют методом пайки по стыку, скажем, при соединении оцинкованных стальных труб.

Соединение металлических деталей — очистка поверхностей

Места будущего соединения должны быть полностью очищены от всех инородных образований — грязи, смазки, ржавчины и т.п. Процедуру очистки проводят механическим либо химическим способом. В первом случае используют наждачную бумагу, шабер или шлифование; во втором — тетрахлористый углерод. В готовом к пайке виде поверхности должны быть зачищенными до блеска, гладкими, без царапин и вмятин.

Лужение

Прежде чем приступить к пайке, очищенные места соединения необходимо тщательно пролудить, т. е. покрыть тонким слоем припоя, так как на луженую поверхность припой ложится лучше. На места будущей пайки сначала надо нанести тонкий слой флюса или паяльной пасты. Паяльник должен быть хорошо залужен. Нагрев им набирают припой, переносят на место пайки и распределяют ровным слоем. При соединении больших поверхностей такая процедура повторяется несколько раз либо используется иной способ: на место соединения равномерно кладут некоторое количество кусочков припоя и расплавляют их; при этом паяльник время от времени надо окунать во флюс или в паяльную пасту. Оцинкованные места лудить не нужно.

Пайка

Соединение металлических деталей — соединяемые детали устанавливаются в удобное для пайки положение и фиксируются с помощью тисков, струбцин или иных приспособлений. Затем место пайки равномерно прогревают паяльником до требуемой рабочей температуры. Важно при этом контролировать степень нагрева паяльника и соединяемых поверхностей: если эти поверхности были прогреты слабо, то соединение будет ненадежным; если же паяльник перегрет, он плохо удерживает припой. Когда рабочая температура достигнута, сначала плавят флюс, а затем припой. Как только весь флюс расплавится, предварительно нагретый припой переносят на зазор. При соприкосновении с деталью, нагретой до нужной температуры, припой плавится и проникает в зазор. После этого паяльник используется только для поддержания рабочей температуры. Как только припой остынет, можно снять зажимы. Саму деталь охлаждают на воздухе либо в холодной воде.

Мягкая пайка пламенем целесообразна в тех случаях, когда нужно соединить заготовки сравнительно большой толщины: пламя прогревает их быстрее, чем паяльник. Мягкой пайкой можно соединять большинство металлов и их сплавов, исключая легкие металлы и сплавы (например, алюминий). Поскольку мягкая пайка производится при заметно более низких температурах, то и требования к зачистке контактных поверхностей существенно выше.

Твердая пайка пламенем. Этим методом можно соединять все металлы, включая бронзу и серый чугун, а также и разнородные металлы, скажем, сталь с латунью. Отличие этого метода пайки от мягкой состоит лишь в том, что процесс идет при гораздо больших температурах.

Для твердой плавки пламенем применяют обычные горелки, а для получения небольших, тонкостенных соединений — газовые паяльные лампы. Например, при образовании Т-образного соединения вертикально стоящую заготовку фиксируют проволокой, горизонтальная же может быть не закреплена; проволока должна быть удалена от места пайки. Затем газовой горелкой либо прогревают заготовки от краев к месту контакта, что исключает вероятность коробления и взаимного смещения деталей. Наконец, припой в форме прутка и проволоки осторожно подводят к месту пайки и дозированно, экономно расплавляют его. В заключение рассказа о пайке приведем виды соединений металлов, которые могут быть получены тем или иным видом пайки.

Соединение металлических деталей — сварка

Сварка — это процесс получения неразъемного соединения деталей из твердых материалов и изделий из них путем расплавления краев соединяемых деталей. Сваривают как однородные материалы (например, металл с металлом), так и разнородные (металл с керамикой). Существует множество методов сварки, из которых в домашних условиях наиболее широкое распространение получила    сварка, при которой расплавление краев соединяемых деталей осуществляется электрической дугой. Эта дуга представляет собой электрический разряд между двумя электродами или электродом и изделием. Температура плазмы дуги составляет тысяч градусов, что дает возможность плавить практически все металлы.

Сварочный агрегат состоит из сварочного аппарата с двумя соединительными кабелями. На конце одного из них находится зажим, укрепляемый на детали, надутом — держатель, в который вставляется электрод. Электрическая дуга возникает между кончиком электрода за счет сильного электрического поля, создаваемого сварочным аппаратом: оно пробивает воздушный промежуток между электродом и деталью, и в результате возникает мощный электрический ток, при протекании через деталь выделяющий большое количество тепла. Для возбуждения дуги надо коснуться детали кончиком (торцом) электрода и тотчас отвести его назад на 3-4 мм.

