Assma.ru

Ремонт и стройка
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пайка стали в домашних условиях газовой горелкой

Пайка алюминия газовой горелкой

Автор: Игорь

Дата: 11.07.2016

  • Статья
  • Фото
  • Видео

Потребность в спаивании различных деталей возникает как в домашних, так и в промышленных условиях, так как данный процесс можно отнести к мелкому ремонту, хотя нередко приходится сталкиваться и с более масштабными процедурами. Дело в том, что различные виды и способы сварки металла не всегда могут предоставить результат достойного качества, а также не всегда являются подходящими. Поэтому, пайка алюминия газовой горелкой является вполне востребованным методом, который все же имеет ряд своих особенностей, которые придется освоить новичкам. Дело в том, что спаиваемость этого металла не так хороша, как у других разновидностей, но пайка становится более предпочтительной, так как при сильном нагревании металл меняет структуру и сварка портит его свойства, поэтому не всегда можно использовать сварку. Для поддержания качества следует использовать все имеющиеся дополнительные средства, которые предоставляет инфраструктура, разработанная за долгое время.

Пайка алюминия газовой горелкой

При работе с алюминием возникают проблемы в борьбе с оксидной пленкой, которой металл покрывается за относительно небольшой промежуток времени, так что может появиться даже после предварительной обработки. Пайка горелкой заметно отличается от пайки паяльником и считается более удобным процессом, так как тут можно регулировать температуру и мастер получает больше возможностей для деликатной обработки поверхности, причем как тонкого, так и толстого металла. Нередко в это время используются дополнительные флюсы и различные средства обработки. Пайка алюминия в домашних условиях газовой горелкой облегчает предварительное прогревание металла и расплавку дополнительных расходных материалов.

Пайка алюминия своими руками

Естественно, что для получения качественного соединения требуется опыт работы, так как алюминий относится к легкоплавким металлам, а соответственно, его припои имеют высокую растекаемость. При неправильном подходе материал просто растечется по поверхности, так и не заполнив шов соединения, не говоря уже о заделке дыр, где требуется настоящее мастерство. Здесь же очень важным моментом является подбор присадочного материала, так как для каждого вида пайки он требуется свой припой. Из алюминия может создаваться как корпус механизма или какой-либо толстой герметичной емкости, так и обыкновенные провода. Пайка алюминиевых проводов при помощи горелки проходит более легко за счет удобного регулирования температуры пламени и его интенсивности.

Сущность паяльной технологии

Пайкой называют соединение металлических деталей с помощью припоя, являющегося более легкоплавким металлом, который, будучи расплавленным, смачивает соединяемые поверхности.

Таким образом, процесс паяния связан с нагреванием и протекает при температуре, превышающей точку плавления припоя, но не достигающей температуры плавления соединяемого металла.

В процессе пайки соединяемые детали основного металла не изменяют форму, поскольку сами не подвергаются плавлению.

Прочность создаваемого соединения определяется механическими свойствами, которыми обладает припой для пайки. Когда стальные детали припаивают друг к другу, соединение всегда уступает по прочности основному материалу.

Главным препятствием для создания паяных соединений является окисел, образующийся на поверхности любого металла. Слой окисла не позволяет расплавленному припою равномерно смочить поверхность детали, поэтому металл должен предварительно зачищаться.

Для защиты поверхностей от окисления в процессе спаивания, применяются специальные вещества – флюсы. Для соединения разных материалов используются различные флюсы. Например, для того, чтобы спаять нержавейку, применяют буру. Флюсами для стали могут служить канифоль, паяльная кислота.

Основным процессом, сопровождающим создание паяного соединения, является нагрев заготовок. В зависимости от массы спаиваемых деталей и вида применяемого припоя, нагрев может осуществляться следующими способами:

  • паяльником;
  • газовой горелкой;
  • высокочастотным индуктором;
  • в специальных печах.

Например, проволоку небольшого диаметра можно легко прогреть обычным паяльником, при пайке стальных труб понадобится газовая горелка, а массивную заготовку придётся помещать в печь.

