Как паять сталь оловом?

Содержание

Что можно паять оловом

Как паять сталь оловом?

Если в советское время существовала игра для школьников, сутью которой было спаять «на коленке» радиоэлектронную микросхему самому, что они успешно делали, то сейчас многих вопрос о том, как правильно пользоваться паяльником, ставит в затруднительное положение. Хотя научиться паять паяльником не так уж сложно и, освоив основы для «чайников», можно будет самостоятельно проводить несложные работы, не обращаясь к специалистам.

Пайка паяльником

Для того чтобы начать пайку, необходимо подготовить рабочее место и необходимый инструмент. Независимо от вида предполагаемых работ, к рабочему месту предъявляются следующие требования:

  • Наличие хорошего освещения позволит не только с комфортом работать, но и заметить небольшие огрехи в спаянных деталях, что затруднительно при недостатке света;
  • Отсутствие легковоспламеняющихся предметов;
  • Свободное рабочее пространство, на котором можно легко разместить спаиваемую деталь;
  • Наличие вентиляции сделает работу не только комфортнее, но и безопаснее, вдыхание расплавленной канифоли отрицательно сказывается на дыхательной системе;
  • Увеличительное стекло дает возможность работать даже с маленькими деталями и тонкими проводами;
  • Простая подставка решает проблему с размещением нагретого паяльника.

Следующим этапом подготовки будет выбор инструмента, и перед новичком всегда встает вопрос, что нужно для пайки паяльником.

Выбор паяльника

Основой качественной пайки является прогревание металлических деталей до температуры спаивания, соответственно, для каждого вида работ рекомендуется использовать паяльники разных мощностей:

  • Для пайки радиодеталей и микросхем лучше всего использовать паяльник мощностью не более 60 Ватт, в противном случае можно перегреть деталь или просто расплавить ее;
  • Детали толщиной до 1 мм будут лучше прогреваться при использовании инструмента мощностью 80−100 Ватт;
  • Детали со стенкой до 2 мм требуют больших мощностей и определенного опыта в работе, поэтому в данной статье пайка таких деталей рассматриваться не будет.

После выбора мощности паяльника следует подготовить его к работе, точнее, подготовить наконечник. Есть паяльники со сменными жалами, которые подходит для разных видов работ.

Выпускаются также модели с медным жалом, которое можно заточить или с помощью молотка придать любую нужную форму. Серьезным минусом таких наконечников является необходимость постоянно их лудить, чтобы на поверхности не появлялась пленка окиси, мешающая приставать припою.

Также производители выпускают более дорогостоящий вариант с никелированным покрытием, но оно боится перегрева и требует бережного обращения.

Что еще нужно для пайки

Помимо самого паяльника для пайки необходимо следующее:

  • припой;
  • канифоль;
  • паяльные кислоты или флюсы.

Припой является связующим материалом между спаиваемыми деталями, и работать без него не получится никак. Сейчас в магазинах продаются специально подготовленные припои в виде скрученных в спираль проволочек различного диаметра, от которых удобно «отщипывать» нагретым жалом необходимый кусочек, но можно и по старинке использовать в качестве припоя кусочек олова, но работать будет не так удобно.

Канифоль используется для подготовки поверхности к нанесению припоя. Припой с канифолью распределяется равномерно, при отсутствии последней скатывается в капли, а к некоторым поверхностям вообще не пристает.

Паяльная кислота, или флюс необходима для подготовки контактов к спаиванию. Новичку следует знать, что флюс для каждого спаиваемого материала отличается, и нельзя применять кислоту для пайки алюминия на медном проводе, иначе припой просто не ляжет.

Технология пайки

Основой любой пайки является качественное прогревание спаиваемых деталей с последующим закреплением их с помощью припоя. Технологически можно выделить два вида пайки: с использованием флюса или с канифолью.

Пайка с канифолью

Научиться паять паяльником с канифолью сложнее, но, овладев этим умением, возможно будет выполнить 90 процентов работ.

Рассмотрим на примере пайки провода к плате. Сначала необходимо прогреть провод, для этого жало нагретого паяльника прикладываем плоскостью (лучше, если это будет жало в форме отвертки), максимально прижимая.

Через несколько секунд провод с прижатым к нему жалом опускается в канифоль, которая, закипая, равномерно распределится по всем жилам провода. Так провод подготовлен к нанесению припоя. Жалом паяльника берем небольшую часть припоя и тонким слоем наносим его на провод.