Сварочный электрод представляет собой металлический стержень, плавящийся при сварке и дающий тем самым дополнительный металл для сварного шва. Наиболее распространенными являются электроды, используемые при сварке с помощью и постоянного, и переменного тока. Электроды обычно бывают длиной 30 или 35 см, толщиной 1,5; 2,25; 3,25; 4; 5 мм и более. Для сварки более толстых деталей применяют и более толстые электроды, и большие токи. Таблица конкретизирует это условие.

Соединение металлических деталей, двух или более, полученное с помощью сварки, называется сварным. По форме такие соединения подразделяют на стыковочные, угловые, тавровые и другие; по положению сварного шва в пространстве — на нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные. Сварной шов — это участок сварного соединения, непосредственно связывающий свариваемые детали. По способу выполнения сварные швы бывают однопроходные, многослойные, непрерывные (сплошные, прерывистые, угловые, стыковые, точечные и некоторые другие).

Соединение металлических деталей — особенности сварочной дуги

В процессе горения дуги под электродом, т. е. в детали, образуется углубление, заполненное жидким металлом, которое называется кратером. Часть этого металла испаряется, и при гашении дуги кратер оказывается «сухим», т. е. просто представляет собой выемку, ямку в металле. Кратер снижает качество сварного шва, и его необходимо заполнить, т. е. заварить. Глубина кратера, или, как ее называют, глубина провара тем больше, чем больше сварочный ток и меньше скорость перемещения дуги. Заваривают кратер так. На основном металле зажигают дугу, после чего перемещают ее через кратер к валику шва и, заполнив кратер, вновь двигают вперед. Наилучшее качество шва обеспечивает так называемая нормальная (или короткая) дуга, т.е. дуга, длина которой не превышает диаметра стержня электрода. Если эта длина больше, то дуга называется длинной. Надо иметь в виду, что слишком длинная дуга дает швы низкого качества.

Существует еще один «нехороший» эффект, который надо устранять — отклонение разрядной дуги под действием магнитного поля разрядного тока, или явление так называемого магнитного дутья. Чтобы уменьшить отклонение дуги, применяют ряд мер: меняют месторасположение токоподвода, наклоняют электрод в сторону отклонения дуги, уменьшают ее длину. Хотя дуга переменного тока менее устойчива, чем дуга, питаемая постоянным током, сварка ею имеет преимущество в простоте и меньшей стоимости сварочного оборудования. Сварку дугой постоянного тока можно проводить при соединении « + » источника питания со свариваемой деталью (прямая полярность) или с электродом (обратная полярность). Понятно, что при сварке на переменном токе это неважно.

При горении дуги прямой полярности больше нагревается свариваемая деталь, а обратной полярности — электрод. Кроме того, скорость плавления электродов, изготовленных из низкоуглеродистых сталей, при обратной полярности больше, чем при прямой полярности. Это обстоятельство учитывают, выбирая прямую либо обратную полярность в зависимости от вида сварочных работ (прихватка или сварка), толщины свариваемых изделий, материала электродов (углеродистый, хромоникелевый). Сварка с обратной полярностью применяется также при соединении тонких листов металла.

Соединение медных труб

Медные трубы — важный элемент в климатических системах. Благодаря им выполняется монтаж кондиционера различной сложности. В современных системах применяются трубы из меди двух различных диаметров. Медный трубопровод меньшего сечения используется для транспортировки жидкого хладагента, медная трубка большего размера служит для перемещения фреона в газообразном состоянии.

Плюсы и минусы меди

Медь — пластичный металл, устойчивый к коррозийным процессам. Медные трубы прекрасно развальцовываются и паяются, что облегчает их соединение между собой в процессе монтажа систем кондиционирования. В данной технике востребованы исключительно бесшовные трубы из меди, способные выдерживать давление. Они обладают широким спектром преимуществ:

• Не вступают в химическую реакцию с хладагентом, циркулирующим по ним;
• Имеют внушительный эксплуатационный ресурс;
• Не содержат элементов вредных для здоровья человека;
• Не подвергаются коррозии;
• Отличаются гладкой структурой;
• Обладают высокой теплопроводностью;
• Устойчивы к резким перепадам температур.

К недостаткам относят возможное окисление при соединении с другими металлами, в результате чего в месте стыковки появляется коррозия.

Особенности монтажа

Медные трубы — уникальные изделия, поскольку обладают высоким коэффициентом газонепроницаемости. Они востребованы в климатических системах, водоснабжении и отоплении. Соединяются между собой двумя способами:

• «Британский метод» — основан на бесфитинговом соединении, предполагает гибку, фланцевание, развальцовку, вытяжку отводов и спайку трубы. Данный подход максимально упрощает конструкцию, поскольку в нем не используются дополнительные детали. Развальцовка труб требует определенного опыта и наличия специализированного инструмента;
• «Германский метод» — трубы из меди соединяются фитингами, что экономит время монтажа. При этом конструкция усложняется, а места стыковки необходимо регулярно проверять на герметичность.