Оборудование и материалы

Для выполнения работ по спаиванию алюминия необходимо определённое оборудование и расходные материалы. От качества материалов, применяемых при пайке, зависит прочность соединения. Приспособления и материалы, которые понадобятся при работе, перечислены ниже.

Газовая горелка

Одним из главных приспособлений при проведении процесса является газовая горелка. Может применяться как мощное устройство, так и небольшое устройство. Приспособление осуществляет подачу газа под высоким давлением. Содержимое баллона на выходе из устройства смешивается с воздухом и воспламеняется. С помощью регулировки давления на выходе из приспособления можно задавать необходимую температуру пламени.

Приспособление осуществляет нагрев поверхностей металла. Оказывая температурное воздействие, пламя расплавляет присадочную проволоку и позволяет припою растечься в месте соединения деталей.

Портативная многофункциональная газовая горелка

Газовый баллон

Газовый баллон является герметичной ёмкостью для хранения газообразных веществ. Для проведения процесса можно использовать баллоны различного объёма. Во избежание взрыва, ёмкость следует устанавливать на безопасном расстоянии от места проведения работ.

Шланг и зажимы

Для подачи вещества из баллона к устройству используется гибкий резиновый шланг. Он должен отвечать требованиям безопасности. Запрещается использовать шланги с нарушенной герметичностью, так как это может привести к утечке вещества. Шланг крепится к горелке и баллону специализированными хомутами.

Редуктор

Для обеспечения безопасности во время проведения процесса необходимо подключать оборудование к баллону через редуктор. Он предотвращает возникновение обратного удара пламени. Редуктор устанавливается на выходе из баллона, и является обязательным приспособлением при подключении.

Пропановый редуктор для газовой горелки

Для получения качественного соединения следует использовать специализированный флюс. Его состав может отличаться, в зависимости от разновидности выполняемых работ. Это вещество способствует быстрому расплавлению присадочной проволоки и очищению поверхности от оксидной плёнки.

Флюс для пайки

Присадочная проволока (припой)

Применяемый припой может быть различным, в зависимости от вида работ. Состав и диаметр присадочной проволоки определяется исходя из физических характеристик металла заготовок. При выборе припоя следует обратить внимание на температуру его плавления. Она должна быть ниже, чем у металлической детали.

Читать еще:  Сайдинг или профнастил: определяем, что лучше

Средства защиты

Во избежание получения травм, нужно использовать средства индивидуальной защиты. К ним относятся перчатки и защитные очки. Перчатки защищают руки оператора от ожогов. Защитные очки применяются для защиты глаз работника от попадания мелких абразивных частиц.

Популярные методы пайки меди

Исходя из размерности (массы, объема) места соединения, а также в зависимости от условий применения и эксплуатации, методы пайки можно разделить на два популярных варианта.

На практике чаще всего используют:

  • мягкий припой – Тпл = 250°C максимум;
  • жёсткий припой – Тпл = 900°C максимум.

Соответственно, основываясь на выдвигаемых условиях, подбирается для пайки и соответствующая газовая горелка.

Традиционно применяемая методика соединений горелкой для пайки меди основывается на конкретно оговоренной технологии.

  1. Соединяемые участки медных труб тщательно зачищаются (наждачной бумагой, щеткой), подвергаются обезжириванию с помощью растворяющих химических средств.
  2. При необходимости точного соединения, сочленяемые детали фиксируются в нужном положении при помощи временного крепежа. Лучше использовать струбцины.
  3. Далее применяют специальный флюс – раствор, которым обрабатывается область соединения – обычно при помощи кисточки, входящей в комплект флюса.
  4. Следующим шагом задействуют газовую горелку и равномерно прогревают участок пайки до момента, когда нанесенный на поверхность флюс приобретает темный окрас.
  5. Вводят в точку спая припой (мягкий или твёрдый, в зависимости от выбора) до полного охвата расплавленным припоем всего участка пайки.

Способ пайки меди, когда применяется низкотемпературный (мягкий) припой, считается более практичным и в особенности для работы, исполняемой непрофессиональными (своими) руками.

Объясняется предпочтение тем, что благодаря применению горелки с низкой температурой пламени, непрофессионал имеет меньше рисков прожечь металл.

