Пайка металлов

Пайкой соединяют металлические части, используя при этом более легкоплавкий присадочный материал - припой. При пайке основной металл твердый, а припой расплавлен. Части основного металла соединяются вследствие смачивания, взаимного растворения и диффузии припоя и основного металла в зоне шва. Свинец, например, не смачивает медь и не может служить для нее припоем. Для диффузии необходимо, чтобы спаиваемые поверхности были очищены, особенно от пленок окислов. Для удаления окислов и защиты от окисления при пайке служат флюсы.

Паять можно углеродистую и легированную стали всех марок, твердые сплавы, ковкие и серые чугуны, а также цветные металлы и их сплавы. Можно также паять разнородные металлы и сплавы, например сталь с твердым сплавом.

Преимущества пайки: простота выполнения операции, прочность и чистота спая, сохранение размеров и формы спаиваемых частей, возможность автоматизации процесса.

Различают два вида пайки: мягким и твердым припоями.

Мягкие припои имеют невысокую механическую прочность (s_в=5-7кГ/мм²) и их плавление осуществляется при температуре ниже 400⁰С. Широко распространены оловянно-свинцовые припои. При пайке железа мягким припоем в качестве флюса используют хлористый цинкZnCl₂ и хлористый аммонийNH₄Cl или их смесь. Для пайки меди и латуни применяют канифоль. Нагрев спаиваемых частей и расплавление припоя производят медными паяльниками, газовыми горелками, электрическим током и т.п. Пайку также производят погружением изделий в расплавленный припой; этот способ является также высоко производительным и экономичным при массовом производстве.

Прочность твердых припоев - до 50 кГ/мм², а температура плавления выше 550⁰С. Пайка твердым припоем дает возможность получать соединения, хорошо выдерживающие напряжения. Соединения могут быть внахлестку или встык. Стальные детали обычно паяют электролитической и фосфористой медью. Кроме меди, для пайки черных и особенно цветных металлов и сплавов применяют разные медно-цинковые, серебряные, алюминиевые и другие припои. В качестве флюса при пайке твердыми припоями используют обезвоженную буру (Na₂B₂O₇), плавящуюся при 783⁰С или фтористый калий (KF) и другие соли.

Для пайки применяют индукционные токи, электрические печи сопротивления, а также соляные расплавы в печах-ваннах.