Монтаж не является качественным без тщательной подготовки соединяемых элементов. Речь идет о торцах. Они должны быть перпендикулярными. Прямой угол обеспечивает специальный труборез. После отрезания кромки получаются ровными без заусенец, что позволяет подогнать медные трубы под определенную длину.

Виды фитингов и применение

От правильного подбора фитинга зависит компактность системы. Фитинги бывают прямыми или переходными, делятся на следующие категории:

Пайка медных труб —требования к обработке

Трубы из меди и медные рефнеты необходимо соединять, предварительно выполнив ряд требований:

• Запрещено использовать свинцовый припой, поскольку он токсичный для человека;
• Пайка медных труб невозможна без флюса, он является активным веществом, поэтому после окончания работ его надо смыть;
• Медные фитинги, отводы, рефнеты-разветвители и муфты в процессе пайки нельзя перегревать из-за возможной деформации, что нарушит герметичность стыка и сделает соединение труб некачественным;
• В обязательном порядке удаляются с внутренней поверхности медной трубки заусеницы и наплывы металла. Если этого не делать, то при эксплуатации будут образоваться турбулентные завихрения, что гарантирует эрозию;
• Обработка медных трубок сводится к удалению с них оксидной пленки. Делается это мелкозернистой наждачной бумагой;
• Если медная трубка по проекту должна соединяться со стальным элементом, то только через бронзовые или латунные фитинги-переходники, чтобы избежать коррозии;
• Повороты реализуются с помощью трубогиба, а развальцовка труб выполняется специальным инструментом, предназначенным для этой цели.

Соединение труб из меди — возможные варианты

Медные трубы соединяются различными способами. Каждый из них обладает достоинствами и недостатками. Пайка медных труб и сварка — это лучший метод для получения надежных и неразъемных узлов, однако для этих операций требуется специальное оборудование. При работах применяется термическое воздействие на трубы из меди, поэтому данную технологию лучше использовать до выполнения отделочных работ. Остальные способы соединения труб можно применять после завершения отделки.

Сварка медных труб

Осуществляется исключительно встык. Под нагреваемые детали подкладывается лист асбеста, чтобы минимизировать теплопотери. Затем медные фитинги или медные рефнеты нагреваются горелкой на газу. Раскаленные поверхности стыкуют, прижимая их друг к другу. После остывания, получившийся шов проковывают, чтобы исключить зернистость. Сварка медных труб — соединение надежное, однако важно помнить, что медь стремительно теряет тепло, поэтому работы необходимо выполнять быстро. При необходимости используют две горелки, чтобы исключить вышеописанный фактор.

Соединение труб капиллярной пайкой

Наиболее популярный метод стыковки, поскольку не предполагает сильного термического воздействия на медные фитинги и дополнительных работ со швом. Иногда потребуется развальцовка труб, чтобы соединить их между собой с зазором. Здесь нагреваются не фитинги под пайку, а припой, выполненный из технической меди. Перед пайкой прогревается место стыка, после чего наносится припой в пространство между стыкующими элементами. Под действием капиллярного эффекта расплавленный припой равномерно заполняет зазор, делая соединение герметичным. Остатки припоя удаляют чистящим средством.

Стыковка резьбовыми фитингами

Фитинги резьбовые имеют внутреннюю или наружную резьбу. Выполнены из латуни и служат соединительным элементом между двумя трубами. Монтаж выглядит следующим образом — резьба трубы уплотняется ФУМ-лентой и на нее накручивается фитинг. Фиксируется соединение гаечным ключом. В процессе эксплуатации стык ослабляется, поэтому его необходимо периодически подтягивать. К такому узлу должен быть открытый доступ, что является главным недостатком.

Обжимные фитинги

В данном соединении не используется нагрев. Метод основан на использовании компрессионной арматуры. Торцевая часть трубы зажимается обжимной гайкой и штуцером фитинга. Далее гайка затягивается ключом, в результате компрессионные кольца сжимаются и расширяются, заполняя пустоты. Способ простой, не требующий сложных инструментов и квалификации монтажника. Главное не перетянуть обжимную гайку, иначе возможно сорвать резьбу или согнуть трубу.

Использование пресс-фитингов

Более современная опрессовка, для реализации которой необходимы пресс-клещи и соответствующие фитинги и муфты. Опрессовочный фитинг имеет гладкий корпус, ребристый штуцер и два кольца, фиксирующее и опрессовочное. Монтаж осуществляется в следующем порядке — на трубу надеваются кольца и отодвигаются от среза. Штуцер вставляется в трубку, затем кольца сдвигаются к фитингу и затягиваются пресс-клещами. Соединение неразборное и является прекрасной альтернативой сварке и пайке.

