Виды, особенности, применение сварочного флюса

Содержание

Что такое флюс и его ключевые особенности
Живичная канифоль
Бескислотные флюсы
Водные растворы и подручные средства
Как правильно выбрать флюс
Как приготовить флюс для пайки своими руками
Как работать с флюсом
Классификация флюсов для сварки
Лучшие заменители
Преимущества и недостатки флюса
Применение флюса
Применение флюса при разных видах сварки
Полуавтоматическая
Припои и флюсы для пайки » сайт для электриков — статьи, советы, примеры, схемы
Условия использования и недостатки
Флюсы interflux 2005 и 8300
Химически активные
Чем заменить флюс для пайки

Что такое флюс и его ключевые особенности

Основным предназначением флюса является применение при спаивании нескольких материалов. Структура состоит из легко сплавных материалов, которую возможно изготовить самостоятельно. Флюс для пайки служит для соединения изделий, путем выдержки определенной температура на уровне шва.

Выбор подходящей структуры зависит от нескольких факторов, флюс для пайки подразделяется на множество структур. Основные параметры:

Температура процесса пайки.
Вид металла.
Температурные режимы работы вещества.
Поверхности близлежащих деталей к изделию.
Устойчивость материала к коррозии, защита поверхностей от окисления и его прочность.

Флюс-паста

Состояние делится на твердые, имеющие порог к высокой температуре и мягкие, когда флюс плавится при низких температурах. Для того, чтобы разобраться, что такое флюсы необходимо изучить все свойства и предназначение материала.

Живичная канифоль

На пятом месте самый популярный флюс всех времен и народов, муза музыкантов, дар природы, ее величество канифоль. Канифоль бывает живичная (из живицы хвойных пород деревьев, почти не имеет жирных кислот), экстракционная (экстрагирование бензином хвойных опилок, содержит больше жирных кислот, чем живичная) и таловая (остатки после сульфатоцеллюлозного производства мыла).

В в баночках продается «канифоль сосновая». Обычно это та самая живичная канифоль с минимальным содержанием жирных кислот. Чем светлее тем меньше жирных кислот. А значит, такая канифоль даже если останется после пайки на контактах, не будет их разъедать.

Обычно канифоль не гигроскопична – не поглощает влагу, но поглощает кислород. Так что остатки жирных кислот в некачественной канифоли могут быть опасны для паяных контактов. Поэтому канифоль лучше все-таки отмывать после пайки ответственных соединений.

Бывает также жидкая канифоль (уже разведенная в спирте) и канифоль-гель (канифольная крошка, замешанная с растворителем), которые удобно наносить перед процессом пайки.

Достоинства:

самый доступный и популярный неактивный флюс, в уличных соединениях можно не смывать, хорошо пахнет при нагревании.

Недостатки:

если качество канифоли низкое, будет выделяться много дыма при пайке, чаще всего приходится отмывать, твердую канифоль неудобно наносить на контакты – приходится сначала плавить ее паяльником и скорее, пока она не выкипела, нести жало к месту пайки.

Что паять: медные провода, контакты микросхем и радиоэлементов, золото, серебро, латунь, цинк. Удавалось паять даже алюминий, замешав много канифоли с металлической пылью.

Чем смывать: спирт, спирто-бензиновая смесь, бензин, растворители.

Бескислотные флюсы

Это жидкие флюсы, которые изготавливаются на основе скипидара, глицерина и этилового спирта. Плавятся такие составы до 150 градусов. Применяются бескислотные флюсы для спайки мелких деталей.

Водные растворы и подручные средства

К воде нужно добавить 16% ортофосфорной кислоты с плотностью 1,7 г/мл и 3,7% этанола. Флюс применяют для пайки стальных, медных сплавов, драгоценных металлов. Промывать рабочую зону по окончании следует водой.

Можно приводить еще много составов с разными пропорциями компонентов. Способы приготовления зависят от конкретных рабочих потребностей и условий пайки.

Если появилась срочная нужда спаять что-то на удаленной даче, где вообще ничего купить невозможно, то пригодятся экстремальные советы. Например, растворить аспирин в одеколоне или нашатырь в глицерине.

Можно использовать салициловый спирт, фруктовый сок (в нем есть природные кислоты) и растительное (желательно оливковое) масло. Конечно, на детали образуется налет, нагар, но, в крайнем случае, эти советы помогут выйти из положения.