При этом не должно получиться никаких капель или незатронутых участков, в идеале получается тот же провод, но в олове.

Очищаем жало паяльника с помощью металлической губки или тряпочки и, коснувшись жалом канифоли, проводим пальником по плате, при этом остается тончайший слой канифоли на поверхности. Поверхности подготовлены. Обеспечивая максимальный контакт провода и платы, прижимаем к проводу жало с тонким слоем припоя и несколько раз «поглаживаем» место спайки паяльником для лучшего прогрева. После этого даем остыть и проверяем контакт на прочность.

Если пайка проведена правильно, то поверхность блестит, и соединение имеет максимальную прочность. Если же поверхность будет выглядеть матовой и рыхлой, значит, правила пайки паяльником были нарушены и соединение не такое прочное. Но в некоторых случаях и такой результат устраивает.

Пайка с флюсом

Для пайки с флюсом нужно всего лишь взять флюс, окунуть в него кисточку и нанести на спаиваемую поверхность. После этого можно наносить припой или сразу паять. Несмотря на кажущуюся простоту, работа с кислотой имеет много нюансов:

  1. Для каждого материала существует свой флюс и они не взаимозаменяемы, а в некоторых случаях даже дают противоположный эффект;
  2. Нельзя использовать слишком активные флюсы на микросхемах, поскольку они могут прожечь металл дорожки;
  3. Если после работы не удалить флюс с поверхности или сделать это неправильным реагентом, он будет продолжать разрушать металл;
  4. Медное жало паяльника, особенно если оно остро заточено, разрушается под воздействием кислоты, и приходится постоянно его подтачивать.

Помимо знаний, работа с паяльником требует аккуратности и точности, а, научившись паять простые детали, нетрудно будет переходить к пайке более тонких плат микросхем, или, наоборот, толстых проводов, различных элементов, страз, а впоследствии даже припаять между собой пластины.

Припой — это сплав олова и свинца. Пайка — процесс создания электрического или механического соединения 2 металлических частей при помощи химической реакции, происходящей между расплавленным припоем и металлом, без повреждения припаиваемых частей.

Источник: https://crast.ru/instrumenty/chto-mozhno-pajat-olovom

Как паять сталь оловом?

Как паять сталь оловом?

Пайка нержавейки является достаточно трудоемкой процедурой, однако не вызовет особых проблем, если знать все особенности ее выполнения.

Со значительно меньшим количеством трудозатрат можно паять нержавеющие стальные сплавы, которые содержат не более 25% хрома и никеля.

Более того, пайка нержавейки с таким химическим составом позволяет получать надежные соединения изделий из разнородных металлов, исключая сплавы с магнием и алюминием.

Отремонтированная методом пайки велосипедная рама

Пайка нержавеющей стали, содержащей в своем составе значительное количество никеля, может вызывать определенную сложность. Это связано с тем, что в таких сплавах при нагреве до температуры 500–700° появляются карбидные соединения. Интенсивность формирования таких соединений зависит от продолжительности нагрева, поэтому пайку следует выполнять максимально оперативно.

Чтобы минимизировать риск образования карбидных соединений в структуре нержавейки при пайке, в состав сплава добавляют титан, а после формирования соединения изделие подвергают термической обработке.

Следует очень аккуратно подходить к пайке наклепанных нержавеющих сталей, поверхность которых под воздействием нагретого припоя может покрываться трещинами. Чтобы избежать таких последствий, необходимо исключить нагрузку соединяемых деталей в процессе пайки.

Кроме того, можно выполнить предварительный отжиг соединяемых изделий.

Для отжига используйте газовую горелку

На выбор припоя, при помощи которого можно паять нержавейку, оказывает влияние как химический состав сплава, так и условия технологического процесса.

Так, если данный процесс осуществляется при повышенной влажности окружающей среды, то следует использовать серебряные сплавы, в состав которых входит незначительное количество никеля.

Пайка в условиях печи, а также в относительной сухой атмосфере выполняется с использованием хромоникелевых и серебряно-марганцевых припоев.

Наиболее распространенным типом флюса, который применяется при пайке нержавейки, является бура, наносимая на место будущего соединения в виде пасты или порошка.