Вальцовочное соединение

Востребовано там, где производится монтаж кондиционера и других сплит-систем. Тут используется вальцовка трубок. Края трубки раскатываются специальным инструментом, после чего вентильным путем к ней прижимается гайка. Вальцовка трубок, как и монтаж кондиционера требует от специалиста опыта и знаний, поскольку медный трубопровод соединяется непосредственно с внешним и внутренним блоком. Вальцовка трубок невозможна без вальцовочного набора, который состоит из зажимного приспособления и устройства для отбортовки.

ВЫПОЛНЕНИЕ НЕРАЗЪЕМНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ ПРОВОДОВ И
КАБЕЛЕЙ
Пайка

ПАЙКА
• Пайка — технологическая операция, применяемая для
получения неразъёмного соединения деталей из
различных материалов путём введения между этими
деталями расплавленного материала (припоя),
имеющего более низкую температуру плавления, чем
материал (материалы) соединяемых деталей.
Прочность соединения зависит от зазора между
соединяемыми деталями (от 0,03 до 2 мм), чистоты
поверхности и равномерности нагрева элементов. Для
удаления оксидной плёнки и защиты от влияния
атмосферы применяют флюсы.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПАЙКИ:
• ПРИПОИ
• ФЛЮСЫ

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПАЙКИ:
• ПАЯЛЬНИКИ, ПАЯЛЬНЫЕ
ВАННОЧКИ
• ПАЯЛЬНЫЕ СТАНЦИИ
• ГОРЕЛКИ

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПАЙКИ:
Соляная
кислота
Хлористый цинк
Канифоль

Классификация припоев
Полутвердые –
температура
плавления — от
температуры
плавления чистого
олова до 400°С
Мягкие –
температура
плавления
до 400 °С;
Пайка – паяльником или
погружением в расплавленный
припой
Твердые –
температура
плавления
свыше 500°С
Пайка –
электроконтактный
способ, графитовые
или медные
электроды, дуговая
сварка, автоген (для
мелких деталей)

Требования к соединению:
• Качество
соединения
зависит
от
подготовки
поверхности,
заключающейся
в
зачистке
и
обезжиривании (щелочами, этиловым спиртом),
обеспечении
необходимого
зазора,
защите
поверхностей предохранительными пастами, способа
нагрева.
• Способы нагрева – газовые горелки, печи,
индукционный, ванны с солями, электроконтактный,
кварцевыми лампами и т.д.

Система обозначения припоев
Обозначение марки припоя — «П» – припой. Числа в марке
припоя показывают содержание компонентов (буквы после
буквы «П»)
в процентах (округлённо). Буква или
буквосочетание в конце обозначения марки припоя означает,
что данный компонент составляет оставшееся содержание
припоя
Обозначение компонентов:
А – алюминий;
Ж – железо;
И – индий;
К или Кд – кадмий;
М – медь;
О – олово;
С – свинец;
Ср – серебро;
Су – сурьма;
Ф – фосфор;
Ц – цинк.

Примеры обозначений
марок припоев:
• ПОС61 – припой оловянно-свинцовый, олова – 61 %,
остальное – свинец;
• ПОССу61-0,5 – припой оловянно-свинцовый, олова – 61
%, сурьмы – 0,5 %, остальное – свинец;
• ПОС61М – припой оловянно-свинцовый, олова – 61 %,
остальное – свинец и добавка меди;
• ПСр3И – припой серебряно-индиевый, серебра – 3 %,
остальное – индий;
• ПСр3Кд – серебряно-кадмиевый, серебра – 3 %,
остальное – кадмий.

Основные применения мягких и
полутвёрдых припоев
О2 – лужение и пайка коллекторов, якорных секций и обмоток
электрических машин с изоляцией класса H, лужение ответственных
неподвижных контактов, в том числе содержащих цинк;
ПОС40 – лужение и пайка электроаппаратуры, деталей из оцинкованного
железа с герметичными швами;
ПОС10 – лужение и пайка контактных поверхностей электрических
аппаратов, приборов, реле;
ПОСК50-18 – пайка деталей из меди и её сплавов, чувствительных к
перегреву, в том числе пайка алюминия, плакированного медью. Пайка
керамики, стекла и пластиков, металлизированных оловом, серебром,
никелем;
ПОССу61-0,5 – лужение и пайка электроаппаратуры, пайка печатных плат,
обмоток электрических машин, оцинкованных радиодеталей при
жёстких требованиях к температуре;

