Флюс для пайки нержавейки оловом своими руками

Флюс для пайки нержавейки оловом своими руками

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:

  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.

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.

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.

Пайка нержавеющей стали — довольно сложная и трудная работа. Чтобы получилось качественное соединение, нужно соблюдать множество условий — как по выбору материалов, так и по режимам пайки. Несколько проще паять сплавы с содержанием Ni или Cr до 25%. Они спаиваются и с другими металлами и сплавами, за исключением Al и Mg. Домашние мастера чаще всего применяют оловянные припои.

Особенности пайки нержавейки

Используя олово и составы на его основе, можно отремонтировать изделия из нержавейки, а также собрать небольшие по размерам и не подвергающиеся большим нагрузкам самодельные конструкции. Кухонная посуда и другие предметы быта ремонтируются обычным паяльником и оловянным припоем.

Пайка нержавейки на производстве выполняется по более сложной технологии. Для пайки ответственных конструкций применяются специальные промышленные смеси , содержащие Cr Припой ПОС-61 Ортофосфорная и паяльная кислоты

  • паяльная кислота;
  • ортофосфорная кислота ;
  • хлористый цинк.

Наносить флюс необходимо непосредственно перед пайкой, чтобы не успела повторно образоваться оксидная пленка.

Интересно: Ортофосфорная кислота входит в состав «Кока-колы». Хороший повод задуматься от том, стоит ли ее пить.

Технология пайки нержавейки оловом

Очень важно правильно и тщательно выполнить подготовительные операции. Их цель — удалить с поверхности нержавейки оксидную пленку и другие загрязнения, препятствующие образованию прочного и долговечного паяного соединения. Сначала поверхность защищается шкуркой, проволочной щеткой или надфилем. Далее, после удаления опилок и частичек абразива, проводят обезжиривание. Для этого берут специальный обезжириватель. Его с успехом заменит любой органический растворитель — ацетон, уайт-спирит, номерные растворители (646, 657) и т.п.

Сразу после обезжиривания область пайки покрывают флюсовым составом. (Если флюс входит в состав прутка припоя, то этот этап не выполняется).

Теперь начинаются собственно пайка оловом. Вначале область пайки разогревается при посредстве жала паяльника или факела газовой горелки. При пайке горелкой следует контролировать содержание кислорода, поскольку при его избытке начнутся окислительные процессы, ухудшающие качество соединения. При превышении допустимой концентрации кислорода пламя приобретает светло-синий оттенок.

Принцип пайки нержавейки

Всю область пайки следует прогреть до температуры плавления припоя.

Важно! припой должен плавиться не от жала паяльника или факела газовой горелки, а от тепла запасенного спаиваемыми деталями.

Подачу припоя в рабочую зону надо проводить до того момента, пока он не начнет появляться из рабочих зазоров между заготовками. Это обеспечит оптимальное схватывание.

Пайка нержавеющей стали дома

Часто бывает, что домашнему мастеру необходимо отремонтировать предметы домашней утвари, посуду из нержавеющей стали. Для этого необходимо подготовить определенный набор оборудования, а также рабочие и вспомогательные материалы. Чтобы качественно и быстро ремонтировать изделия из нержавейки, потребуется приобрести также определенный навык. Поэтому не стоит сразу браться за ремонт сложных или крупногабаритных изделий. Чтобы набить руку, «почувствовать металл и огонь», лучше потренироваться на ложках, кружках или просто обрезках нержавейки.

Пайка нержавейки в домашних условиях

Для работы потребуется оборудовать рабочее место. Рабочий стол должен быть металлическим или иметь негорючее покрытие. Должна быть оборудована вытяжная вентиляция — как пары паяльного состава, так и флюса и обезжиривателя вредны для органов дыхания. Спаиваемые детали должны быть надежно закреплены инвентарными крепежными приспособлениями — тисками, струбцинами, зажимами, распорками.

Рабочая зона не должна быть загромождена, в ней могут находиться только спаиваемые детали.

Емкости с рабочими жидкостями сразу после применения следует плотно закрывать и убирать в шкафчик или тумбочку.

