После сварки деталь проглаживают и проверяют на болванке, а швы проковывают.

Паяние

Паяние – способ получения неразъемного соединения металлических деталей при помощи расплавленных металлов или сплавов, называемых припоями.

С помощью паяния детали соединяют в том случае, если место соединения не подвергается очень большим нагрузкам. В ремонтно-жестяницком деле паяние широко используется для заделки трещин в тонкостенных резервуарах и трубах, соединениях электропроводов, скрепление частей изделий, изготовленных из тонкой листовой стали и т.д.

К преимуществам паяния относятся: незначительный нагрев соединяемых частей, что сохраняет структуру и механические свойства. Чистота соединения, не требующая в большинстве случаев последующей обработки. Сохранение размеров и форм детали. Достаточно высокая прочности и герметичность соединения.

Современные методы паяния подразделяются на два основных вида: паяние мягкими припоями и паяние твердыми припоями.

Паяние мягким припоями осуществляется при температуре плавления до 300ºС. Мягкие припои имеют малую поверхностную прочность, обычно их предел прочности при растяжении не превышает 5-7 кГ/мм2.

Твердые припои имеют температуру плавления выше 550ºС. Твердые припои обладают значительной механической прочностью, предел прочности при растяжении до 50 кг/мм2.

Мягкие припои

Мягкие припои состоят из легкоплавких металлов: олова, свинца, сурьмы, висмута и др. Обычно паяние мягкими припоями черных и цветных металлов и их сплавов применяется, когда не требуется получение высокой прочности соединения, когда невозможно или трудно паяние твердыми припоями или когда деталь нельзя нагревать до высоких температур.

К группе мягких припоев относятся оловянно-свинцовые, висмутовые и кадмиевые припои.

Оловянно-свинцовые припои

В состав оловянно-свинцовых припоев входят олово и свинец, взятые в различных отношениях. В зависимости от содержания свинца и олова припои имеют различные свойства.

Оловянно-свинцовые припои содержат в очень малых количествах также сурьму, медь, висмут и мышьяк. Присадкой сурьмы увеличивает прочность припоя, а присутствие висмута понижает температуру плавления припоя.

Оловянно-свинцовые припои изготовляют шести марок: ПОС-90, ПОС-61, ПОС-50, ПОС-40, ПОС-30, ПОС-18 и оловянно – свинцово – сурьмянистый припой ПОС-4-6.

Обозначение марок оловянно-свинцовых припоев расшифровывается следующим образом: буква П означает слово "припой", ОС – оловянно-свинцовый, а цифра – процент олова.

Оловянно-свинцовые припои указанных марок плавятся при температуре от 220 до 290ºС. Они применяются для паяния стали, латуни, цинка и др.

Оловянно-свинцовые припои в зависимости от требований поставляются в виде чушек, круглых и трехгранных прутков, круглой проволоки, ленты, а также круглых трубок, заполненных флюсом.

Малооловянистые припои, содержащие свинец, олово и сурьму, по прочности соединения уступают оловянно-свинцовым и более хрупки.

Безоловянистые припои очень вязки и требуют более высокой температуры плавления.

Из малооловяныстых припоев для паяния латуни применяют припой, содержащий 15% олова, 7% сурьмы (остальное свинец).

Висмутовые и кадмиевые припои.

Висмутовые припои состоят из висмута, олова и свинца. Они очень легкоплавки, обладают большой хрупкостью и применяются в тех случаях, когда от спаиваемых швов не требуется большой прочности. Температуру плавления висмутовых припоев можно еще несколько понизить, если в сплавы добавить кадмия.

Из висмутовых наиболее распространены следующие два припоя: первый содержит (%) 11.5 олова, 34 свинца, 54.5 висмута. Второй – 9.6 олова, 45.1 свинца, 45.3 висмута.

Температура плавления припоев: первого 94.5, второго 79.0ºС.