Специалисты по пайке часто готовят флюсы самостоятельно, поэтому рецептов составления растворов довольно много. Однако всегда моно купить готовые препараты. Производители поставляют их на рынок с избытком.

Как правильно выбрать флюс

Наиболее удачные флюсы для пайки мало испаряются и не горят при повышенных температурах, результаты отложений вещества легко удаляются с поверхности, а если удаление не доступно, то не вызывают коррозии к последующему времени. Разделяются припои на активные и неактивные, первый вариант достаточно сильно взаимодействует с отложениями на металлах, может нанести вред здоровью при процессе пайки.

Жидкий бесканифольный среднеактивный флюс

Среднеактивные флюсы применяются в мастерских радиотехники. Соединения обрабатываются паяльником, затем флюсом для обеспечения заметного результата и быстрой пайки. Такие растворы обычно не пенятся при нагреве, легко наносятся на места соединений, широко распространены и сравнительно не дороги.

По многолетнему опыту мастеров качественный флюс является гарантом совершенной пайки. Выбор зависит от спецификации вещества, характера работ. Большинство флюсов используют по прямому назначению. Современные гелеобразные припои используются повсеместно, отличаются большим разнообразием активных компонентов и простотой использования.

Для выполнения качественных работ необходимы хорошие инструменты. Паяльник, его жало, фен и припой опытный радиотехник подбирает высшего качества, т.к. цена в разнице с аналогами не высока, а качество работы будет на высшем уровне. Применение самых передовых, современных паяльных инструментов не даст возможности произвести достаточно хорошую пайку без сопутствующих флюсов.

Как приготовить флюс для пайки своими руками

Чтобы соединять элементы радиотехники, можно изготовить флюс для пайки своими руками. В качестве подручных средств для замены канифоли можно использовать жир или смолу. Чтобы не покупать состав для работы, необходимо знать, как сделать флюс для пайки:

Заранее нужно подготовить одинаковое количество свинца и олова.
Расплавить два металла в тигле.
Снять плёнку побочных отложений, которая образуется на верхней части остывшей смеси металлов.
Перелить смесь олова и свинца в подготовленные заранее формы.

Нужно помнить о том, что после спайки любых контактов или деталей необходимо обрабатывать готовый шок. Для этого используется ацетон или спирт. Однако в магазинах появились припои, которые не требуют дополнительной обработки после завершения работ. Они обладают некоторыми преимуществами:

являются диэлектриками;
не подвержены воздействию коррозийных процессов;
не требуется дополнительная зачистка.

Из-за того что такие припои не проводят ток, их не используют для соединения контактов и проводов.

Также можно самостоятельно изготовить паяльную пасту. Для этого необходимо растереть твёрдый флюс с помощью крупнозернистого напильника. Порошок, который получился после измельчения, нужно смешать со спиртом и канифолью. Далее нужно перелить получившуюся пасту в герметичную ёмкость и плотно закрыть.

Флюс для пайки — обязательное вещество при ремонте электроники и радиотехники. Важно знать, какие разновидности этих составов бывают и как правильно с ними работать, чтобы не повредить платы и контакты.

Как работать с флюсом

Перед начало работы в месте формирования сварного шва наносится слой флюса толщиной 4-6 см.
В рабочую зону подносится электрод и поджигается электрическая дуга.
Флюс имеет низкую плотность и в результате воздействия высокой температуры начинает плавиться. При этом образуется газовая среда, благодаря которой сварочная ванна будет изолирована от атмосферного воздуха.
Расплавленный флюс характеризуется прочным поверхностным натяжением, которое препятствует интенсивному разбрызгиванию расплава металла.
Благодаря физическим и химическим свойствам флюса значительно увеличивается сила тока. Показатель может доходить до 2000 Ампер. Что позволяет избежать неэффективных потерь материала и получить на выходе сварной шов высокого качества.

Флюс помогает сохранить тепло внутри рабочей зоны. В результате его воздействия тепловая мощность концентрируется в рабочей зоне и плавление металла происходит быстрее.
Все свободные места заполняются расплавом вне зависимости от текущего состояния кромок.
Материальный баланс сварного шва претерпевает изменений в лучшую сторону. Примерно 2/3 его состава – это металл заготовок. И только треть представлена расплавом сердечника электрода.

Классификация флюсов для сварки

Флюсы различаются не только по внешнему виду и размеру гранул, но и по составу, способу получения, назначению. Это определяет их применение и эффективность в конкретном случае. Рассмотрим классификацию флюсов по этим параметрам.