Низкотемпературные припои, конечно, дают менее надежное соединение с механической точки зрения, но выполнять такую пайку существенно легче и проще, нежели делать пайку высокотемпературными припоями. Последний вариант требует наработанного профессионального опыта и хорошего оборудования.

Флюсы для пайки алюминия

Флюсы имеют высокую активность, поэтому после пайки их нужно смывать раствором воды с щелочью. Роль щелочи хорошо выполняет пищевая сода. После щелочи место соединения промывается чистой водой. Следует беречь органы дыхания от попадания в них паров флюса. Они способны раздражать слизистые и попадать в кровь. Наиболее распространенные из них требуется рассмотреть каждый в отдельности.

Канифоль

Канифоль — наиболее востребованный из всех флюсов. Он используется при соединении различных металлов. На алюминии работает только при отсутствии воздуха, поэтому применяется редко. Времени при работе с канифолью тратится больше, эффективности меньше. Этот флюс не для профессионалов, выполнять пайку может, но качество соединения не отличается прочностью.

Порошковый флюс

Алюминий паяют газовой горелкой с применением порошковых флюсов. Не рекомендуется к пламени добавлять кислород, он снижает эффективность работы флюса. Наиболее распространенные флюсы:

  • Ф-34А;
  • бура;
  • ацетилсалициловая кислота;
  • паяльный жир.

Ф-34А — активный флюс, имеющий в составе 50% хлорида калия, 32% хлорида лития, 10% фторида натрия и 8% хлорида цинка. Состав применяется с припоями, содержащими химические добавки. Он обладает гигроскопичностью и растворяется в воде.

Бура — порошок, плавящийся при 700°С, обладает растворимостью в воде, смывается водным раствором лимонной кислоты. Отличается низкой стоимостью.

Ацетилсалициловая кислота встречается в виде таблеток аспирина. При нагреве паяльником выделяются вредные для здоровья человека пары, обжигающие нос, глаза и органы дыхания.

Паяльный жир состоит из парафина, хлорида аммония и цинка, деионизированной воды. Хорошо паяет предварительно прогретые места, прошедшие процедуру лужения. После спаивания алюминиевых деталей рекомендуется остатки флюса смывать, иначе он вызывает коррозию металла.

Жидкий флюс

Жидкий флюс наносится на место пайки тонким слоем. При работе паяльником быстро испаряется с выделением обжигающих паров. Флюс Ф-64 в своем составе содержит фториды, тетраэтиламмоний, ингибиторы коррозии и дионизированную воду. Хорошо разрушает оксидную пленку и помогает паять заготовки из алюминия больших размеров. Используется при паянии меди, алюминия, оцинкованного железа и других металлов.

Ф-61 состоит из триэтаноламина, фторбората аммония и фторбората цинка. Используется при лужении и пайке сплавов алюминия при температуре до 250°С. Castolin Alutin 51 L состоит из кадмия, свинца и 32%-ного олова. Наиболее эффективно работает при температурах выше 160°С.

Любой из перечисленных флюсов помогает запаять алюминиевую кастрюлю, алюминиевые заготовки разных размеров, соединять методом пайки дюралюминий, дюралевые (дюраль) заготовки.

Рекомендации по выбору горелки

В продаже можно встретить просто огромное количество самых различных вариантов исполнения газовых горелок. Производителей также довольно много, больше всего внимания уделяется продукции брендов Rems и Rothenberger. Диапазон цен довольно широкий, все зависит от особенностей конкретной модели.

Некоторые модели горелок предназначены не только для пайки, но и резки металла и разморозки, а также обработки поверхностей высокой температурой. Выбор устройства проводят по нижеприведенным критериям:

  1. Какой именно материал требует обработки. Каждый металл обладает определенной температурой плавления. Некоторые сплавы, к примеру, медь или алюминий следует нагревать до меньшей температуры. Обработать другие сплавы намного сложнее. Некоторые устройства горелок могут нагревать поверхность до высоких температур, могут применяться на протяжении длительного периода.
  2. Следует помнить о том, что газовая горелка, предназначенная для расплавки металла и последующей пайки, плохо себя проявит при резке. Именно поэтому выбор проводится по предназначению.
  3. В качестве топлива применяются самые различные виды газа. Примером назовем пропан или ацетилен. Стоит учитывать, что некоторые модели могут использоваться с другими газами. Рекомендуется применять инструмент, работающий от одного типа топлива. Большое распространение получила пропановая горелка, применяемая в промышленности.
  4. Различают два типа конструкции: инжекторная и безинжекторная. Этот элемент конструкции предназначен для смешивания топлива с кислородом.
  5. Мощность устройства может варьироваться в достаточно большом диапазоне. Следует учитывать, что с увеличением показателя мощности повышается и эффективность применения устройства. Мощные газовые горелки применяются для работы с толстостенными трубами, которые сложны в обработке.
  6. Следует определиться с тем, как часто будут проводится работы. Если пайка будет проводится часто, то лучше всего уделить внимание модели от известного производителя с высокой надежностью.
Читать еще:  Газовая сварка меди

При выполнении пайки медных труб следует соблюдать определенную технику безопасности. Для этого требуется:

  1. Защитные перчатки. Поверхность может нагреваться до весьма высокой температуры, при касании можно обжечься. Для того чтобы исключить вероятность появления ожогов на руках следует использовать перчатки с плотной тканью.
  2. Работы рекомендуется проводить исключительно в проветриваемом помещении с хорошей вентиляцией. Это связано с тем, что могут появляться газы и другие продукты горения. Кроме этого, не стоит забывать о том, что применяемый газ взрывоопасен. Именно поэтому появление даже небольшой утечки может привести к повышению концентрации газа.
  3. Перед тем как проверять качество соединения следует убедиться в том, что оно остыло. Это связано с тем, что поверхность может нагреваться до достаточно высокой температуры.

В заключение отметим, что использовать газовые горелки следует с соблюдением мех безопасности. Самодельные конструкции должны проходить проверку перед применением. Что касается приобретения готовых горелок, то следует сразу определиться с бюджетом.

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

Всех приветствую на блоге! Сегодня приведу свой Топ 10 лучших газовых горелок для пайки и сварки малогабаритных деталей. Необходимо понимать зачем вообще народ придумал пайку газом и где ее целесообразно применять. Приведу простой пример — электрик в новом доме прокладывает проводку и хочет спаять медные провода в распределительной коробке для надежного соединения. Понятно, что проводки еще нет и паяльник воткнуть некуда. Тут и приходит на помощь газовая горелка или газовый паяльник.

Часто пайку и сварку газом применяют в ювелирке — когда нужна высокая температура плавления и ровный шов деталей изделия.

В радиолюбительской практике газовые горелки распространены мало, но нет ничего лучше такой горелки при пайке радиаторов, корпусов и других деталей, требующих интенсивного прогрева. А как приятно нагревать термоусадку такой горелкой — просто блеск. Ну хватит лирики — приступим к обзору.

Нюансы самостоятельной пайки меди: что требуется знать

Для того чтобы качественно выполнить пайку, требуется разобрать различные варианты её производства, как при помощи паяльника, так и посредством газовой горелки для пайки медных труб и иных элементов. Попутно рассмотрим различные припои, от тугоплавких до мягких.

ФОТО: vseinstrumenti.ru Горелка для пайки в разобранном состоянии

Использование газовой горелки для пайки меди и иных металлов

Горелка используется при необходимости пайки более габаритных элементов. Это может быть, к примеру, медная посуда, чайник или провода большого сечения. В этом случае в качестве флюса удобнее будет использовать буру. Припой здесь также понадобится высокопрочный, поэтому оптимальным будет применение ПМФ 7 (припой медно-фосфорный). Его температура плавления выше, чем у олова, но горелка легко справится с этой проблемой.

Пайка медных проводов: пошаговая инструкция

Попробуем разобраться, как паять медные провода, на основании фото примеров.

Подробнее с мастер-классом можно ознакомиться в этом видео.

Любой флюс, как и припой для пайки медных проводов можно купить в магазинах хозяйственных товаров. Сегодня на прилавках можно найти различные составы и сплавы, предназначенные для подобных целей.

