Джерелом енергії пайки може бути тепло хімічної реакції або непряма теплова енергія.В якості припою використовується метал з температурою плавлення нижчою, ніж у зварюваного матеріалу.Після нагрівання припій плавиться, і капілярна дія проштовхує припій у зазор між контактними поверхнями з’єднання, щоб змочити поверхню зварюваного металу, щоб розділити рідку фазу та тверду фазу.Взаємодифузія між фазами для утворення паяного з’єднання.Отже, пайка — це твердофазний і рідкофазний спосіб зварювання.
1. Характеристики та застосування пайки
При пайці в якості припою використовується сплав із температурою плавлення нижчою, ніж у основного металу.При нагріванні припій плавиться, заповнює та залишається в щілині з’єднання шляхом змочування та капілярної дії, тоді як основний метал перебуває у твердому стані, спираючись на рідкий припій та тверду основу. Взаємодифузія між матеріалами утворює паяне з’єднання.Пайка мало впливає на фізичні та хімічні властивості основного металу, менше зварювальних напруг і деформацій, можна зварювати різнорідні метали з великими відмінностями у властивостях, можна виконувати кілька зварних швів одночасно, зовнішній вигляд з'єднання красивий і охайний, обладнання просте, а виробничі інвестиції невеликі.Однак паяне з'єднання має низьку міцність і погану термостійкість.
Застосування: твердосплавні ріжучі інструменти, свердла, велосипедні рами, теплообмінники, трубопроводи та різні контейнери тощо;у виробництві мікрохвильових хвилеводів, електронних трубок і електронних вакуумних пристроїв пайка є навіть єдиним можливим методом з'єднання.
2.Пайка та флюс
Присадний метал — це припой, який утворює паяльну головку, і якість паяльної головки значною мірою залежить від припою.Наповнювач повинен мати відповідну температуру плавлення, хорошу змочуваність і герметизуючу здатність, може дифундувати з основним металом і повинен мати певні механічні та фізичні та хімічні властивості, щоб відповідати вимогам до продуктивності з’єднання.Відповідно до різної точки плавлення припою, пайку можна розділити на дві категорії: м’яку пайку та тверду пайку.
(1) М'яка пайка.Пайка з температурою плавлення нижче 450 °C називається м’якою пайкою, а зазвичай використовуваним припоєм для пайки є олов’яно-свинцева пайка, яка має хорошу змочуваність і електропровідність і широко використовується в електронних виробах, моторних приладах і автозапчастинах.Міцність паяного з'єднання зазвичай становить 60 ~ 140 МПа.
(2) Пайка.Пайка з температурою плавлення вище 450 °C називається пайкою, а звичайними матеріалами для пайки є латунь і срібло.З'єднання зі срібним основним присадним металом має високу міцність, електропровідність і стійкість до корозії, температура плавлення присадочного металу низька, і процес хороший, але ціна присадочного металу висока, і він в основному використовується для зварювання частини з підвищеними вимогами.Пайка переважно використовується для заготовок зі сталі та мідних сплавів із великим зусиллям, а також для пайки інструментів.Міцність паяного з'єднання 200 ~ 490 МПа,
Примітка: контактна поверхня основного матеріалу повинна бути дуже чистою, тому слід використовувати флюс.Роль флюсу полягає у видаленні оксидних і масляних домішок з поверхні основного металу та присадного металу, захисту контактної поверхні присадного металу та основного металу від окислення, а також підвищення змочуваності та капілярної текучості наповнювача. метал.Температура плавлення флюсу повинна бути нижчою, ніж у присадного металу, а корозія залишків флюсу на основний метал і з’єднання повинна бути меншою.Звичайним флюсом для пайки є розчин каніфолі або хлориду цинку, а звичайним флюсом для пайки є суміш бури, борної кислоти та лужного фториду.
Відповідно до різних джерел тепла або способів нагрівання паяння можна розділити на:пайка полум'ям, індукційна пайка, пайка в печі, пайка зануренням, пайка опором і так далі.Оскільки під час паяння температура нагрівання відносно низька, вона менше впливає на характеристики матеріалу заготовки, а деформація напруги зварного виробу також невелика.Однак міцність паяного з'єднання, як правило, низька, а термостійкість низька.
Спосіб нагріву пайки:Майже всі джерела тепла можна використовувати як джерела тепла для пайки, і відповідно до цього класифікують пайку.
Пайка полум'ям:нагрівання газовим полум'ям, використовується для пайки вуглецевої сталі, нержавіючої сталі, карбіду, чавуну, міді та мідних сплавів, алюмінію та алюмінієвих сплавів.
Індукційна пайка:Використання змінних магнітних полів для створення індукційного струму в частині зварювання контактним нагріванням, для симетричної форми зварювання, особливо пайки валу труби.
Пайка зануренням:зварювальну частину частково або повністю занурюють у розплавлену сольову суміш або розплав припою, покладаючись на тепло цих рідких середовищ для досягнення процесу пайки, який характеризується швидким нагріванням, рівномірною температурою, невеликою деформацією зварювальної частини.
Пайка в печі:Зварні шви нагріваються в печі опору, яка може захистити зварні шви вакуумуванням або використанням відновлювальних чи інертних газів.
Крім того, існує пайка твердим припоєм, пайка опором, дифузійна пайка, інфрачервона пайка, реакційна пайка, електронно-променева пайка, лазерна пайка тощо.
Паяння можна використовувати для зварювання вуглецевої сталі, нержавіючої сталі, суперсплаву, алюмінію, міді та інших металевих матеріалів, а також для з’єднання різнорідних металів, металів і неметалів.Підходить для зварювання з'єднань з невеликим навантаженням або роботи при кімнатній температурі, особливо підходить для точних, мікро- та складних багатопаяних зварних швів.
Час публікації: 06 липня 2023 р