По составу

Большинство флюсов содержат основной компонент – диоксид кремния, который может достигать 80% в составе. Это кислотный оксид, препятствующий образованию углерода. А где нет углерода, там меньше пор и трещин.

Немаловажным компонентом выступает марганец. Он взаимодействует с кислородом, находящемся в оксидах железа. Марганец забирает его на себя, предотвращая следующие окислительные процессы. После такого химического соединения образуется оксид марганца, который мы видим как шлаковую корку. Она легко удаляется с поверхности.

Порой в состав добавляют алюминий, стекло, известь, флюорит и хлоридные соли. Легирующие добавки (титан, молибден, ванадий, хром, вольфрам и пр.) восстанавливают первоначальный состав металла. Они заменяют выгоревшие вещества, повышают прочность и коррозионную стойкость места соединения.

Сами группы флюсов бывают:

Оксидные. Свое название получили из-за наличия в составе металлических оксидов. В качестве дополнения выступает фтор. Могут быть совсем без кремния, с низким или высоким содержанием кремния. Подходит для малолегированных сталей и фтористых сплавов.
Солеоксидные. Содержат щелочные соли и оксиды. Используются для сварки легированных сплавов.
Солевые. В основе флюса хлориды и фториды. Применяются для сварки активных металлов.

По способу получения

Одни флюсы получаются путем плавления веществ. Предварительно компоненты перемешиваются и измельчаются. Нагрев происходит в пламенных или электрических печах. Вещество спекается в гранулы, после чего резко пропускается через холодную воду. Это обеспечивает затвердевание. Во время сварки такой флюс снова плавится, чем обеспечивает защиту шва, и образует на поверхности шлаковую корку.

Неплавленные флюсы получают путем измельчения материалов, не подвергая их термической обработке. Возможно перемешивание со стеклом и другими материалами и последующее непродолжительное спекание. Такой флюс не плавится весь во время сварки – около 80% можно использовать повторно, собрав гранулы и вернув их в бункер трактора.

Недорогой, но качественный пример такого флюса для сварки — АН348АМ. Стекловидное вещество с размером гранул 0,25-1,6 мм легко проходит через подающую трубку сварочного трактора, создает надежную защитную среду, шлаковая корка легко удаляется.

По назначению

По назначению флюсы бывают для углеродистых сталей (подходят для низколегированных), для высоколегированных и цветных металлов. При этом важно выбирать соответствующую сварочную проволоку. Предлагаем ориентировочную таблицу применения сварочных флюсов по маркам.

Плавленые флюсы

Марка флюса	Назначение
ФЦ-9, АН-348-А, АН-348-В, ОСЦ-45, АН-348-АМ, АН-348-ВМ, ОСЦ-45М, АН-60	Для ручной сварки и наплавки низколегированных и углеродистых сталей
АН-20С, АН-15М, АН-18, АН-20СМ, АН-20П	Для автоматической сварки высоколегированных сталей
АН-8	Для электрошлаковой сварки низколегированных сталей
АН-26П, АН-26С, АН-26СП	Для полуавтоматической и автоматической сварки жаропрочных и коррозионностойких сталей
АН-43, АН-17М, АН-47	Для дуговой сварки углеродистых сталей повышенной прочности

Неплавленые флюсы

Сфера применения неплавенных флюсов следующая:

Марка флюса	Назначение
АНК-46	Для низколегированных и низкоуглеродистых сталей
АНК-35	Для низкоуглеродистых и низколегированных сталей с применением проволоки Св-08, Св-08А
АНК-30, АНК-47	Сварка швов повышенной хладостойкости
АНК-40, АНК-18, АНК-19	Наплавка низкоуглеродистых сталей
АНК-45	Сварка высоколегированных сталей
АНК-3	Применяется как добавка к другим видам флюса для повышения устойчивости к образованию пор.

В нашем интернет-магазине есть сварочные флюсы всех видов. Поможем подобрать флюс для конкретных работ и металлов, чтобы соединение было максимально качественным.

Ответы на вопросы: виды, особенности, применение сварочного флюса

Лучшие заменители

Не всегда дома может найтись припой для спайки оборванных контактов или проводов. В таких ситуациях можно провести ремонт без покупных составов. Заменить флюс можно несколькими веществами:

янтарем;
жиром;
«Аспирином»;
смолой.