Основные применения мягких и
полутвёрдых припоев
• ПОССу40-0,5 – лужение и пайка жести, обмоток электрических машин,
для пайки монтажных элементов моточных и кабельных изделий;
• ПОССу35-0,5 – лужение и пайка свинцовых кабельных оболочек;
• ПОССу30-0,5 –лужение и пайка листового цинка, углеродистых и
нержавеющих сталей. Лужение и пайка проводов, кабелей, бандажей,
радиаторов, различных деталей аппаратуры и приборов, работающих
при температуре до 160 °С;
• ПОССу95-5; ПСр3Кд – горячее лужение и пайка коллекторов, якорных
секций, бандажей и токоведущих соединений электрических машин
нагревостойкого исполнения и с повышенными частотами вращения.
Пайка трубопроводов и различных деталей электрооборудования.
• ПОССу40-2 – припой широкого назначения

Основные применения твёрдых
припоев
• ПСр72; ПСр50 – пайка металлокерамических контактов и различных
ответственных токоведущих соединений, подвергающихся изгибающим и
ударным нагрузкам;
• ПСр45 – пайка меди и её сплавов, нержавеющих и конструкционных
сталей. Пайка короткозамкнутых обмоток роторов и демпферных обмоток
высоконагруженных электрических машин. Припой обеспечивает
высокую плотность и прочность паяных швов;
• ПСр25ф; ПСр15; ПМФ7 – пайка меди и её сплавов, в том числе различных
токоведущих частей машин и аппаратов, не испытывающих ударных и
изгибающих нагрузок;
• Л63; ПМЦ54; ПМЦ48; ПМЦ36 – пайка деталей из меди, латуни, бронзы и
стали. Образуются хрупкие швы.
• ЛОК62-0,6-0,4 – пайка деталей из меди, латуни, бронзы и стали. Паяные
соединения обладают высокой механической прочностью прочностью.

Припои для пайки алюминия
• 34-А; 35-А – пайка изделий из алюминия и его сплавов. Паяное
соединение обладает высокой механической прочностью;
• А; В – лужение и пайка оболочек и алюминиевых жил кабелей;
• Кадмиевый – пайка алюминиевых проводов малого диаметра;
• П250А – лужение концов алюминиевых проводов, а также пайка
погружением алюминиевых проводов с алюминиевыми и медными
наконечниками;
• П300А – то же, пайка соединений с повышенной коррозионной
стойкостью;
• П300Б – пайка заливкой алюминиевых проводов с алюминиевыми и
медными деталями.
• ЦО-12, ЦА-15 – пайка жил проводов и кабелей.

Флюсы для пайки:
Паяльные флюсы — вещества и соединения, применяемые для
предотвращения
образования
оксидной
пленки
на
поверхности припоя и паяемого материала, а также удаления
продуктов окисления из зоны пайки.
Температура плавления
плавления припоя.
флюсов
ниже,
чем
температура
Флюсы
применяют
в
твердом,
пастообразном
и
порошкообразном состоянии, а также в виде водных,
спиртовых или глицериновых растворов.

Классификация флюсов и система
их обозначений
Флюсы, применяемые при пайке, классифицируются по:
• температурному интервалу активности;
• природе растворителя;
• природе активатора определяющего действия;
• механизму действия;
• агрегатному состоянию.

Классификация
флюсов
Классификация
Виды
По природе
растворителя
водные; неводные.
По природе
активаторов
определяющег
о действия
Низкотемпературные
По механизму
действия
защитные; химического действия;
электрохимического действия; реактивные
канифольные; кислотные
Высокотемпе- галогенидные; гидразиновые;
ратурные
фторборатные; анилиновые;
стеариновые
По агрегатному твердые; жидкие; пастообразные
состоянию

ТЕХНОЛОГИЯ
ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ:
1.
2.
3.
4.
5.
Детали, подлежащие пайке, зачищаются (удаляются защитные покрытия,
грязь, окислы). Драгоценные металлы не покрываются окислами (кроме
серебра, которое может со временем чернеть).
На зачищенное место пайки наносится тонкий слой флюса.
Затем место пайки приводится в соприкосновение с расплавленным
припоем (касанием облуженного горячего паяльника или погружением в
расплавленный припой). После охлаждения слой застывшего припоя
должен быть блестящим, ровным, без несмоченных островков.
Залуженные детали фиксируются в необходимом положении и
прогреваются паяльником. При необходимости в место нагрева вводится
дополнительное количество припоя (капля на паяльнике или касание
нагретых деталей припойной проволокой). В изделиях высокой
надёжности, как правило, залуженные провода перед пайкой ещё и
скручиваются («должно держаться без припоя»).
При необходимости флюс удаляется растворителем.

