Порядок сборки деталей из металлов паяным швом

Паяние

Паяние включает: выбор типа соединения; подготовку к паянию; выбор припоя и флюса; непосредственно паяние; обработку после паяния; контроль качества и испытание (при необходимости) соединения.

Выбор типа соединения определяется характером изделия. Так, мерные кружки и другие цилиндрические сосуды, воронки из тонкой жести имеют соединение в замок (с одинарным фальцевым швом), а иногда и шов внахлестку. В последнем случае края деталей накладывают друг на друга с напуском 2...5 мм. Когда нежелательно удваивать толщину металла паяного изделия, применяют стыковое соединение. Но из-за непрочности его используют редко (например, при соединении одножильных проводов, а также деталей под углом).

В подготовку изделия входит подгонка, очистка от грязи и жира соединяемых поверхностей и сборка для паяния. Очищают напильниками, металлическими щетками, иногда шаберами, с последующей промывкой бензином или ацетоном. Шлифовальную шкурку применять нельзя, так как поверхность засаливается клеем Вместо промывки бензином можно обдуть воздухом. Необходимо учитывать, что припой лучше заполняет шероховатые поверхности, способствующие растеканию жидкого металла.

Выбор припоя и флюса обусловлены назначением соединяемых деталей и металлом, из которого они выполнены. Так, при паянии стальных, медных и латунных изделий допускается использование всех перечисленных оловянно-свинцовых припоев с учетом их особенностей. В качестве флюса удобнее всего использовать хлористый цинк, а для проводов — канифоль. При паянии алюминия и его сплавов применяют смеси, состоящие из хлористого цинка, хлористого аммония и фтористого натрия.

Техника паяния. У паяльника перед нагревом необходимо напильником зачистить до блеска грани клина рабочей части. Клин обслуживают — покрывают тонким слоем припоя. Для этого паяльник нагревают до появления слабой сине-зеленой окраски (температура 300... 400° С). Контролируют нагрев прикосновением к нашатырю (последний должен зашипеть и дымить). Паяльник обтирают тряпочкой, смоченной в растворе хлористого цинка. Затем клин прижимают к прутку или ленте припоя до начала плавления и куском нашатыря растирают по граням клина тонким слоем захваченные капельки припоя (при отсутствии нашатыря можно использовать камень хлористого натрия — каменную поваренную соль).

Собственно паяние начинается с нанесения кисточкой флюса на соединяемые поверхности. Потом к ним прикладывают нагретый облуженный паяльник. По мере нагрева соединяемых поверхностей припой начинает стекать с паяльника, который следует перемещать вдоль будущего шва. Если шов длинный, рядом с жалом паяльника можно помещать конец прутка припоя для непрерывного снабжения им мест паяния. Прекращают двигать паяльник сразу после заполнения шва ровным тонким слоем припоя. После паяния шов промывают теплой водой.

Виды паяных швов представлены на рисунке 13.2.

Рисунок 13.2. Виды паяных швов:

а – стыковой; б – с косым срезом; в – нахлесточный; г – стыковой с накладкой; д – ступенчатый.

Пайка сосудов из-под горючих жидкостей или газов имеет некоторые особенности, связанные с обеспечением безопасности работы. Сосуд следует тщательно промыть, заполнить водой и выдержать несколько часов. Непосредственно перед пайкой промыть горячей водой до исчезновения запаха. Можно промыть 6%-ным раствором каустической соды. Непромытый сосуд не должен находиться рядом с работающей паяльной лампой или другим источником открытого огня. По окончании пайки и полного охлаждения сосуда снимают со шва излишки припоя, сосуд промывают и просушивают.

При пайке алюминия оксидную пленку удаляют механическим или химическим способом, обезжиривают поверхность в бензине, протравливают в растворе кислоты или зачищают.

При механическом удалении оксидов место пайки нагревают, наносят расплавленный припой и с помощью шабера или металлической щетки снимают оксидную пленку под слоем припоя. Расплавленный припой смачивает поверхность, образуя после охлаждения шов.

Для химического удаления оксидной пленки в качестве активного флюса берут смесь фтористого натрия (10%), хлористого цинка (8%), хлористого лития (32%) и хлористого калия (50%).

Место пайки и припой нагревают до 300-400°С. Припой погружают в порошкообразный флюс, место пайки нагревают выше температуры плавления припоя. Затем проводят прутком припоя с нажимом по нагретому шву и флюсом удаляют оксидную пленку. Одновременно припой плавится и заполняет зазоры шва.

Возможные дефекты пайки

Наиболее распространенные при пайке дефекты, причины их возникновения и способы устранения приведены в таблице.

Виды дефектов при пайке

Виды дефекта	Причины возникновения	Способ устранения
Припой не смачивает поверхность паяемого металла	Недостаточная активность флюса Наличие на поверхности оксидной пленки, жировых и других загрязнений	Увеличить количество флюса или добавить в него фтористые соли Улучшить обработку поверхностей
Наплывы (натеки) припоя	Недостаточный прогрев деталей (припой не расплавился)	Повысить температуру пайки
Припой при хорошей смачиваемости не затекает в зазор	Мал зазор	Подобрать оптимальный размер зазора
Поверхность паяного шва имеет большую шероховатость	Превышена температура или время пайки	Уменьшить температуру или время пайки
Трещины в шве	Значительная разница в коэффициентах теплового расширения припоя и металла	Подобрать соответствующий припой
Смещение и перекосы в паяных соединениях	Некачественное скрепление деталей перед пайкой	Исключить смещение соединяемых деталей при затвердевании припоя

Меры безопасности при пайке

При паяльных работах и лужении следует выполнять определенные требования безопасности. Рабочие места, предназначенные для выполнения работ по пайке мелких деталей, должны оборудоваться местными вытяжными устройствами, обеспечивающими непосредственно на месте пайки скорость движения воздуха не менее 0, 6 м/с.

В помещениях, где выполнялись паяльные работы, должно производиться мытье полов (сухая уборка пола не разрешается). Хранение одежды в помещениях, где производится пайка, запрещается.

В непосредственной близости от рабочих мест, предназначенных для выполнения работ по пайке мелких деталей мягкими припоями, должны устанавливаться: умывальник; бачок с 1 %-ным раствором уксусной кислоты для предварительного обмывания рук; легкообмываемые переносные емкости для сбора бумажных или хлопчатобумажных салфеток и ветоши. Около умывальника постоянно должны быть мыло, щетки и салфетки для вытирания рук (применение полотенец общего пользования не разрешается).

Подготовка металлов и процесс пайки связаны с выделением пыли, а также вредных паров цветных металлов и солей, которые вызывают раздражение слизистой оболочки глаз, поражение кожи и отравление. Поэтому при пайке и лужении необходимо соблюдать следующие правила безопасности:

рабочее место паяльщика должно быть оборудовано местной вентиляцией;

не допускается работа в загазованных помещениях; по окончании работы и перед принятием пищи следует тщательно мыть руки с мылом; химикаты нужно засыпать осторожно, малыми порциями, не допуская возникновения брызг (попадание кислоты в глаза может вызвать слепоту; испарения кислот также очень вредны);

Серную кислоту следует хранить в стеклянных бутылях с притертыми пробками; бутыли помещают в плетеные корзины и прокладывают мягкими прокладками;

Пользоваться нужно только разведенной кислотой; при разведении кислоту следует вливать в воду тонкой струей, непрерывно помешивая раствор (запрещается лить воду в кислоту, так как при соединении воды с кислотой происходит сильная химическая реакция с выделением большого количества теплоты; даже при небольшом количестве воды, попадающей в кислоту, вода быстро нагревается и превращается в пар, что может привести к взрыву);

Не допускаются ручные операции (промывка, протирка изделий), при которых возможно непосредственное соприкосновение кожи работающего с дихлорэтаном (огнеопасная ядовитая жидкость) или содержащими его смесями;

При нагреве паяльника следует соблюдать общие правила безопасного обращения с источником нагрева;

При работе с паяльной лампой необходимо проверить ее исправность; горючее следует наливать в лампу не более 75 % емкости; запрещается доливать или наливать горючее в неостывшую лампу; керосиновую лампу нужно заправлять только керосином;

У электрического паяльника рукоятка должна быть сухой и не проводящей тока.

Сваривание металлов

Сварка — это процесс образования неразъемного соединения деталей путем их местного сплавления или совместного деформирования, в результате чего возникают прочные связи между атомами (молекулами) соединяемых тел.

Существует много различных методов сварки, которые подразделяются на две основные группы: сварка плавлением и сварка пластическим деформированием. Остальные методы являются их разновидностями или комбинациями.

При сварке плавлением осуществляется местный нагрев соединяемых деталей до температуры плавления и сварной шов образуется путем смешения жидких фаз металлов.

При сварке пластическим деформированием шов образуется посредством сдавливания деталей. Она может производиться с предварительным местным нагревом деталей или без него (холодная сварка).

По способу местного нагрева деталей сварку подразделяют на электрическую (нагрев в результате действия электрического тока), газовую (нагрев пламенем горящего газа) и другие виды. Самыми распространенными видами электрической сварки являются электродуговая и электроконтактная.

⇐ Предыдущая 14 15 16 17 18 192021 22 23 Следующая ⇒