Различия в работе с мягкими и твёрдыми припоями

Для мелких работ по дому лучше всего использовать мягкие проволочные припои. С ними можно работать даже при помощи маломощных паяльников. А вот твёрдые сплавы требуют более «жёсткого» подхода. Для работы с ними используют молоточные паяльники или горелки.

ФОТО: тд-рубин.рф Твёрдые припои могут продаваться вот такими прутками

Пайка алюминия газовой горелкой

Алюминий довольно капризный материал для пайки. У многих домашних умельцев, которые впервые попробовали спаять между собой две алюминиевые детали, как правило, ничего не получается, и они отказываются от этой затеи.

А все потому, что этот металл довольно быстро окисляется при взаимодействии с воздухом (практически сразу после зачистки поверхности образуется оксидная пленка), и припой попросту скатывается в шарик.

Поэтому пайкой алюминия в домашних условиях мало кто занимается всерьез — по причине неэффективности этого процесса.

Но безвыходных ситуаций не бывает — всегда можно найти решение той или иной проблемы.

Цель данной статьи — рассказать о некоторых нюансах, а также поделиться с читателями полезными советами, как паять алюминий домашних условиях , чтобы все получилось если не с первого раза, то со второго точно.

Одним из важных условий успешной пайки алюминия является очень плотная подгонка деталей — зазор между ними должен быть минимальным, чтобы припой никуда не утек. Это не относится к тем случаям, когда надо запаять сквозную трещину.

Еще один немаловажный момент, на который нужно обращать внимание — это температура поверхности металла.

Нужно разогреть поверхность так, чтобы не перегреть деталь (алюминий начинает плавиться при температуре от 650 градусов по Цельсию), но при этом, чтобы температура была достаточной для того, чтобы припой работал.

Оптимально нагревать алюминиевые детали до температуры 500 градусов. Для определения температуры металла можно использовать мультиметр с термопарой.

Выбор горелки

Для пайки алюминия в условиях гаража или домашней мастерской чаще всего используют туристический газовый баллончик с газовой горелкой.

Как правило, газовая горелка приобретается отдельно от баллона, и тут крайне важно не прогадать.

Дело в том, что горелка с широким соплом для пайки алюминиевых трубок или других деталей не подойдет, потому что она разогревает большую площадь поверхности, тогда как нам требуется исключительно локальный нагрев — конкретно в месте пайки.

Читать еще:  Технология изготовления металлических дверей своими руками

Поэтому лучше всего использовать газовую горелку с узким соплом (например, можно приобрести горелку для пайки меди). Как она выглядит, можно посмотреть на фото ниже.

Пайка китайским прутком

Один из способов пайки алюминия — использование специального припоя. Например, китайского. Можно использовать припой Castolin 192 или HTS2000.

Пруток представляет собой твердую цинковую трубку, которая наполнена порошковым флюсом. Последний-то как раз и нужен, чтобы «растворять» оксидную пленку на поверхности алюминия.

По утверждению производителя, при помощи данного припоя можно качественно паять алюминиевые детали, при этом не потребуется даже зачищать поверхность, чтобы избавиться от оксидной пленки.

Способ пайки очень прост. Максимально плотно прижимаем детали друг к другу (в данном случае это алюминиевые пластины), чтобы не было больших зазоров.

После этого разогреваем место соединения до температуры 500 градусов по Цельсию с помощью газовой горелки. Когда припой заполнит зазор между деталями и сформирует шов, нагрев прекращаем.

Точно таким же образом можно спаивать между собой алюминиевые трубки (стык в стык или под углом), а также можно припаять другие детали из разных металлов к алюминию .

В общем, китайский припой (несмотря на то, что китайский) со своей задачей справился. Поскольку припой обладает хорошей текучестью и отлично заполняет любые щели и пазы, можно использовать для пайки автомобильных радиаторов.

Подробно о том, как паять алюминий с помощью специального припоя, можно посмотреть на видео ниже. Своим опытом поделился автор YouTube канала voltNik.

Способ с щеткой-насадкой по металлу

Если нет возможности купить китайский пруток, есть простой способ, как можно паять алюминий оловом . Подойдет этот способ и для пайки дюралюминия (алюминиевого сплава ).