Расплавление буры на поверхности соединяемых деталей способствует равномерному и наиболее аккуратному нагреву участка будущего шва до требуемой температуры – 850°.

Только после того как требуемая температура нагрева достигнута, что можно определить по изменению цвета места будущего соединения до светло-красного, в стык между деталями вводится припой.

Флюс наносится равномерным слоем по всей поверхности, которую необходимо предварительно очистить

После окончания пайки на месте соединения присутствуют остатки флюса, которые удаляются путем промывки водой или пескоструйной обработки. Для выполнения такой процедуры нельзя использовать азотную или соляную кислоты, которые, хотя и эффективно очищают оставшийся на поверхности деталей флюс, оказывают негативное влияние как на основной металл, так и на использованный припой.

Читайте также  Чернение стали в домашних условиях

Как выполнить пайку в домашних условиях

С такими задачами, как соединение деталей из нержавейки при помощи пайки и пайка нержавейки с медью, нередко сталкиваются и в домашних условиях.

Изделия, изготовленные из нержавеющей стали, активно используются в быту уже на протяжении многих лет, поэтому, когда они по каким-либо причинам приходят в негодность, у любого домашнего мастера возникает естественное желание отремонтировать их самостоятельно.

Следует сразу сказать, что спаять детали из нержавейки не так уж и сложно, главное – строго придерживаться технологии, а также запастись соответствующими инструментами и расходными материалами.

Освойте технику пайки на простых соединениях, а затем пробуйте работать с более ответственными деталями

Перед тем как приступать к пайке нержавейки, очень желательно не только изучить теоретический материал по данному вопросу, но и более подробно познакомиться с правилами его выполнения при помощи обучающих видео.

Чтобы паять изделия из нержавейки, вам потребуются следующие инструменты и расходные материалы:

  • паяльник, работающий от электричества, мощность которого составляет не менее 100 Вт;
  • специальная паяльная кислота, которая будет использована в качестве флюса;
  • напильник или наждачная бумага;
  • припой, специально предназначенный для соединения стальных деталей, основу которого составляют олово и свинец;
  • трос, изготовленный из стали;
  • металлическая трубка.

Материалы и инструменты для пайки

Подбирая паяльник для работы с нержавейкой, следует остановить свой выбор именно на инструменте с мощностью 100 Вт. Использование более мощного устройства для выполнения таких работ просто нецелесообразно.

Сам процесс пайки деталей из нержавейки выполняется по следующему алгоритму.

  1. В первую очередь необходимо тщательно зачистить место будущего соединения, для чего используется наждачная бумага или напильник.
  2. После подготовки поверхностей соединяемых деталей на них необходимо нанести флюс, в качестве которого, как уже говорилось выше, используется паяльная кислота. Основная задача флюса состоит в том, чтобы обеспечить качественное лужение соединяемых деталей.
  3. После того как поверхности соединяемых деталей обработаны флюсом, необходимо выполнить их лужение, которое заключается в нанесении на них тонкого слоя припоя, состоящего из олова и свинца. Если выполнить лужение с первого раза не удалось, то необходимо повторить такую процедуру, предварительно разогрев соединяемые детали.
  4. Даже после нагрева изделий и их повторной обработки флюсом лужение может не увенчаться успехом – припой будет просто скатываться с поверхности деталей, а не ложиться на них тонкой пленкой. В таком случае необходимо воспользоваться кисточкой с металлическими жилами, которую несложно изготовить из трубки и стального троса. Перед использованием такой щетки на поверхность деталей также необходимо нанести флюс (паяльную кислоту) и только затем, нагревая место будущего соединения паяльником, зачищать его при помощи металлической кисточки. Такая несложная методика позволяет эффективно очистить поверхность нержавейки от окисной пленки, которая, как правило, и является основным препятствием для осуществления качественного лужения.
  5. После того как на соединяемые изделия удалось нанести тонкий слой олова, можно начинать их паять. Выполняется такая процедура при помощи паяльника и припоя, которым заполняют стык между деталями.

Типы припоев

Изделия из нержавеющих сталей можно паять как мягкими припоями, изготовленными на основе олова и свинца, так и твердыми типами присадочного материала, в состав которого входят более тугоплавкие металлы.

Мягкий припой за счет того, что его основу составляет олово, является легкоплавким материалом, отличающимся высокой пластичностью и жидкотекучестью в расплавленном состоянии. Что особенно важно при выполнении пайки изделий из нержавейки, он обладает хорошей раскислительной способностью.

