Флюсы для пайки деталей
Чтобы спаять подробность, не хватает нагреть ее до нужной температуры и подать припой в место спая; также необходимо еще создать условия, при которых припой имел бы возможность затекать в зазор и смачивать поверхности спаиваемых подробностей.
При нагреве металла до больших температур кислород воздуха весьма деятельно окисляет его поверхность, образуя окисную пленку, которая с повышением продолжительности и температуры нагрева утолщается и уплотняется. В случае если подробности с этими поверхностями постараться спаять, то из этого ничего не окажется, поскольку окислы не разрешат припою намочить металл, при каких бы температурах ни происходил данный нагрев.
Одной из основных задач при пайке есть воспрепятствовать происхождению окислов либо удалить их при нагреве. Для этих целей помогают флюсующие вещества, либо флюсы.
В ходе пайки флюс:
1) действует как растворитель и грязи и поглотитель окислов, мешающих припою смачивать спаиваемую поверхность;
2) предохраняет, покрывая поверхность, от окисления при нагреве;
3) увеличивает жидкотекучесть расплавленного припоя, понижая его поверхностное натяжение.
По характеру поведения в ходе пайки флюсы возможно разбить на две группы.
К первой группе относятся флюсы, каковые деятельно вступают в химические реакции с окислами металлов, энергично очищая поверхность и растворяя пленки окислов. К ним относятся хлористый цинк, борная кислота, бура, тетрафторборат калия и т. д. Они используются в основном при пайке бронзы, меди, других металлов и стали жёсткими припоями.
Флюсы второй группы не вступают в какие-либо химические реакции с окислами, а помогают только для защиты от окисления при пайке ранее очищенной механическим либо химическим методом поверхности. Характерным представителем данной группы флюсов есть канифоль.
Такими флюсами пользуются в основном при пайке мягкими припоями.
По возможности флюс обязан удовлетворять следующим требованиям:
1) не должен вступать в химические реакции с металлами припоя и спаиваемых подробностей;
2) должен иметь температуру плавления ниже, а температуру кипения существенно выше температуры плавления припоя;
3) при пайке из флюса не должны выделяться вредные газы;
4) нужно, дабы остатки флюса легко удалялись с подробностей по окончании пайки.
Флюс наносится на место спая’ в виде порошка, концентрированного водного раствора либо в виде пасты.
В отдельных случаях целесообразно наносить флюс на припой и пи подробность окунанием последних в кипящий концентрированный водный раствор флюса. Данный метод направляться использовать при пайке подробностей, имеющих громадные поверхности спая, в особенности в случае если эти поверхности не хорошо поддаются расконсервации либо зачистке перед пайкой, а также в случае, если подробности поступают на пайку уже собранными в узел и скрепленными каким-либо из способов фиксации.
Кипячение в флюсе снабжает надежное нанесение его на поверхность спаиваемых подробностей. Подобным методом флюс наносится кроме этого на твердосплавный инструмент с закрытым пазом, к примеру, на дисковые фрезы, зенкера и т. д.
Особенно громадную роль при пайке жёсткими припоями играется бура (тетраборат натрия: Na2B407). Значительно чаще ее используют в виде порошка, что получается из кристаллической буры методом нагрева и расплавления до 800—850 °С (температура плавления буры 783 °С).
Просеянный, обезвоженный порошок буры хранят в герметически закрытых сосудах.
На приготовление буры для пайки должно быть обращено самое важное внимание, поскольку от качества буры очень во многом зависит уровень качества пайки. оптимальнее буру нагревать в керамической либо графитовой посуде.
Наряду с этим, по окончании разливки на охлаждения и палочки, получается обезвоженная бура в виде прозрачного либо легко желтоватого стекла. Прокалка буры в тиглях либо коробках из хромоникелевой стали придает стекловидной буре легко голубоватый либо зеленоватый оттенок.
Совсем недопустима прокалка буры в металлической посуде, поскольку образование окалины на стенках посуды при долгом нагреве под прокалку и особенно перегреве ведет к тому, что бура реагирует с окалиной, стремясь вернуть ее до чистого железа, и много растворяет в себе окислы. Она получает черный цвет, делается малопрозрачной, активность ее, как флюса, теряется.
Химический анализ таковой буры показывает наличие в ней громадного чистого окисла железа и количества железа. При пайке подробностей с таковой бурой шов получается нехорошего качества с громадным числом свищей и пор, исходя из этого использовать буру в подобном виде для пайки запрещено.
Кристаллическую буру в виде порошка использовать в качестве флюса не рекомендуется, поскольку при нагреве из нее выделяется кристаллизационная вода, которая затрудняет пайку и ухудшает уровень качества спая.
Отрицательным качеством буры есть свойство ее при остывании образовывать прочную стекловидную массу, тяжело удаляемую механическим методом. В большинстве случаев по окончании пайки подробности обрабатывают струей песка.
При применении буры в качестве флюса рекомендуется удалять ее кипячением подробности в растворе содохром-пика в течение 5—10 мин. с последующей очисткой струей песка.
При напайке пластинок жёстких сплавов на режущий инструмент активность буры как флюса выясняется недостаточной. В этом случае возможно применить флюс, содержащий 40% фтористого калия, 50% буры и 10% борной кислоты.
В некоторых случаях, в то время, когда требуется повысить рабочую температуру флюса, т. е. сделать его активным при более больших температурах, используют флюсы, складывающиеся из смеси буры и борной кислоты (Н3ВО3). От трансформации процентного содержания компонентов в таком флюсе зависит его температура плавления, которую возможно выяснить по диаграмме состояния совокупности бура — борная кислота.
Борная кислота есть хорошим флюсом. При нагреве она разлагается на борный ангидрид (В203) и воду.
При больших температурах борный ангидрид деятельно реагирует с окислами, содействуя процессу пайки.
направляться учитывать, что температура активного действия флюса существенно выше его температуры плавления. Для плавки тугоплавкими припоями нержавеющих жаропрочных сплавов и сталей, в то время, когда активности буры и борной кислоты не редкость недостаточной, направляться пользоваться флюсами № 200 и 201.
Для пайки этих же сплавов и сталей серебряными припоями пригоден флюс № 209.
Для пайки латунных, бронзовых и металлических изделий серебряными припоями направляться использовать флюс, содержащий тетрафторборат калия (KBF4) и борную кислоту либо буру.
При пайке чугуна нужно в качестве флюса применять буру с добавкой к ней маленького количества марганцевокислого калия, назначение которого, разлагаясь при нагреве, окислить поверхность и удалить с нее кремний и углерод и этим создать благоприятные условия для смачивания ее припоем.