Перед началом работ «Аспирин» необходимо растворить в небольшом количестве жидкости.

Преимущества и недостатки флюса

Защитная функция флюса обеспечивает отсутствие пор и трещин в сварном шве, но это не единственное преимущество вещества. Среди других:

Преимущества

Предотвращение разбрызгивания металла. У расплавленного флюса высокое поверхностное натяжение, поэтому он не только не пропускает внешнюю среду, но и блокирует вылет капель расплавленного металла. Снижаются потери и поддерживается чистота околошовной зоны (не придется отбивать окалины с лицевой стороны изделия).
Сохранение тепла в рабочей зоне. Гранулированный слой выступает «одеялом» для шва, что препятствует образованию трещин при резком остывании. Создаются благоприятные условия для формирования новой кристаллической решетки.
Равномерное распределение жидкого металла. Флюс создает дополнительное давление на сварочную ванну, поэтому жидкий металл растекается по всему соединению, без пропусков. Поверхность шва ровная.
Повышение скорости сварки. Зона стыковки надежно защищена, поэтому шов прокладывается быстрее, без потери качества.
Компенсация выгоревших элементов. Во флюсе могут быть дополнительные присадки, легирующие основной материал. Благодаря этому не меняется его первоначальный состав, несмотря на действие высоких температур и испарительных процессов с поверхности сварочной ванны. При сварке легированных сталей флюс повышает защиту шва от коррозии.
Снижение количества присадочного металла. При использовании флюса 70% металла в соединении – это основной материал (расплавленные кромки), и только 30% – присадочный, что сокращает затраты на сварку.
Стабильное горение дуги. Дуга горит стабильно даже при швах сложной формы. Экономится время на повторные поджиги.

В случае применения сварочных тракторов отпадает необходимость в газовом баллоне. Это снижает затраты и упрощает транспортировку оборудования при выездной работе. При насыпном способе подачи, электрическая дуга горит внутри слоя флюса и ветер не сдувает защитный газ, как это бывает при полуавтоматической или аргонодуговой сварке. Не нужно устанавливать ширмы и сварочные палатки при работе на открытом воздухе.

Недостатки

Но у применения флюса есть и недостатки, которые нужно учесть. Например, при подаче гранул из бункера, оператор не видит, что происходит в сварочной ванне. Поэтому, не может контролировать качество шва. Сложно сразу начать сварку на чистовом изделии – требуется несколько предварительных прогонов на черновых заготовках, чтобы настроить оптимальную скорость подачи проволоки, порошка и силу тока, ведь оценить шов можно только после окончания сварки и очистки места от флюса.
В случае использования порошковой проволоки у сварщика могут возникнуть трудности с визуальным распознаванием шлака и расплавленного металла. Если расположить свариваемые детали под неправильным углом, расплавленный шлак будет набегать на сварочную ванну, закрывая обзор. Возможны непровары или неравномерный шов по высоте, поэтому варить следует только в нижнем пространственном положении.
В автоматической сварке под слоем флюса труднее контролировать ширину шва. Она зависит от выставленной силы тока. Но, если под колеса трактора попадет мусор, техника начнет пробуксовывать, задерживаясь дольше на одном месте, из-за чего шов будет неравномерный. Поэтому нужно следить за чистотой не только линии стыка, но и направляющих.
После применения порошковой проволоки потребуется отбивание шлака, что занимает время. Если использовался гранулированный флюс, то большая его часть пригодна для повторной загрузки в бункер и дальнейшего применения, но расчистка шва тоже требует дополнительного времени.
Применять автоматическую сварку под флюсом можно только в нижнем пространственном положении. В противном случае гранулы будут скатываться, оголяя место соединения.

Применение флюса

Процесс выполнения пайки требует подготовки материалов перед нанесением вещества. Поверхности зачищаются, покрываются флюсов, разогреваются паяльным устройством до необходимой температуры. Кончиком паяльника отсоединяется небольшая часть припоя, который должен хорошо растекаться, после чего равномерно наносится на поверхность детали.

Наилучшим составом для пайки является олово, однако в чистом виде оно стоит не дёшево, достаточно редко возможно встретить на рынке. Применяются оловянно-свинцовые сплавы, с температурой плавки около 200 ⁰С, соединения выходят достаточно прочными и крепкими, благодаря активным веществам.

