Что крепче сварка или пайка

Разница между сваркой и пайкой

В случаях, когда использование заклепок, болтов или клея не представляется возможным, выходом из ситуации становится сварка или пайка. Соединения, образуемые с помощью этих технологий, могут быть похожими на вид. Но по своей сути два процесса являются абсолютно разными.

Определение

Сварка – соединение деталей, чаще всего металлических, путем нагревания до степени плавления их соприкасающихся частей. Существуют также сварочные методы, предполагающие скрепление деталей друг с другом под большим давлением без применения нагрева.

Сварка

Пайка – соединение деталей посредством введения в место стыка специального связующего компонента.

Пайка к содержанию ↑

Сравнение

Каждая из этих операций позволяет получить неразъемное соединение. Но отличие сварки от пайки заключается в том, что только сварка может осуществляться без участия вспомогательных компонентов. В таких случаях края изделий плавятся и совмещаются, а затем соединение застывает. Если в шов вводится присадочный материал, то он по своим свойствам близок к тому, из которого сделаны свариваемые детали.

При пайке всегда используется дополнительное вещество – припой. Его важной характеристикой является температура плавления. Она обязательно должна быть ниже той, которую имеют материалы основных деталей. Во время процедуры спаиваемые объекты остаются твердыми, а размягченный припой обволакивает стыкующиеся поверхности и заполняет пространство между ними. Весь процесс несколько напоминает склеивание.

Кстати говоря, физика на вопрос, в чем разница между сваркой и пайкой, отвечает так: при сварке под действием сильного нагревания происходит диффузия молекул самих соединяемых изделий, а при пайке частицы этих изделий взаимодействуют только с припоем, но не между собой.

Следует отметить, что пайка, исключающая расплавление основных материалов, с успехом применяется для скрепления самых миниатюрных деталей. При этом их можно многократно разъединять и вновь соединять без риска деформации или ухудшения механических свойств. Это особенно важно, к примеру, при ремонте ювелирных изделий.

Чем отличается сварка металлических деталей от паяния?

Сварка

Пайка – соединение деталей посредством введения в место стыка специального связующего компонента.

Пайка

Что есть сварка

Под сваркой понимается технологическая операция (процесс) по получению неразъёмного соединения элементов за счёт созданиями между ними межмолекулярных/межатомных связей при общем/местном нагреве либо пластической деформации (как вариант, допустимо одновременное воздействие факторов). Сварка применима и к металлам/сплавам, и к неметаллическим материалам: керамике, пластмассе и так далее.

Для подвода нужного количества энергии в точку сварки могут применяться разные способы: транзит мощного электротока через свариваемые элементы (сварка электрическая контактная), нагрев дугой (сварка электродуговая), за счёт химреакции горения (сварка газовая), концентрированным излучением/частицами (сварка сфокусированным электромагнитным излучением, лазером, электронным пучком), трением (сюда же относится и сварка ультразвуковая).

Сварка двух элементов может быть произведена посредством диффузионных/перемешивающих процессов того или иного рода при:

Нагреве материала в нужной точке до плавления без дополнительного сжатия элементов.
При умеренном сжатии и нагреве элементов одновременно.
При очень значительном сжатии элементов без подвода нагрева извне.

Сравнение

Пайка и сварка отличие

Разница между пайкой и сваркой заключается в том, как производится соединение. При пайке / пайке два металла соединяются вместе с третьим металлом (или сплавом), который не «смешивается» ни с одним из двух других металлов, независимо от того, являются ли они разными или одинаковыми.
Если это не достаточно сложно, позвольте мне объяснить это немного подробнее. Скажем, вам нужно соединить кусок меди с куском стали. Для этого вы можете использовать либо припой или сплав для пайки. Разница между ними заключается в том, что для пайки требуется гораздо более высокая температура, обычно 1100–1500 ° F, тогда как пайка обычно выполняется при температуре 800 ° F и ниже. Паяные сплавы обычно имеют гораздо более высокую прочность.

Итак, вернемся к соединению между медью и сталью. Оба металла механически очищаются в зоне пайки или пайки и наносится соответствующий флюс. Флюс химически очищает поверхность, а также помогает сплаву припой / припой лучше смачиваться (прилипать) и протекать в соединение. При пайке сплав обычно представляет собой основание из свинца или олова, некоторые из них являются основанием сурьмы, и сплав может содержать любое количество или количество других металлов, таких как алюминий, железо, медь, селен, серебро и т. Д. Паяными сплавами обычно являются фосфор, медь или на основе серебра и опять же они могут содержать много различных легирующих элементов для получения определенных свойств.

Тем не менее, когда для соединения стали и меди используется припой или припой, сплав для соединения не смешивается с металлами, а соединяется, а действует как клей, удерживающий их вместе. Основные металлы никогда не плавятся при пайке или пайке. Пайка и пайка обычно используются, когда два соединяемых металла не могут быть эффективно соединены сваркой.

При сварке можно использовать разнородный металл для соединения двух других металлов, но сварное соединение всегда станет однородным с основными металлами. Например, сталь может быть приварена к нержавеющей стали с использованием стального или нержавеющего электрода или присадочного стержня. Сплавы будут плавиться вместе и смешиваться, образуя единое соединение, создавая молекулярную связь.

Это очень упрощенное объяснение различия и не предназначено для охвата всех аспектов, и не должно рассматриваться как полное или подробное объяснение. MarkKw

Пайка приводит к тому, что тонкий слой из сплава олово / свинец связывается с каждой стороной сопрягаемых поверхностей. Припой похож на клей в соединении, но клей никогда не высыхает.

Сварка, с другой стороны, вызывает фактическое плавление сопряженных поверхностей, где сварочный стержень или проволочный материал смешивается с сопряженными поверхностями. Другая форма сварки, сварка сопротивлением, просто использует оригинальный материал сопрягаемой поверхности и плавит его как самородок или шов. Резистивная сварка используется главным образом для соединения деталей из листового металла. Сварка, сделанная правильно, сильнее, чем пайка.

При пайке используется разнородный металл (припой) для соединения двух металлов (например, меди с латунью) без их плавления. При сварке используется тот же металл, что и в качестве наполнителя (например, в стали), и соединение создается путем плавления металлов вместе, причем наполнитель используется для протекания в любые промежутки.

Сварка является относительно высокотемпературным процессом. Пайка обычно происходит при значительно более низкой температуре.

Основное отличие состоит в том, что при пайке (и пайке, тесно связанных способах соединения . ) используется разнородный материал для соединения с исходными материалами, где исходные материалы не приводятся в расплавленное состояние.

Сварка использует исходный материал для «заполнения» между исходными материалами после приведения в расплавленное состояние. Если вы действительно хотите получить техническую поддержку, тогда да, сварка может привести к появлению сплава, отличного от основного материала, но по существу это тот же материал.

При сварке основной металл плавится, и куски металла становятся цельными. Заправочный стержень из того же металла часто используется.

При пайке и пайке используется сплав с более низкой температурой плавления, который связывается с поверхностью соединяемых металлических деталей. Существует некоторое легирование основного металла припоем или припоем, но основной металл не плавится.

Более подробно с картинками здесь:

Ответ Стивена Дж. Гринфилда на вопрос «Что такое пайка?»

Сварка соединяет два металла. Пайка это все равно что склеивать что-то вместе.

При сварке два материала становятся одним, постоянное соединение двух или более сварных швов. По сути, вы используете энергию, чтобы расплавить обе стороны соединения, одновременно добавляя наполнитель. Это отличается от пайки тем, что вам нужно физически разрезать шов, чтобы разогнуть шов.

Пайка похожа на металлический «горячий клей», вы плавите низкотемпературный сплав и флюс для соединения соединений или проводов. Есть две отдельные части, склеенные припоем. Это легко отменить, нагревая припой до температуры расплавления и раздвигая части или соединение.

БУКИНИСТ

Индекс книги: 00076. ББК 34.64. Сварка, резка, пайка, наплавка, склеивание и биметаллизация.

Новые методы сварки и пайки.

А.П. Лопатко, З.В. Никифорова.

ВЫСШАЯ ШКОЛА. М. 1979 г. 88 стр. ил.

В пособии приведены краткие сведения о холодной сварке, диффузионной и термокомпрессионной, сварке взрывом, ультразвуковой, плазменной, сварке лазером и электронным лучом; изложены возможности, области применения и технологические особенности этих видов сварки, основные параметры, сведения об оборудовании. Описаны также специальные методы пайки различных материалов (погружением в расплавленный припой, волной припоя, световым и электронным лучами и др.).

Сварку и пайку, как виды получения неразъемных соединений, широко применяют в различных отраслях техники. За последние 20 лет разработаны и освоены новые и специальные виды (методы) сварки и пайки, которые внесли корённые изменения в технологию изготовления машин, механизмов, приборов и сооружений.

Достигнуты большие успехи в совершенствовании и внедрении в промышленность широко известных, прогрессивных видов дуговой, электрошлаковой и контактной сварки, низкотемпературной и высокотемпературной пайки с флюсами, в защитном газе и вакууме. Совершенствуется сварка и пайка углеродистых, легированных и нержавеющих сталей, цветных и тугоплавких металлов, жаропрочных сплавов и неметаллических материалов.

Расширяется применение высокопрочных сталей, жаропрочных сплавов на основе никеля и хрома, титановых и алюминиевых сплавов, монокристаллов, волокнистых композитных и неметаллических материалов на основе карбидов, боридов, силицидов и др. Большинство из этих материалов при сварке обычными, традиционными видами сварки, нагреваясь, окисляется, реагируя при этом со многими компонентами газов и флюсов, в результате чего снижается их прочность.

Новые и специальные виды сварки, а также пайки не имеют указанных выше недостатков, так как зона нагрева незначительна вследствие высокой концентрации энергия и малой длительности процессов (например, действие электронного луча, светового излучения, взрыва) или нагрев отсутствует (например, холодная сварка). Применение новых и специальных видов сварки и пайки дает большой экономический эффект.

Электронно-лучевая сварка позволяет получать соединения стальных деталей толщиной от долей миллиметра до 120 мм, а деталей из алюминия и титана толщиной до 200 мм за один проход. Многопучковые лучи обеспечивают высококачественную сварку труб в трубные решетки за один импульс. За доли секунды девятипучковый луч сваривает сепаратор шарикоподшипника. Производство изделий новой техники связано с применением световой, лазерной, диффузионной и прессовой сварки. При сварке разнородных металлов, плакировании и резке все шире применяют энергию взрыва. Ультразвуковую сварку наряду с получением соединений из металлов и пластмасс применяют даже в медицине.

Область применения новых и специальных видов сварки значительно расширяется в микроэлектронике и приборостроении, автомобилестроении и энергомашиностроении, в авиационной и космической технике, в строительстве и сельском хозяйстве, в медицинской практике. Новые и специальные виды сварки и пайки позволяют теперь создавать конструкции с заданными параметрами из материалов с различными теплофизическими свойствами, свободными от внутренних напряжений и не требующих последующей термической и механической обработки.