Свойства мягких припоев

Более надежные соединения как в производственных, так и в домашних условиях позволяет получить пайка, выполняемая с использованием твердых припоев.

Металлы, из которых их изготавливают, плавятся при более высокой температуре, чем олово, что и позволяет получать с их помощью надежные и долговечные соединения.

Очень часто материалы данного типа производят на основе технического серебра, которого в их составе может содержаться до 30%.

Основные марки серебряных припоев

Одним из популярных типов твердого припоя является материал марки HTS-528, который успешно используется для пайки не только нержавейки, но и меди, латуни, бронзы, никеля и других металлов. Удобно, что он выпускается в виде прутка, поверхность которого уже покрыта слоем флюса. Работая с таким припоем в производственных условиях или дома, следует иметь в виду, что температура его плавления составляет 760°.

Припой HTS-528, представляет собой пруток, покрытый флюсом красного цвета. Помимо нержавейки подходит для чугуна и цветных металлов

Приготовление флюса

При пайке нержавейки следует очень внимательно отнестись к вопросу выбора готового флюса или рецептуре его самостоятельного изготовления. Классический состав флюса, который можно приготовить и дома, включает следующие компоненты:

  • буру (70%);
  • борную кислоту (20%);
  • фтористый кальций (10%).

Источник: https://varimtutru.com/kak-payat-stal-olovom/

Как паять сталь оловом

Как паять сталь оловом?

Пайка стали, облуженной оловом (белая жесть)

Категория:

Пайка

Пайка стали, облуженной оловом (белая жесть)

Белая жесть выпускается в виде листов или полос из мягкой, малоуглеродистой стали, облуженной чистым оловом. Оловянное покрытие, наносимое путем горячего погружения или гальваническим способом хорошо сцепляется с основным металлом и делает его легко паяемым с применением некоррозионных флюсов.

Белая жесть, получаемая способом горячего погружения, выпускается в виде листов с толщиной покрытия от 0,0015 до 0,02 мм. Гальваническая белая жесть выпускается в виде больших рулонов, которые часто режут на полосы одинаковой длины.

Гальваническое покрытие имеет матовую или тусклую поверхность; его поверхность осветляют путем расплавления. Осветленная белая жесть хорошо сохраняется и обладает хорошими паяльными свойствами.

Гальваническим способом можно наносить оловянные покрытия различной толщины, от 0,0003 до 0,0015 мм с каждой стороны листа. Этим же способом можно выпускать листы белой жести с различной толщиной покрытия каждой из сторон.

Пайка

Детали, изготовленные из белой жести, с любой толщиной покрытия пригодны для пайки с применением некоррозионных флюсов. Чем толще покрытие, тем легче паять деталь. Поэтому белая жесть, полученная методом горячего погружения, применяется для всех изделий, кроме консервных банок.

Так как припой растекается легко, нет необходимости в сильном нагреве; слишком сильное газовое пламя может разрушить покрытие и ухудшить паяемость.

Для пайки белой жести применяются оловянносвинцовые припои. Консервные банки запаиваются припоями, содержащими 2% олова и 98% свинца или 30% олова и 70% свинца. Если это необходимо для изготовления деталей из белой жести, применяют припои, содержащие 40, 50 и 60% олова, вследствие простоты применения, низкой температуры плавления и хорошей капиллярности.

Белая жесть не требует специальной подготовки поверхности под пайку, если не считать удаления таких поверхностных загрязнений как масло, жир и атмосферные загрязнения.

Для пайки белой жести применим любой из описанных в гл. 6 способов нагрева. Наиболее распространены пайка паяльником, индукционным нагревом и газовым пламенем. Применяемые при пайке канифолевые флюсы обеспечивают достаточную защиту металла и припоя. Если возникает необходимость в высокой производительности, можно также применять активированные канифолевые флюсы.

Для получения максимальной прочности соединений следует пользоваться рекомендациями по конструированию соединений из тонкого листового материала. Наиболее надежными являются соединения нахлесточного типа, особенно соединения в замок. Для пайки изделий из белой жести достаточен зазор в 0,025 мм, но допустимы и несколько большие зазоры.

