Пайка титана оловом

Пайка алюминия оловом: методы и правила

1. Особенности
2. Методы
3. Полезные советы

Алюминий представляет собой распространенный материал, из которого создают провода, посуду и многое другое. Ввиду своих особенностей алюминий от времени или других воздействий может разрушаться, что вызывает необходимость в проведении ремонтных работ. Оптимальным вариантом в этом случае является пайка, которая может осуществляться различными способами и с помощью разных элементов. Наиболее удобным способом считается использование олова для пайки алюминия.

Преимущества и недостатки

К преимуществам процесса пайки можно отнести:

• возможность соединять сталь с цветными металлами;
• высокая технологичность процесса;
• возможность проводить паяльные операции в труднодоступных и неудобных местах;
• возможность соединять сложные по конструкции узлы и детали;
• процесс можно проводить не точно по контуру соединения, а по всей плоскости;
• нагрев при пайке обеспечивает термическую обработку металлических заготовок.

Что касается недостатков пайки, основной – это невысокая прочность паяного соединения на отрыв и сдвиг за счет мягкости припойного металла. Сложно проводить операции, которые касаются высокотемпературной технологии.

Область применения

Группа припоев используется для лужения медьсодержащих сплавов и изделий из меди. Применяется для пайки изделий, которые не испытывают динамических или вибрационных нагрузок. Паяный шов ПСр 2,5 и ПСр 5 сохраняет работоспособность в диапазоне температур -40…+120° С (припой ПСр 2 — -60…140° С).

Припои широко применяются для лужения концов и скруток медных многожильных проводов сетей электроснабжения с напряжением до 1 кВ. Пластичность припоя в месте лужения позволяет качественно прожать провод за счет деформации припоя, что обеспечивает плотность и надежность контактов.

Припой ПСр 2, обладающий наилучшими характеристиками в группе применяется для пайки и лужения изделий из керамики с серебряным или никелевым покрытием за счет присадки из кадмия.

Припои системы Ag-Pb не рекомендуется применять в условиях недостаточной защищенности работников от воздействия паров расплавленного свинца или пыли. Свинец относится к I-му классу опасности по токсичности.

Изделия из олова и другие сферы его применения

Сплавы

В современном народном хозяйстве в абсолютном большинстве случаев используется не олово, а его разнообразные сплавы.

• Самая древняя и известная сфера использования – получение оловянной бронзы, то есть, сплава меди и олова. Он обладает не только превосходными эстетическими качествами, но прекрасными техническими: бронза прочна, тверда, устойчива к износу, не подвержена коррозии и так далее. Ну а красоту сплава оценили очень и очень давно: бронзовые скульптуры, посуда, предметы быта и сейчас привлекают богатством цвета и блеска.

• Второе наиболее известное применение – припои. Это сплавы олова и свинца, серебра, меди, а так же кадмия или висмута. Отличительная особенность этого сплава – низкая температура плавления, способность образовывать связи с другими металлами и высокая прочность таких соединений. С помощью припоев соединяют между собой самые разнообразные детали из металлов, которые друг с другом соединены быть не могут – из-за слишком разной температуры плавления, например. Изредка, но применяются и чисто оловянные припои.

Свойства припоя определяются его составом. Традиционно он используется в радио- и электротехнике. А вот сплав из 30% олова и 70% свинца отличается очень широким диапазоном затвердевания. Эту характеристику используют при пайке труб разного рода.

• И само олово, и оловянно-свинцовые сплавы обладают хорошим сцеплением к металлу. А поэтому и те и другие используются для внешнего покрытия деталей с целью защитить изделия от коррозии и придать им привлекательный вид. Наносят слой, погрузив предмет в ванну с расплавом, или электролитическим методом из водных растворов.
• Еще один известный сплав из олова, сурьмы и меди известен за счет своих выдающихся антифрикционных качеств. Такие составы – баббиты, применяют для покрытия различных движущихся с целью уменьшить их износ.
• Сплав металла со свинцом и сурьмой применяют при изготовлении типографских шрифтов. Его прочность и устойчивость к усталости позволяют длительное время использовать один и тот же набор.
• Еще одно необычное применение соединения металла со свинцом – органные трубы. Олово – наиболее тонально-резонансный металл из известных. Его количество в сплаве определяет тон трубы.

О сферах использования олова расскажет данное видео:

Самостоятельное вещество

Олово применяют и в качестве подачи самостоятельного вещества – с долей до 97–99%.

• Почти половина такого чистого металла как олово уходит на покрытие консервных банок. Всем известные жестяные предметы представляют собой стальное изделие, покрытое тончайшим слоем олова – 0,4 мкм. Последний обеспечивает превосходную антикоррозийную защиту.
• Из олова производят массу разнообразных пищевых контейнеров и даже посуду, поскольку металл отличается прекрасными гигиеническими свойствами и абсолютно безопасен в отличие от своего средневекового «собрата», представляющего собой сплав со свинцом. Посуда из этого легкого серебристого металла очень красива. Кроме того, высокая ковкость и пластичность вещества позволяют не просто штамповать кастрюльки и тарелки, а изготавливать действительно превосходные предметы столовой сервировки. Соответственно, популярностью пользуются подарки из олова.
• Благодаря отличным антикоррозийным свойствам олово используют и при изготовлении трубопровода. Особенно ценны эти его качества при организации системы снабжения питьевой водой. Большого распространения они, правда, не получают, поскольку материал довольно дорогой, а, самое главное, дефицитен на строительном рынке.

Про теплоту, градус, удельную температура плавления олова для изготовления изделий и пайки микросхем, про особенности применения в промышленности белого, серого, хлорного, жидкого олова, его свойства расскажем ниже.