Из кадмиевых припоев чаще всего применяют следующие два: первый содержит (%) олова-12.5, свинца-25, висмута -50, кадмия-12.5. Второй – олова-13.4, свинца-26.6, висмута-50, кадмия-10.Температура плавления припоев: первого-66-72, второго-60ºС.

Твердые припои.

Твердые припои состоят в основном из меди, серебра и цинка. Они применяются для паяния как черных, так и цветных металлов и их сплавов.

Существует много различных по химическому составу твердых припоев. К группе твердых припоев относятся медно-цинковые и серебряные.

Медно – цинковые припои.

В состав медно – цинковых припоев входят медь и цинк. В зависимости от содержания меди и цинка они имеют разные свойства. Чем больше в припое содержится меди, тем выше температура плавления его и наоборот, чем больше содержится цинка и меньше меди, тем ниже температура плавления припоя. Кроме того, медно-цинковые припои содержат свинец и железо в количестве до 1.5%. От присадки свинца припои становятся более светлыми.

Медно – цинковые припои применяются трех марок: ПМЦ-36, ПМЦ-48 и ПМЦ-54.

В марке буква П обозначает слово "припой", МЦ – медно – цинковый, а цифра – процент меди.

Медно – цинковые припои поставляются в виде зерен. Зерна припоев по величине разделяются на два класса: класс А – зерна величиной от 0.2 до 3 мм, класс Б – зерна величиной от 3 до 5 мм.

Медно – цинковый припой ПМЦ-36 применяют для паяния латуни с содержанием 60-68% меди. Припой ПМЦ-48 – для паяния медных сплавов, содержащих меди свыше 68%. Припой ПМЦ-54 – для паяния бронзы, меди, томпака и стали.Медно – цинковые припои непригодны для паяния изделий, подвергающихся высоким внутренним давлением. Это объясняется тем, что медно-цинковые сплавы теряют цинк до затвердевания. Поэтому в шве образуются мелкие поры. В этих случаях применяют чистый медный припой. Чистая медь является наилучшим припоем для прочного и плотного соединения стальных изделий. Она применяется в виде проволоки, порошка или ленты и плавится при температуре 1083ºС. недостаток меди как припоя заключается в том, что паяние осуществляется при высоких температурах, что удорожает стоимость паяния.

Серебряные припои

Серебряные припои в основном представляют собой сплавы серебра с цинком и медью. Температура плавления их повышается с увеличением процентного содержания серебра. Они образуют очень прочное соединение металлических изделий. Серебряные припои применяют для того, чтобы повысить сопротивление коррозии, или в тех случаях, когда нужно сохранить светлый цвет изделий.

Серебряные припои изготовляют следующим марок: ПСр72, ПСр71, ПСр70, ПСр65, ПСр62, ПСр50, ПСр50Кд, ПСр45,ПСр44, ПСр40, ПСр37.5, ПСр25, Ср25Ф, ПСр15М, ПСр10, ПСр3, ПСр3Кд, ПСр2.5, ПСр2, ПСр1.5.

Марки серебряных припоев расшифровываются так: буква П обозначает слово "припой", буквы Ср – серебро, Кд – кадмий, М – медь, Ф – фосфор, число – процент серебра.

Серебряные припои плавятся при температуре от 270 до 850ºС. Эти припои изготовляются в виде полос( за исключением припоя ПСр44, выпускаемого в виде плоских слитков) и проволоки (за исключением припоев ПСр12М, ПСр10).

Флюсы

Чтобы получить при паянии прочные и плотные швы, спаиваемые места хорошо очищают. Кроме того, в процессе паяния устраняют ряд препятствий, мешающих хорошему сплавлению спаиваемых металлов. Металлы на воздухе, соединяясь с кислородом, окисляются. Слой окиси перед паянием удаляют.

Для удаления пленки окиси и предохранения металлов от окисления в процессе паяния применяют флюсы.

Наиболее распространенными флюсами являются соляная кислота, хлористый цинк, хлористый цинк-аммоний, бура, канифоль и некоторые другие. Канифоль применяется только при паянии мягкими припоями, остальные флюсы-при паянии как мягкими, так и твердыми припоями.