Области применения

Современное оборудование консервной промышленности позволяет выпускать в минуту до 500 банок из белой жести. Жесть поступает в машину (рис. 11.1), где она сворачивается в цилиндр с замковым швом. Шов покрывается флюсом, и затем корпус консервной банки перемещается по направляющим.

Здесь на шов наносится припой с помощью вращающегося стального ролика, погруженного в ванну с расплавленным припоем. Излишки припоя удаляются матерчатым полировальным кругом, показанным на рис. 2. Днище консервной банки закатывается на специальном станке с предварительной установкой резиновой прокладки для уплотнения.

Банки для сгущенного молока изготавливаются аналогично, за исключением того, что оба днища соединяются с корпусом консервной банки с помощью пайки в процессе того, как она катится вдоль ролика, вращающегося в расплавленном припое. Небольшое отверстие в банке позволяет провести заполнение консервной банки.

После заполнения отверстие запаивается каплей припоя.

Другим примером пайки изделий из белой жести является изготовление корпуса газового счетчика. На сборочной линии применяются различные методы нагрева. Корпус счетчика состоит из двух боковых отбортованных секций и крышки.

Рис. 1. Машина для изготовления корпусов консервных банок. Виден вращающийся вал для нанесения припоя.

Рис. 2. Матерчатый полировальный круг для снятия излишков припоя.

Рис. 3. Пайка корпуса газового счетчика из облуженной стали.

Механизм счетчика устанавливается на раму с отбортовкой в 12,5 мм. Корпус счетчика собирают с предварительным покрытием поверхности отбортовки некоррозионным флюсом и последующим плотным соединением трех кромок.

Вокруг прямоугольной отбортовки производится прихватка точечной сваркой с шагом в 75 мм. Запаивают соединение погружением кромок на 15 сек в ванну с расплавленным припоем из 50% свинца и 50% олова при температуре 290°.

Устанавливают на место крышку и припаивают отбортовки при прохождении счетчика через ряд газопламенных горелок, применяя припой в виде проволоки. Небольшие исправления, если необходимо, производят паяльником. При изготовлении изделий из сталей, покрытых оловом, применяются флюсы некоррозионного типа.

Облуженные стали применяются также во многих других отраслях промышленности. Из них изготовляют трубы для подвода сухого воздуха, корпуса конденсаторов, каркасы усилителей, воздушные фильтры, масляные фильтры, корпусы радиоламп, кухонные принадлежности.

Читать далее:

Пайка жести, облуженной оловянносвинцовым сплавом

Читайте также  Как правильно заплести стальной трос?

Источник: http://pereosnastka.ru/articles/paika-stali-obluzhennoi-olovom-belaya-zhest

Как запаять нержавейку в домашних условиях

Нержавейку можно паять множеством различных металлов и сплавов, но именно для домашних условий, наиболее подойдет оловянный припой. Сложность в том, что найти более специализированный припой намного тяжелее, да и стоить будет он в разы больше.

Еще одна сложность заключается в самом процессе пайки, без специализированных и дорогостоящих инструментов, произвести его, с большинством металлов, в качестве пайки, практически не возможно. Это вызвано тем, что как правило, данные задачи выполняются на производствах и узкопрофильных заводах.

Но не стоит отчаиваться, Вас легко выручит олово, тем более что место пайки оловом получается, ни хуже от подобных дорогостоящих припоев. Сам процесс довольно прост, следует только внимательно выполнять все действия и неуклонно придерживаться техники безопасности, чтобы избежать ожогов.

Весь процесс пайки нержавейки оловом, можно условно разделить на два этапа, подготовительный и собственно пайка. Вначале нужно очистить все контактирующие поверхности от грязи и прочего налета. Далее следует обработка флюсом. Специалисты советуют в качестве флюса применять ортофосфорную кислоту, она наиболее подходит для нержавейки, способствуя качественному сцеплению олова с металлом.

Источник: https://steelfactoryrus.com/kak-payat-stal-olovom/

Три технологии

Существует три технологии пайки железа оловом:

  1. паяльником. Для этого придется использовать мягкие припои с большим содержанием свинца;
  2. паяльной лампой. Здесь потребуются твердые припои с большим содержанием олова;
  3. 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.

[/su_box]

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.

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.

[/su_box]

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.

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.