Скрутки проводов для
последующей пропайки

Пайка оцинкованного железа в домашних условиях

Пайка оцинкованного железа требует определенного под хода к процессу. Для выполнения необходим флюс. Это вещество одновременно является и растворителем, и окислителем. Дополнительно это вещество позволяет металлу смачиваться железом, так можно получить шов высокого качества. Чаще всего в качестве флюса для работы с оцинкованными деталями или изделиями в домашних условиях используют канифоль или соляную кислоту. В отдельных случаях возможно применение борной кислоты или хлористого цинка.

Для правильного решения вопроса, как паять оцинковку, необходимо рассмотреть некоторые свойства цинка. Этот металл начинает плавиться при температуре в +460 оС. А при температуре +960 оС 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:

• сварочный шов защищен от коррозии;
• разбрызгивание в процессе выполнения пайки – минимально;
• покрытие выгорает незначительно;
• для процедуры нужны небольшие показатели тепла;
• обработка сформированного шва – проста;
• в зоне шва формируется естественная катодная защита.

Припой для проведения домашних работ, его состав и свойства

Припои принято классифицировать на твердые и мягкие. Для пайки оцинковки в домашних условиях используется только вторая группа. Если применять твердые припои, то не только невозможно добиться качественного сварного шва, но и существуют риски коробления самих изделий из оцинкованного железа. Присадочные материалы должны иметь низкую температуру плавления, точка должна располагаться ниже, чем у основного материала. Чаще всего в домашних условиях используют припой ПОС-30, это вещество на основе олова. Для него в качестве флюса лучше использовать хлористый цинк. Если поверхности были заранее облужены, то возможно использование канифоли. ПОС 30 характеризуется следующими свойствами:

• оптимальная текучесть, материалы проникают во все пространства, заполняя даже небольшие пустоты;
• сравнительно низкая температура плавления;
• ПОС 30 производятся в различных типоразмерах, что позволяет подобрать оптимальную модификацию для выполнения конкретных работ;
• высокая степень смачиваемости облегчает процесс и гарантирует более высокие качества результата;
• материалы могут использоваться для лужения заготовок;
• ПОС 30 имеет хорошую проводимость и низкое сопротивление, что позволяет использовать его для пайки небольших деталей;
• материалы после застывания жестко фиксируют детали между собой.

Соединения получаются ровными и герметичными. Швы представляют собой шары поверх основного материала.

Если спаиваемые элементы велики, то перед пайкой их нужно облудить – покрыть поверхности тонким слоем припоя. Это же действие необходимо при пайке цилиндрических изделий, входящих друг в друга. Если это трубы, то на элемент большего диаметра припой наносится с внутренней стороны, а у детали меньшего диаметра – с внешней.

ПОС 30 состоит из 30% олова и 70% свинца. Материал имеет следующие технические параметры:

• материал начинает плавиться при +180 оС;
• полное расплавление ПОС 30 происходит при температуре +256 оС;
• плотность – 10,1 кг/м3;
• кристаллизационный интервал – 73 оС;
• сопротивление действию на разрыв – 32 мПа.

Оборудование для проведения работ в домашних условиях

https://youtube.com/watch?v=Yv3cehAy1I4%3Ffeature%3Doembed

Прежде, чем задаваться вопросом, как паять оцинкованное железо в домашних условиях, нужно подготовить необходимое оборудование. Главным инструментом является обычный паяльник с жалом в форме шила. Но будут нелишними и другие приспособления. Для паяльника необходим специальный держатель или подставка, который удержит инструмент в нагретом состоянии. Для точного соединения мелких деталей понадобятся штативы с оптическими линзами. Для удаления из помещения дыма – дымопоглотители. Для удаления излишков олова понадобятся оловоотсосы. Существуют различные коммутаторы, термопасты, модули управления и адаптеры. Это оборудование позволит не только выполнять процесс пайки, но и обеспечит максимально качественный результат.

Оцинковкой называют тонкие листы из стали с защитным цинковым покрытием. Они востребованы в различных областях производства и промышленности. Популярность этого материала обусловлена высоким уровнем устойчивости к влиянию внешней среды, в том числе агрессивной.

Тонкий слой цинка предотвращает возможность разрушения из-за коррозии. Однако это достоинство имеет и обратную сторону: сварка и пайка материала сильно усложняются.

Для качественной сварки оцинковки нужно выбрать подходящие присадки

Как спаять оцинковку

Этот вариант предпочтителен, поскольку меньше разрушает основу.

Для спайки оцинковки с листа убирают защитное покрытие. Используют один из трех способов:

• Термический – обжигание газовой горелкой с торцевых краев.
• Механический – обработка материалом с абразивной поверхностью.
• Химический – устранение слоя цинка с помощью щелочи или кислоты.