Необходимо тщательно соблюдать технологию выполнения работ. Если обработка проведена некачественно и припой не пристает к поверхности деталей — необходимо остановить пайку и повторить механическую обработку и обезжиривание. После обезжиривания брать детали можно только в плотных перчатках — даже небольшое потожировое пятно, оставленное пальцами, может свести работу насмарку.

Проволочную щетку для зачистки можно сделать самостоятельно. Для этого в отрезок трубы диаметром 5-10 миллиметров и длиной около 10 см нужно плотно вставить проволочки, полученные из куска металлического троса. Выступать из трубки они должны на несколько миллиметров. При небольших площадях пайки нержавеющей стали, а особенно в узких и труднодоступных местах такая самоделка намного удобнее и эффективнее, чем покупные щетки на деревянной ручке.

Такой щеткой можно работать в непосредственной близости от паяльника или пламени горелки, минимизируя время между зачисткой и началом пайки.

Пайка с помощью газовой горелки

Горелку плавно перемещают, равномерно нагревая металл. Пруток припоя должен плавиться не от пламени горелки, а от тепла заготовки — только тогда получится прочное и надежное соединение. После наложения прутка в область стыка необходимо далее нагревать заготовки, чтобы он полностью проник во все зазоры и заполнил их. Нагрев продолжают до тех пор, пока излишки паяльного состава не начнут вытекать из стыка.

Распространенные ошибки

Самой распространенной ошибкой при пайке нержавейки является

  • некачественная зачистка;
  • недостаточное обезжиривание;
  • недостаточный прогрев деталей, вследствие чего припой не проник во все зазоры и не соединил их.

Требуется периодически очищать наконечник жала паяльника.

Не следует паять составами с высоким содержанием свинца или применять канифоль.

Качество соединения можно проверить, попробовав поковырять его шилом или отверткой. Надежное соединение можно лишь поцарапать, отслоить припой от нержавейки не удастся.

Зачистка нержавейки после пайки

После остывания пайки проводят зачистку от остатков паяльного состава и флюса. Пищевую посуду из нержавейки перед использованием нужно промыть теплым мыльным раствором и прокипятить.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

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:

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.

Технология спаивания нержавеющей стали при помощи олова

Перед осуществлением процесса спаивания нержавеющей стали оловом, требуется провести подготовительные процедуры с металлом. Вначале необходимо осуществить механический процесс, используя щетку по металлу или наждачную бумагу, в зависимости от толщины заготовки.

Затем потребуется удалить оксидную пленку, появляющуюся на поверхности металла, а еще от жировых появлений и других загрязнений с помощью растворителя, ацетона и прочих химических веществ. Потом, на чистую поверхность требуется нанести флюс, в случае, если комбинированный припой, в составе которого уже имеется подобное вещество, не используется. После выполнения всех подготовительных процедур, можно непосредственно переходить к процессу спаивания. Для этого потребуется осуществить нагрев детали с помощью горелки или паяльника. Если используется горелка, то нужно тщательно смотреть за уровнем кислорода, поскольку при его недостатке, металл начнет подвергаться окислению.

Что бы ни упустить такой важный нюанс, потребуется обращать внимание на цвет пламени, поскольку, если состав будет перенасыщен, оно станет светло-синим. Для расплавления припоя, понадобится произвести нагрев всей области соединения до необходимой температуры, поскольку его плавление зависит не от горелки, а от нагретого ею металла. Припой кладется на место, где детали соединяются, действуя не спеша, пока все место не будет наполнено.

Контроль качества

Такой процесс осуществляется согласно ГОСТ 19249-73. Тут могут применяться способы контроля с разрушением и без. Основными являются:

  • Радиационный контроль;
  • Технический осмотр;
  • Метод радиоскопии.

Меры осторожности

Если спаивание нержавейки при помощи олова осуществляется в домашних условиях, то необходимо выполнять правила электробезопасности. Основная проблема в том, что можно получить ожог, от паяльника соприкоснувшись с ним, а еще с металлом или припоем. Требуется наличие необходимой металлической подставки, куда можно класть паяльник, что бы избежать его взаимодействия с различными предметами особенно с легковоспламеняющимися вещами. Рекомендуется производить работы в проветриваемых помещениях, поскольку испарения от металлов и самого припоя негативно влияют на дыхательную систему.



Источник: MyTooling.ru


Добавить комментарий