Источник: https://svaring.com/soldering/tehnologii/pajka-zheleza-olovom

Продукция — Техмашхолдинг — группа компаний, официальный сайт

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

Отдельные марки стали хорошо поддаются пайке, другие паяются с большим трудом, ни с каким припоем соединяться не желают, ни под каким флюсом. Как правило, мягкие стали «для гвоздей» легко паяются. На бытовом уровне это можно объяснить и тем, что материал усеян микроскопическими кратерами и неровностями.

Источник: https://ccm-msk.com/kak-payat-stal-olovom/

Учимся паять

Как паять сталь оловом?

Припой — это сплав олова и свинца. Пайка — процесс создания электрического или механического соединения 2 металлических частей при помощи химической реакции, происходящей между расплавленным припоем и металлом, без повреждения припаиваемых частей.

Печатные платы

  1. Прикоснитесь паяльником к припаиваемым элементам на несколько секунд.
  2. Когда они разогреются, примените припой.
  3. Убедитесь, что припоя достаточно, но не слишком много.
  4. После распространения припоя уберите его и паяльник. Не трогайте элементы до затвердевания припоя.

Тонкая листовая сталь

  1. Уберите стружку и посторонние материалы при помощи наждачной бумаги или металлической щётки.
  2. Примените флюс goot BS-35 (для листовой стали) или goot BS-45 (для нержавеющей стали)
  3. Нагревая детали паяльником, примените припой.
  4. Тщательно промойте соединение водой, чтобы смыть остатки флюса*

*Флюс содержит хлорид. Если флюс не смыть водой, то на месте пайки образуется ржавчина.

Металлы, которые можно паять (в порядке возрастания сложности пайки):

  1. Олово
  2. Серебро
  3. Медь
  4. Латунь
  5. Цинк
  6. Никель
  7. Железо
  8. Нержавеющая сталь

Металлы, которые нельзя паять:

  1. Ржавый металл
  2. Алюминий
  3. Хромированные объекты
  4. Части отлитые под давлением

1. Очистка:

Снимите оксидную плёнку с детали:

  • Механический метод. Отполируйте деталь при помощи надфиля илинаждачной бумаги.
  • Химический метод. Примените флюс.

2. Нагрев:

Нагрейте материал до температуры, превышающей температуру плавления припоя.

3. Пайка:

Когда материал нагреется до температуры выше температуры плавления ррипоя, примените его.

ОСНОВЫ

Пайка — несложная процедура. Просто выберите подходящие для выполнения вашей задачи элементы:

Паяльники

Паяльник — это инструмент, используемый для нагрева основы и припоя. Существует большое  количество различных паяльников. Очень важно выбрать паяльник, подходящий для вашей задачи.

Рекомендуемые паяльники, в зависимости от целей использования:

  • KS-30R : для любительского использования (хромоникелевый нагреватель)
  • CXR-31: Для любительского и точной пайки (керамический нагреватель)
  • RX-802AS : Для точной пайки  (температурный контроль)

Типы нагревателей

Для пайки используют два типа нагревателей:

  • Никельхромовый нагреватель (20-300Вт) состоит из наконечника, обмотанного никельхромовой проволокой, для внешнего нагрева. Они используются для низкобюджетного производства или в любительских целях.
  • Керамический нагреватель (15-50Вт) обладает отличной изоляцией, благодаря вольфрамовому нагревателю, установленному в керамическую основу. Он нагревается гораздо быстрее, чем никельхромовые нагреватели. Отличная рекуперация температуры и быстрый нагрев делают его подходящим для пайки микрочипов или электрических элементов.

Температурно-управляемые Паяльники 1

С таким типом паяльника можно контролировать температуру жала во время пайки при помощи встроенного в жало датчика. Быстрый нагрев, и мгновенная стабилизация температуры в месте пайки. Подходит для пайки печатных плат и электрочипов.

Температурно-управляемые Паяльники 2

Температура нагревателя контролируется высокочувствительным датчиком, встроенным в жало паяльника. Такие паяльные станции предназначены для бессвинцовой пайки.

Жала
Выберите форму жала, которая подходит к припаиваемым деталям. Есть два вида жал: медные и долговечные.

Медные жала
Медные жала необходимо стачивать напильником, поскольку они портятся под воздействием припоя и окисляются.

Долговечные жала
Покрытие меди железом замедляет эрозию, причиняемую припоем, что продлевает пригодность наконечника.

