- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Пайка
- •1.1. Основные понятия процесса пайки
- •1.2. Принципы, лежащие в основе процесса пайки
- •1.3. Конструкция паяного соединения
- •1.3.1. Ширина зазора между соединяемыми деталями
- •1.3.2. Длина и площадь зазора
- •1.3.3. Конфигурация стыка и способы его оптимизации
- •1.4. Припои
- •1.4.1. Основные требования, предъявляемые к ювелирным припоям
- •1.4.2. Классификация припоев
- •1.4.3. Ювелирные припои
- •Золотые припои 750 пробы
- •Золотые припои 585 пробы
- •Золотые припои 583 пробы
- •Золотые припои 500 пробы
- •Золотые припои 375 пробы
- •Серебряные припои
- •Медно-цинковые припои
- •Медно-фосфорные припои
- •1.4.4. Формы ювелирных припоев
- •1.4.5. Маркировка ювелирных припоев
- •Условные обозначения элементов
- •Примеры обозначений ювелирных припоев
- •1.4.6. Проблемы, возникающие при работе с припоями
- •1.5. Флюсы
- •1.6. Процесс пайки
- •1.6.1. Подготовка и очистка поверхностей стыка
- •1.6.2. Пригонка спаиваемых частей
- •1.6.3. Фиксация деталей
- •1.6.4. Подставки для пайки
- •1.6.5. Размещение припоя
- •1.6.6. Методы нагрева Воздушно-газовые и кислородно-газовые горелки
- •Приблизительные теоретические температуры газового пламени с кислородом или воздухом
- •Водородная микрогорелка
- •Пайка в печах
- •1.6.7. Отбеливание после пайки
- •1.6.8. Многостадийная пайка
- •Пример многостадийной пайки золотыми припоями 585 пробы
- •1.7. Условные обозначения паяных соединений
- •Основные типы паяных соединений
- •Обозначение элементов паяных соединений
- •Комбинированные паяные соединения (по гост 19249–73)
- •Примеры условных обозначений паяных соединений
- •1.8. Контрольные вопросы
- •2. Сварка
- •2.1. Принципы, лежащие в основе процесса сварки
- •2.2. Способы сварки, используемые при изготовлении ювелирных изделий
- •2.2.1. Дуговая точечная сварка неплавящимся электродом
- •Область применения установок для точечной сварки неплавящимся электродом
- •Преимущества точечной сварки неплавящимся электродом
- •2.2.2. Точечная контактная сварка
- •Область применения установок для контактной точечной сварки
- •Преимущества контактной точечной сварки
- •Недостатки контактной точечной сварки
- •2.2.3. Лазерная сварка
- •Область применения лазерных установок
- •Преимущества лазерной сварки
- •Недостатки лазерной сварки
- •2.2.4. Диффузионная сварка
- •Преимущества диффузионной сварки
- •Недостатки диффузионной сварки
- •2.3. Сварные соединения и швы
- •Типы сварных соединений (по гост р исо 17659–2009)
- •2.4. Изображение сварных соединений
- •2.4.1. Условные изображения швов сварных соединений
- •2.4.2. Условные обозначения швов сварных соединений
- •Стандарты, регламентирующие основные типы, конструктивные элементы, размеры и условные обозначения сварных соединений
- •Знаки, используемые в условном обозначении шва
- •Обозначение нестандартного сварного шва
- •2.4.3. Упрощение обозначений швов сварных соединений
- •2.4.4. Примеры условных обозначений швов сварных соединений
- •2.5. Контрольные вопросы
- •3. Склеивание
- •3.1. Факторы, влияющие на прочность клеевого соединения
- •3.2. Основные компоненты клеев
- •3.3. Классификация клеев
- •Классификация клеев по химической природе
- •Классификация клеев в соответствии с их составом и принципом действия
- •3.4. Клеи, применяемые в ювелирной промышленности
- •1. Природные клеи
- •2. Синтетические клеи
- •Марки и область применения некоторых оптических эпоксидных клеев
- •3.5. Применение клеев в ювелирном производстве
- •Пример применения клеевого соединения при изготовлении ювелирного изделия
- •3.6. Выполнение клеевых соединений
- •3.6.1. Технологический процесс склеивания
- •3.6.2. Подготовка поверхности перед склеиванием
- •Механические методы обработки
- •Влияние способа обработки поверхности на прочностные характеристики клеевого соединения
- •Обезжиривание
- •Травление
- •Методы подготовки поверхности некоторых металлов перед склеиванием
- •3.6.3. Подготовка и нанесение клея
- •3.6.4. Образование клеевого соединения
- •3.6.5. Основные причины непрочности клеевых соединений