Большая роль в разработке новых и специальных видов сварки и пайки принадлежит советским ученым, работающим в учебных, научно-исследовательских институтах: Московском ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшем техническом училище имени Н. Э. Баумана (МВТУ), Московском ордена Ленина энергетическом институте (МЭИ), Московском авиационном технологическом институте (МАТИ), Волгоградском политехническом институте, Институте электросварки имени Е.О. Патона, Центральном научно-исследовательском институте технологии машиностроения (ЦНИИТмаш) и др.

Овладение основами теории специальных видов сварки и пайки — важная часть в подготовке высококвалифицированных специалистов.

2. Пайка углеродистых, нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов .

К этой группе материалов относятся стали, основу которых составляет железо, и жаропрочные сплавы на никелевой основе, легированные хромом, алюминием и титаном.

Новые методы пайки металла

Пайка — один из наиболее известных методов соединения металлов. Однако применявшиеся до последнего времени способы пайки вследствие низкой производительности, недостаточной надежности соединения, сложности технологического процесса и других недостатков использовали относительно редко.

В последнее время появились новые методы пайки, использующие различные виды электрического нагрева: т. в. ч., электронный луч, нагрев в термических печах, пайка с применением ультразвука и др. Эти методы нагрева в сочетании с такими защитными средами, как вакуум, инертные и восстановительные газы (водород, СО. и др.), специальные припои, не требующие флюсов, позволили значительно улучшить качество паяных изделий и повысить производительность процесса пайки.

Новые методы пайки дают возможность использовать деталь в изделиях без последующей механической обработки.

С помощью новых методов пайки можно соединять тугоплавкие металлы и металлы, обладающие особыми свойствами.

Из таких металлов могут быть изготовлены в условиях вакуума тонкостенные конструкции, подвергающиеся воздействию высоких температур. Пайка в современном состоянии удовлетворяет всем требованиям производства с точки зрения экономики, так как использование паяных соединений способствует уменьшению трудоемкости и снижению стоимости изделия.

Пайка стала одним из важнейших технологических процессов соединения металлов во многих отраслях металлообрабатывающей промышленности. Паяные соединения надежно работают в ответственных изделиях в авиационной, радиотехнической, автомобильной, приборной и других отраслях промышленности.

Пайкой называется процесс получения неразъемного соединения материалов с нагревом ниже температуры их автономного расплавления путем смачивания, растекания и заполнения зазора между ними расплавленным припоем и сцепления их при кристаллизации шва.

Пайку металлов следует проводить при определенной температуре и в средах, обеспечивающих хорошее смачивание припоем металла и взаимную диффузию жидкого припоя и металла соединяемого изделия. При этом должны быть созданы условия для возникновения капиллярных явлений. Последние обеспечивают проникновение жидкого припоя в зазоры между соединяемыми изделиями. Припой проникает в зазоры между соединяемыми деталями, при охлаждении кристаллизуется и образует прочную связь. Нагревать изделие и расплавлять припой можно дугой, теплотой, выделяющейся в электрическом контакте, в печах сопротивления, индукционным методом, электронным лучом, газовым пламенем, погружением в соляные ванны или жидкие припои и т. п.

Пайка имеет ряд преимуществ по сравнению со сваркой. Во многих случаях при пайке расходуется меньшее количество теплоты. Пайка не вызывает существенных изменений химического состава и механических свойств основного металла. Как правило, остаточные деформации в паяных соединениях значительно меньше, чем в сварных. Поэтому возможно соблюдение точных размеров паяных конструкций без дополнительной обработки. Пайкой соединяются углеродистые и легированные стали, чугун, цветные металлы и сплавы, благородные металлы и т. д., а также разнородные материалы. Процесс пайки легко механизируется и автоматизируется.

Большинство способов пайки осуществляют с применением различных припоев и лишь в тех случаях, когда в процессе пайки между металлами могут образоваться легкоплавкие эвтектики, пайка возможна без специального припоя.

К припоям предъявляют ряд требований общего характера. Припой должен хорошо растекаться по поверхности основного металла, смачивать и растворять его, легко заполнять зазоры между деталями, обеспечивать необходимую прочность соединения и т. п.

Припои применяют в виде лент, паст, прутьев. Особенно распространены припои в виде проволочных контуров и прокладок из фольги, штампуемых в соответствии с поверхностью соединяемых частей.

Широкое применение в качестве припоев получили высокотемпературные припои — сплавы на основе серебра, алюминия, меди и др., обладающие, как правило, температурой плавления выше 450—500° С (723—773 К). Медно-цинковые припои ПМЦ 36, ПМЦ 48, ПМЦ 54 имеют предел прочности σв = 21 35 кгс/мм 2 (206,0 — 343,2 МН/м 2 ), относительное удлинение до 26%, рекомендуются для пайки изделий из меди, томпака, латуни, бронзы. Серебряные припои имеют температуру плавления 740—830° С (413—1103 К). Согласно ГОСТ 8190—56 марки припоев разделяют в зависимости от содержания в сплавах серебра, которое изменяется в пределах от 10 (ПСр 10) до 72% (ПСр 72). В них также содержатся цинк, медь и в небольшом количестве свинец. Эти припои применяют для пайки тонких деталей, соединения медных проводов и в случаях, когда место спая не должно резко уменьшать электропроводность стыковых соединений.

Низкотемпературные припои имеют температуру плавления ниже 450—400° С (723—673 К). Они обладают небольшой прочностью. Их применяют для пайки почти всех металлов и сплавов в разных их сочетаниях. В большинстве случаев низкотемпературные припои содержат значительный процент олова.

Низкотемпературные оловянно-свинцовые припои (ГОСТ 1499—70) имеют верхнюю критическую точку плавления 209—327° С (482—600 К). Олово имеет точку плавления 232° С (505 К). Его предел прочности при растяжении 1,9 кгс/мм 2 (18,6 МН/м 2 ), относительное удлинение 49%, НВ 6,2 кгс/мм 2 (60,8 МН/м 2 ). Оловянно-свинцовые припои ПОС-90, ПОС-61, ПОС-40 и др. применяют при пайке медных аппаратов, авиационных радиаторов, изделий из латуни и железа, медных проводов и т. д.

Образование качественного паяного соединения в значительной степени зависит от возможности наиболее полного удаления с поверхности металла окисных, адсорбированных газовых и жидких пленок. В практике пайки для удаления поверхностных пленок применяют различного рода флюсы, восстановительную атмосферу или вакуум. В последнее время для этой цели успешно используют механическое разрушение пленок с помощью ультразвуковых упругих колебаний.

Флюсы при пайке имеют несколько назначений. Они защищают основной металл и припой от окисления, растворяют или восстанавливают образовавшиеся окислы, улучшают смачивание поверхностей, способствуют растеканию припоев. Флюсы можно применять в твердом, жидком и газообразном виде (в виде порошков, паст, растворов газов). Роль флюса выполняют некоторые специальные газовые атмосферы и вакуум, которые также могут способствовать восстановлению окислов и улучшению условий смачивания. Флюсующее действие оказывают в некоторых случаях отдельные составляющие, входящие в состав припоев. Например, фосфористые припои не требуют флюсов при пайке медных сплавов.

Пайку можно вести при общем или местном нагреве конструкции. При общем нагреве изделие помещают в печь или погружают в соляную или металлическую ванну. В этих условиях изделие прогревается равномерно. Такой процесс целесообразен для пайки изделий относительно небольших размеров. При местном нагреве подогревают лишь часть конструкции в зоне спая.

Пайка при помощи паяльника. Наиболее известный и широко используемый метод пайки низкотемпературными припоями — пайка паяльниками. В усовершенствованных конструкциях паяльников обеспечивается механизированная подача припоя и его дозировка.

Пайка газовым пламенем. Газовым пламенем паяют вручную и механизированным способом. Источником нагрева служит пламя обычных горелок с применением в качестве горючего относительно невысококалорийного газа, например пропана. Газовое пламя лишь частично предохраняет место спая от окисления, поэтому рекомендуется применение флюсов и паст.

Преимущества и недостатки

Прежде чем говорить о том, что такое пайка, рассмотрим основные плюсы и минусы технологии. К достоинствам относят:

Возможность соединять поверхности с различными физическими и химическими свойствами.
Технологию пайки использует для работы в труднодоступных местах, где исключается сваривания.
Отсутствуют требования к форме и размерам изделий.
Возможно выполнение обработки все плоскости касания.
Пайка не создает внутреннее напряжение, что положительно сказывается на качестве металла.
Относительная простата, по сравнению со сваркой, процесса позволяет выполнять спаивание заготовок уже после получения базовых знаний в этой области.

Специалисты выделяют три недостатка.

Малая прочность соединения. Это связано со свойствами материалов, которые используются в качестве припоя. Отсюда и следующий минус.
Низкая термостойкость. Нельзя работать с деталями, эксплуатация которых связана с повышенными температурами. Например, заделка отверстия в чайнике точно не порадует качеством и долговечностью.
Низкая производительность. По этой причине пайку практически не применяют на массовом производстве, а выполняемые работы связаны с точечными воздействиями.

Итоги

Как хорошо видно из вышеприведённых описаний-определений, оба технологических процесса достаточно похожи и используются для соединения элементов изделия в одно целое, причём обрабатываемыми материалами могут выступать как металлы/сплавы, так и иные вещества, а сами процессы типично производится при повышении температуры.

Тем не менее, имеются следующие важные отличия:

Существующее определение пайки подразумевает в основном использование металлов/сплавов, а спектр материалов для сварки много шире (например, пластмассы).
При пайке подразумевается изначальное существование значительного зазора между элементами, который затем будет заполнен более легкоплавким припоем.
Для пайки вообще более характерно использование дополнительного специального вещества — флюса, реагирующего с поверхностями и припоем (в сварке такими исключениями, использующими флюс, будут дуговая сварка с обмазанным электродом и сварка под дополнительным слоем флюса).
При пайке так или иначе в зазор между требующими соединения поверхностями дополнительно вводится более легкоплавкий материал — припой (напрямую — или in situ, из флюса).
При пайке соединяемые материалы не плавятся (исключение составляет пайка-сварка, когда оплавляется кромка одного из элементов, подвергаемых такой пайке).

Есть много способов соединить два материала вместе. Но когда использование заклепок или клея становится невозможным, то к нам на помощь спешат два процесса — это сварка или пайка. Многие люди путаются в различиях между этими двумя действиями. Это естественно, ведь у них так много общего. Но они служат для различных типов металлов, а также включают в себя различные навыки, снаряжение и оборудование. Чтобы понять в чем отличие, мы и рассмотрим каждый из этих процессов в отдельности. Сварка — способ крепления деталей нагревом металла при помощи электричества или пламени до получения цельного соединения соприкасающихся краев. Существуют другие варианты сварочных работ без нагрева деталей, при которой две металлические поверхности деформируются за счет сжатия, в результате мы получаем сварное крепкое соединение. Пайка –процесс соединения материалов, при помощи припоя, введенного между паяемыми деталями. Припой, при застывании, выполняет роль соединяющего материала. Монтаж пайки деталей очень похож на монтаж при сварке, но по сути процедура отличается от сварки. Основные отличия: • Материал при пайке не расплавляется, как во время сварки. • Отсутствие плавления металла позволяет нам соединять детали мелких размеров. • Соединение деталей при пайке сохраняет целостность материала. • Сварка применяется только для однородных металлов. • Пайка по прочности соединений намного уступает сварочному процессу.

Отличия от сварки

Неподготовленному человеку очень сложно увидеть разницу между сваркой и пайкой, ведь соединительный шов практически не имеет визуальных различий. Между тем, принципы действия данных технологий кардинально отличается. Итак, чем отличается сварка металлических деталей от паяния?

Основное отличие заключается в воздействии на поверхность. При сварке на заготовку воздействует электрическая дуга, возникающая при разрыве замкнутой цепи. Под действием высокой температуры создается зона расплава, в которой перемешиваются базовый металл и флюс. При застывании образуется сварочный шов. При пайке зона соединения состоит исключительно из легкоплавкого припоя, без фракций основного изделия. Температура плавления расходных материалов недостаточна для изменения агрегатного состояния заготовок.

Для выполнения сварочных работ необходимо дорогостоящее оборудование, которое зависит от типа сварки. В некоторых случаях необходимы вспомогательные приспособления, такие как подающий механизм для полуавтоматических аппаратов. Оборудование для запаивания отличается простой и низкой стоимостью. Этим и обусловлена популярность пайки при выполнении восстановительного ремонта в домашних условиях.

Вот чем сварка отличается от пайки. Несмотря на массу достоинств, рассматриваемая технология не получила должного распространения, ввиду низкой прочности на отрыв. Для надежного крепления детали стыкуют с перекрытием по плоскости.

Чем отличается сварка от пайки

Чем отличается сварка от пайки?

» Статьи » Пайка сварка

Сварка и пайка на сегодняшний день являются наиболее популярными и действенными способами соединения металлов, их сплавов.

Люди, которые знают основы пайки и умеют производить монтаж каких-либо металлических изделий путем пайки, как правило, знают основы сварки, как альтернативного варианта воздействия на материал, а также его сплав.

Несмотря на это сварка все же отличается от пайки. В связи с этим каждый способ достоин тщательного рассмотрения.

Общие сведения

Сварка представляет собой процесс получения (монтаж) неразъемного соединения путем установления межатомных связей между соединяемыми поверхностями металлов, их сплавов при общем или местном воздействии (нагреве), пластическом деформировании.

Сегодня существует достаточно много видов сварки (порядка ста). Известные виды классифицируются по физическим, технологическим, а также техническим свойствам и признакам. В зависимости от формы применяемой энергии по физическим признакам можно выделить три класса.

Термическая;
Механическая;
Термомеханическая.

Стоит отметить, что термический класс деталей представляет собой все виды соединения металлов и сплавов с применением тепловой энергии (плазменная, дуговая, газовая).

Механический класс представляет собой все виды сварки металлов, а также их сплавов, которые осуществляются посредством механической энергии (трением, холодная, ультразвуковая, а также сварка взрывом).

Термомеханический класс подразумевает под собой виды сварки металлов и сплавов, во время применения которых используется давление, а также тепловая энергия (диффузионная, а также контактная).

Классификация видов сварки производится по определенным техническим признакам:

По непрерывности процесса (прерывистая, непрерывная);
По способу защиты детали в области работы (в вакууме, в воздухе, под флюсом, в газе, в пене, с использование комбинированной защиты);
По степени механизации (механизированная, ручная, автоматическая, автоматизированная);
По характеру защиты детали в области действия дуги на поверхность твердых материалов (в контролируемой атмосфере, со струйной защитой);
По типу защитного газа (в инертных или активных газах).

Стоит обратить внимание на то, что технологические признаки сварки устанавливаются для каждого вида в отдельности. В связи с этим требуется ознакомление с наиболее популярными видами обработки, а также соответствующим оборудованием.

Дуговая сварка

Соединение металлов с применением электрической дуги позволяет добиться соединения путем плавления. Нагрев свариваемых кромок деталей производится посредством теплоты электрической дуги.

На сегодняшний день используются четыре основных вида дуговой сварки металлов:

Ручная работа может производиться двумя способами: плавящимся и неплавящимся электродом. В первом случае во время работы применяются электроды, способные плавиться под воздействием электрической энергии. Подобный метод наиболее часто применяется при ручной работе. Таким образом, происходит возбуждение электрической дуги, после чего в результате этого происходит расплавление электрода и последующее расплавление кромки материала. В результате подобного воздействия электричества возникает ванна расплавленного материала. После охлаждения ванночка превращается в шов. Во втором случае с неплавящимся электродом происходит следующее: соединяемые кромки соприкасаются, после чего между электродом (графитовым или угольным) и изделием происходит возбуждение дуги; кромки изделия, а также присадочный материал нагревают до температуры плавления, в результате чего выполняется ванночка расплавленного материала (сплав). После затвердения материал (сплав) образует сварной шов. Подобный способ может воздействовать на любой цветной металл, а также его сплав.
Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом может выполняться посредством механизации основных движений, которые выполняет сварщик во время ручной обработки металлов или при воздействии на его сплав.
В защитном газе производится с помощью неплавящегося (вольфрамового) электрода, либо посредством применения плавящегося электрода. Сварной шов образуется в первом случае за счет расплавленных кромок. Таким образом, в случае необходимости в зону дуги подается присадочный материал. Второй случай предполагает подачу в область дуги электродной проволоки, которая в дальнейшем расплавляется, тем самым принимая участие в образовании шва деталей (также может воздействовать на сплав). Защита шва от образования на ней оксидной пленки достигается не без участия струи защитного газа, вытесняющего из рабочей области воздух.
Электрошлаковая обработка металлов, а также их сплавов достигается при помощи плавления кромок соединяемого материала, а также электрода посредством тепла от электрического тока во время прохождения через шлак. Помимо всего шлак способствует защите материала от воздуха, а, соответственно, от последующего окисления.

Пайка и все, что нужно о ней знать

Пайка используется в качестве способа создания надежного соединения металлов и сплавов еще с давних времен. Металлические изделия, полученные в результате обработки, носились еще в Вавилоне, Риме, Древнем Египте, а также Греции.

Безусловно, с тех пор и до нашего времени дошли лишь немногие технологические правила применения, но и данные правила сегодня далеко не всем известны.

Таким образом, способы пайки следует знать каждому, кто желает или уже знает основы пайки.

Что такое пайка?

Пайка — процедура соединения материалов путем введения между паяемыми деталями припоя. Припой, выполняющий роль связующего материала, заполняет зазор между материалами, тем самым осуществляя монтаж деталей, после чего при застывании образует единый целый сплав, являющийся неразъемным соединением. Процедура позволяет воздействовать на какой-либо материал и его сплав.

Во время процедуры тиноль воздействует на металл и его сплав, производя нагрев до нужной температуры, которая выше температуры плавления основного материала.

Так, припой приобретает жидкую консистенцию, после чего происходит смачивание поверхности паяемых деталей, тем самым позволяя заполнять собой зазоры между соединяемыми деталями.

Далее следует растворение основного материала в тиноле, взаимная диффузия. При застывании выходит надежный монтаж двух деталей.

Чем отличается пайка то варки?

Монтаж деталей путем применения пайки по виду похож на сварочный монтаж, но суть процедуры в корне отличается от сварки. Рассмотрим отличия подробнее.

Основной материал во время работы не расплавляется до определенной температуры, как это происходит во время сварки.
Отсутствующее расплавление металла основы деталей позволяет соединять детали достаточно мелких размеров.
В первом случае разъединение, а также соединение деталей (монтаж/демонтаж) может производиться без ущерба для целостности материала (сплав или металл не страдает).
Процедура может воздействовать на разные металлы, сплав каждого из них, и даже на неметаллы во всяком сочетании.
Пайка уступает сварочному процессу по прочности соединений. Таким образом, монтаж деталей путем пайки, поддающихся значительным механическим нагрузкам, не всегда предпочтителен.

Где применяется?

Технология пайки занимает почетное второе место по частоте использования для соединения материалов. Первенство принадлежит сварке. Однако существуют сферы, где по определенным причинам невозможно применить сварочное оборудование и достойной альтернативы пайке не существует. Утверждение справедливо для следующих отраслей промышленности:

Производство электронных плат управления. Для крепления миниатюрных компонентов применяют спаивание.
Холодильное оборудование. Медные трубки, теплообменники соединяют только с помощью пайки. Ремонт радиаторов для наземного транспорта и спецтехники осуществляют с применением данной технологии.
Соединение высоколегированных сплавов, которые плохо поддаются действию сварки.
Авиационная промышленность. Промежуточный слой обшивки самолетов имеет сотовую структуру. Для ее производства используют пайку в термических печах.

Разновидности

Скелетная

Скелетной называется технология, при которой под слоем припоя рассматривается базовая поверхность. Характеризуется экономным потреблением металла для пайки и удобством визуального контроля. Применяется при работе в электротехнической сфере, в частности для соединения проводов.

Волновая

Данный вид пайки применяют для крепления элементов на печатные платы. Волновой метод был разработан в 50-х годах ХХ века, с активным внедрением электронных схем в различные приборы бытового и промышленного назначения. На массовом производстве действуют полностью автоматизированные линии.

Холодная

Холодная пайка – это метод, при котором соединение образуется за счет взаимного проникновения элементов друг в друга. Скорость реакции зависит от температуры и продолжительности контакта. Одна из самых простых схем для пайки. Применяется для соединения полиэтиленовых и полипропиленовых изделий.

В бытовых условиях холодный метод применяются для монтажа линолеума и ремонта труб из полиэтилена.

К рассматриваемой технологии имеет косвенное отношение.

Бессвинцовая

Современная технология, которая начала активно развиваться после ужесточения требований по экологической безопасности. В настоящее время все Японские производители электроники полностью отказались от использования свинцовых припоев. В качестве рабочего сплава в бессвинцовом методе применяют комбинацию олова, серебра, цинка и меди. Соотношение и добавочные элементы зависят от сферы деятельности.

Контактная

Вид пайки, при котором соединяют детали с различными составами. Технологический цикл включает в себя кратковременное изменение агрегатного состояния контактной области. Для надежного скрепления часто используют прослойку, которая помогает добиться нужного результата. Несоблюдение данного правила ведет к тому, что прочность контакта будет очень низкой. Расходные материалы называют эвтектиками. Так можно соединить медь с алюминием, где между деталями будет алюминиево-медный сплав. Отличительная особенность – высокая скорость реакции.

Высокотемпературная

Отличительная особенность данного способа спаивания – высокая температура воздействия на заготовку. В результате соединение будет обладать устойчивостью к перепадам температур, а также высоким показателем крепости. За качестве придется платить – данный метод считается наиболее сложным, с технологической точки зрения.

Что выбрать?

Сварочную проволоку и электроды для ручной дуговой сварки объединяет само их предназначение — получение наплавленного металлического шва с определенным составом и свойствами, позволяющими эксплуатировать конструкцию в конкретных условиях.

Но одна и та же задача в этих материалах решена по-разному: в электродах легирующие элементы находятся не только в металле (электрода), но и в обмазке, и элементы переходят в шов в процессе сварки. При работе с полуавтоматом легирующие элементы находятся только в металле самой проволоки. Электродам не требуется какая-то дополнительная защита во время сварки, в отличие от нужно прокаливать перед использованием, так как обмазка впитывает влагу из воздуха, и потом переносит водород в сварной шов, что крайне нежелательно поскольку могут возникнуть дефекты.

Для сварки низкоуглеродистой и низколегированной стали используется проволока св-08Г2С либо её аналоги. Ее диаметр и режимы работы нужно выбирать в зависимости от толщины свариваемого металла, чаще всего используется диаметр 1,2 мм. В случае с электродами — это будут скорее всего АНО-4, АНО-12, ОЗС-12, УОНИ 13/55 или их аналог. Диаметр электродов также выбирается в зависимости от толщины металла.

Способы нагревания

Существует несколько способов нагрева расходных материалов. В домашних условиях наиболее часто применяют следующие приспособления:

Паяльник. Применяют для выполнения работ, характеризующихся относительно низкой температурой. Максимальное воздействие не превышает 400 Сº. Современные модели оснащены механизмом для регулировки температуры. Выпускают паяльники аккумуляторного типа питания. Идеально подходит для работы с золотом и прочими мягкими металлами.
Горелка. Различают газовые и плазменные модели. Они используют один вид топлива – природный газ, а отличаются лишь величиной пламени. Они работают в высокотемпературном режиме, что позволяет спаивать тугоплавкие металлы. Недостаток горелок заключается в сложности регулировки температуры пламени.

GardenWeb

Соединение металлических деталей

Металлические детали так же, как и. деревянные, можно соединить с помощью шурупов и болтов. Но есть и еще три способа соединения, которые отличаются тем, что соединяют очень прочно, без последующего рассоединения. Эти способы — заклепочные соединения, пайка металла и сварка термитом. Заклепочные соединения применяются в основном в листовом металле различных конфигураций. Заклепка представляет собой гладкий стержень из малоуглеродистой стали или из мягких металлов, имеющий на одном конце головку. Цель заклепывания состоит в том, чтобы, просверлив в соединяемых деталях отверстия, вставить в них заклепку и молотком
расклепать второй конец, образовав на нем такую же головку. Иногда, при соединении маленьких деталей, заклепки изготовляются самим работающим из проволоки нужной толщины. В этом случае обе головки образуются при расклепывании в момент соединения. Расклепываемые концы стержня расклепки должны выступать над поверхностью отверстия на величину, равную 1—1,5 диаметра заклепки.

Обычно при помощи заклепки крепят листовой материал, когда детали соединяют швом внахлестку, в стык с одной накладкой или в стык с двумя накладками — с обеих сторон шва.

Отверстия под заклепки делают при помощи сверла, диаметр которого должен быть на 0,1-0,2 мм больше диаметра заклепки. Чтобы отверстия в обеих деталях совпадали, их сверлят спаренными, зажав в тисках или” другим способом.

Заклепку вставляют в отверстия и головку упирают в кусок железа. Затем ударами молотка поторцу заклепки ее осаживают и расклепывают, из меняя направление ударадля придания головке нужной формы. Затем головку окончательно от делывают специальной об жимкой .

Пайка — это соединение металлических деталей при помощи легкоплавких сплавов, называемых припоями. Существуют различные способы паяния. Мы расскажем о самом простом. Для паяния наиболее удобен электрический паяльник. Предназначенные к пайке поверхности следует хорошо зачистить напильником или шкуркой. Затем нагретый конец паяльника погружают в канифоль.

Если при этом появится легкий дымок, значит, паяльник нагрет достаточно. Канифоль очистит конец паяльника, который после этого нужно немедленно приложить к припою, которым является чаще всего сплав свинца с оловом, и держать, пока припой не начнет плавиться. После этого следует захватить концом паяльника немного припоя и еще раз потереть его о канифоль. Паяльник, как говорят, залудится и будет хорошо прихватывать припой.

Набрав на паяльник припой, нужно осторожно перенести его на те поверхности, которые необходимо припаять, и покрыть их припоем. Затем поверхности прикладываются друг к другу и нагреваются паяльником. Припой расплавится, а потом, когда паяльник будет убран, застынет, прочно соединив детали.

Сварку термитом используют в том случае, если нет возможности сварить металлические изделия при помощи газовой сварки и электросварки. Для этого изготавливают термитный карандаш.

Термитный карандаш представляет собой отрезок проволоки из обычной углеродистой стали, на которую наносят термит, круто замешанный на клею. Клей лучше всего брать нитроцеллюлозный, т. к. он быстрее сохнет. Диаметр проволоки может быть от 2 до 5 мм, это зависит от того, насколько массивными будут свариваемые детали: чем они массивнее, тем толще нужна проволока. В состав термита входят опилки алюминия (но не силумина) — 23% (по массе) и порошок железной окалины — 77%. Размер частиц алюминия и окалины должен быть около 0,5 мм.

На конец термитного карандаша наносят затравку— «спичечную головку», которая состоит из бертолетовой соли и мелких алюминиевых опилок в соотношении 2 : 1, замешенных на клее. Затравка нужна для поджигания термита.

Необходимо всегда выбирать способ в соответствии с реальными возможностями. Зачастую сварку можно заменить соединением винтами или заклепками. При соединении винтами две детали могут смещаться одна относительно другой. Чтобы этого не произошло, применяют штифты (обычно их изготавливают из серебрянки диаметром 3 мм), под которые выполняют точные отверстия.

Прессовое соединение применяют для установки штифтов в плите. Диаметр штифта должен незначительно превышать диаметр отверстия в плите, Штифт запрессовывают в отверстие (на обоих должны быть сняты заходные фаски) киянкой, следя за тем, чтобы его не погнуть.

Шкивы на валу крепят обычно штифтом или стопорным винтом. При большой передаваемой мощности применяют шпоночное соединение с пазами в шкиве и на валу.

Сварка — универсальный способ соединения металлов, хотя бы уже потому, что он легко достижим. Единственным недостатком сварки является то, что усадка металла после местного нагрева приводит иногда к деформации деталей. Сваренные детали требуют дополнительной обработки: зачистки, шпатлевки, нанесения лакокрасочного покрытия и т. д.

Обычно применяют подшипники скольжения с вкладышем (втулкой) из бронзы, нейлона, лучше — тефлона. Подшипники качения, как правило, — это однорядные шарикоподшипники; можно купить комплектную втулку переднего колеса велосипеда или мотоколяски (рис. 1) либо изготовить корпус под имеющийся подшипник. Иногда применяют втулки педали велосипеда: например, для установки натяжного ролика ленточно-шлифовального станка, так как здесь необходимо консольное крепление вала.

В домашних условиях основные трудности возникают при изготовлении корпусов для стандартных подшипников. Следует руководствоваться изложенными ниже правилами.

Для обычных мощностей домашних станков однорядные шарикоподшипники наиболее удобны — они имеют минимальные размеры и дешевы. Их недостаток заключается в необходимости точной соосности посадочных отверстий корпуса и цапфы вала, иначе подшипник быстро выйдет из строя (самоустанавливающиеся двухрядные подшипники требуют более сложной конструкции узла). Диаметр вала должен быть несколько больше диаметра отверстия подшипника: вал легко и осторожно запрессовывают в подшипник, следя за тем, чтобы не погнуть вал. Он.ни в коем случае не должен соединяться с подшипником свободно. То же относится и к посадке наружного кольца подшипника в корпусе.

Типовая конструкция вала и корпуса с однорядными шарикоподшипниками показана на рис. 2, а. Основное требование к узлу — фиксация одного подшипника на валу (посредством внутреннего кольца) и в корпусе (посредством наружного кольца) во избежание осевого смещения. У другого подшипника закрепляют только одно (обычно внутреннее) кольцо, тогда как наружное кольцо устанавливают в корпусе с осевым зазором. Это делается для того, чтобы при различии температур вала и корпуса, а значит, различии температурных деформаций, не возникли дополнительные осевые нагрузки, которые могут привести к перегрузке, перегреву и выходу подшипника из строя.

После сборки вал должен вращаться легко и плавно. Если это не так, узел собран неправильно (что выявится после разборки) с одной или обеих сторон (проверяют вращением) или же свободный подшипник не имеет возможности осевого перемещения (неправильно выполнена расточка под наружное кольцо либо отсутствует зазор). Иногда дефект вызван несоосностью посадочных мест под подшипники в корпусе или на валу, прогибом вала. Необходимо также убедиться, что неподвижный подшипник не имеет осевого зазора на валу. Возможный зазор устраняют установкой кольца между шкивом и втулкой или смещением шкива и повторным сверлением отверстия в валу под стопорный винт.

Рассмотренная конструкция предназначена для валов большой длины, значительных передаваемых мощностей и температурных нагрузок. Для коротких валов и малых мощностей, когда осевая нагрузка подшипника мала, достаточно более простой конструкции (см. рис. 2, б), относительно которой специалисты высказали бы возражения, так как в ней не учтены температурные деформации.

Припои

От грамотного подбора припоя зависит конечный результат. Для изготовления чаще используют различные сплавы, чем чистый металл. Основными характеристиками являются:

адгезия к поверхности;
температура плавления.

Первый параметр влияет на прочность сцепления изделий. Второй – на сферу применения, ведь температура плавления припоя должна быть ниже, чем у базового металла.

Исходя из этого, пропой делят на две группы:

Легкоплавкие. В основе лежит свинец, олово, к которым добавляют различные химические элементы.
Тугоплавкие. Изготавливают на основе серебра и прочих металлов, с температурой плавления выше 500 Сº.

Для ремонта ювелирных украшений используют специальный золотой припой.

Форма выпуска зависит только от изготовителя. Он может иметь вид стержня, сухого порошка, гранул или таблеток.

Что есть пайка

Под пайкой понимается технологическая операция (процесс) по получению неразъёмного соединения элементов посредством введения между соединяемыми поверхностями расплавленного припоя (в качестве такового выступает металл/сплав, температура плавления которого заведомо ниже, нежели чем у материала элементов), завершающаяся охлаждением. Сразу же интересно отметить, что практически под это же определение с минимальными изменениями подпадает распространённая ныне «склейка термопластичным клеем» — однако её именуют именно склейкой, оставляя за пайкой случай металлов/сплавов (см. ГОСТ 17325-79).

Важное значение в пайке имеет флюс — специальное вещество, дополнительно вводимое в контакт с припоем и спаиваемыми поверхностями. Как правило флюс реагирует с окислами металлов на поверхностях припоя/элементов, обнажая «чистые» (неокисленные) слои и дополнительно снижает поверхностное натяжение жидкого припоя.

Флюсы

Его – защита контактной поверхности от оксидной пленки. Качественный флюс должен удалить следы ржавчины перед работой, а также препятствовать появлению свежих следов коррозии. Они отличаются по следующим параметрам:

Химическая активность.
Температура нагрева.
Содержание воды в составе (водные/безводные).
Форма выпуска (паста, гель, жидкость).

Наиболее популярными флюсами являются:

Борная кислота;
Бура (натриевая соль борной кислоты);
Канифоль;
Ортофосфорная кислота;
Хлорид цинка.

При необходимости можно изготовить кислоту для пайки своими руками.

Особенности паяния

Особенности технологического процесса зависят от характеристик соединяемых элементов. Рассмотрим некоторые типы металлов.

Сталь

Пайку стали выполняют припоями на оловянной основе, без каких-либо исключений. Перед выполнением работ следует предварительно подготовить поверхность, с помощью механической обработки. Очищенные детали обезжиривают. После этого элементы стыкуются с зазором не более 3 мм. Отличительной особенностью работы со сталью – способ нагрева припоя. Он должен получать тепло не от горелки, а от самих заготовок. По окончанию работ с поверхности необходимо удалить остатки расходных материалов.

Чугун

Обработке поддается любой тип чугуна, за исключением белого. Данный металл содержит графит, который снижает адгезию. Поэтому в качестве флюса необходимо использовать борную кислоту.

Титан

Пайку титана считают одной из самых сложных работ. Это связано с его поверхностным слоем, который насыщен различными газами. В качестве предварительной подготовки используют травление или пескоструйную обработку.

Специалисты рекомендуют проводить спайку в вакуумной среде, для повышения качества соединения. Для работы без защиты используйте серебряный флюс.

Работы проводятся при температуре 900 Сº.

Нихром

Данный металл не доставляет проблем. Нихром — это сплав никеля и хрома. Он отличается пластичностью и высокой жаростойкостью. Его температура плавления находится в диапазоне 1100-1400 Сº, что позволяет выбрать любой подходящий припой.

Серебро

Пайку серебра под силу выполнить не только профессиональному ювелиру, но и обычному человеку, который не сталкивался с ремонтом украшений. Для спайки используют тугоплавкий серебряный припой и буру, в качестве флюса.

По завершению работы можно обработать изделие лимонной кислотой или йодом. В первом случае украшение посветлеет, а во втором – приобретет темный оттенок.

Золото

Ремонт дорогостоящих украшений – тонкий процесс. В случае порчи золотых изделий рекомендуем обратиться к квалифицированному специалисту. Для выполнения соединения необходимы специальные приспособления и особый припой.

Ради разовых работ покупать дорогостоящее оборудование нецелесообразно.

Данный металл абсолютно не требователен к флюсам. Лучше всего подойдет хлорид цинка или спиртовой раствор канифоли. А вот с припоем нужно быть аккуратнее: олово повышает хрупкость соединения, свинец придает вязкость, поэтому рекомендуем использовать составы на серебряной основе.

Рабочая температура не должна превышать 900 Сº.

Восстановление деталей в среде защитных газов

Этим способом восстанавливают детали наплавкой и сваркой толщиной от 0,6 мм и валов диаметром до 5 см. Поступающий под давлением к месту сварки газ защищает расплавленный металл от соприкосновения с воздухом. Самые качественные швы получаются в среде аргона или гелия, однако из-за их высокой цены чаще пользуются углекислым газом. В среде азота восстанавливают детали из меди.

При нагреве до высокой температуры из углекислого газа выделяется кислород, который способствует выгоранию углерода, марганца, кремния. Поэтому для работы со сталью применяют сварочную или присадочную проволоку с высоким содержанием этих элементов. Выбор диаметра в диапазоне 0,5 — 2,5 мм зависит от толщины деталей. Наплавку на нержавеющую сталь проводят проволокой из нержавейки, желательно той же марки.

Восстановление в среде углекислого газа выполняют на постоянном токе обратной полярности. Чтобы процесс протекал стабильно, выбирают сварочное оборудование с жесткими характеристиками. Автоматической наплавкой восстанавливают детали диаметром от 10 мм из низкоуглеродистых сортов стали.

Подачу проволоки настраивают так, чтобы не возникали короткие замыкания или обрывы дуги. Скорость наплавки определяется по толщине создаваемого слоя. Валики накладывают с шагом 2,5 — 3,5 мм.

Качественный шов можно получить только при правильном подборе присадочного материала, поэтому на их разновидностях стоит заострить внимание. Сварочный электрод представляет собой стальной пруток, покрытый специальной обмазкой, которая плавится в процессе сварки и защищает шов от воздействия азота из воздуха. В случае сварки несгораемым электродом или газовой, обмазка не требуется, шов защищает инертный газ или пламя из горелки. Поэтому, в принципе, электрод, проволока и другой присадочный материал практически одно и то же.

Присадочный материал, из которого полностью состоит проволока, играет первостепенную роль в прочности шва. В процессе нагрева и плавления из сплавов выгорают легирующие элементы, ухудшая при этом качество соединения. Для того чтобы этого избежать, выбираются прутки из стали, которые по степени легирования равны соединяемым маркам или даже выше их. В случае если марки сплавов разные, степень легирования оценивается по максимально легированному сплаву. Избыток легирующих элементов компенсирует их выгорание.

Если марки сталей неизвестны, а также отсутствует возможность их определить, то используется специальный переходной (его ещё называют буферным) электрод или специальная присадочная проволока. Он позволяет сварить даже разнородные стали, например, такие, как нержавейка и простая чёрная низколегированная сталь, играя роль переходного материала.

Технологические особенности пайки металлов: отличия от сварки

Возможность соединять поверхности с различными физическими и химическими свойствами.
Технологию пайки использует для работы в труднодоступных местах, где исключается сваривания.
Отсутствуют требования к форме и размерам изделий.
Возможно выполнение обработки все плоскости касания.
Пайка не создает внутреннее напряжение, что положительно сказывается на качестве металла.
Относительная простата, по сравнению со сваркой, процесса позволяет выполнять спаивание заготовок уже после получения базовых знаний в этой области.

Специалисты выделяют три недостатка.

Малая прочность соединения. Это связано со свойствами материалов, которые используются в качестве припоя. Отсюда и следующий минус.
Низкая термостойкость. Нельзя работать с деталями, эксплуатация которых связана с повышенными температурами. Например, заделка отверстия в чайнике точно не порадует качеством и долговечностью.
Низкая производительность. По этой причине пайку практически не применяют на массовом производстве, а выполняемые работы связаны с точечными воздействиями.

Температурный режим и материалы

Классификация процессов пайки основывается на методах проведения операций, условиях, при которых получают соединения, и на видах расходных материалов. Понятия и виды пайки подробно описывает ГОСТ 17325.
Пайку называют высокотемпературной или твердой, если припой разогревается до температуры 450 ℃ и выше. В противном случае приходится иметь дело с низкотемпературным видом (мягким).

Для низкотемпературного вида применяют легкоплавкие припои. К ним относятся сплавы олова и свинца, висмута, галлия, индия. К тугоплавким принадлежат медно-серебряные, медно-цинковые припои.

В связи с повелением новых материалов и требований экологической безопасности, технологии пайки постоянно меняются. Свинцовые припои применяют все меньше, устанавливают дымоуловители, разрабатывают лазерное и ультразвуковое оборудование.

Немалую роль в развитии пайки играет внедрение роботизированных систем, позволяющих значительно ускорить работу.

Отличия от сварки

Пайка Паяльник

Распространённые виды соединений

Клеммные колодки

Один из видов электроустановочных изделий для быстрого и относительно простого соединения проводов. Представлены в виде корпуса из диэлектрических материалов (либо безкорпусные) с несколькими металлическими контактами, к которым крепится провод. Могут оснащаться механическими, пружинными или болтовыми фиксаторами. Максимально допустимый температурный режим работы — до +300 °С и только для керамических клеммных колодок.

Подходят для использования в распределительных коробках, модулях, различных приборах освещения и блоках электропитания.

Преимуществом клеммных колодок является их простота использования. Недостаток — отсутствие возможности совмещать проводники из разных металлов.

Клеммные зажимы Wago

Подходят для экспресс-фиксации токопроводящей жилы. В основе изделия — рычажный зажимной механизм с предохранением фиксируемого кабеля от повреждения. Доступны в двух вариантах исполнения: разъёмные или многоразовые и неразъёмные.

Область применения: электророзетки общего и бытового назначения, а также системы освещения. В других областях применение не рекомендовано ввиду возможного оплавления клеммника и нарушения контакта между соединёнными проводами.

Одно из преимуществ соединения — простота. Способ не требует наличия специальных инструментов или аксессуаров, а также специфических знаний и навыков. Отличается большой площадью контакта и высокой силой зажима. Недостаток — плавятся при чрезмерном нагреве.

Соединительные изолирующие зажимы или СИЗ

Изделия представляют собой пластиковый колпачок с фиксирующей пружиной. Выполняются из негорючих материалов и отличаются низкой себестоимостью. Удобны для маркировки, так как поставляются в разном цветовом исполнении.

Область применения: монтажные коробки, осветительные приборы и оборудование.

Преимущества: низкая стоимость, простота применения, цветовое разнообразие, многократное использование. Недостатки метода: нельзя соединять между собой медь и алюминий, относительно слабая фиксация контактирующих поверхностей.

Гильзы для опрессовки

Соединительные обжимные гильзы — это полые алюминиевые либо медные трубки, в которые помещаются соединяемые провода. В отдельных случаях применяется как альтернатива сварке или пайке. Благодаря комбинированному варианту исполнения алюмомедные гильзы подходят для соединения разных типов кабеля (медного и алюминиевого).

Для создания надёжного контакта метод требует наличия специализированного инструмента — обжимных клещей. Обычные плоскогубцы для этой цели не подойдут, так как не имеют необходимых диаметров для опрессовки. Рекомендовано использование термоусадочных трубок для защиты гильзы от внешних воздействий.

Сфера применения: обжимные гильзы идеально подходят для организации безопасных контактов в розетках.

Преимущества: опрессовка — долговечный способ соединения, возможность коммутации медных и алюминиевых проводов между собой. Недостатки: относится к одноразовым/неразъёмным, требуют наличие специального инструмента.

Зажим «орех»

Удобный тип соединения проводников. Отличается простотой конструкции — 2 металлических пластины с местом под соединение и 4 зажимных винта по углам. Соединительные пластины защищаются карболитовой оболочкой, благодаря которой способ и получил своё название.

Область применения: в основном в распределительных щитах многоквартирных домов.

Преимущества: высокая степень надёжности, не требует разрыва проводника, к которому необходимо присоединить дополнительный провод, допустимо соединять между собой медь и алюминий. Недостатки: из-за размеров не подходит для использования в распределительных коробках, где требуется разместить много контактов, низкая степень пыле- и влагозащиты.

Болтовое соединение

Способ прост и не отличается эстетическими изысками. Однако надёжен и долговечен. Используется болт, 3 шайбы и гайка. Для создания контактной поверхности необходимо надеть первую шайбу на резьбу болта, прикрутить одну из токопроводящих жил, затем надеть вторую шайбу, прикрутить второй проводник, после чего надеть 3 шайбу и прочно зафиксировать гайкой.

ГОСТ 17325-79. Пайка и лужение: основные термины и определения

Данный межгосударственный стандарт устанавливает четкие термины и определения, которые надлежит применять в технической документации. Он охватывает все сферы рассматриваемых технологий: от общих понятий до дефектов соединений.

Алфавитный указатель терминов переведен на английский и немецкий языки.

Стандарт имеет статус действующего.

Лужение – это процесс, считающийся предшествующим пайке. После обработки на поверхности образуется тонкий слой олова.

Вопросы и ответы

На предприятии хотят внедрить . Говорят сварка только бронзой и в аргоне. Вместо углекислоты и черной сварочной проволоки — алюминий с медью и аргон. Просветите, что это такое, где можно что почитать, и насколько отличается от сварки?

Речь идет не о , а о или о сварке — пайке (аналог этого выражения на английском языке — ). Достаточно полно информация об этом процессе отражена в статье из документации Меркле.

Пайка по технологии механизированной электродуговой сварки в среде инертного защитного газа ()

Одним из способов защиты металлов от коррозии является покрытие поверхности металла другим металлом, обладающим значительно меньшей химической активностью к кислороду. В частности, защита стали от коррозии «поручена» цинку. С одной стороны, цинк обладает высокой коррозионной стойкостью, с другой стороны, цинк достаточно дешевый металл. Температура плавления цинка 420 °С, и температура кипения 907 °С. Для стали эти показатели, соответственно, 1450…1520 °С и 2700 °С. Эти физические свойства неблагоприятно отражаются на процессе сварки листового оцинкованного железа, так как с возникновением электрической дуги начинается процесс испарения и выгорания цинка. В сварочной ванне пары и оксиды цинка приводят к образованию пор, шлаковых включений, горячих трещины и крайне нестабильному горению электрической дуги. Учитывая незначительную толщину гальванического покрытия металла (1…20 микрон), с одной стороны, и большую зону термического влияния электрической дуги, с другой стороны, процесс сварки приводит к разрушению защитного слоя в месте сварного соединения. Необходимы дополнительные технологические меры по антикоррозионной защите изделия после сварки.

Где применяется?

Производство электронных плат управления. Для крепления миниатюрных компонентов применяют спаивание.
Холодильное оборудование. Медные трубки, теплообменники соединяют только с помощью пайки. Ремонт радиаторов для наземного транспорта и спецтехники осуществляют с применением данной технологии.
Соединение высоколегированных сплавов, которые плохо поддаются действию сварки.
Авиационная промышленность. Промежуточный слой обшивки самолетов имеет сотовую структуру. Для ее производства используют пайку в термических печах.

Технологию применяют в тех случаях, когда прочие виды соединения, такие как клепка, склеивание или болтовое, невозможно применить по каким-либо причинам. Важным условием является отсутствие требований по высокой прочности контакта.

Определение

Сварка

Пайка – соединение деталей посредством введения в место стыка специального связующего компонента.

Пайка

Разновидности

Скелетная

Волновая

Одной из разновидностей волновой, является селективная пайка. Она характеризуется избирательностью воздействия припоя. Ее применяют для обработки элементов, монтируемых в отверстия.

Холодная

В бытовых условиях холодный метод применяются для монтажа линолеума и ремонта труб из полиэтилена.

К рассматриваемой технологии имеет косвенное отношение.

Бессвинцовая

Контактная

Высокотемпературная

В отдельных случаях температура должна достигать 1000 Сº. По этой причине при высокотемпературной пайке невозможно использовать обычные паяльники – требуются более мощные генераторы тепловой энергии.

Индукционная

В качестве источника тепла используется высокочастотный ток, который воздействует на соединяемые изделия. Генератор являются специальные индукторы, которые можно изготовить самостоятельно. Существуют установки стационарного и мобильного типа.

Во избежание активации окислительных процессов, работы проводят в вакуумной среде. Разрешено соединять детали при атмосферном воздухе, при условии использования специальных самофлюсующихся припоев.

Инфракрасная

Еще один современный способ, в основе которого лежит принцип нагрева заготовок электромагнитными волнами. Нагревательные элементы изготавливают из кварца или керамики.

Инфракрасная паяльная станция – сложный прибор, стоимость которого не позволяет применять его в бытовых условиях. Основное преимущество заключается в том, что электромагнитные волны невидимого спектра не представляют угрозы здоровью человека.

Капиллярная

Наиболее распространенный способ спайки изделий. Суть технологии заключается в том, что при увеличении температуры пропой, нанесенный на поверхность, расплавляется и занимает все пространство между соединяемыми деталями.

Метод используется как в быту, так и на производстве. В основе любого метода лежит капиллярная технология, как сама идея пайки – нанесение на поверхность горячего припоя.

Пайка сварочным полуавтоматом

Работники авторемонтных мастерских, монтажники и другие специалисты по сварочным работам сегодня активно обращаются к пайке сварочным полуавтоматом. За подобным методом будущее, технология во многом сравнима со сваркой MIG/MAG. И отличается, в основном, применяемой присадочной проволокой сплошного сечения, а также тем, что при пайке MIG не происходит расплавления основного материала. Подробнее о положительных моментах метода, его нюансах и сферах его применения предлагаем узнать из нашей статьи.

Содержание

Метод пайки полуавтоматом (MIG-пайка)
Особенности процесса MIG-brazing
Разница пайки в защитном газе от обычной сварки полуавтоматом
Настройка полуавтомата для MIG-пайки
Области применения пайки сварочным полуавтоматом
Выбор оборудования и материалов для MIG-пайки полуавтоматом

Что такое пайка полуавтоматом

Пайка методом MIG в инертном газе, или MIG-пайка в защитном газе, как он иногда называется в соответствии с имеющимися международными стандартами, представляет собой процесс пайки твёрдым припоем в виде медной проволоки. Электрическая дуга устанавливается между постоянно плавящимся припоем из проволоки и свариваемым металлом. Подаваемый газ защищает дугу и расплавленный припой от воздействия окружающего воздуха, а именно кислорода, который имеется в воздухе и который стремительно окисляет расплавленный металл и в разы снижает качество сварки.

Особенности пайки полуавтоматом

Пайка полуавтоматом высокотехнологичный процесс, имеющий свои особенности.

Осуществляя пайку методом MIG/MAG, в качестве электрода нужно использовать специальную сварочную проволоку из бронзы, включающую алюминий или кремний. К примеру, CuSi3, или более качественный аналог ESAB OK Autrod 19.12, 19.30, 19.40. Проволока на основе бронзы или меди достаточно дорогостоящая, и разница в цене между европейского производства или к примеру, китайского не будет существенной. Если MAG сварка (в атмосфере активного газа) характеризуется обилием брызг, наличием пористости, нестабильной дугой и сильным парообразованием, то в процессе MIG пайки, напротив, основной металл не плавится, поэтому цинк испаряется в гораздо меньшей степени. Так происходит за счет того, что температура плавления бронзовой проволоки намного меньше, чем у стали, и поэтому свариваемые детали не расплавляются. Из-за низкого тепловложения снижается риск деформации, даже на очень тонких листах от 0,3 миллиметров толщиной. То есть процесс, фактически являясь пайкой, обеспечивает скорость работы и прочность соединений как при сварке.
В связи с тем, что при пайке полуавтоматом тонкий металл не проплавляется, можно спаять листы стали с покрытием (фосфатированным, гальванизированным, алюминизированным) и без покрытия, листы из двухслойной стали и из нержавейки.
Получившийся шов является крепким, Такое паяное соединение имеет более высокую механическую прочность, если сравнивать со швом, образованным в процессе MAG сварки. Степень термической деформации деталей в ходе паяного процесса существенно ниже, чем при сварке, поэтому на готовом изделии меньше заметно коробление. Шов практически не подвержен коррозии, так как цинковый слой оказывается целым даже в месте сварного шва. Еще одним достоинством такой технологии является хорошая способность по перекрытию зазора.
Паять рекомендуется в «точечном», импульсном режиме или методом «углом назад», при котором сварщик ведет электрод слева направо. В обоих случаях необходимо соблюдать «короткую» дугу.

В чем принцип метода пайки полуавтоматом и разница от MIG сварки?

Основной принцип пайки-сварки МИГ-МАГ заключается в том, что металлическая проволока в ходе процесса подается посредством сварочной горелки и расплавляется под воздействием электрической дуги. Если говорить о разнице технологий сварки и пайки, то в первом случае разрушенное цинковое покрытие образует шлак с расплавленным металлом шва, а также различные раковины и поры. Это говорит о пониженном качестве шва и отсутствии цинкового покрытия в месте сварки. Приходится отправлять детали на гальваническую операцию повторно с целью восстановления антикоррозионного покрытия. Открытие метода МИГ-пайки позволило избежать таких проблем.
Метод MIG-пайки отличается от метода полуавтоматической-сварки в среде защитных газов еще и видом применяемой проволоки. Для MIG –braizing используют медную проволоку CuSi3. Из-за небольшой температуры плавления, как говорилось выше, основной металл не плавится. Цинковое покрытие в итоге образует на ее поверхности химическое соединение, защищающее сварочный шов от коррозийных процессов.

Настраиваемся на работу

Прежде, чем начать работу, важно корректно настроить сварочный полуавтомат:

Определите силу сварочного тока в зависимости от толщины свариваемого металла. В инструкции к агрегату представлена таблица соответствия этих величин. В случае недостатка сварочного тока полуавтомат сваривает не достаточно хорошо.
По имеющейся инструкции определите требуемую скорость подачи сварочной проволоки. Этот показатель возможно отрегулировать, воспользовавшись сменными шестернями в агрегате. Он напрямую будет влиять на скорость наложения свариваемого шва. Сегодня в продаже представлены модели, оснащенные специальными коробками скоростей.
Настройте источник тока на нужные вам параметры (напряжение и силу тока). Рекомендуем проверить ваши настройки на каком-либо примере. Основанием того, безошибочности действий, устойчивая сварная дуга, нормальное формирование валика. В этом случае уже можно действовать на основном материале.
Настройка проволоки не вызовет затруднений. Ее поступление по специальному шлангу в мундштук либо в обратном направлении обусловлено положением рычага, который вы увидите на аппарате.
Важным моментом является и регулировка расхода защитного газа. Для этого надо медленно открыть вентиль, и выкрутить его до упора. Это необходимо для того, чтобы из вентиля не происходило утечек. Затем нужно нажать на клавишу, находящуюся на рукояти сварочной горелки. Проволока должна остаться «стоять», а газовый клапан открыться. Будет слышно лёгкое шипение газа, который выходит из сопла газовой горелки. В это время расход газа (его величину можно видеть на манометре по шкале расхода) должен равняться 8 -10 л в мин. Это оптимальный показатель при пайке металла толщиной 0,8мм. Поэтому нужно скорректировать величину расхода газа исходя из вашей задачи.

Где чаще всего применяется MIG пайка?

Данная технология имеет широкий диапазон применения в различных областях.

Автосервис и автомобилестроение. Пайка MIG используется и в ремонте автокузовов, поскольку цинковое покрытие стальных листов при этом не повреждается. В крупносерийном производстве автомобилей этот метод применяют как в установках с ручным управлением, так и в полностью автоматизированных системах.

Кроме того, к пайке сварочным полуавтоматом прибегают для различных целей малые и средние промышленные предприятия, осуществляя:

монтаж систем кондиционирования, вентиляции и охлаждения,
выпуск легких металлоконструкций, элементов фасадов и кровли, труб, корпусов электроагрегатов, дымоходов.

Для пайки подходят все сварочные позиции в среде защитного газа и все виды сварочных швов. Швы в вертикальном и потолочном положении получаются одинаково безупречными при должном умении обращаться со сварочной горелкой. Благодаря незначительному тепловложению метод эффективен как при соединении листов из нелегированных сталей и оцинкованных листов, так и листов хромоникелевой.

Какое оборудование и материалы подойдут для пайки полуавтоматом

Материалы для пайки полуавтоматом:

проволока — медь с добавками,
газ — аргон.

Необходимость в применении каких-либо стандартных флюсов, используемых в стандартных технологиях сварки и способных вызывать серьезные проблемы, отсутствует. Дуга самостоятельно активизирует поверхность.

Проволока при данном методе является одновременно и токопроводящим электродом, и присадочным материалом.

Производя МИГ-пайку оцинкованных деталей, наиболее часто пользуются проволокой SG-CuSi3. Её достоинство заключается в незначительной твердости паяного шва, что позволяет без труда осуществлять механообработку. За счет присутствия в составе проволоки 3% кремния существенно повышается жидкотекучесть наплавляемого материала.
Медная проволока состава SG-CuSi2Mn также применяется для пайки оцинкованных деталей, но наплавленный материал довольно жёсткий, поэтому последующая механообработка усложняется.
Сварочные проволоки SG-CuAL18Ni2 и SG-CuAL18 используют, если необходимо спаять сталь с алюминизированным покрытием.

Способы нагревания

Паяльник. Применяют для выполнения работ, характеризующихся относительно низкой температурой. Максимальное воздействие не превышает 400 Сº. Современные модели оснащены механизмом для регулировки температуры. Выпускают паяльники аккумуляторного типа питания. Идеально подходит для работы с золотом и прочими мягкими металлами.
Горелка. Различают газовые и плазменные модели. Они используют один вид топлива – природный газ, а отличаются лишь величиной пламени. Они работают в высокотемпературном режиме, что позволяет спаивать тугоплавкие металлы. Недостаток горелок заключается в сложности регулировки температуры пламени.

Что есть сварка

Сварка

Процесс сварки

Нагреве материала в нужной точке до плавления без дополнительного сжатия элементов.
При умеренном сжатии и нагреве элементов одновременно.
При очень значительном сжатии элементов без подвода нагрева извне.

Припои

адгезия к поверхности;
температура плавления.

Исходя из этого, пропой делят на две группы:

Легкоплавкие. В основе лежит свинец, олово, к которым добавляют различные химические элементы.
Тугоплавкие. Изготавливают на основе серебра и прочих металлов, с температурой плавления выше 500 Сº.

Для ремонта ювелирных украшений используют специальный золотой припой.

Справочник сварщика

Среди методов сварки металлов, существует пайка твердым припоем. Этот вид соединения предполагает, что материалы будут соединяться с помощью присадочного металла, температура расплавления которого намного ниже, чем температура плавления свариваемого материала. Граничной температурой пайки твердым припоем, считается значение в 450°С.
Обратите внимание, что пайка бывает высокотемпературной и низкотемпературной. Что же их отличает между собой? – В первую очередь, это разность прочности спайных соединений, что обусловлено в разности температуры плавления между мягким и твердым припоем.

Также, одним из отличий пайки твердым припоем является термоустойчивость соединения. Так как температура плавления твердого припоя намного выше температуры мягкого припоя, соединение в таком случае способно выдерживать более высокие температуры и механические воздействия, и сохранять свои свойства.

Среди недостатков пайки твердым припоем перед мягкими припоями, следует отметить более высокую рабочую температуру при пайке, что в свою очередь, может вызвать серьезные структурные изменения в металлах. К примеру, такие случаи могут наблюдаться при пайке чугуна. При сильном нагревании возрастает вероятность хрупкости металла в области шва.

Так как для пайки твердым припоем нужна высокая температура, в процессе стоит использовать особые источники нагрева, которые готовы обеспечить расплавление при температуре 1000°С и выше. Поэтому, исключено использование паяльников, с помощью которых производят пайку мягким припоем.

Таким образом, достоинством высокотемпературной пайки является высокая прочность и последующая высокая термоустойчивость соединения. А к недостаткам этого способа является технологичная сложность процесса пайки и доведение металлов до высоких температур.

Где применяется пайка твердым припоем?

Пайка твердыми припоями применяется в «усредненных» случаях между пайкой мягкими припоями и сваркой. То есть, во всех случаях, где низкотемпературной пайки будет недостаточно, а сварка будет нецелесообразной, актуальнее всего использовать именно пайку твердым припоем.

Этот способ соединения применяют при изготовлении металлорежущих инструментов с твердосплавными пластинами. В процессе припаивания этих пластин, высокотемпературная пайка обеспечивает достаточно прочное соединение, не оказывая негативного воздействия на твердость и прочность режущих пластин.

С помощью такой пайки изготавливают изделия из цветных металлов и нержавеющих сталей, выполняют соединение стальных и медных трубопроводов, которые находятся в условиях высокого давления или при высокой температуре, в холодильных системах, теплообменниках и так далее.

Используют высокотемпературную пайку для ремонта автомобилей – пайки радиаторов и трубопроводных систем, для ремонта двигателя, трансмиссии, кузова и других деталей, в тех случаях, где не целесообразна любая другая сварка. Актуально применение пайки твердым припоем в случае тонкостенных деталей, которые выдерживают значительные нагрузки и упругие деформации.

Еще, высокотемпературную пайку применяют для ремонта бытовых изделий из меди и латуни, которые в процессе использования подвергаются высоким температурам.

Чем пользуются для нагрева при пайке твердыми припоями и что используют?

В целом, для пайки твердым припоем подойдет любой источник, который способен разогреть участок до температуры свыше 1000°С. Как правило, такими источниками являются газовые горелки, индукторы и печи, а также нагревание деталей электросопротивлением. В бытовых условиях, наиболее часто используется именно горелки.

В качестве припоев используются:

медно-цинковые припои;
медно-фосфорные припои;
латунь;
серебряные припои.

В качестве флюсов, как правило, применяют соединения на основе бора, такие как – бура (Na2B4O7), борная кислота (H3BO3) и борный ангидрид (B2O3). Используются и другие флюсы, регламентированные ГОСТ 23178-78, такие как – ПВ200, ПВ201, ПВ209, ПВ209Х, ПВ284Х.

Процесс пайки твердыми припоями

Технология высокотемпературной пайки не отличается сложными нюансами или деталями. Достаточно придерживаться техники безопасности и основных правил, для того чтобы процесс прошел успешно. Рассмотрим весь процесс на примере соединения гаечного ключа.

В таком случае, для нагрева достаточно воспользоваться газовой горелкой. В первую очередь, стоит зачистить стыковые части обеих половинок ключа с целью удаления окисной пленки, которая достаточно часто поражает нержавеющие детали.

Далее, детали зажимаются в тисках или других устройствах, которые будут надежно удерживать детали. Область соединения необходимо промазать флюсом и приступить к нагреву. Пламя на горелке необходимо установить таким, чтобы был легкий недостаток кислорода. В случае если будет кислородное перенасыщение, поверхность детали будет окисляться.

Итак, область паяемой зоны разогревается до необходимого цвета и температуры, после чего осуществляется офлюсование стыка с флюсом. В случае, когда используется неофлюсованный пруток, его необходимо окунать во флюс. Далее, область пайки разогревается до вишневого цвета, после чего расплавляется припой, растекается в зоне соединения и затягивается в стык. Далее остается лишь зачистить стык и процесс соединения деталей твердым припоем можно считать завершенным.

Флюсы

Химическая активность.
Температура нагрева.
Содержание воды в составе (водные/безводные).
Форма выпуска (паста, гель, жидкость).

Наиболее популярными флюсами являются:

Борная кислота;
Бура (натриевая соль борной кислоты);
Канифоль;
Ортофосфорная кислота;
Хлорид цинка.

При необходимости можно изготовить кислоту для пайки своими руками.

Ювелирная мастерская.

Актуальные вопросы

Почему указана не фиксированная цена на услуги, а указано — от и до?
Что такое точечная сварка, для чего она нужна?
Что такое промывка в ультразвуке?
Проверка подлинности бриллиантов, какие есть нюансы?
Что такое пустотелые (дутые) цепочки и браслеты? Плюсы и минусы.
Как самому(й) определить при покупке — пустотелое изделие или нет?

Что такое точечная сварка, для чего она нужна?

Точечная сварка (пайка) в ювелирной отрасли, это достаточно новый вид услуг. Данный вид работ стал возможным благодаря новым технологиям и современному дорогостоящему оборудованию. Мы в своей работе используем немецкое оборудование фирмы LAMPERT, аппарат точечной сварки PUK3 professional plus (последнего поколения).

Есть несколько принципиально важных отличий данного вида работ от традиционной пайки. Одним из главных отличий является то, что во время точечной сварки не используется припой. Как правило, золотой припой, который используется во время традиционной пайки, отличается по своему цвету от цвета ремонтируемого изделия (как правило, используется припой желтого цвета). В результате чего после ремонта изделия, видно место ремонта. Особенно это заметно когда ремонтируют украшения из красного, белого золота и платины. Во время точечной пайки (сварки) не используется припой. Происходит сваривание металла. После такого ремонта на месте ремонта не остаётся никаких следов. Металл имеет однородную структуру и одинаковый цвет. Место ремонта не заметно!

Второе важное отличие заключается в том, что стало возможно ремонтировать изделия с камнями. Во многих случаях традиционной пайкой можно ремонтировать изделия с камнями, НО! далеко не во всех. Как правило, нельзя паять изделия с драгоценными и полудрагоценными камнями. Камни могут испортиться, поменять свой цвет, на них могут появиться трещины. Чтобы избежать этого приходится вынимать камни, что также не хорошо (камни могут сколоться, испортится изделие в том месте, где был закреплён камень). Во время точечной сварки нет необходимости вынимать камни, так как в данном случае изделие (а значит и камни) не нагреваются. Более того, теперь с помощью этого оборудования стало возможным делать то, что раньше было сделать невозможно: стало возможным качественно наращивать крапона (лапки, которые держат камни). Это очень важно. Так как именно из-за тонких и слабых лапок чаще всего выпадают и теряются камни. Даже если вам и вставят камень вместо того который у вас выпал и при этом не нарастят лапки которые раньше держали камень, то в этом случае нет гарантии того, что вставленный камень не потеряется.

Помимо вышеизложенного, с помощью точечной сварки теперь можно ремонтировать множество изделий с различными особенностями и нюансами. Такими как: кулоны и другие изделия с лазерной гравировкой (в случае традиционной пайки рисунок исчезает), изделия с различными покрытиями и позолотой (в случае традиционной пайки покрытие в месте ремонта выгорает, и изделие теряет всю свою красоту). Стало возможно ремонтировать некоторые изделия из бижутерии. К сожалению не всю, а некоторые изделия. Как правило, именно дорогую бижутерию, так как именно в данном случае при изготовлении такой бижутерии применяется качественный металл. Тот, который подлежит ремонту и сварке. Другими словами, с помощью данного оборудования стало возможным ремонтировать любые изделия!

Особенности паяния

Сталь

Чугун

При работе с чугуном запрещено превышать температурный порог 750 Сº. В противном случае начнется необратимый процесс изменения структуры металла.

Титан

Работы проводятся при температуре 900 Сº.

Нихром

Серебро

Золото

Ради разовых работ покупать дорогостоящее оборудование нецелесообразно.

Рабочая температура не должна превышать 900 Сº.

Итоги

Тем не менее, имеются следующие важные отличия:

Существующее определение пайки подразумевает в основном использование металлов/сплавов, а спектр материалов для сварки много шире (например, пластмассы).
При пайке подразумевается изначальное существование значительного зазора между элементами, который затем будет заполнен более легкоплавким припоем.
Для пайки вообще более характерно использование дополнительного специального вещества — флюса, реагирующего с поверхностями и припоем (в сварке такими исключениями, использующими флюс, будут дуговая сварка с обмазанным электродом и сварка под дополнительным слоем флюса).
При пайке так или иначе в зазор между требующими соединения поверхностями дополнительно вводится более легкоплавкий материал — припой (напрямую — или in situ, из флюса).
При пайке соединяемые материалы не плавятся (исключение составляет пайка-сварка, когда оплавляется кромка одного из элементов, подвергаемых такой пайке).

Как и в любом деле, решение использовать сварку или пайку принимается только вами. Тип металлов, цель соединения и размер деталей – все это диктует процесс, который вы будете использовать.

Соляная кислота

Внешние качества, а также технические характеристики вещества

Соляная кислота является раствором хлористого водорода в воде. Химия имеет бесцветный или желтоватый оттенок с резким запахом. Продукт химической промышленности является едкой и негорючей жидкостью, обладающей свойством растворения большинства известных металлов, а также их окислов. В ней устойчивы следующие материалы: фарфор, фторопласт, графит, керамика, стекло.

Соляная кислота при контакте с воздухом дымит. Может смешиваться с эфиром, бензолом. Вещество обладает коррозирующим воздействием на поверхность металлов, а также высокотоксичными свойствами (разъедает мышечную ткань и кожу).

Применение вещества

Соляная кислота успешно является сложным химическим веществом.

Для пайки, лужения, оцинковки кровельной стали;
Для производства хлористых солей (аммония, цинка, бария);
В производстве органических полупродуктов, а также синтетических красителей, активированного угля, уксусной кислоты, всевозможных клеев, гидролизного спирта;
В гидрометаллургии платины, серебра, золота;
При крашении и дублении кожи;
Для очистки паровых котлов;
В текстильной промышленности.

Хранение и упаковка

Отпускается в полиэтиленовых канистрах, либо стеклянных бутылях. Соляная кислота хранится в герметичной упаковке. Во время пайки, а также других работах химическое вещество является вредным химическим раствором, и поэтому нужно применение СИЗ, проветривать помещение до и после работ.

Хранить вещество необходимо вдали от прямых солнечных лучей, контакта с теплом, в недоступном для детей месте. При попадании вещества на кожу или в область глаз, поврежденный участок немедленно промывается обильным количество воды. Попадание вещества в дыхательные пути недопустимо. Срок хранения вещества неограничен.

Выводы и полезное видео по теме

У профессионалов всегда есть, чему поучиться. Как работать с полипропиленом, можно увидеть в следующем видеоролике:

Монтировать трубопроводы из полимеров посредством их пайки «на горячую» – удобная и популярная методика. Она успешно применяется в условиях монтажа коммуникаций, в том числе на бытовом уровне.

Воспользоваться этим методом сварки могут люди без наработанного опыта. Главное, правильно понять технологию и обеспечить в точности её исполнение. А технологическое оборудование можно купить или взять в аренду.

Имеете опыт пайки полипропиленовых труб? Пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставлять комментарии и задавать вопросы по теме можно в форме, расположенной ниже.

Что крепче сварка или пайка

Сварка против пайки Сварка и пайка — это два термина, которые взаимозаменяемы в обрабатывающей промышленности. Однако, несмотря на то, что работа обоих производственных процессов схожа, их можно различать с точки зрения субтехники, требований к навыкам, нагрева и т.д.

Сварка и пайка широко используются в автомобильной, электронной, строительной, механической и других отраслях. Поэтому так важно понимать разницу между этими процессами.

Давайте начнем с основных различий между этими процессами и перейдем к их преимуществам и недостаткам.

Сварка и пайка — это методы изготовления, то есть они используются для соединения металлических материалов вместе с помощью определенного оборудования и материалов. Ниже приведены основные различия между сваркой и пайкой:

Прочность — сварные соединения прочнее по сравнению с паяными соединениями.
Температура. Разным металлам требуются разные температуры для плавления и образования связи.
Стальной вариант обычно используется при сварке, для которой может потребоваться температура от 3000 до 20 000 градусов по Цельсию. С другой стороны, для пайки потребуется примерно 350-450 градусов Цельсия.
Нагрев — основные металлы в процессе сварки нагреваются до плавления и образования прочной связи, тогда как при пайке основные металлы не требуют нагрева или плавления.
Свойства металла — при сварке основной металл меняет свои механические свойства из-за охлаждения и нагрева. Пайка не оказывает существенного влияния на механические свойства металла.
Термическая обработка. Термическая обработка — это процесс, при котором физические и химические свойства металла изменяются за счет его нагрева и охлаждения. Это обычное дело в сварочных технологиях, но не в пайке.
Требования к квалификациям — сварщик и паяльщик являются профессиональными работниками, которым требуются навыки и опыт выполнения порученной им работы. Сварщика можно найти в автомобильной, производственной и строительной отраслях. Паяльщик работает в основном в электронной промышленности.
Предварительный нагрев — пайка требует предварительного нагрева деталей, а сварка не требует предварительного нагрева деталей.

Общие типы методов сварки и пайки

Сварка:

Газовая металлическая дуга
Порошковая дуга
Экранированная металлическая дуга
Газовая вольфрамовая дуга

Пайка:

Обычная пайка
Пайка серебросодержащими припоями
Контактная пайка
Индукционная пайка

Давайте теперь разберемся, что такое сварка и пайка, а также обсудим, какие преимущества и недостатки несет каждая из них.

О сварке

Все о сварке

Проще говоря, сварку можно определить как метод соединения металлических деталей путем нагрева и плавления соприкасающихся деталей в определенной точке и охлаждения до образования прочной связи.

Основные металлы нагреваются до плавления, это изменяет свойства металла и, следовательно, обеспечивает прочное соединение. Говоря о сложности, сварка более сложна, чем пайка, и требует дополнительных технических знаний, поскольку включает использование газов, пламени и электричества, которые необходимо регулировать.

В этом методе металлы могут быть одного и того же свойства или разных, плюс это предполагает использование оборудования для выполнения задачи. Температура во многом зависит от типа свариваемого металла и типа сварки, но обычно она составляет около 3000 градусов по Цельсию, а в некоторых случаях намного больше.

Виды сварки

Сварку можно разделить на две основные категории:

Дуговая сварка — это использование электричества для нагрева и плавления основного металла. Их можно разделить на следующие категории:

Экранированная металлическая сварка
Сварка MIG
Сварка TIG
Сварка EGW

Сварка горелкой — это использование топливных газов и кислорода для нагрева и плавления основного металла.

Преимущества и недостатки сварки

Сварка создает соединения, когда основной металл нагревается, плавится и снова охлаждается, однако у нее есть свои плюсы и минусы, давайте посмотрим:

Преимущества:

Сварка создает прочное соединение.
Этот метод создает самую прочную связь по сравнению с другими методами.
Не нужно сверлить отверстие в основных деталях для сварки.
Можно сваривать разнородные металлы различных размеров и форм.

Недостатки:

Требуются квалифицированная рабочая сила и исправное оборудование.
Неравномерное охлаждение и нагрев могут привести к возникновению остаточных напряжений в сварном узле.
Сварные соединения подвержены вибрации.

О пайке

Все о пайке

Пайка — это метод или процесс соединения металлов с помощью припоя. Припой — это металлический сплав с низкой температурой плавления, который часто рассматривается как основной металл для пайки.

Склеиваемая деталь или конструкция не нагревается до состояния плавления, и именно здесь в игру вступает припой (основной металл), который создает соединение.

Поскольку температура плавления основного металла низкая, температура, необходимая для этого метода, не превышает 448 градусов Цельсия. При этом температура может варьироваться в зависимости от металла и типа выполняемой работы.

Пайка широко распространена в электронной промышленности. Она также используется в отрасли, такой как изготовление ювелирных изделий.

Преимущества и недостатки пайки

Пайка является важным методом в различных отраслях промышленности и имеет свои преимущества и недостатки. Давайте рассмотрим подробнее.

Преимущества:

Пайка может работать при низких температурах.
Разные материалы легко соединить.
Остаточные напряжения низкие.
Это не трудоемкий процесс.
Пайка проста и не требует высоких навыков.

Недостатки:

Соединение материалов не очень прочное.
Пайка не подходит для сборки больших конструкций.
Флюсы, используемые в процессе пайки, могут быть токсичными.

Сварка и пайка: сравнительная таблица

КРИТЕРИИ	СВАРКА	ПАЙКА
Температура плавления	Температура плавления при сварке превышает 450 градусов Цельсия.	Температура плавления при пайке ниже 450 градусов Цельсия.
Типы	Плазма, лазер и электрический ток.	Паяльник и электрическое сопротивление.
Деформация	Очень высока	Очень низка
Дефекты	Очень вероятны	Очень низкая вероятность появления дефектов.
Предварительный нагрев	Не требуется	Требуется
Соединение	Соединения обладают очень высокой прочностью.	Соединения, созданные пайкой, имеют меньшую прочность.

Разница между сваркой и пайкой

Вот несколько различий между сваркой и пайкой.

1: Температура плавления дополнительного материала — при пайке температура составляет менее 450 градусов Цельсия, что примерно соответствует температуре плавления основного металла. При сварке она превышает 450 градусов по Цельсию.

2: Использование флюса. Флюс — это химический очищающий реагент, который помогает в процессе пайки. Этот реагент не является обязательным в сварочном процессе.

3: Источник нагрева — при сварке обычными источниками тепла являются электрический ток, плазма, электронные лучи и электрическая дуга. В случае процесса пайки источниками тепла являются ультразвук и электрическое сопротивление.

4: Деформация — в процессе сварки материал претерпевает как физические, так и химические изменения. При пайке степень деформации довольно низкая.

5: Остаточные деформации. В процессе сварки высока вероятность того, что остаточные деформации останутся, но к процессу пайки это не относится.

Вывод

Сварка — это процесс соединения одинаковых или разнородных металлов с помощью оборудования и дополнительных материалов. Они делятся на две основные категории — дуговая сварка и сварка горелкой. Соединения, созданные сваркой, очень прочны и обладают высокой прочностью. Этот метод широко используется в строительстве, автомобилестроении и машиностроении.

Пайка — это процесс соединения одинаковых или разнородных металлов с помощью припоя. Основным материалом, используемым при пайке, является припой (металлический сплав), поскольку он имеет более высокую температуру плавления, чем паяные материалы. Техника пайки распространена в электронной промышленности. Этот метод прост в использовании и требует меньше времени.