Уход

Удалите окисление во время работы. Воспользуйтесь очистителем ST-40. Чтобы убрать излишнее количество окисления с наконечника, используйте наждачную бумагу (#600) после охлаждения наконечника. После удаления оксидов, погрузите наконечник в припой.

Читайте также  Сталь для топора какая лучше?

Также после использования не забудьте покрыть жало припоем (залудить). Это защитит жало. Наконечники, покрытые припоем, обладают более широким диапазоном теплопередачи, что повышает эффективность прибора.

Традиционные припои (Свинцовые)

Традиционный припой — это сплав олова и свинца. Вязкость и температура плавления зависит от пропорций сплава. Выберите припой, в зависимости от работы, которую следует проделать.

Олово (Sn) % Свинец (Pb) % Температура плавления Назначение Вязкость
63% 37% 183 Точность Низкая Высокая
60% 40% 183..190 PCB
50% 50% 183..215 Электронные части
45% 55% 183..227 Листовая сталь
40% 60% 183..238 Листовая сталь(сварка)

Существует два типа проволочного припоя: с флюсом и без. Для листовой стали следует применять безфлюсовый припой. Флюс, используемый при пайке листовой стали следует использовать отдельно.

Специальные припои

В некоторых случаях, припой может содержать некоторое количество металла кроме олова и свинца.

Например: Припой с содержанием меди

При пайки медной проволоки, олово, содержащееся в припое, может повредить медь и привести к разлому проволоки. Медь, содержащаяся  в припое, соединившись с контактной медью, замедляет порчу и повышает надёжность проволоки.

Бессвинцовый припой

Бессвинцовый припой — это припой, который не содержит свинца(Pb).

Действие директив RoHS распространяются на Евросоюз и другие страны, с целью защиты окружающей среды. Эти директивы запрещают использование свинца в электроприборах, поскольку незаконное выбрасывание  домашних приборов, по данным исследований, было причиной загрязнения свинцом водных ресурсов.

Флюс

Если поверхность металла загрязнена или окислена, смачиваемость металла понижается, и он перестаёт быть надёжным материалом для пайки. Для решения данной проблемы используют флюс.

Категории флюсов

Есть 3 категории флюсов.

Категории флюсов Уровень активации Остаточный материал Применение Поглощение влажности Коррозия Очистка
Неорганический Сильный Применение Высокий Необходимо Листовая сталь
Органический Средний Меньше неорганического Низкий Необходимый, в зависимости от применения PCB
Смола Слабый
  1. Флюсы удаляют жир, чуждые элементы и окисление. Флюс улучшает пайку, удаляя окисление, которое появляется на металле и припое.
  2. Флюс предотвращает повторное окисление. Когда металл нагревается и подвергается действию воздуха, его окисление проходит в ускоренном темпе. Флюс покрывает и защищает соединение от воздуха, тем самым предотвращая окисление.
  3. Флюс повышает смачиваемость*. Понижает поверхностное натяжение припоя.

*Смачиваемость — уровень равномерного распространения припоя по поверхности.

Источник: https://masteram.com.ua/ru/articles-and-video/soldering/

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:

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

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.
  • На горячую деталь наносится ортофосфорная кислота и тут же подается паяльником расплавленный оловянный припой.

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:

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

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:

  • 55% цинка, 45% меди, немного кремния для увеличения текучести.

Состав расплавляется под слоем угля в графитовом тигеле.Стальные детали, подлежащие пайке, разогреваются газовой горелкой. В качестве флюса используется ортофосфорная кислота.Расплав подается на детали. Как правило, залуживание и пайка производятся за один разогрев и деталей и припоя.

Но подобная пайка стали по сложности превосходит простую сварку….

Источник: http://stroy-block.com.ua/material/623-kak-payat-stalnye-detali.html

Пайка нержавейки оловом

Многими специалистами спаивание нержавеющей стали при помощи олова, считается весьма затруднительной процедурой, поскольку здесь присутствует особая роль в поведении подобного металла. Данный припой считается более эффективным вариантом в использовании, для спаивания нержавейки.

Подобный способ, считается популярным для большинства, кто сталкивается с такими процедурами, однако не всегда, получается, достичь требуемого по качеству результата. Такое спаивание в основном используется для соединения маленьких материалов, где необходимо скрепить небольшие детали, а так же применяется для заделки различных малых трещин, и других похожих дефектов.