После зачистки деталь очищают от пыли и наносят канифоль на место спайки. Затем следует приложить припой и расплавить его паяльником. В качестве флюса используют борную кислоту. Важно равномерно нагревать соединяемые детали.

Сварка оцинкованных листов

Перед использованием любого способа сварки поверхность также освобождают от цинкового покрытия. Это важно для герметичности шва, профилактики появления пор и трещин. Толщина зачищенного слоя должна быть минимальной, иначе антикоррозийные свойства снизятся.

Цинк плавится при температуре 400 градусов, а испаряется при 900 градусах. Поэтому нужно учитывать, какую толщину имеет лист стали и его покрытие. В зависимости от этих показателей разрабатывают технические условия и подбирают тип электрода.

Так как основу оцинкованного листа составляет сталь, то и методы сварки применяют те же, что при работе с углеродистым металлом:

• Аргонодуговую.
• Электродуговую.
• Полуавтоматическую.

Если снятие наружного слоя невозможно по техническим причинам, используют электроды с покрытием из рутила. Оксид титана, входящий в его состав, обеспечивает герметичный и прочный шов, делает процесс зажигания дуги проще.

Предотвратить образование пор можно, превысив силу тока на величину от 10 до 50 Ампер. Промежуток между кромками приходится расширять примерно вдвое. При выполнении всех требований шов получается прочным.

При толщине покрытия от 15 до 40 мкм более эффективен другой метод. Он представляет собой чередование возвратных и поступательных движений до момента полного очищения оцинковки. Очень важно точно соблюдать установленные границы, чтобы не нанести повреждений. Этот способ позволяет получить шов высокой прочности.

Сварка полуавтоматом с подходящими присадками дает качественный результат. Высокую эффективность показывают присадки, которые содержат медь вместе с Mg, Al и Si. От того, сколько процентов в составе имеет каждое вещество, зависит простота будущей обработки и прочность соединения. Медь и кремний дают не слишком прочный шов, но его легко обработать впоследствии.

Медно-алюминиевый неорганический композит подходит для конструкций с содержанием алюминия. Вещество из кремния, меди и марганца позволяет получить высокопрочный шов. Но обработать его сложно, придется потратить время и приложить усилия.

Зачистку рабочей зоны проводят в строго обозначенных масштабах. Медь начинает плавиться раньше, чем сталь, поэтому такой способ сварки похож на запаивание. При грамотном и профессиональном выполнении всех этапов от коррозии защищены и основной металл, и полученный шов. При нагреве до температуры сварки материалы не разбрызгиваются. Оцинкованные детали соединяются очень прочно.

Чтобы обеспечить стабильность работы, важно тщательно выбрать источник электропитания, отрегулировать режим. Максимально качественный шов получается при использовании импульсного тока в инертном аргоне. Альтернатива ему – диоксид углерода, гелий и другие защитные газы. Для работы с оцинковкой часто используют точечную сварку, но из-за нюансов в технологии она подходит для листа толщиной не более половины миллиметра.

После сварки или пайки оцинкованных листов нужно обязательно проверить качество шва

Полезные советы

При сварке или пайке оцинкованной стали в воздух выделяются токсичные вещества как из защитного слоя, так и из применяемых припоев и флюсов. Проводить эти работы нужно в строгом соответствии с правилами техники безопасности.

Также рекомендуем обратить внимание на следующие нюансы:

• После очистки площади соединения металлической щеткой нужно восстановить покрытие на шве и месте присоединения клеммы специальным составом. Он продается в емкостях маленького объема и аэрозольных упаковках.
• На стыке нужно увеличить силу тока до 15 А, а скорость, наоборот, снизить. В итоге образуется валик высокой плотности. Он выдерживает высокую нагрузку на изгиб.
• Контроль качества шва и минимизация разбрызгивания металла возможны при короткой дуге. Также сводится к минимуму возможность прожечь искрами цинковый слой.
• Оборудование настраивают на низкотоковый режим. При работе с инвертором полуавтоматом это режим Synergic. Сила тока на инверторе – на 10 А ниже базового значения.

Новичку нужно обязательно проверять, насколько качественным получился шов. Когда будет снят шлак, его можно осмотреть визуально. Выявить дефект можно посредством простукивания.

БЕЗ ГРУНТОВКИ ПОВЕРХНОСТЬ ДВП ВПИТАЕТ ОЧЕНЬ МНОГО КРАСКИ И, К ТОМУ ЖЕ, КРАСКА НА ТАКУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ЛЯЖЕТ НЕРАВНОМЕРНО.

Преимущество пайки по сравнению со сваркой металлов. Какой металл способен таять в руках. И это не ртуть.

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

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.

