Пайка

Пайка — технологическая операция, применяемая для получения неразъёмного соединения деталей из различных материалов путём введения между этими деталями расплавленного материала (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материал (материалы) соединяемых деталей.

Спаиваемые элементы деталей, а также припой и флюс вводятся в соприкосновение и подвергаются нагреву с температурой выше температуры плавления припоя, но ниже температуры плавления спаиваемых деталей. В результате, припой переходит в жидкое состояние и смачивает поверхности деталей. После этого нагрев прекращается, и припой переходит в твёрдую фазу, образуя соединение.

Прочность соединения во многом зависит от зазора между соединяемыми деталями (от 0,03 до 2 мм), чистоты поверхности и равномерности нагрева элементов. Для удаления оксидной плёнки и защиты от влияния атмосферы применяют флюсы.

Содержание

Разновидности

Пайка бывает низкотемпературная (до 450 °C) и высокотемпературная. Соответственно припои бывают легкоплавкие и тугоплавкие. Для низкотемпературной пайки используют в основном электрический нагрев, для высокотемпературной — в основном нагрев горелкой. В качестве припоя используют сплавы оловянно-свинцовые (Sn 90 % Pb 10 % c t° пл. 220 °C), оловянно-серебряные (Ag 72 % с t° пл. 779 °C), медно-цинковые (Cu 48 % Zn остальное с t° пл. 865 °C), галлиевые (t° пл.

50°С), висмутовые (сплав Вуда с t° пл. 70 °C, сплав Розе с t° пл. 96 °C) и т. д.

Пайка является высокопроизводительным процессом, обеспечивает надёжное электрическое соединение, позволяет соединять разнородные материалы (в различной комбинации металлы и неметаллы), отсутствие значительных температурных короблений (по сравнению со сваркой). Паяные соединения допускают многократное разъединение и соединение соединяемых деталей (в отличие от сварки). К недостаткам можно отнести относительно невысокую механическую прочность.

Исходя из физико-химической природы процесса, пайку можно определить следующим образом. Процесс соединения металлов в твёрдом состоянии путём введения в зазор припоя, взаимодействующего с основным металлом и образующего жидкую металлическую прослойку, кристаллизация которой приводит к образованию паяного шва. Пайка подразделяется на капиллярную, диффузионную, контактно-реакционную, реакционно-флюсовую и пайку-сварку. В свою очередь, капиллярная подразделяется на горизонтальную и вертикальную. Диффузионная — на атомно-диффузионную и реакционно-диффузионную. Контактно-реакционная — с образованием эвтектики и с образованием твёрдого раствора. Реакционно-флюсовая — без припоя и с припоем. Пайка-сварка — без оплавления и с оплавлением. Анализируя сущность физико-химических процессов, протекающих на границе основной металл — расплав припоя (при формировании соединения в существующих видах пайки), можно видеть, что различия между капиллярной пайкой, диффузионной пайкой и пайкой-сваркой не носят принципиального характера. Капиллярность является общим признаком пайки. Отличительным признаком диффузионной пайки является длительная выдержка при температуре пайки и изотермическая кристаллизация металла шва в процессе пайки. Других характерных признаков этот метод не имеет, основное назначение его — повысить температуру распая шва и прочность паяного соединения. Диффузионная пайка может быть развитием любого вида пайки, в том числе капиллярной, реакционно-флюсовой или контактно-реакционной. В последнем случае диффузионная пайка возможна, если второй металл взаимодействующей пары вводится в виде прослойки между соединяемыми металлами. При реакционно-флюсовой пайке происходит совмещение процессов вытеснение из флюса металла, служащего припоем, и его взаимодействия с основным металлом. Наконец, пайка-сварка отличается от других методов пайки количеством вводимого припоя и характером формирования шва, делающим этот метод пайки похожим на сварку плавлением. При соединении разнородных металлов при пайке-сварке возможно оплавление кромки одной из деталей, изготовленной из более легкоплавкого металла.

Бессвинцовые технологии

27 января 2003 года введена в действие директива 2002/96/ЕС Европейского парламента и Совета по отходам электрического и электронного оборудования (WEEE). Современная радиоэлектронная промышленность встала перед фактом организации сбора и удаления отходов, имеющих в своем составе тяжелые металлы и огнезащитные составы. Для успешного решения этой проблемы одним из необходимых условий является переход на бессвинцовые технологии изготовления электронного оборудования — технологии с применением материалов, не содержащих свинец.

Стандарты

• ГОСТ 17325-79 — Пайка и лужение. Основные термины и определения.

Технология пайки оловянно-свинцовым припоем

Для соединения металлических деталей пайкой их необходимо облудить, соединить и нагреть, возможно, вводя в место пайки ещё припоя. Следующие простые рекомендации помогут достичь высокого качества пайки.

• Хорошо поддаются пайке оловянно-свинцовыми припоями следующие металлы (в порядке ухудшения):
  • Драгоценные металлы (золото, серебро, палладий и т. д., а также их сплавы)
  • Медь
  • Никель, латунь, бронза
• Плохо поддаются пайке оловянно-свинцовыми припоями следующие металлы (в порядке ухудшения):
  • Железо, сталь
  • Чугун
  • Алюминий
• Детали, подлежащие пайке, следует зачистить до металла (удалить защитные покрытия, грязь, окислы). Драгоценные металлы не покрываются окислами (кроме серебра, которое может со временем чернеть).
• Для пайки электронных компонентов следует использовать выпускаемый промышленностью оловянно-свинцовый припой с содержанием олова около 61 %, если не указано иное в технологической карте. Припой с таким содержанием олова обладает наименьшей температурой плавления(190°), наименьшей прочностью.
• Для пайки электронных компонентов следует использовать флюсы, не вызывающие коррозию и не обладающие электропроводностью. Такие флюсы имеют надпись коррозионно-пассивен и/или не требует отмывки. Хорошо себя зарекомендовали флюсы в виде геля на канифольной основе.
• Активные флюсы (с содержанием кислот и других вызывающих коррозию веществ), например хлористый цинк, используются для пайки электронных компонентов только при условии последующей промывки растворителями для полного удаления остатков флюса. В бытовых условиях такой вариант практически нереализуем.
• На зачищенное место пайки наносится тонкий слой флюса. Затем место пайки приводится в соприкосновение с расплавленным припоем (например, касанием облуженного горячего паяльника или погружением в расплавленный припой). Если все сделано правильно, то деталь в месте контакта с припоем смачивается им. После охлаждения слой застывшего припоя должен быть блестящим, ровным, без не смоченных островков.
• Залуженные детали фиксируются в необходимом положении и прогреваются паяльником. При необходимости в место нагрева вводится дополнительное количество припоя (капля на паяльнике или касание нагретых деталей припойной проволокой). В изделиях высокой надёжности, как правило, залуженные провода перед пайкой ещё и скручиваются («должно держаться без припоя»).
• Спаиваемые поверхности должны быть неподвижны до полного отвердения припоя. Даже небольшое движение деталей друг относительно друга в момент кристаллизации припоя может очень существенно снизить прочность соединения.
• При необходимости флюс удаляется растворителем.

Источник

Пайка. Основы

Пайка — процесс соединения металлов припоями , которые при расплавлении затекают в зазор, смачивая спаиваемые поверхности, а при охлаждении, застывая, образуют паяный шов .

Пайка выполняется при температуре ниже температуры плавления материалов соединяемых деталей. Вместе с тем температура припоя, с помощью которого осуществляется пайка, должна быть несколько выше точки его плавления, а температура соединяемых деталей должна быть близка к температуре плавления припоя. Соблюдение этого условия необходимо для получения такой подвижности припоя, чтобы заполнялись зазоры в швах между контактными элементами и происходило обтекание их поверхностей.

Соединение деталей с использованием припоя, имеющего температуру плавления ниже 450 °С, называют мягкой пайкой . Сцепление припоя с металлом происходит в результате адгезии припоя к металлу. Следует заметить, что температура плавления припоя для мягкой пайки — 450 °С — принята условно.

Соединение деталей с использованием припоя, имеющего температуру плавления выше 450 °С , называют твердой пайкой . Соединение припоя с металлом в этом случае обусловливается как адгезией, так и диффузией припоя в металл.

При пайке почти не происходит расплавления соединяемых элементов, поэтому паяные соединения легче ремонтировать.

Пайка — широко распространенный способ соединения и одинаковых, и разных металлов.

К числу металлов, которые легко паяются, относится медь. Однако добавление к меди легирующих элементов (примесей) затрудняет процесс пайки, так как последние изменяют свойства оксидных пленок, препятствующих образованию надежного соединения. В связи с этим при пайке контактных соединений следует тщательно выбирать флюсы и припои.

Пайка алюминия связана с двумя трудностями: во-первых, на алюминии имеется тугоплавкая оксидная пленка, во-вторых, алюминий обладает высокой теплопроводностью при сравнительно низкой теплоемкости и большим коэффициентом линейного расширения. Поэтому в процессе пайки алюминиевых контактных элементов нагрев должен быть локализован, выбор флюса следует производить в зависимости от легирующих присадок, введенных в металл. Особенности различных соединяемых металлов предопределяют выбор как технологического процесса пайки, так и припоев, флюсов и оборудования.

Соединение и ответвление медных однопроволочных проводов сечением 2,5—10 мм2 пайкой выполняются после того, когда их концы предварительно соединены двоичной скруткой так, чтобы в месте касания жил образовался желобок. Место соединения нагревают пламенем пропан-бутановой горелки или бензиновой лампой до температуры плавления припоя. Затем с усилием натирают поверхности соединения палочкой припоя, введенной в пламя. В результате трения желобок очищается от загрязнений и облуживается по мере прогрева соединения. Таким образом запаивается все соединение.

При соединении двух алюминиевых жил пайкой их концы либо срезают под углом 55°, либо производят ступенчатую разделку и только затем облуживают. Пайка ведется непосредственным сплавлением в форме или поливом предварительно расплавленным припоем. Соединение и ответвление алюминиевых многопроволочных полное усилие. Затем соединение следует ослабить, после чего вторично затянуть болты. При использовании болтов Мб—М10 обжатие производить не рекомендуется во избежание срыва резьбы.

Источник

Технологии, секреты, рецепты

Имитация черного дерева (протрава).

Гладко обструганное черное (эбеновое) дерево имеет чистый черный цвет без блеска и обладает столь мелким строением волокон, что последнее невозможно увидеть невооруженным глазом. Удельный вес этого дерева очень велик. Полируется черное дерево настолько хорошо, что отполированная поверхность е. Подробнее

Имитации орехового дерева (протрава).

Обыкновенное ореховое дерево имеет светло-бурый оттенок, который даже после полирования выглядит не очень красиво. Поэтому натуральному ореховому дереву следует придать более темный тон, что достигается обработкой раствором марганцовокислого калия. Как только дерево высохнет, этот раствор наносят втори. Подробнее

Имитации розового дерева (протрава).

Розовое дерево отличается темно-красными жилками. Для имитации этого дерева берется клен, как наиболее подходящий по своему строению. Кленовые дощечки или фанеры должны быть тщательно отшлифованы, прежде чем идти в обработку, так как только в этом случае они хорошо прокрашиваются.

1) Для имитации ро. Подробнее

Имитация дубового дерева (протрава).

Варят в течение часа смесь из 0,5 кг кассельской земли, 50 г поташа в 1 литре дождевой воды, затем полученный темный отвар процеживают через полотно и варят до сиропообразного состояния. После этого выливают ее в совершенно плоские ящики из жести (крышки из-под жестянки), дают затвердеть и измельчают при. Подробнее

Имитация красного дерева (протрава).

Предназначенное для протравы дерево должно быть хорошо высушено, а нанесение протравы лучше всего производить при помощи кисти, которая после каждого употребления должна быть тотчас вымыта и высушена. Очень красивую и прочную протраву готовят, смешивая в склянке 500 г тонко измельченного сандала, 30 . Подробнее

Имитация палисандрового дерева (протрава).

Палисандровое дерево имеет темно-бурую окраску с характерными красноватыми жилками. Так как ореховое дерево ближе всего к палисандровому, то для имитации последнего и берут ореховое, с другими сортами дерева не получается такой красивой подделки.

Ореховое дерево сначала шлифуют пемзой, а потом р. Подробнее

Имитация серого клена (протрава).

В качестве серой протравы для дерева хорошо использовать растворимую в воде прочную и легкую анилиновую краску нигрозин. Раствор 7 частей нигрозина в 1000 частях воды окрашивает дерево в красивый серебристо-серый цвет, который настолько прочен, что даже по прошествии двух лет нисколько не изменяется.

Источник

Паяные соединения и их сборка.

Паяние (пайка) — процесс соединения двух или более металли­ческих частей в единое целое при помощи расплавленного метал­ла или сплава — припоя. Припой имеет более низкую температу­ру плавления по сравнению с температурой плавления металла соединяемых частей. Этим методом получают неразъемные соеди­нения как из однородных, так и из неоднородных металлов. Со­единение происходит без расплавления кромок соединяемых де­талей. Процесс пайки состоит из прогрева соединяемых частей до температуры плавления припоя, его расплавления, растекания припоя и заполнения зазора (шва) между соединяемыми частями под воздействием капиллярных сил с последующим диффундиро­ванием (проникновением) в материал соединяемых частей и кристаллизацией паяного шва.

Поверхности соединяемых частей перед пайкой должны быть тщательно зачищены и обезжирены. Очистку соединяемых по­верхностей производят при помощи карцовочных щеток, напиль­ников или шаберов, а их обезжиривание — различными раство­рителями (бензин, ацетон, уайт-спирит и т.п.). Перед пайкой по­верхности соединяемых частей следует подвергнуть травлению, например соляной кислотой, в целях удаления оксидной пленки. В процессе пайки взаимное положение соединяемых частей относи­тельно друг друга следует зафиксировать. Для этого используют струбцины или обвязку мягкой (отожженной) стальной проволокой.

Иногда в процессе пайки может наблюдаться следующее явле­ние: припой превращается в шарик, вместо того чтобы растекать­ся по всему месту пайки и заполнять стык между соединяемыми частями изделия. Это явление обусловливается различными при­чинами, чаще всего силами поверхностного натяжения. Иногда причиной недостаточного смачивания является большое различие между структурами припоя и основного металла, а также наличие оксидных пленок и загрязнения на поверхности припоя или сое­диняемых пайкой частей изделия.

Поверхность металлических деталей всегда имеет микронеров­ности, невидимые невооруженным глазом, которые образованы следами предшествующей обработки.

Припой в расплавленном состоянии должен заполнять все эти микронеровности.

Для предупреждения образования оксидной пленки в процессе нагрева применяют специальные вещества — флюсы, которые также обеспечивают повышение смачиваемости припоем поверх­ностей соединяемых частей изделия, а следовательно, и лучшее за­полнение шва расплавленным припоем.

Для выполнения этих задач флюсы должны удовлетворять сле­дующим требованиям:

• рабочая температура припоя и температура действия флюса должны быть согласованы между собой. Темпе­ратура, при которой флюс растворяет оксиды, должна быть несколько ниже рабочей температуры припоя;
• скорость растворения оксидов должна быть выше, чем скорость пайки;
• пайка должна производиться достаточно быстро, чтобы помешать появлению новых оксидов;
• флюсы должны иметь низкую вязкость и умеренное по­верхностное натяжение;
• флюсы должны полностью отшлаковывать загрязнения и отводить их из зоны пайки, так как в противном слу­чае вязкий слой шлака будет снижать активность при­поя и препятствовать активному действию флюсующих веществ на поверхность металла.

В зависимости от назначения выполняемого соединения разли­чают два типа припоев: мягкие (с температурой плавления 80… 300 °C) и твердые (с температурой плавления 700… 1 000 °C) на основе медно-цинковых и серебряных сплавов.

Паяние мягкими припоями.

Мягкие припои, применяемые при паянии, представляют собой сплав легкоплавких металлов на осно­ве олова и свинца. Оловянно-свинцовые припои обозначают бук­вами ПОС (припой оловянно-свинцовый) и цифрами, показываю­щими содержание олова в припое в процентах. Процентное со­держание олова в припое определяет область его применения.

Мягкие припои изготавливают в виде прутков, проволоки или трубки, заполненной флюсом, масса которого составляет прибли­зительно 5 % массы припоя.

Прежде чем приступить к паянию необходимо тщательно под­готовить поверхности соединяемых частей заготовки под паяние. Подготовка поверхности осуществляется очисткой поверхности от грязи и коррозии шабером, надфилем или напильником до метал­лического блеска. Абразивная шкурка для очистки поверхности не применяется, так как содержащийся в ней клей сильно загрязняет поверхность пайки. При паянии заготовок из листовой стали ме­сто спая протравливают 20%-ным раствором соляной кислоты. Со­единяемые поверхности плотно пригоняют друг к другу, используя такие операции слесарной обработки, как гибка, правка и опили­вание. Некоторые варианты паяных швов, подготовленных к пая­нию, показаны на рис. 1. При помощи кисточки на место спая наносят тонкий слой жидкого флюса. При использовании твердо­го флюса поверхность паяния предварительно прогревают паяль­ником.

Флюсы, применяемые при паянии мягкими припоями, облада­ют способностью очищать место спая от оксидов, предотвращают образование оксидов в процессе пайки и снижают поверхностное натяжение припоя, обеспечивая его лучшую текучесть и более ка­чественное заполнение зазора между соединяемыми пайкой ча­стями заготовки. В качестве флюсов при пайке мягкими припоями используют хлорид цинка, нашатырный спирт, канифоль, стеарин, паяльную пасту, а в ряде случаев раствор соляной кислоты. Состав флюса выбирается в зависимости от материала соединяемых ча­стей заготовки.

Рис. 2.1. Виды швов:
а — прямой; б — внакладку; в — ступенчатый встык; г — прямой встык; д — встык с накладками; е — враструб Рис. 2. Паяльник непрерывного нагрева:
а — газовый; б — бензиновый; 1 — рабочая часть; 2 — стержень; 3 — хомутик; 4 — горелка; 5,9 — краны; 6 — рукоятка; 7,8 — штуцеры; 10 — сопло; 11 — бензиновая горелка; 12 — рукоятка-резервуар

Соединяемые части заготовки должны располагаться таким об­разом, чтобы шов находился сверху. Как только место, к которому прикасается паяльник, прогревается и припой начинает плавиться и растекаться, паяльник без отрыва от шва перемещают, давая возможность припою заполнить зазор в шве между соединяемы­ми частями заготовки. Припой следует наносить тонким равно­мерным слоем без припусков. После окончания пайки выступаю­щие над швом приливы удаляют напильником, а поверхность за­чищают наждачной шкуркой.

В зависимости от требований, предъявляемых к соединяемым паянием мягкими припоями частям заготовки, паяные швы под­разделяются на три группы:

• прочные — необязательно герметичные, но обязательно обладающие определенной механической прочностью;
• плотные — сплошные швы, имеющие гарантированную герметичность, не допускающую протекания различных веществ;
• плотнопрочные — обладающие и прочностью, и герме­тичностью.

Инструменты для паяния мягкими припоями.

Основным ин­струментом для выполнения паяных швов является паяльник. В зависимости от способа нагрева рабочей части паяльника различают паяльники периодического нагрева, паяльники постоянного на­грева с использованием газовых или бензиновых нагревательных устройств и электрические паяльники, у которых рабочая часть нагревается электрическим током.

Паяльники периодического нагрева бывают двух типов: прямые и угловые (молотковые). Разогрев паяльника осуществляется при помощи паяльной лампы или в кузнечном горне. Перед нагревом носок паяльника зачищается, а после нагрева очищается от оксидов, на него наносится флюс (жидкий или твердый) и облуживается.

Паяльники непрерывного нагрева (газовые или бензиновые) (рис. 2) обеспечивают постоянный нагрев рабочей части паяль­ника соответственно газовой или бензиновой горелкой.

Электрические паяльники (рис. 3) получили наиболее широ­кое распространение благодаря высокой надежности и простоте действия. Они выпускаются двух типов: прямые и угловые. Очи­щение носка таких паяльников от оксидов осуществляется соот­ветствующим применяемому припою флюсом.

Рис. 3. Электрический паяльник:
a — прямой: 1 — электрический шнур; 2 — электрическая вилка; 3 — рабочая часть; 4,7 — хомутики; 5 — кожух; 6 — нагревательный элемент; 8 — стержень; 9 — руко­ятка;
б — угловой

Правила выполнения работ при пайке мягкими припоями электрическим паяльником.

При пайке мягкими припоями электрическим паяльником необходимо соблюдать следующие правила:

1. Перед процессом паяния необходимо проверить исправность паяльника, а также электропровода и электрической вилки.
2. Следует обеспечить плотное прилегание друг к другу соеди­няемых пайкой частей заготовки,
3. Необходимо протравливать очищенное место спая раствором соляной кислоты и покрывать слоем флюса.
4. Паяние следует выполнять только хорошо прогретым и залу­женным паяльником.
5. Запрещается перегревать паяльник. При перегреве и сгора­нии полуды на рабочей части паяльника необходимо зачистить его носок и вновь облудить на прутке припоя.
6. При паянии длинного шва следует использовать прутковый припой, подводя его к месту паяния и перемещая вместе с паяль­ником.
7. Проверку качества паяния следует осуществлять:
8. внешним осмотром, не допуская непропаянных мест, «корявого» шва, наплывов припоя на шве;
9. на герметичность (пропаянные сосуды);
10. перегибом (спаянные заготовки на механическую проч­ность) .

• внешним осмотром, не допуская непропаянных мест, «корявого» шва, наплывов припоя на шве;
• на герметичность (пропаянные сосуды);
• перегибом (спаянные заготовки на механическую проч­ность).

Паяние твердыми припоями.

Паяние твердыми припоями обе­спечивает более прочное соединение спаиваемых частей заготов­ки. Высокая пластичность и ковкость припоя, глубоко проникаю­щего в основной металл, позволяет выдерживать значительные механические напряжения в спаиваемых местах при последующей обработке полученных заготовок как методами резания, так и мето­дами пластического деформирования (прокат, гибка, ковка и т.п.).

Подготовка места спая к паянию. Вследствие того, что при­пой и материал заготовки имеют значительно меньшую разность температур плавления, этот способ паяния требует выполнения подготовительных операций в большем объеме, чем при паянии мягкими припоями.

Очистка поверхности. Все, что было сказано об очистке по­верхностей при подготовке к пайке мягкими припоями, справед­ливо и по отношению к подготовке поверхностей к пайке тверды­ми припоями. Необходимо обеспечить абсолютную чистоту того места, где будет производиться паяние. Весьма отрицательное влияние на успешность паяния оказывают не только оксидные пленки, но и жировые и масляные загрязнения на поверхности за­готовки, поэтому они должны тщательно удаляться.

Пригонка. Все соединяемые паянием части заготовки, в кото­рых возможны остаточные напряжения в результате предшеству­ющей обработки, должны быть отожжены, так как в противном случае может возникнуть перекос соединяемых паянием частей заготовки, что может привести к неполному заполнению места спая припоем. Все спаиваемые пустотелые детали должны иметь отверстия для выхода воздуха, так как при нагреве может прои­зойти вспучивание или разрыв поверхности соединяемых частей изделия. При паянии твердым припоем должен быть выдержан определенный зазор между соединяемыми частями заготовки для его заполнения расплавленным припоем. Величина этого зазора не должна превышать 0,2 мм.

Фиксация заготовок. Если при паянии мягкими припоями, как правило, обходятся без стационарной фиксации взаимного по­ложения соединяемых заготовок и вполне достаточно их удержи­вания пинцетом или другими ручными фиксаторами, то при пая­нии твердыми припоями, когда процесс нагрева требует достаточ­но большого временного интервала, заготовки следует надежно крепить во взаимном расположении друг к другу. Такое крепление целесообразно осуществлять приспособлениями, оснащенными фиксирующими устройствами и слабоотводящими теплоту от сое­диняемых заготовок в процессе нагрева. К материалам, наиболее часто используемым в таких устройствах при паянии твердыми припоями, относятся уголь и асбест.

Одним из способов фиксации соединяемых заготовок является обвязывание проволокой. Для обвязывания заготовок пользуются стальной отожженной проволокой диаметром 0,2 …0,5 мм. При ис­пользовании обвязочной проволоки следует учитывать следующие ее недостатки:

• стальная проволока при нагревании расширяется значи­тельно меньше, чем фиксируемые ею заготовки;
• при нагревании железная окалина может восстановить­ся, что приведет к диффузии железа в металл соединяе­мых заготовок (при паянии цветных металлов и спла­вов), поэтому изменятся физико-механические свойства соединяемых заготовок. Помимо того, возможно прива­ривание обмоточной проволоки к поверхности соеди­няемых заготовок;
• при местном нагреве проволока подвергается пережогу и может полностью перегореть, тогда фиксирующее действие проволоки преждевременно прекращается. Обвязывание заготовок проволокой, как правило, тре­бует больших затрат времени, поэтому во всех возмож­ных случаях связывание заготовок проволокой целесо­образно заменять закреплением заготовок зажимами.

Нанесение флюса и припоя. При пайке твердыми припоями флюсы выполняют ту же функцию, что и при пайке мягкими при­поями. Выбор флюса зависит от материала соединяемых заго­товок.

К твердым припоям относятся медно-цинковые (ПМЦ) и сере­бряные (ПСр). В обозначении марок припоев цифры показывают процентное содержание меди или серебра. Твердый припой выби­рают в зависимости от материала соединяемых заготовок.

Инструменты для нагрева места спая. Нагрев заготовок при паянии твердыми припоями осуществляется газовыми и бен­зиновыми горелками, в муфельных печах, соляных ваннах, токами высокой частоты, а также в электрических контактных машинах. Для создания газового и бензинового пламени используют специ­альные устройства — горелки. Применение бензиновых и кероси­новых паяльных ламп при паянии твердыми припоями нецелесо­образно в связи с тем, что они не обеспечивают равномерного на­грева припоя и заготовки.

Основные правила паяния твердыми припоями. При паянии твердыми припоями необходимо соблюдать следующие правила:

1. Перед процессом паяния необходимо проверить работоспо­собность и исправность источника нагрева места спая.
2. Следует проверить качество очистки места спая, плотность пригонки спаиваемых поверхностей, а также прочность крепле­ния к месту пластин припоя.
3. Необходимо протравливать место пайки раствором соляной кислоты.
4. Следует соблюдать рациональную технологию паяния:

• припой или место спая с прикрепленной пластиной при­поя нужно нагреть в пламени горелки или в муфельной печи до температуры, близкой к температуре плавления припоя;
• припой следует расположить в месте спая, обильно по­сыпать или смазать его флюсом и продолжать разогрев места спая до полного расплавления припоя и заполне­ния им швов паяного соединения.

5. Качество паяния следует проверить:

• визуально — на отсутствие непропаянных мест;
• на прочность — легким простукиванием спаянных мест о твердый предмет — на отсутствие трещин.

Правила безопасности труда при паянии. При паянии необ­ходимо выполнять следующие правила безопасности:

1. Запрещается пользоваться неисправными инструментами и приспособлениями.
2. Запрещается прикасаться к неисправным инструментам и нагретым частям инструмента для паяния.
3. Нельзя наклоняться близко к месту паяния.
4. Работу следует выполнять под вытяжным колпаком.
5. Для удерживания спаиваемого изделия необходимо исполь­зовать плоскогубцы или кузнечные клещи.
6. При пайке тугоплавкими припоями нужно работать в рука­вицах и очках.
7. Следует тщательно мыть руки с мылом после окончания ра­бот.

Специальные методы паяния.

Паяние соединения при помощи паяльника до настоящего времени остается наиболее распростра­ненным способом пайки при выполнении монтажных соединений, однако производительность этого способа невелика. Более производительной является низкотемпературная пайка погружением в расплавленный припой. Паяние таким способом выполняется на специальных установках, на которых смонтированы ванны с флю­сом и расплавленным низкотемпературным (мягким) припоем. За­готовки предварительно очищают и обезжиривают, далее погру­жают сначала в ванну с флюсом, а затем с расплавленным припо­ем, после чего вынимают и охлаждают на воздухе до комнатной температуры.

Заданную температуру припоя контролируют и поддерживают при помощи специального устройства с термопарой, помещенно­го в ванну, Кроме описанного метода паяния для улучшения качества пая­ных соединений применяют пайку в защитных газах, вакууме и активной газовой среде. Основная особенность этих методов пая­ния состоит в том, что они выполняются без применения флюсов, так как среда, окружающая заготовки в процессе паяния, препят­ствует образованию оксидых пленок.

Источник