Припой оловянно-свинцовый

Без свинцовый флюс применяется небольшими количествами при пайке контактов сложных электро схем, температура процесса не превышает 300 ⁰С. Сверх легкоплавкие составы используются для деликатных работ, плавятся при 100 ⁰С. Припой такого типа должен хорошо растекаться, не обладает высокой прочностью, используется на неподвижных материалах.

Без применения специальных элементов при работе паяльником не удастся достичь достойного соединения деталей. Достаточно опробовать самостоятельно произвести процесс без специальных растворов, на получение соединения уйдет уйма времени, а наносимый припой в последствие обвалится.

Применение флюса при разных видах сварки

При ручной дуговой сварке покрытыми электродами флюс почти не применяется – здесь достаточно обмазки, выделяющей защитный газ. Самое широкое распространение флюс получил при полуавтоматической и автоматической сварке с применением проволоки.

Полуавтоматическая

Используется защитный инертный газ (аргон или гелий), и применяется порошковая проволока. Газ защищает сварочную ванну все время, а порошок плавится по мере горения электрода, образуя дополнительную изоляцию. При этом снижается энергопотребление, шов получается очень ровный, практически без чешуи. После окончания сварки на поверхности шва присутствует тонкая шлаковая корка, которая легко удаляется молотком. Это наиболее дорогой способ сварки, поскольку расходуется защитный газ и порошковая проволока с флюсом. Зато соединения получаются высокого качества и подойдут для ответственных конструкций, например, для емкостей в химической промышленности.

Порошковая проволока

Для полуавтоматической сварки под флюсом задействуется обычный аппарат MIG/MAG с постоянным током. Меняется только сварочная проволока и ролики. Важно правильно настроить прижим в подающем механизме, чтобы ролик не придавил полую проволоку.

Автоматическая сварка под флюсом не требует защитного газа. В работе задействуются сварочные тракторы с бункером. В последний засыпаются гранулы, перемещающиеся к соплу через канал, выходящий перед горелкой. Автоматически подается присадочная проволока и сам трактор передвигается на собственных шасси. Через блок управления настраивается скорость движения каретки, скорость подачи проволоки, сварочный ток. Подача флюса выставляется на бункере вручную путем настройки пропускной способности канала, или через управление автоматическим клапаном.

После нажатия кнопки «Пуск», трактор начинает сыпать флюс на место соединения и подавать проволоку. Толщина слоя присыпки варьирует от 2 до 6 см, в зависимости от силы тока и сечения свариваемых деталей. Возбуждается электрическая дуга, горящая под слоем флюса. Яркого света почти нет, поэтому трактор не нужно закрывать ширмой, отпадает необходимость в защитной сварочной маске. Сварочные тракторы для сварки под флюсом могут двигаться по прямой или кольцу, что определяет их возможности использования в конкретных процессах.

Газовая

В газовой сварке флюсы задействуются для соединения цветных металлов между собой. По большей степени – это пайка, а не сварка. Таким образом можно соединять медь, латунь, бронзу, железо, никель. Флюсы могут быть в виде порошка или пасты. Везде предусматривается предварительное нанесение на кромки, а вещество плавится от температуры пламени.

Электрошлаковая сварка

Процесс схож с применением сварочного трактора, только место соединения ограждается двумя медными ползунами. Пространство между ними засыпается флюсом и подается электрод. Медные ползуны не дают вытекать расплавленному шлаку и металлу, что позволяет наплавлять присадочный металл в больших объемах за один проход или соединять стороны с большим зазором между собой.

Припои и флюсы для пайки » сайт для электриков — статьи, советы, примеры, схемы

Припои и флюсы для пайки Припой — это легкоплавкий сплав металлов, предназначенный для соединения проводов, выводов, деталей и узлов пайкой. Ранее припои обозначали тремя буквами — ПОС (припой оловянно-свинцовый), за которыми идет двузначное число, показывающее содержимое олова в процентах, например ПОС-40, ПОС-60.

Лучший припой — чистое олово. Однако оно дорогое и используется в исключительных случаях. Во время радиомонтажа чаще применяют оловянно-свинцовые припои. По прочности спаивания они не уступают чистому олову. Плавятся такие припои при температуре 180 — 200 °С.

Выбор припоя для пайки

Выбор припоя производят в зависимости от таких факторов: от соединяемых металлов или сплавов, от способа пайки, от температурных ограничений, от размера деталей, от требуемой механической прочности, от коррозийной стойкости и др.

Для пайки толстых проводов используют припой с температурой плавления более высокой, чем для пайки тонких проводов.

В некоторых случаях необходимо учитывать и электропроводность припоя (напоминание: удельное сопротивление олова равно 0,115 Ом х мм2/м, а свинца — 0,21 Ом х мм2/м).

Разновидности припоев.

Припои разделяются на три группы: тугоплавкие, легкоплавкие и сверхлегкоплавкие. Тугоплавкие припои (радиолюбители их практически не используют). К тугоплавким относятся припои с температурой плавления свыше 500 °С, создающие очень высокую механическую прочность соединения (сопротивление разрыву до 50 кг/мм2). Недостатком их является именно то, что они требуют высокой температуры нагрева и, хотя прочность такой пайки получается весьма высокой, интенсивный нагрев может привести к нежелательным последствиям: можно, например, «отпустить» стальную деталь.

Недостатком твердых припоев является то, что они требуют высокой температуры нагрева, и хотя прочность такой пайки весьма высока, интенсивный нагрев может привести к весьма нежелательным последствиям: можно перегреть дорогостоящую деталь и вывести ее из строя (например, транзистор или микросхему), можно «отпустить», например, стальную деталь (пружину).

Легкоплавкие (радиолюбительские) припои. К этой категории относятся припои с температурой плавления до 400 °С, имеющие сравнительно невысокую механическую прочность (сопротивление разрыву до 7 кг/мм2). При радиотехнических монтажных работах применяются главным образом легкоплавкие припои. В их состав входят олово и свинец в различных пропорциях, например, припой ПОС-61 , который содержит 61% свинца, 38 % олова и 1% различных присадок.

Сверхлегкоплавкие (радиолюбительские) припои. Существуют также сплавы, в состав которых, кроме олова и свинца, входят висмут и кадмий. Эти сплавы наиболее легкоплавкие: у некоторых из них температура плавления менее 100 °С. Механическая прочность соединения у таких сплавов весьма невелика. Раньше их применяли для пайки кристаллов в кристаллических детекторах. В настоящее время легкоплавкие кадмий-висмутовые сплавы находят применение при ремонте печатного монтажа. Используются они также для пайки транзисторов, так как по техническим условиям их рекомендуется паять припоем с температурой плавления, не превышающей 150 °С.

Для пайки транзисторов можно применять так называемый сплав Вуда с температурой плавления 75 °С, в состав которого входят: олово — 13%, свинец — 27%, висмут — 50%, кадмий — 10%. Сплав Вуда можно приготовить по указанному рецепту самому или купить в аптеке. Пайка ведется слабо нагретым паяльником. В качестве флюса используется канифоль.

Форма радиолюбительских припоев

В прошлом веке порекомендовали оловянный прут сечением 10 мм. Сейчас для пайки пользуются припойной проволокой сечением от 1 до 5 мм. Наиболее распространены 1,5—2 мм многоканальные припои. Многоканальность означает, что внутри оловянной проволоки расположены несколько каналов флюса, который обеспечивает образование ровной блестящей и надежной пайки.

Продается такой припой в мотках — на радиорынках, в колбах — в которых он находится свернутым в спираль, и в бобинах (в них количество припоя такое, что его хватит не на один год). Рекомендуется приобретать в виде проволочки, толщиной со спичку — удобнее паять.

При пайке монтажных проводов радиоаппаратуры удобно пользоваться оловянно-свинцовыми припоями, отлитыми в виде тонких прутков диаметром 2 — 2,5 мм. Такие прутки можно изготовить самому, выливая расплавленный припой в сосуд, в дне которого заранее проделано отверстие. Сосуд при этом следует держать над листом жести или металлической плитой. После остывания прутки следует разрезать на куски необходимой длины.

Современные припои, используемые при пайке электронных схем, выпускаются в виде тонких трубочек, заполненных специальной смолой (колофонием), выполняющей функции флюса. Нагретый припой создает внутреннее соединение с такими металлами, как медь, латунь, серебро и т. д., если выполнены следующие условия: поверхности подлежащих пайке деталей должны быть зачищены, то есть с них необходимо удалить образовавшиеся с течением времени пленки окислов, деталь в месте пайки необходимо нагреть до температуры, превышающей температуру плавления припоя. Определенные трудности при этом возникают в случае больших поверхностей с хорошей теплопроводностью, поскольку мощности паяльника может не хватить для ее нагрева.

Самостоятельное приготовление припоя

Для самостоятельного приготовления припоя компоненты состава (олово и свинец) отвешивают на весах, расплавляют смесь в металлическом тигле над газовой горелкой и, перемешав расплав стержнем из стали, стальной пластинкой снимают пленку шлака с поверхности расплава. Затем осторожно разливают расплав в формы — желоба из жести, дюралюминия или гипса.

Плавку необходимо выполнять в хорошо проветриваемом помещении, надев защитные очки, перчатки и фартук из грубой ткани.

Флюсы для пайки

Для чего при пайке нужен флюс? Во время пайки температура соединяемых деталей значительно повышается. При этом скорость окисления металлических поверхностей возрастает. В итоге припой хуже смачивает соединяемые детали. Поэтому необходимо использовать вспомогательные вещества, флюсы.

Что такое флюс? Флюс — это вспомогательный материал, который призван во время пайки удалять оксидную пленку с деталей, подвергаемых пайке, и обеспечивать хорошее смачивание поверхности детали жидким припоем. Без флюса припой может не прикрепиться к поверхности металла. Назначение флюсов: надежно защищают поверхность металла и припоя от окисления, улучшают условия смачивания металлической поверхности расплавленным припоем.

Действие флюса зависит от его состава, имеемые флюсы: или растворяют окисные пленки на поверхности металла (а иногда и сам металл), или предохраняют металл от окисления при нагреве. Таким образом, флюс образует защитную пленку над местом пайки.

Флюс уже содержится в современном припое в виде тонкого сердечника. При расплавлении припоя он распределяется по поверхности жидкого металла. Флюсом покрывают поверхности уже залуженных металлов также и перед их соединением (собственно пайкой). При этом флюс является ПАВ, то есть Поверхностно Активным Веществом. После соприкосновения деталей избыток флюса между ними вылезает наружу и все время испаряется потому, что температура его испарения ниже, чем у припоя.

Флюсы бывают разные. Например, для ремонта металлической посуды пользуются «паяльной кислотой» — раствором цинка в соляной кислоте. Паять радиоконструкции с таким флюсом нельзя — со временем он разрушает пайку. Для радиомонтажа надо применять флюсы, в которых нет кислоты, например, канифоль.

Требования к радиолюбительским флюсам

Выбор флюса — важный вопрос. Раньше использовалась только канифоль, другого флюса не было. Чем плоха канифоль — канифоль, спиртовой канифольный флюс относятся к категории активных флюсов. Первый недостаток — при высоких температурах удаляется не только оксид металла, но и сам металл. Второй недостаток — очистка платы после пайки с канифолью является большой проблемой. Смыть остатки можно только спиртом или растворителями (да и то, порой проще отковырять чем-то острым).

Остатки флюса на плате не только некрасиво с эстетической точки зрения, но и вредно. На платах с малыми зазорами между проводников возможен рост дендритов (проще говоря, замыканий) вызванных гальваническими процессами на загрязненной поверхности. Каков же выход — на современном рынке материалов можно найти широкую гамму флюсов, которые смываются обычной водой, не разрушают жало паяльника и обеспечивают высокое качество пайки. Продаются такие флюсы, как правило, в шприцах, что очень удобно для использования.

Независимо от того, какой флюс используется, готовую пайку нужно обязательно протирать тряпочкой, смоченной в спирте-ректификате или ацетоне, а также прочищать жесткой щеточкой или кисточкой, смоченной растворителем, для удаления остатков флюса и грязи. В некоторых исключительных случаях вместо канифоли можно пользоваться ее заменителями:

— канифольным лаком, имеющимся в продаже в хозяйственных магазинах. Его можно применять как жидкий флюс взамен раствора канифоли в спирте. Этот же лак можно использовать и для антикоррозийного покрытия металлов.

— живицей — смолой сосны или ели — доступным материалом, особенно любителям, живущим в сельской местности. Такой флюс можно приготовить самому. Набранную в лесу с деревьев смолу нужно растопить в жестяной банке на слабом огне (на сильном огне смола может воспламениться). Расплавленную массу разлить в спичечные коробки.

— таблеткой аспирина, имеющейся в любой домашней аптечке. Недостаток этого флюса — неприятный запах дыма, выделяющийся при плавлении аспирина.

Условия использования и недостатки

Флюс был разработан для оптимизации и стабилизации металлургических процессов, которые протекают во время сваривания металлов. В то же время он никак не должен понижать производительность электродов, а лучше всего, если будет способствовать ее увеличению. Для этого материал должен соответствовать некоторым требованиям:

Флюс не должен реагировать с расплавом металла или сердечником электрода.
Сварная ванна должна быть изолированной все время, на протяжении которого выполняются сварочные работы.

Остатки флюса, которые в результате работы были связаны шлаком, должны легко удаляться. Материал, который остался незадействованным, может быть использован вторично. Как минимум, 80% всего состава.

Недостатков материала совсем немного:

флюс стоит дорого. Его цена сопоставима со стоимостью на присадочную проволоку;
нету возможности осмотреть шов сразу по завершению процесса. Поэтому сварные швы сложной конфигурации желательно хорошо предварительно подготовить, чтобы свести к минимуму вероятность брака.

Флюсы interflux 2005 и 8300

Золотую медаль и первое место рейтинга завоевали флюсы компании Interflux. Они в России считаются самыми продвинутыми. Большой ассортимент флюсов для свинцовой и безсвинцовой пайки вкупе с хорошими эксплуатационными характеристиками по праву ставит флюсы этой компании на первое место.

Посоветовать могу безканифольную серию Interflux 2005 для ответственных работ с корпусами BGA и 8300 для работ с остальными компонентами.

Достоинства:

прекрасные эксплуатационные свойства, паяемость, широкий выбор флюсов с разной текучестью и вязкостью.

Недостатки:

цена является ограничивающим фактором, например тюбик 30 г может стоить от 2000 руб.

Что паять: в основном ответственная безсвинцовая и свинцовая пайка.

Чем смывать: большинство можно не смывать, спирт, растворитель, есть фирменный растворитель T2005M.

На этом Топ 10 самых лучших флюсов для пайки считаю завершенным. Конечно существует куча других флюсов, в том числе хороших китайских и топовых немецких и японских. Но я ими не пользовался, поэтому рассказать о них адекватно не могу.

Если Вы, уважаемые читатели, пользуетесь каким-либо другим флюсом и считаете его лучшим в мире, то обязательно напишите мне о нем в комментариях. Возможно, он появится в рейтинге после тестирования.

Для Вас старался Мастер Пайки.

Химически активные

Химически активные флюсы содержат в своем составе кислотосодержащие вещества. Они, в свою очередь, способы уничтожить любой налет или признаки коррозии. В качестве кислотосодержащего может использоваться известная всем соляная кислота, хлористый цинк и др. Если не очистить место пайки от остатков флюса металл может испортиться и появится новая коррозия.

Химическая активность таких флюсов — это и достоинство, и недостаток одновременно. При неумелом использовании такие флюсы разъедают металл и текстолит, если применять их в радиоэлектронике. Не стоит забывать, что такие флюсы способны оставлять ожоги на коже, поэтому важно соблюдать технику безопасности. Зато при грамотном использовании активные флюсы удаляют любой налет и коррозию, позволяя улучшить качество работ.

Мы не рекомендуем использовать химически активные флюсы в повседневной пайке. Они требуют внимания и опыта. А при пайке радиокомпонентов лучшее вообще не использовать данный тип флюса. Поскольку с большой вероятность он будет разъедать текстолит, и вы ничего не сможете исправить.

Чем заменить флюс для пайки

При отсутствии флюса и невозможности его приобретения можно применять некоторые подручные материалы, но следует помнить, что качество пайки будет очень низким, а остатки материала зачастую трудноудалимы или токсичны. Тем не менее о некоторых адекватных вариантах следует знать.

Следует помнить, что пайка будет качественной в том случае, когда флюс подобран правильно. Для каждого металла есть идеально подходящие флюсы, а другие могут не сработать. Помимо этого, очень не рекомендуется паять платы активными флюсами, особенно имеющими в своем составе кислоты, поскольку при неполном удалении остатков флюса с поверхности печатной платы активные компоненты будут уничтожать токопроводящие медные дорожки.

Паять детали следует паяльником с идеально залуженным жалом, а при появлении нагара стараться очищать жало в оксидале, это позволит провести очень хорошую пайку. По завершении работ остатки флюса с поверхности спаянных деталей и плат обязательно нужно удалять подходящим способом. Дорожки платы можно покрывать специальными лаками, например, цапонлаком, это позволит защитить их от влаги.