Особопрочная пайка, особые припои

Чтобы применить составы дающие прочное соединение со сталью, с собственной температурой плавления порядка 800 — 900 град, нужно использовать графитовый тигель.

Работу должны вести только специалисты по плавке металлов. Необходимо знать основы плавления металлов, порядок обращение с расплавами и технику безопасности. В общем, пайка стали сверхпрочными припоями выполняется на специализированных предприятиях.

Возможный состав припоя:

Но в быту, где нужно «залатать», «прикрепить», «состыковать» две стальные детали, нужно пользоваться припоями с низкой температурой плавления, типа свинцово-оловянных.

• зачистку стали, химическую зачистка под припоем;
• разогрев детали до температуры плавления припоя, нахождение припоя на детали под флюсом некоторое время в текучем состоянии.

ВАЖНО ВЫБРАТЬ ПОДХОДЯЩИЙ ПОД КОНКРЕТНУЮ МЕСТНОСТЬ И ВЕС ТИП, ПОТОМУ ЧТО ОН ОБЕСПЕЧИТ СТОЙКОСТЬ ОПОРЫ

• Зачищенная наждачкой сталь разогревается горелкой.
• На горячую деталь наносится ортофосфорная кислота и тут же подается паяльником расплавленный оловянный припой.

• прочностью связи припоя с металлом,
• площадью соединения,
• направлением нагрузки по отношению к спаянным плоскостям.

Выбор флюса и особенности работы с жестью и оцинковкой

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:

• паяльником. Для этого придется использовать мягкие припои с большим содержанием свинца;
• паяльной лампой. Здесь потребуются твердые припои с большим содержанием олова;
• электрическая пайка железа.

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:

• зачистка соединяемых листов;
• нанесение флюса;
• разогрев паяльника и лужение;
• пайка оловом;
• очистка стыка бензином.

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.

Как подготовить пол к покрытию ламинатом Независимо из какого материала сделан пол, его обязательно нужно подготовить для покрытия ламинатом.

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.

Теперь проводится этап лужения железа. То есть, с помощью припоя из олова или его сплава обрабатываются края двух листов жести, чтобы покрыть их оловянным слоем, который будет выполнять защитные функции от коррозии металла.

Все готово, остается только запаять два конца листов. Жало паяльника подносится к месту стыка вместе с припоем из олова, и они оба продвигаются плавно по границе соединения.

При этом жало необходимо прижимать не острым концом, а плоской гранью, за счет чего будет прогреваться одновременно и соединяемые детали, что скажется на высоком качестве проведенной пайки железа.

Особенности работы с оцинкованными изделиями

Пайка оцинковки оловом по чисто технологическому процессу от предыдущей ничем не отличается. Но есть в технологии свои тонкие нюансы, которые сказываются на качестве конечного результата.

Нельзя паять оцинковку припоями, в состав которых входит большое количество сурьмы. Это вещество при контакте с цинковым покрытием создает непрочный шов.

В качестве флюса лучше использовать борную кислоту и хлористый цинк. Если сами изделия уже были залужены оловом в процессе производства, тогда в качестве флюса можно применять канифоль.

Когда производится соединение оцинкованного железа (листового) и проволоки, то последнюю надо согнуть под прямым углом, чтобы увеличить площадь контакта двух изделий.

В остальном процесс проводится точно также. Кстати, неважно, проволока была изготовлена из оцинковки или обычной стали.

Есть еще несколько важных позиций, которые надо учитывать в процессе пайки оцинкованных изделий. Если для пайки железа используются припойные стержни на основе олова и свинца, то для них лучше добавлять флюс на основе хлористого цинка и хлористого аммония. Соотношение 5:1 соответственно.

Припой на основе олова и кадмия требует едкого натра в качестве флюсовой добавки.

Если между собой соединяются оцинкованные изделия из железа, в состав защитного слоя которых входит более 2% алюминия, то применяется припой на основе олова и цинка. А в качестве флюса используют соляную кислоту и вазелин (стеарин).

В независимости от того, какие детали или узлы соединяются пайкой, необходимо после окончания процесса и остывания шва промыть место стыка водой, чтобы удалить остатки флюса.

Техника безопасности

Пайка железа оловом – процесс небезопасный. Поэтому надо строго соблюдать меры предосторожности. На руки надеваются защитные перчатки, под паяльник обязательно устанавливается подставка, чтобы разогретое жало не касалось стола и подручных материалов. И сама процедура должна проводиться аккуратно.

При кажущейся простоте паячной операции, на самом деле это серьезная процедура. И относиться к ней надо с большим вниманием. Что-то упустили, неправильно даже приложили, и можно считать, что качество стыка резко упало. Поэтому важно к каждому этапу подходить ответственно, особенно это касается очистки двух стыкуемых изделий из железа.