Здесь наличие требований не слишком большое, однако, спаивание необходимо производить на максимально высоком уровне по качеству. Припои для таких работ производятся в прутках, имеющих сходства с проволокой для сваривания. Спаивание нержавейки при помощи олова в промышленных сферах применяется довольно редко, в отличие от домашних условий.

Не важно, чем осуществляется процесс спаивания, паяльником либо горелкой, все равно при воздействии температуры материал будет быстро растекаться, поэтому необходимо осуществлять аккуратные движения для получения наилучшего результата.

Так же для качественного соединения потребуется правильно настраивать необходимые параметры и режимы при помощи регулировки, а так же выбирать соответственные расходные материалы. Такие работы осуществляются по техническим условиям, которые должны соответствовать ГОСТу 860-75.

Преимущества процесса спаивания нержавеющей стали при помощи олова

  • Благодаря такому процессу можно довольно просто и максимально быстро осуществить процесс по заделке маленьких поломок, не применяя сложные процедуры;
  • Подобные работы не занимают много времени и длительных подготовительных процедур;
  • Цены на расходные материалы соответственно не велики;
  • Благодаря свойству олова, которое делает меньше текучесть при воздействии с большими температурами, процесс спаивания происходит более удобно и не проблематично в отличие от других припоев;
  • Во всех вариантах спаивания окончательный результат владеет соответственно высоким уровнем качества.

Недостатки спаивания нержавеющей стали при помощи олова

  • Процесс спаивания является не достаточно крепким по сравнению, с другими методами получения неразъемного соединения;
  • При использовании олова, температурный диапазон эксплуатации изготовлений становится ниже, поскольку такой металл может расплавляться;
  • Присутствуют неудобства в процессе соединения нержавеющей стали из-за большой текучести.

Оборудование и приспособления

В работах по спаиванию нержавеющей стали требуется иметь в наличии все необходимые приспособления, такие как:

  • Паяльник или газовая горелка;
  • Растворитель;
  • Припой;
  • Щетка по металлу;
  • Флюс;
  • Рукавицы для защиты;
  • Материал для протирания.

Рекомендует приобретать паяльник, который имеет мощность в 100 Вт, поскольку модели с меньшей мощностью не смогут расплавить материал до необходимой стадии. Когда предстоит спаивание деталей с большими габаритами, то, скорее всего, понадобится паяльник мощнее. Жало приспособления должно быть несгораемым, благодаря этому значительно увеличится долгосрочность.

Необходимо помнить, что паяльник считается не достаточно универсальным приспособлением, поскольку его возможности в работе ограничиваются только теми припоями, которые легко плавятся. Здесь, для более правильного спаивания, подходят бруски, полностью состоящие из олова, либо прутки для сварки из серии ПОС.

Вариант первого типа прекрасно подойдет для различной посуды и других подобных емкостей, поскольку в нем отсутствуют примеси. Вместо применения флюса, для данных процедур рекомендуется использовать ортофосфорную кислоту.

Таким веществом требуется обработать поверхность будущего соединения, для наиболее высокого уровня качества.

Выбор припоя и прочих материалов

Для процесса спаивания нержавейки с помощью паяльника, необходимо правильно подбирать припой, поскольку от этого выбора зависит конечный результат. Одним из самых востребованных видов считается серия ПОС. Такая разновидность для спаивания в отличие от простого олова выпускается в форме брусков с наличием дополняющих вкраплений свинца, благодаря чему свойства материала меняются в положительную сторону. Существует несколько марок такой серии:

  • ПОС-50Кд18;
  • ПОС-61;
  • ПОС-40.

Такие припои могут иметь в себе не только олово, еще кадмий, свинец и другие металлы. Если необходимо осуществить процесс спаивания изделий, которые будут использоваться для продуктов питания, то требуется проследить, что бы в материале не присутствовало ничего кроме олова, поскольку другие металлы могут принести вред для вашего организма.

Небольшим затруднением является выбор подходящего флюса, поскольку совсем не каждый подойдет. В подобном случае потребуется специальный активный флюс, в роле него выступает паяльная кислота, ортофосфорная кислота или хлористый цинк. Рекомендуется незамедлительно приступать к работе, после нанесения его на поверхность металла, поскольку флюс может совместиться с пленкой.

Источник: https://respect-kovka.com/kak-payat-stal-olovom/