Как паять сталь: нюансы

Для того чтобы начать пайку стали, необходимо подобрать соответствующий способ. При этом учитывается:

• стойкость окисной пленки;
• взаимодействие стали и припоя;
• изменение характеристики стали, после термического процесса пайки.

Очень легко удаляются окислы, когда подвергается пайке углеродистая сталь. Намного сложнее удалить окисную пленку, когда работа проводится с легированной сталью, в состав которой входит хром, алюминий, титан и кремний.

Схема пайки твердым припоем.

Дело в том, что после нагрева на поверхности стали появляются трудно растворимые окислы Ме203, М203.

Чтобы паять сталь, пользуются припоями, в состав которых входит:

• олово;
• свинец;
• серебро;
• медь;
• никель;
• палладий.

Эти материалы оказывают небольшое влияние на свойства стали, они практически ее не растворяют.

Рекомендации профессионалов

Есть много людей, которые, так сказать, в работе с пайкой «собаку съели». И они делятся личным опытом, полученным на практике, давая полезные рекомендации:

• Паяльник лучше всего выбирать с необгораемым жалом.
• Электрический паяльник нужен мощностью 60-100 Ватт. Самый оптимальный паяльник 100 Ватт. Менее мощный паяльник не сможет прогреть металл.
• Ортофосфорная кислота лучше всего служит в роли флюса.
• В качестве пропоя желательно применять оловянно-свинцовые прутки. Также можно использовать олово в чистом виде. Нужно сказать, что оловом лучше паять предметы посуды, так как чистое олово в себе не содержит свинца.
• При работе с пайкой необходимо использовать средства индивидуальные защиты.
• Пайка обязана происходить в хорошо проветриваемом и открытом помещении.

Основные свойства припоев

При выборе конкретной марки припоя для пайки медных проводов или алюминиевых сплавов необходимо руководствоваться их техническими характеристиками.

Однако для всех составов можно выделить перечень основных свойств:

• смачиваемость – показывает, насколько хорошо припой обволакивает и прилипает к паяемым деталям;
• прочность – определяет способность выносить механические усилия и нагрузки, для этот в состав могут добавлять бор, железо, никель цинк или кобальт;
• пластичность – способность к деформации, достигается за счет присадок из марганца, висмута, лития и т.д.;
• устойчивость к высоким температурам – важна для пайки твердыми сплавами, которые находятся в котельных, печах, трубопроводах, нагревательных приборах, свойство достигается путем добавления вольфрама, циркония, ванадия, гафния, ниобия и т.д.
• устойчивость к коррозионному разрушению – повышается путем легирования медью или никелем.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52318-2005 Трубы медные круглого сечения для воды и газа. Технические условия

ГОСТ 1429.0-77 Припои оловянно-свинцовые. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 1429.1-77 Припои оловянно-свинцовые. Методы определения сурьмы

ГОСТ 1429.2-77 Припои оловянно-свинцовые. Метод определения олова

ГОСТ 1429.3-77 Припои оловянно-свинцовые. Метод определения железа

ГОСТ 1429.4-77 Припои оловянно-свинцовые. Методы определения меди

ГОСТ 1429.5-77 Припои оловянно-свинцовые. Методы определения висмута

ГОСТ 1429.6-77 Припои оловянно-свинцовые. Метод определения серы

ГОСТ 1429.7-77 Припои оловянно-свинцовые. Метод определения никеля

ГОСТ 1429.8-77 Припои оловянно-свинцовые. Метод определения цинка

ГОСТ 1429.9-77 Припои оловянно-свинцовые. Метод определения алюминия

ГОСТ 1953.1-79 Бронзы оловянные. Методы определения меди

ГОСТ 1953.2-79 Бронзы оловянные. Методы определения свинца

ГОСТ 1953.3-79 Бронзы оловянные. Методы определения олова

ГОСТ 1953.6-79 Бронзы оловянные. Методы определения цинка

ГОСТ 1953.7-79 Бронзы оловянные. Методы определения железа

ГОСТ 1953.10-79 Бронзы оловянные. Методы определения сурьмы

ГОСТ 1953.11-79 Бронзы оловянные. Методы определения висмута

ГОСТ 6674.1-96 Сплавы медно-фосфористые. Методы определения фосфора

ГОСТ 16321.1-70 Сплавы серебряно-медные. Метод определения массовой доли серебра

ГОСТ 16321.2-70 Сплавы серебряно-медные. Метод спектрального анализа

ГОСТ 16882.1-71 Серебряно-медно-фосфорные припои. Метод определения массовой доли серебра

ГОСТ 16882.2-71 Серебряно-медно-фосфорные припои. Методы определения массовой доли фосфора, свинца, железа и висмута

ГОСТ 16883.1-71 Серебряно-медно-цинковые припои. Метод определения массовой доли серебра

ГОСТ 16883.2-71 Серебряно-медно-цинковые припои. Метод определения массовой доли меди

ГОСТ 16883.3-71 Серебряно-медно-цинковые припои. Спектральный метод определения свинца, железа и висмута

ГОСТ 19738-74 Припои серебряные. Марки

ГОСТ 21930-76 Припои оловянно-свинцовые в чушках. Технические условия

ГОСТ 21931-76 Припои оловянно-свинцовые в изделиях. Технические условия

ГОСТ 25086-87 Цветные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Техника безопасности

Пайка медных изделий довольно опасный процесс, поэтому соблюдать все стандарты и предписания ради безопасности, очень важно. Во время процесса используется открытое пламя и опасные вещества, поэтому домашнему мастеру и профессионалу необходимо носить защитные средства. Речь идет о рукавицах, очках и специальной одежде.

Прежде чем браться за инструмент, необходимо внимательно изучить правила технологии.

Рекомендуем также к прочтению: