Источником энергии при пайке может быть тепло химической реакции или косвенная тепловая энергия.В качестве припоя используется металл с температурой плавления ниже, чем у свариваемого материала.После нагрева припой плавится, и капиллярное действие выталкивает припой в зазор между контактными поверхностями соединения, смачивая поверхность свариваемого металла и разделяя жидкую фазу и твердую фазу.Взаимная диффузия фаз с образованием паяного соединения.Таким образом, пайка — это метод сварки в твердой и жидкой фазе.
1. Характеристики и применение пайки.
При пайке в качестве припоя используется сплав с температурой плавления ниже, чем у основного металла.При нагреве припой плавится, заполняется и остается в зазоре соединения за счет смачивания и капиллярного действия, тогда как основной металл находится в твердом состоянии, опираясь на жидкий припой и твердую основу. Взаимная диффузия между материалами образует паяное соединение.Пайка мало влияет на физические и химические свойства основного металла, меньше сварочных напряжений и деформаций, позволяет сваривать разнородные металлы с большими различиями в свойствах, позволяет выполнять несколько сварных швов одновременно, внешний вид соединения красивый и аккуратный, оборудование простое, а производственные вложения невелики.Однако паяное соединение имеет низкую прочность и плохую термостойкость.
Применение: твердосплавные режущие инструменты, сверла, велосипедные рамы, теплообменники, трубопроводы и различные контейнеры и т. д.;при производстве волноводов СВЧ, электронных ламп и электронных вакуумных приборов пайка является даже единственно возможным способом соединения.
2.Пайка металла и флюса
Припой — это присадочный металл, из которого формируется паяльная головка, и качество паяльной головки в значительной степени зависит от припоя.Присадочный металл должен иметь подходящую температуру плавления, хорошую смачиваемость и уплотняющую способность, может диффундировать с основным металлом и должен иметь определенные механические свойства, а также физические и химические свойства, отвечающие эксплуатационным требованиям шва.В зависимости от температуры плавления припоя пайку можно разделить на две категории: мягкая пайка и твердая пайка.
(1) Мягкая пайка.Пайка с температурой плавления ниже 450 ° C называется мягкой пайкой, а обычно используемым припоем является оловянно-свинцовый припой, который обладает хорошей смачиваемостью и электропроводностью и широко используется в электронных изделиях, автомобильной технике и автозапчастях.Прочность паяного соединения обычно составляет 60–140 МПа.
(2) Пайка.Пайка с температурой плавления выше 450 ° C называется пайкой, а распространенными припоями являются припои на основе латуни и серебра.Соединение с присадочным металлом на основе серебра имеет высокую прочность, электропроводность и коррозионную стойкость, температура плавления присадочного металла низкая, процесс хорош, но цена присадочного металла высока, и его в основном используют для сварки. части с более высокими требованиями.Пайка в основном используется для заготовок из стали и медных сплавов с большими усилиями, а также для паяльных инструментов.Прочность паяного соединения 200 ~ 490 МПа,
Примечание. Контактная поверхность основного материала должна быть очень чистой, поэтому следует использовать флюс.Роль флюса заключается в удалении оксидных и масляных примесей с поверхности основного металла и присадочного металла, защите поверхности контакта присадочного металла и основного металла от окисления, повышении смачиваемости и капиллярной текучести присадочного металла. металл.Температура плавления флюса должна быть ниже, чем у присадочного металла, а коррозия остатков флюса к основному металлу и соединениям должна быть меньше.Обычный флюс для пайки представляет собой раствор канифоли или хлорида цинка, а обычный флюс для пайки представляет собой смесь буры, борной кислоты и фторида щелочного металла.
В зависимости от источников тепла или методов нагрева пайку можно разделить на:пайка пламенем, индукционная пайка, пайка в печи, пайка погружением, резистивная пайка и так далее.Поскольку температура нагрева во время пайки относительно низкая, она оказывает меньшее влияние на характеристики материала заготовки, а деформация сварного соединения под напряжением также невелика.Однако прочность паяного соединения обычно низкая, а термостойкость плохая.
Метод нагрева пайкой:В качестве источников тепла для пайки можно использовать почти все источники нагрева, и в соответствии с этим классифицируют пайку.
Пламенная пайка:нагрев газовым пламенем, применяется для пайки углеродистой стали, нержавеющей стали, карбида, чугуна, меди и медных сплавов, алюминия и алюминиевых сплавов.
Индукционная пайка:Использование переменных магнитных полей для создания индуцированного тока в части контактной термосварки, для симметричной формы сварного шва, особенно при пайке валов труб.
Пайка погружением:свариваемую деталь частично или полностью погружают в расплавленную солевую смесь или расплав припоя, полагаясь на тепло этих жидких сред для достижения процесса пайки, который характеризуется быстрым нагревом, равномерной температурой, небольшой деформацией свариваемой детали.
Пайка в печи:Сварные швы нагреваются в печи сопротивления, которая может защитить сварные швы вакуумированием или использованием восстановительных или инертных газов.
Кроме того, существуют пайка паяльником, контактная пайка, диффузионная пайка, инфракрасная пайка, реакционная пайка, электронно-лучевая пайка, лазерная пайка и т. д.
Пайка может использоваться для сварки углеродистой стали, нержавеющей стали, суперсплавов, алюминия, меди и других металлических материалов, а также для соединения разнородных металлов, металлов и неметаллов.Подходит для сварных соединений с небольшой нагрузкой или работы при комнатной температуре, особенно подходит для прецизионных, микро- и сложных многопаянных сварных швов.
Время публикации: 06 июля 2023 г.