- •3.6.6. Преимущества склеивания
- •3.6.7. Недостатки склеивания
- •3.7. Условные обозначения клеевых соединений
- •Нормативы, регламентирующие наиболее распространенные марки клеев
- •3.8. Контрольные вопросы
- •4. Заклепка
- •4.1. Сущность процесса клепки
- •4.2. Материалы для изготовления заклепок
- •4.3. Виды заклепок
- •Выбор параметров заклепки
- •Размеры заклепок с полукруглой головкой, мм (по гост 10299–80)
- •Размеры заклепок с потайной головкой, мм (по гост 10300–80)
- •Значение коэффициента n для формулы
- •4.4. Виды заклепочных соединений
- •4.5. Процесс клепки
- •Виды брака при клепке
- •4.6. Способы изготовления ювелирных заклепок Способ изготовления заклепки с плоской головкой
- •Способ изготовления заклепки с полукруглой головкой
- •Способ изготовления заклепки с потайной головкой
- •Способ изготовления трубчатой заклепки
- •4.7. Условные обозначения заклепочных соединений
- •Условные изображения соединений, получаемых клепкой (по гост 2.313–82)
- •4.8. Контрольные вопросы
- •Список использованной литературы
- •Стандарты, регламентирующие основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений
Приблизительные теоретические температуры газового пламени с кислородом или воздухом
|
Газ |
Кислород, °С |
Воздух, °С |
|
Водород, Н2 |
2810 |
2150 |
|
Природный газ, СН4+С2Н6 |
3100 |
2000 |
|
Пропан, С3Н8 |
3185 |
2100 |
|
Бутан, С4Н10 |
3150 |
1900 |
|
Ацетилен, С2Н2 |
3270 |
2320 |
На практике температура нагреваемого изделия всегда ниже температуры пламени, т.к. ювелирные сплавы хорошо проводят тепло, т.е. обладают высокой теплопроводностью. Поэтому для достижения нужной температуры (особенно громоздких деталей и протяженных стыков) к ним необходимо подводить с высокой скоростью весьма значительное количество тепла.
Важно контролировать соотношение «горючий газ / кислород». При этом необходимо помнить, что кислород может быть чистым, а может поступать из воздуха. Если соотношение объемов таково, что молекулярное соотношение газов удовлетворяет условиям полного сгорания (например, 2Н2 + О2 = 2Н2О), пламя будет нейтральным. Избыток кислорода даст окислительное пламя, а избыток горючего газа – восстановительное. Нагрев слегка окислительным пламенем не оказывает неблагоприятного влияния на высокопробные сплавы золота. Однако сплавам с меньшим его содержанием требуется нейтральное или слегка восстановительное пламя.
При отсутствии строгого контроля давления газа и кислорода небольшое пламя стремится оторваться от кончика горелки и погаснуть. В этом случае необходимо установить дополнительный регулятор низкого давления, рассчитанный на диапазон 5–15 кН/м2 (1–2 psi) для управления объемным расходом газов.
Внимание! Нельзя подключать к кислороду оборудование для горелок, используемое ранее со сжатым воздухом, если не установлен кислородный шланг и не подобран подходящий кислородный регулятор. Так как незначительные следы масел и жира, остающиеся после использования сжатого воздуха, могут быть очень взрывоопасны в кислородной атмосфере.
Цикл пайки следует выполнять за минимально возможное время по следующим причинам:
1. Для снижения риска «выработать» флюс, т.е. исчерпать его способность препятствовать окислению. Однако в некоторых случаях может понадобиться дополнительное количество флюса, особенно при пайке обширных поверхностей.
2. Перегрев спаиваемых деталей увеличивает риск их окисления, коробления и оплавления.
3. Улетучивание из припоя легкоплавких компонентов и компонентов с высоким давлением насыщающих паров может привести к изъязвлению поверхности, а также к возможному образованию пористости, обусловленной захватом газов.
Вначале область пайки следует предварительно прогреть большим пламенем. Затем пламя необходимо отрегулировать для осуществления локального нагрева. После того как припой потечет, его нужно протянуть вдоль шва пламенем горелки таким образом, чтобы он растекался в направлении более горячего участка. В противном случае припой может преждевременно затвердеть, и шов выйдет дефектным. Затем пламя убирают и гасят [2, 5].