54. Ремонт деталей паянием

Восстановление деталей паянием заключается в соединении двух металлических поверхностей, находящихся в твердом состоянии, при помощи припоя (расплавленного промежуточного металла или сплава), имеющего температуру плавления, меньшую, чем у основного металла. Паяние в авторемонтном производстве применяется при ремонте радиаторов, топливных баков и топливопроводов, карбюраторов и др.

В качестве припоев применяются легкоплавкие (мягкие) припои, представляющие собой сплавы на оловянной и свинцовой основах, имеющие температуру плавления ниже 400 С, и тугоплавкие (твердые) с температурой плавления выше 450-500 С, преимущественно медно-цинковые и алюминиевые припои. Припои должны иметь температуру плавления ниже температуры плавления основного металла и легкую растекаемость по его поверхности; высокую жидкотекучесть для хорошего заполнения шва; достаточно высокие прочность и пластичность; коррозийную устойчивость; близкое значение коэффициента термического расширения с коэффициентом расширения основного металла; относительно невысокую стоимость.

Легкоплавкие (мягкие) припои, имеющие низкую температуру плавления, дают возможность вести паяние простыми источниками нагрева (паяльником), обладают хорошей смачиваемостью, высокой пластичностью при отсутствии хрупкости.

Наиболее распространенными в ремонтном производстве являются припои ПОС-40 и ПОС-30, применяемые при ремонте радиаторов, карбюраторов и других деталей. Температура полного расплавления мягких припоев 235-277 С, предел прочности при растяжении 2,8-3,2 кгс/мм (28-32 МПа), твердость НВ 11,8-9,6. Легкоплавкие припои выпускаются в виде прутков.

Пайкой называют неразъемное соединение деталей специальным сплавом, называемым припоем. В отличие от сварки при пайке расплавляется только припой, который смачивает соединяемые детали и заполняет зазор между ними. Остывая, припой кристаллизуется, образовывая достаточно прочное соединение. Эта прочность тем больше, чем полнее будет диффузия между расплавленным припоем и нагретым металлом. Это зависит от чистоты поверхностей деталей, температуры пайки и выдержки при этой температуре и свойств припоя и соединяемых поверхностей. Для защиты поверхностей от окисления применяют флюсы, которые также способствуют затеканию припоя в соединение!

При ремонте автомобиля паяют радиаторы, баки, трубопроводы, детали электрооборудования и др.

Припои. По температуре плавления припои делятся на мягкие (температура плавления ниже 500 °С) и твердые (температура плавления выше 500 °С).

В качестве припоев чаще применяют сплавы, чем чистые металлы. К'ним предъявляют следующие требования:

температура плавления припоя дожна быть ниже температуры плавления соединяемых деталей;

при температуре пайки припой должен хорошо смачивать соединяемые детали и легко проникать в зазоры между ними;

припой должен обеспечить требуемую прочность, пластичность! стойкость к коррозии и при необходимости электропроводность - коэффициенты расширения припоя и соединяемых металлов должны быть близкими по значению;

припой должен состоять из подручных и дешевых компонентов.

Для ремонта автомобилей чаще применяют оловянно-свинцовые и медно-цинковые припои, реже серебряные припои и припои для пайки алюминия.

Оловянно-свинцовые припои являются мягкими и применяются для пайки стали, меди и их сплавов. Они плавятся при температуре 19О...ЗОО°С. Поэтому паяют паяльником. Оловянно-свинцовые припои имеют хорошую смачиваемость и пластичность. Хорошей противокоррозионной стойкостью обладает припой ПОС-90 (число показывает процент содержания олова в припое). Чистым оловом не паяют, так как при низкой температуре оно превращается в порошок. При ремонтных работах обычно применяют припои ПОС-61, ПОС-40 и ПОССу 30-2 (сурьмянистый). Чистый свинец так плохо смачивает металлы, что им паять нельзя.

Медно-цинковые припои называют твердыми. И чистая медь дает прочное и пластичное соединение, но ее недостатком является высокая температура плавления (1083 °С). Поэтому чаще применяют медно-цинковые припои, температура плавления которых 825...905 °С. Они дают очень прочное и коррозионно-стойкое соединение. При пайке цинк испаряется, что ухудшает условия труда. Детали обычно нагревают газовой горелкой.