Для этого нам потребуется газовый баллончик с горелкой, оловянная палочка и шуруповерт или электродрель с проволочной щеткой по металлу — чтобы зачистить поверхность алюминиевой детали перед пайкой.

Многих людей интересует, как запаять сквозное отверстие в детали. Самое время осветить эту тему.

Рассмотрим данный способ на конкретном примере — в нашем случае необходимо запаять разрез на крыле автомобиля.

Первым делом потребуется зачистить и залудить поверхность алюминия.

Сначала разогреваем поверхность алюминия при помощи газовой горелки, и наносим небольшое количество олова. Оно сразу будет скатываться в шарики, но ничего страшного — это так и задумано.

Далее снова нагреваем поверхность алюминия с помощью горелки, и одновременно зачищаем ее щеточной насадкой.

По мере необходимости добавляем еще немного олова, чтобы на поверхности алюминия образовался равномерный слой . После этого можно приступать непосредственно к самой пайке.

Когда алюминий полностью остынет, необходимо будет обработать место пайки углошлифовальной машинкой (болгаркой). Чтобы выровнять поверхность в идеал, надо будет пройтись мелкой наждачкой.

Более подробно об этом способе пайки алюминия вы можете посмотреть в авторском видеоролике ниже. Своим опытом поделился автор YouTube канала «АС МАСТЕР ремонт авто в омске».

Методы пайки медных деталей

Неразъёмное соединение труб на промышленных объектах, как и пайка меди в домашних условиях, осуществляется двумя методами:

  1. Высокотемпературный способ — применяется на трубопроводах, эксплуатируемых при высоких температурах и с большой нагрузкой. Расплавление припоя этим методом происходит при температуре 600—900℃.
  2. Низкотемпературный метод — используется для систем бытового назначения. При использовании мягкого припоя нагревание места пайки достигает 450℃, а для твёрдого припоя — более 450℃.

О навыке и умении пайки

Конечно, не обязательно обладать умением пайки, но приобрести это навык желательно. Медные трубы сейчас применяются редко для оборудования системы водопровода из-за своей дороговизны. Несмотря на это, они считаются лучшим материалом.

Медь гибкая, долговечная, легко поддается пайке. Медную систему можно бетонировать, с ней ни чего не случиться. Все затраты окупятся одним сроком службы. К тому же умение паять пригодится не только для создания водопроводной системы.

Обработка оловом

Плавка и пайка серебра может осуществляться и с помощью олова, но из-за невозможности выполнить ремонт изделия в будущем такой вариант не пользуется популярностью. Если мастер из ювелирной компании не знает, что украшение когда-то обрабатывалось с помощью олова, и начинает пайку обычным припоем с высоким температурным режимом, изделие просто сгорает и становится непригодным для ремонта.

Для обработки ювелирных украшений из серебра не рекомендуется использовать не серебряные припои, например, из свинца. Так как подобная методика не позволяет достичь высокой точности и оставляет после себя видимые следы на изделии, удалять которые совсем непросто. Кроме того, большинство украшений постоянно взаимодействуют с человеческим телом, а высокая токсичность свинца может привести к тому, что он, проникнув в кожу, вызовет множество негативных последствий.

В случае с оловянными припоями ситуация выглядит немного иначе, так как они не настолько токсичны, как свинцовые, но достичь идеально ровного шва не удастся. К тому же олово сильно темнеет, и зона пайки становится визуально видимой. При необходимости проведения повторной пайки олово банально сгорит.

Важно избегать попадания большого количества припоя на изделие, так как это может привести к образованию комочков. Если такие дефекты появились и избавиться от них уже невозможно, их следует убрать пилочкой. При попадании кислотного раствора на одежду или кожу следует максимально быстро промыть ее холодной водой.

Соблюдение простых правил позволит обезопасить себя от непоправимых последствий, а также сохранить дорогое изделие от повреждения. Несомненно, навыки пайки могут оказаться полезными не только для профессиональных мастеров ювелирных компаний, но и для людей, которым приходится работать с цветными металлами в том числе и с серебром.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector