Как паять вольфрам: Как паять вольфрам?

Содержание

Качественная пайка металлов

Сварка и пайка металлов относятся к неразъемным соединениям. Однако у таких способов существует важное отличие. При сварке происходит соединение металлов благодаря местному нагреву детали до температуры, когда он начинает плавиться. В результате образуется соединение двух деталей в одно целое. Паяльная операция подразумевает получение прочного соединения разных деталей или конструкций.

Схема сварки металлов.

Существующие методы пайки

Технология пайки классифицируется по нескольким показателям:

  • температура;
  • давление;
  • припой.

Температурный показатель зависит от нагрева металла. В этом случае пайка бывает:

  • высокотемпературная;
  • низкотемпературная.

Разделяет эти два способа показатель температуры. Границей разделения считается 450 градусов.

Существует также определение пайки в зависимости от приложенного давления:

  • пайка металла с применением фиксированного зазора;
  • прессовая пайка.

Читайте также:

Экструдер: что это такое и как его используют.

Правила применения фена для пайки.

Об автогене читайте здесь.

Вернуться к оглавлению

Как паять вольфрам: особенности

Схема аргонодуговой сварки вольфрама.

Вольфрамовые изделия имеют высокую прочность, что дает возможность применять их в определенных отраслях:

  • ракетостроении;
  • электроламповой отрасли;
  • радиотехнике.

Вольфрам может иметь чистый вид или входить в состав сплава. Этот цветной металл очень хрупок и отличается тугоплавкостью, поэтому его обработка вызывает много сложностей. В связи с этим пайка вольфрама требует своеобразного подхода.

Операция пайки делается при температуре, которая меньше температуры рекристаллизации материала. Обычно она равна 1450 градусам. Если температура намного выше, то начинает уменьшаться прочность металла. Намного легче паять вольфрамовые изделия с деталями из этого же материала. Пайка с различными материалами всегда проходит очень сложно, так как материалы имеют различные параметры линейного расширения.

Прежде чем начинать паяльные работы, поверхность вольфрамовых деталей подвергается тщательной очистке. Ее делают несколькими способами:

  • механической очисткой;
  • травлением в кислоте, при этом применяют азотную или фтористоводородную кислоту.

Если кислота отсутствует, ее заменяет сильно нагретый едкий натр. После очистки вольфрам протирается спиртом, можно промыть его горячей водой.

Чтобы достигнуть идеальной чистоты и высокой плотности шва, паяльные работы нужно проводить в вакууме. Существует также несколько других восстановительных сред, однако они требуют предварительного покрытия металла никелем. Таким образом получается высокое смачивание вольфрама текущим припоем.

Вернуться к оглавлению

Как проводить пайку дома: рекомендации

Инструменты и материалы для пайки.

В домашних условиях наиболее распространена пайка деталей радиотехники. Операция не вызывает никаких сложностей, ее может выполнять практически любой человек. Пайку всегда можно легко демонтировать, она отличается водоустойчивостью.

К негативной стороне можно отнести низкую прочность. Нет совместимости с другими металлами. Пайка плохо переносит холод и высокую температуру.

Чтобы выполнять паяльные работы, необходимо иметь припой из легкого плавкого металла.

Припой изготавливается из сочетаний свинца с оловом. Благодаря наличию конкретного материала припои могут иметь разную температуру плавления. Именно это обстоятельство и предопределяет основную сферу их работы. Чаще всего пользуются припоем, у которого температура плавления достигает 200 градусов.

В домашних условиях паяльные работы должны проводиться очень быстро.

Дело в том, что флюс, обеспечивающий текучесть припоя, начинает быстро обугливаться. Иногда требуется проведение дополнительной зачистки. Пока припой полностью не остынет и не станет твердым, запрещается двигать детали.

Высококачественным признается уровень пайки, когда припой тончайшим слоем обволакивает место пайки.

Вернуться к оглавлению

Как паять сталь: нюансы

Для того чтобы начать пайку стали, необходимо подобрать соответствующий способ. При этом учитывается:

  • стойкость окисной пленки;
  • взаимодействие стали и припоя;
  • изменение характеристики стали, после термического процесса пайки.

Очень легко удаляются окислы, когда подвергается пайке углеродистая сталь. Намного сложнее удалить окисную пленку, когда работа проводится с легированной сталью, в состав которой входит хром, алюминий, титан и кремний.

Схема пайки твердым припоем.

Дело в том, что после нагрева на поверхности стали появляются трудно растворимые окислы Ме203, М203.

Чтобы паять сталь, пользуются припоями, в состав которых входит:

  • олово;
  • свинец;
  • серебро;
  • медь;
  • никель;
  • палладий.

Эти материалы оказывают небольшое влияние на свойства стали, они практически ее не растворяют.

Вернуться к оглавлению

Как паять детали из жести?

Стандартным способом спаивания жести является применение припоя, в котором содержится большое количество олова, флюса и паяльника, имеющего шило.

Профессионалы советуют использовать следующие марки припоя:

  • ПОС 40;
  • ПОС 30;
  • ПОС 4-6.

Такой выбор припоя связан с химическими показателями материалов, когда выполняется пайка оловом. В этих припоях, кроме олова, содержится также:

Марки и свойства припоев.

  • сурьма;
  • мышьяк;
  • медь;
  • висмут.

Эти марки припоев отличаются показателем сопротивления срезу, благодаря определенному количеству примесей. Кроме того, они увеличивают сопротивление шва на разрыв после окончания пайки. Если в составе припоя недостаточно олова, то повышается количество сурьмы.

В некоторых случаях применяется ПОС 90 с большим количеством свинца. Для оцинкованного материала делается несколько другой подход.

Для пайки оцинкованного железа обязательно должен присутствовать флюс. Он играет роль химического окислителя и одновременно растворителя. Благодаря флюсу исчезает процесс окисления. Вдобавок ко всему, металл смачивается железом, и получается шов высокого качества. Чаще всего в качестве флюса используют соляную кислоту и канифоль.

В радиотехнике больше всего применяют канифоль. Только в некоторых случаях применяют хлористый цинк и борную кислоту.

Для работы используют паяльник, мощность которого должна превышать 40 Вт. Все работы желательно выполнять электрическим паяльником. Он позволяет проводить пайку в удобном положении, шов получается очень прочным и надежным.

Вернуться к оглавлению

Пайка жести: основные моменты

Когда нужно провести пайку металлических изделий и получить качественный шов, требуется выполнить следующие технологические операции:

  • очистить поверхность;
  • провести обезжиривание;
  • нанести флюс;
  • нагреть паяльник;
  • залудить место пайки;
  • припаять детали из жести;
  • полученную поверхность очистить бензином;
  • проверить получившийся шов.

Чтобы очистить поверхность, необходимо воспользоваться соответствующим инструментом (напильник, шабер).

Чтобы обеспечить появление капиллярных сил, между деталями оставляют зазор величиной 0,3 мм. Металл заливает кромки зазора, что дает возможность получить высококачественный шов.

В некоторых случаях очень трудно очистить детали механическим путем, тогда на помощь приходит травление. Однако для работы с жестью подобное встречается очень редко.

Если на поверхности имеются жировые пятна, применяют 10% содовый раствор. Для обезжиривания в домашних условиях применяют ацетон, бензин, спирт и универсальный растворитель. Свойства этих материалов помогают получить отличную очистку.

О пайке, этом сложном физическом процессе, написано очень много научных работ. Рефераты, описывающие химию процесса, его результаты помогают лучше понять происходящие процессы и выбрать наиболее подходящий способ пайки.

Изготовление вольфрамовых мормышек

Прилавки рыболовных магазинов просто ломятся от огромного ассортимента всевозможных мормышек. Нередко рыболову удается найти именно то, что нужно, но, увы, не всегда. Вообще, я считаю, что на каждом водоеме у рыбы свои предпочтения по части приманок.

Зимой я обычно ловлю на Горьковском водохранилище, поэтому хочу поделиться с читателями технологией изготовления очень удачной мормышки именно для этого водоема.

Почему именно «муравей»? Все очень просто. Когда наступает весна, и маленькие речушки, впадающие в водохранилище, выходят из берегов, они своими водами затопляют многочисленные муравейники, которых по берегам Горьковского моря превеликое множество. В этот момент сорога, окунь, лещ, густера, подъязки питаются исключительно этим деликатесом.

Побывав практически во всех магазинах нашего города и на рынках, я с трудом обнаружил приманки нужного мне типа. К сожалению, при ближайшем рассмотрении их пришлось забраковать — то неподходящий размер, то слишком причудливая форма, то слишком легкие, то со слабым крючком.

В общем, пришлось мне самому осваивать изготовление мормышек.

Путем проб и ошибок я добился-таки своего.

Мормышки стали получаться именно такими, какими я хотел их видеть, и рыба подтвердила их уловистость. Теперь я уже сам могу рассказать читателям, как изготовить вольфрамовую мормышку.

Для начала надо добыть исходный материал. Нам вполне подойдут остатки вольфрамовых электродов 3 мм (фото 1), их можно попросить у сварщиков, которые варят при помощи аргона.

Фото 1

Заготовку — вольфрамовый электрод — я помещаю в патрон от дрели, чтобы сделать паз длиной около 10 мм (точная длина зависит от того, какого размера необходима мормышка). В качестве режущего инструмента использую старую зубную бормашину, в ней зажимаю маленький алмазный круг.

Сделав пропил, не вынимаю пруток из патрона, а придаю ему форму муравья, используя для этого абразивный круг, заточенный на конус (фото 2). Такая форма заточки очень удобно для манипуляций над прутком.

Фото 2

При выполнении всех этих действий будьте осторожны, вольфрам — тяжелый металл, поэтому при работе с ним нужна вытяжка, в крайнем случае можно надеть респиратор.

Вместо бормашины можно использовать обычную дрель, а за неимением абразивного круга — алмазный зубоврачебный бор. Алмазные насадки можно без проблем приобрести в специализированном магазине.

После того, как тельце будущего «муравья» благополучно выточено, ручной бормашинкой с зажатым в ней алмазным кругом отрезаем заготовку от основного прутка.

Теперь необходимо припаять крючок. Обычный оловянно-свинцовый припой, которым пользуются для пайки проводов и т.д., для вольфрама не подойдет. Вначале придется прибегнуть к гальванике — электрохимическим методом покрываем мормышку тонким слоем металла, предпочтительно медью. Форма приманки останется практически неизменной (фото 3). После гальванической обработки припаять крючок станет намного проще.

Фото 3

Гальваника — не единственный вариант, есть и другие. Например, вольфрам можно облудить серебром или латунью, используя при этом газовую ацетиленовую горелку. В качестве флюса при таких способах покрытия используем буру.

При облуживании надо быть предельно аккуратным, иначе вы просто зальете мормышку припоем, и она вряд ли будет напоминать муравья.

Наконец наша мормышка покрыта металлом, можно приступить к пайке крючка. Для вольфрамовых «муравьев» я использую крючки Cobra №№14-16. Во-первых, за все время, что я их использую, они меня ни разу не подвели, а во-вторых, они прекрасно гнутся без термообработки — просто берем маленькие плоскогубцы и отгибаем колечко! Я использую припой марки «ПОС-60» или подобный из имеющихся в продаже.

Заточенной спичкой или тонкой кисточкой наносим маленькую капельку обычной паяльной кислоты в паз нашей мормышки. Держа пинцетом предварительно отогнутый крючок, припаиваем его к телу заготовки (фото 4). При этом не следует наносить слишком много олова, так как можно залить не только форму самой мормышки, но и колечко крючка.

Фото 4

Если форма приманки все же пострадала, то исправить этот дефект можно тонким круглым надфилем, благо припой не столь тверд, как вольфрам. Убираем излишки олова, и наша мормышка приобретает первоначальную форму. Для прочистки залитого оловом колечка прекрасно подойдет тонко заточенная спица.

Чтобы нейтрализовать оставшуюся на мормышке кислоту, помещаем заготовку в раствор столовой соды произвольной концентрации, затем промываем приманку в проточной, желательно теплой воде.

Высохшую мормышку надо прогрунтовать и раскрасить. Для покраски понадобится тонкая кисточка, тогда приманка получится аккуратной и без подтеков. Если времени на такие изыски нет или мормышек очень много, то можно просто аккуратно макать их в банку с жидкой краской.

Для окрашивания своих приманок я обычно использую черную нитрокраску, которая высыхает буквально за считанные минуты.

На заключительном этапе оснащаем крючок мормышки бисером (фото 5), а чтобы он не слетал, можно застопорить бусину небольшим кембриком.

Фото 5

Вольфрамовые мормышки, изготовленные вышеописанным способом из цельного прутка, имеют при небольшом размере достаточный вес, чтобы можно было ловить ими на глубинах до 3 м.

Автор: А.Мордяхин

<<<Вернуться в раздел

Вольфрам — Пайка — Энциклопедия по машиностроению XXL

Пайкой обычно называют процесс соединения материалов с помощью припоя без их расплавления. Процессы сварки и пайки часто бывает трудно разграничить, например при сварке разнородных металлов в сочетаниях сталь и медь, вольфрам и молибден и др., когда расплавляется только один, более легкоплавкий металл. Поэтому в дальнейшем при анализе источников энергии целесообразно объединять сварку и пайку одним термином — сварка. Пайку можно выполнить с использованием тех же энергетических процессов, что и сварку.  [c.15]
Современные методы пайки весьма разнообразны и охватывают все марки углеродистых и легированных сталей (в том числе инструментальные и нержавеющие), твёрдые сплавы, серые и ковкие чугуны, медь, никель, алюминий, свинец, вольфрам и и сплавы, благородные и редкие металлы и т. д., причём в широких пределах возможна прочная спайка разнородных металлов.  [c.443]

Среди применяемых в технике металлов имеются такие, которые между собой не сплавляются и не вступают в химические соединения. В работе [6] показано, что и в этих случаях возможно образование между ними спаев. Например, железо и свинец в жидком состоянии практически взаимно нерастворимы. Вольфрам не образует сплавов с медью, марганцем, серебром, оловом. Однако, при пайке происходит смачивание железа и вольфрама легкоплавкими металлами указанных пар. Образующаяся жидкая фаза затекает в капиллярные зазоры и обеспечивает формирование паяных соединений. Образование таких спаев достигается перегревом. Необходимый перегрев при пайке вольфрама медью, марганцем, серебром и оловом в среде  [c.9]

При пайке легированных сталей и жаропрочных сплавов, содержащих хром, титан, молибден, вольфрам и другие элементы, флюсующего действия буры, борной кислоты и соединений натрия недостаточно. Поэтому в таких случаях для удаления окислов могут быть использованы галогениды или другие соединения.  [c.105]

Припой длч пайки керамики к металлу можно получить, вводя в медно-серебряный припой (Си — 28 Ag — 72) 20— 50% смеси порошков вольфрама и марганца, содержащей 5—40% марганца и остальное— вольфрам.  [c.116]

В настоящее время практически невозможно паять без предварительного лужения или нанесения промежуточных покрытий алюминий и его сплавы с такими металлами как магний, цирконий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам. Пайка алюминия с медью, ее сплавами, железом и сталью, никелем, титаном и его сплавами затруднена вследствие 1) сложности выбора подходящего флюса или газовой среды 2) интенсивного химического взаимодействия алюминия с некоторыми из этих металлов — медью, железом, никелем, приводящего к образованию в швах хрупких прослоев интерметаллидов и сильной эрозии паяемых металлов 3) значительной разницы в коэффициентах термического расширения алюминия и этих металлов, приводящей к образованию значительных внутренних напряжений в швах и отслоению швов по хрупким интерметаллидным прослойкам.[c.297]

Металлические покрытия, нанесенные на бериллий, молибден, вольфрам, титан, тантал, цирконий, ниобий, торий и уран, служат для облегчения пайки, в качестве защитной меры против окисления при повышенных температурах (чаще свыше 300 и 450°С, для вольфрама свыше 600°С), а для некоторых из этих металлов (молибдена, вольфрама, тантала, ниобия) —для понижения теплопроводности. Эти виды обработки приобрели большое значение в связи с требованиями космонавтики.  [c.389]


Наряду с вольфрамом в промышленности, например, используют в ряде случаев тантал или сплав тантала с вольфрамом. В паяных конструкциях, представляющих собой смесительную головку, работающую при температуре >1000 °С, детали изготовляют из следующих материалов сплава состава 95 % (мае.) Та, остальное вольфрам реже из чистого тантала. Паяная конструкция смесительной головки состоит из массивного диска и тонкостенных трубок диаметром 0,8 мм при толщине стенок 0,15. ..0,2 мм. Для обеспечения работоспособности конструкции пайку необходимо осуществлять высокотемпературными припоями с определенным сочетанием в нем элементов. Эти ограничения связаны с возможной эрозией тонких стенок трубок. Для ее предотвращения рекомендуют использовать припои следующего состава ванадий + тантал + кремний + титан + + гафний + цирконий или тантал + алюминий + + железо + кремний + ванадий. Эти два припоя оптимальны и недефицитны по химическому составу. Пайка в вакууме обеспечивает герметичность паяных соединений без эрозии трубок и работоспособность смесительных головок. Для исключения окисления материала смесительной головки нецелесообразно пайку проводить в других защитных средах.  [c.479]

В ряде слз чаев в силу специфических особенностей работы изделия паяные конструкции изготовляют из сочетания следующих материалов наружная оболочка — бронза (основа медь), внутренняя — пористый порошковый вольфрам (или молибден). В процессе изготовления детали из указанных тугоплавких металлов обрабатывают путем механической шлифовки (в местах пайки). Осуществляют ее таким образом, чтобы часть снимаемого порошка внедрялась в поры вольфрама (молибдена). После шлифовки поверхность полируют до полного закрытия пор на глубине  [c.480]

Соединения. Вольфрамовые детали не удается склепывать я фальцевать. При нагревании до высокой температуры вольфрам -МОЖНО до известной степени плющить. Сварка возможна, однако ей следует предпочитать пайку (подробнее см, 9-3).  [c.23]

I. Методы сварки и пайки предполагают соединение композиционных материалов по металлической матрице. Армирующий наполнитель в сварном или паяном шве или полностью отсутствует (например, в стыковых швах, расположенных поперек направления армирования в волокнистых или слоистых композиционных материалах), или присутствует в уменьшенной объемной доле (при сварке дисперсно-упрочненных материалов проволоками, содержащими дискретную армирующую фазу), или происходит нарушение непрерывности и направленности армирования (например, при диффузионной сварке волокнистых композиций поперек направления армирования). Следовательно, сварной или паяный шов является ослабленным участком конструкции из композиционного материала, что требует учета при конструировании и подготовке места соединения под сварку. В литературе имеются предложения по автономной сварке компонентов композиции для сохранения непрерывности армирования (например, сварка давлением вольфрамовых волокон в композиции вольфрам — медь [10]), однако автономная сварка ВСТЫК волокнистых композиционных материалов требует специальной подготовки кромок, строгого соблюдения шага армирования и пригодна лишь для материалов, армированных металлическими волокнами. Другое предложение состоит в подготовке СТЫКОВЫХ соединений с перекрытием волокон на длине больше критической, однако при этом возникают трудности С заполнением стыка матричным материалом и обеспечением прочной связи по границе волокно—матрица.  [c.500]

Плазменные горелки дают более высокую температуру нагрева и поэтому могут быть перспективными для пайки таких тугоплавких металлов, как вольфрам, тантал, молибден, ниобий. Электрическая дуга находит в пайке ограниченное применение из-за сложности регулирования температуры нагрева паяемых деталей.  [c.20]

К тугоплавким металлам относят вольфрам,, молибден, тантал, ниобий и хром. Эти металлы играют важную роль в развитии новых отраслей техники, без них невозможно создать конструкции, выдерживающие высокие температуры, поэтому разработка надежных методов их соединения пайкой имеет большое значение.  [c.205]

Вольфрам применяют для изготовления деталей, которые в процессе работы нагреваются до высоких температур. Температура плавления вольфрама 3410° С. В конструкциях он способен надежно работать при температурах выше 2700° С. Основным недостатком вольфрама является высокий температурный порог хладноломкости (300—500° С) и пониженная прочность после рекристаллизации, поэтому пайку вольфрама необходимо производить при температурах не выше температуры рекристаллизации (1450° С). При сварке плав-  [c. 205]

Тугоплавкие металлы паяют обычно высокотемпературными припоями в печах. Вольфрам и молибден можно паять в водороде, нейтральной атмосфере и вакууме. Пайку ниобия и тантала в виду их высокой активности можно производить только в вакууме не ниже 10 мм рт. ст. или в тщательно очищенных нейтральных газовых средах.  [c.93]

Вольфрам и молибден нужно паять при температуре ниже температуры их рекристаллизации, при которой быстро растет зерно, а сами металлы становятся хрупкими. Следовательно, температура пайки вольфрама не должна превышать 1400″ С, а молибдена — 1100 С, В качестве припоев можно использовать никель, медь и сплавы на их основе. Для пайки этих металлов со сталью используют обычно медь и ее сплавы.  [c.93]

Для пайки элекгровакуумных приборов необходимо применять такие припои, которые не содержат компонентов, испаряющихся з вакууме. Кроме этого, припои должны надежно спаивать специальные металлы и сплавы, применяемые в вакуумной технике ковар, молибден, вольфрам и др.[c.260]

Температуру пайки в среде сухого и увлажненного водорода измеряют с помощью специальных вольфрам-рениевых термопар в случае сухого водорода — термопарами ТВР-0777, увлажненного (с избыточным давлением до 0,04 МПа) — термопарами ТВР-1338. Предел измерений температур этими термопарами300—1800°С, длина погружаемой части 100—500 мм, продолжительность работы 4000 ч. Изменение первоначального значения термо-ЭДС по градуировочной таблице за время работы термопары при температуре 1800 С в течение 200 ч не превышает 1,5%. Рабочий спай термопары после 200 ч работы при максимальной температуре возобновляют. Термопары помещены в молибденовый герметичный кожух, а при эксплуатации свыше 100 С их заключают в водоохлаждаемый чехол из коррозионно-стойкой стали.  [c.199]

Пайка вольфрама. Вольфрам и его сплавы, обладая высокой прочностью, жаропрочностью до температуры 2700 °С и другими ценными качествами, являются необходимыми материалами в ряде областей техники. Металлический вольфрам широко при-менягот в ракетостроении, в электроламповой, радиотехнической и электровакуумной промышленности.  [c.259]

При 20 °С вольфрам обладает высокой химической стойкостью, но при нагревании выше 400—500 °С — окисляется с образованием трехокиси вольфрама WOj. При пайке вольфрама требуется особо тщательная очистка его поверхности, которую производят механическими средствами или травлением в кислотах. Травить можно в смеси равных частей азотной и фтористоводородной кислот с последующей промывкой в горячей воде или спирте. Очистку можно вести также в горячем растворе едкого натра или электролитическим методом, применяя в качестве электролита разбавленный раствор азотнокислого натрия (NaNOg). Способ очистки выбирают в зависимости от степени окисленности вольфрама.  [c.259]

Соединение вольфрама с вольфрамом можно осуществлять точечной или стыковой сваркой. Однако металл шва всегда бывает рекристаллизо-ванным и, следовательно, хрупким. Механическое соединеиие, например заклепочрюе, по-видимому, наиболее надежно. Вольфрам легко спаивается с медью, серебром и никелем при условии, если спаиваемые детали являются чистыми и пайка производится в неокисляющей атмосфере. Сварка воль-методом сопротивления впшне удовлетворительна для изготовления деталей электронных ламп.  [c.154]

Пайка в вакууме. Бесфлюсовая пайка с применением разреженного газа при давлении ниже Ю Па называется пайкой в вакууме. При создании в печи или контейнере вакуума с определенной степенью разрежения парциальное давление кислорода становится ниже упругости диссоциации оксидов. Эти условия необходимы для диссоциахдаи оксидов и предупреждения повторного окисления поверхностей паяемых деталей при нагреве в процессе пайки. В вакууме обычно паяют медь, никель, вольфрам, титановые сплавы, высоколегированные и жаропрочные стали. Сплавы, содержащие в своем составе значительное количество алюминия или хрома, при пайке в низком и среднем вакууме требуют дополнительного флюсования, так как оксиды алюминия и хрома очень устойчивы, имеют малое давление пара и начинают испаряться при высоких температурах, близких к температурам их плавления.[c.531]

В практике пайки и напайки с применением припоев, слабо взаимодействующих с основным металлом и поэтому плохо смачивающих их и растекающихся по ним, например при пайке или напайке олова или оловянных припоев на молибден, или вольфрам, предложено предварительно наносить на основной металл его окислы (М0О3 и WO3) с последующим нагревом и диссоциацией в вакууме или восстановлением их в водороде. Восстановление из окислов молибдена в печах с водородом происходит при температуре 1000—1100° С, а вольфрама — при 800—1000° С. Восстановленные частицы молибдена или вольфрама образуют каркас с капиллярами, в которые должен затекать припой.  [c.322]

За последние годы все более широкое применение находят сплавы, получаемые электролитическим путем. Они предназначаются для придания поверхности изделия высокой коррозионной стойкости (сплавы олово — цинк, кадмий — цинк, олово — кадмий и др.), антифрикционных свойств (олово — свинец, свинец—цинк, серебро — кадмцй, олово — свинец — сурьма и др. ), высоких декоративных свойств (медь — золото, золото — серебро, никель — олово, медь — олово и др.), магнитных свойств (никель— кобальт, вольфрам — кобальт, никель — железо ц др.), специальных свойств, например сцепление с резиной (медь — цинк), как подслой под окраску (железо — цинк), для пайки (олово — свинец) и т. п.  [c.194]

Гальваническое покрытие является весьма удобным методом нанесения различных металлов. Недавно разработан метод для нанесения вольфрамовых сплавов с железом, никелем и ко-баль-том [Л. 27]. Возможно также совместное нанесение вольфра.ма и никеля [Л. 28]. Известен также [Л. 29] промышленный способ пайки с применением импульсной техники, в частности в производстве электровакуумных приборов. Часто при окончательной сборке мельчайших деталей не удается применить обычные ме-  [c.325]

Применение быстрорежуш,их сталей и твердых сплавов, содержащих присадки дефицитных и дорогостоящих элементов, таких как вольфрам, ванадий, молибден, кобальт вызывает необходимость максимальной пх экономии. С этой целью широко распространено изготовление составного инструмента, рабочая часть которого выполнена из быстрорежущей стали или твердого сплава, а державка — из конструкционной стали. Неразъемное соедине-Н1 е разнородных материалов осуществляют различными способами сварки, пайки, склеивания и др.  [c.5]

В производстве магнетронов часто встречается необходимость жесткого соединения вольфрамовых прутков с. металлически.ми колпачками, которые могут также иопользоваться для изготовления вводов. Подобные соединения осуществляются путем пайки. Прочные спаи вольфра.мовых прутков с медными деталями мо лут быть получены с применением в качестве припоя сплава Au u (80/20),  [c.23]

Спай между несплавляющимися и не дающими химических соединений металлами назван диспергированным. При длительных выдержках соединительный зазор перекрывается дисперсными частицами. Например, вольфрам не образует сплавов с медью, марганцем, серебром, оловом. В то же время указанные легкоплавкие металлы при пайке смачивают вольфрам, затекают в капиллярные зазоры и обеспечивают формирование соединений.[c.198]

Пайкой можно получать соединения, когда основной металл и припой не сплавляются и не вступают в химическое взаимодействие. Например, пайка железа успешно протекает при применении в качестве припоя не сплавляющихся с ним серебра и свинца вольфрам можно паять не сплавляющимися с ним медью, серебром и оловом [12]. В этих случаях взаимодействие расплавов с основным металлом характеризуется диспергированием последнего, поэтому спаи между несплавляющимися металлами названы диспергированными.  [c.12]

Рабочий спай термоэлектрического термометра чаще всего изготавливается путем сварки, в отдельных случаях применяют пайку, а для вольфрам-рениевых термометров — скрутку. В отдельных конструкциях термоэлектроды приваривают к защитному чехлу.  [c.31]


Пайка вольфрама

Темы: Пайка.

Вольфрам широко применяется в современной технике в виде легирующего и упрочняющего элемента в сплавах. Он относится к малораспространенным элементам. Температура плавления вольфрама 3380 ±10°С .

Пайка вольфрама.

Другие страницы по теме Пайка вольфрама :

Изучение кинетики окисления компактного вольфрама до 500°C показало, что этот процесс протекает с малой скоростью, а в интервале 500… 1000°C скорость окисления растет быстро. Оксидная пленка двухслойная. Водород не в ступает вo взаимодействие c вольфрамом вплоть до eгo температуры плавления. Азот реагирует c компактным вольфрамом, обрaзуя нитриды WN, W2N, WN2 и дp. лишь пpи температуре > 1500°C. В оксиде углерода (СО) вольфрам устойчив до Т = 1400°С, с увеличением температуры происходит науглероживание с образованием карбидов. Так как вольфрам окисляется и оксидная пленка очень стойкая, то подготовку поверхности вольфрама ведут либо механическим путем, либо травлением в кислотах. Допускается очистка вольфрама в растворе едкого натра или электролитическим методом. После очистки в ряде случаев поверхность вольфрама покрывают никелем или медью любым известным способом. Данные покрытия допускаются при пайке никельмедными, медно-серебряными , марганец-никель-кобальтовыми припоями и т.д . Пайка вольфрама ведется в вакууме, можно в качестве защиты использовать азот, водород и оксид углерода.

При использовании тугоплавких припоев, например V-NЬ+Та; V-Nb-Ti и др., поверхности вольфрам а механически зачищают и обезжиривают. Пайка вольфрама ведется тугоплавкими припоями в вакууме ≥10-4 мм рт . ст.

 

Пайка вольфрама

пористого (или молибдена) с медным сплавом)

Наряду c вольфрамом в промышленности, напримеp, используют в ряде случаeв тантал или сплав тантала и вольфрама. В паяных конструкциях, представляющих собoй смесительную головку, работающую пpи температурах >1000°С, детали изготщвляют из следующих материалoв: сплава состава 95 % ( маc.) Та, остальное вольфрам; режe из чистого тантала. Паяная конcтрукция смесительной головки состоит из мaссивного диска и тонкостенных трубок диаметром 0,8 мм при толщине стенок 0,15 . ..0,2 мм . Для обеспечения работоспособности кoнструкции пайку необходимо осущеcтвлять высокотемпературными припоям и c определенным сочетанием в нём элементов. Эти ограничения связaны с возможнoй эрозией тонких стенок трубок. Чтобы её прдотвратить рекомендуют использовать припои такогоо состава : ванадий + тантал+ титан + кремний + гафний + цирконий или же тантал + алюминий + железо + ванадий + кремний. Эти двa припоя оптимальны и недефицитны пo химическому составу. Пайка вольфрама в вакууме обеспечиваeт герметичность паяных соединений бeз эрозии трубок и работоспособноcть смесительных головок. Для исключeния окисления материала смесительной головки нецелесообразнo пайку проводить в другиx защитных средах.

В ряде случаев в силу специфических особенностей работы изделия паяные конструкции изготовляют из сочетания следующих материалов : наружная оболочка — бронза (основа медь), внутренняя — пористый порошковый вольфрам (или молибден). В процессе изготовления детали из указанных тугоплавких металлов обрабатывают путем механической шлифовки ( в местах пайки ). Осуществляют ее таким образом, чтобы часть снимаем ого порошка внедрялась в поры вольфрама (молибдена). После шлифовки поверхность полируют до полного закрытия пор на глубине 0,1. . .0,2 мм. Наличие или отсутствие пор рекомендуется контролировать продувкой деталей воздухом.

Перед пайкой детали обезжиривают (см. стрaницу Подготовка поверхностей под пайку ), а затем на уплотненную (шлифовкой и полировкой) поверхность вольфрама (молибдена) наносят слой никеля (10 … 15 мкм) и меди (10 … 15 мкм). Осаждают покрытия из газовой фазы, ионно-плазменным методом и другими способами.

На поверхность бронзы, контактируемой с вольфрамом или молибденом, наносят слой серебра 5 мкм (расчетная величина). Во избежаниe заплавления пор рекомендуется дозировку припоя регламентировать. В этом случае припоем являютcя покрытия из серебра и меди, образующие жидкометаллическую эвтектику пpи Т = 779°C. Пайку оболочек проводят пpи Т = 970°С c выдержкой 30 минут. Защитная среда — вакуум, допускаетcя также в качестве защитной среды использовать аргон. После пайки рекомендуетcя контролировать проницаемость деталей в паяной конструкции воздухом или аргоном. Кроме проверки проницаемости нужно oт определенной паpтии вырезать образцы для микрорентгеноспектрального и металлографического и анализов для оценки плотности паяных швов, проницаемости и спая.

  • < Подготовка поверхностей под пайку
  • Пайка тугоплавких металлов со сталью >

Вольфрамовые мормышки своими руками: секреты изготовления

Во время рыбалки в летнем и зимнем сезонах значительно отличается применение снастей. Для летней рыбалки характерно использование разнообразия наживок. В зимний сезон выбор наживок невелик. Удача в рыбной ловле во многом зависит от снаряжения. Для обеспечения активного клёва, широко используют вольфрамовые мормышки.

Какие мормышки наиболее уловистые на зимней рыбалке

Мормышка — искусственная наживка, применяемая зимой за неимением естественной приманки. Лучшими считаются из вольфрама, так как они имеют минимальные размеры при максимальном возможном весе. Удельный вес примерно соответствует весу золота — одного из самых тяжёлых металлов на земле. Самодельные приманки из вольфрама используют для рыбалки на быстрых течениях и большой глубине.

Приманки подобного типа имеют следующие достоинства:

  1. Стабильное поведение при стремительном течении и высокая степень погружения.
  2. Улучшается клёв, так как по размеру наживка соответствует мелким представителям подводного мира, которыми питается рыба зимой.
  3. Высокая прочность и долговечность, благодаря материалу вольфраму.

В свою очередь, наживки делятся на две разновидности: мотылки и безмотылки.

Мотылки

Мотылками называются снасти с приманкой. Это классика зимней рыбной ловли. Суть применения мотылок в том, что на крючок насаживается дополнительная наживка. В её качестве, чаще всего, применяется мотыль, используемый с вольфрамовой мормышкой.

Мотылки успешно используются при низкой активности рыбы. Ярко-рубиновые личинки комара-драгунца весьма аппетитно выглядят на крючке, и вызывают одинаковый ажиотаж у хищной или мирной рыбы. Но у мотылок есть как же и недостатки — слабая сохранность, нежность и неудобность в насадке.

Всё чаще начала применяться в зимней ловле рыбалка на опарыш, насаженный на вольфрамовую снасть, вместо привычного мотыля. Опарыш имеет значительные достоинства, по сравнению с мотылём. Он прекрасно выдерживает мороз, длительно хранится, отлично насаживается и держится на крючке.

При отсутствии живых мотылок и опарышей рыбаками-любителями применяются искусственные заменители, распределяющиеся на два вида:

  • Дробинка, имеющая богатую цветовую гамму, — наиболее популярная искусственная приманка. Это замена живому мотылю. Для его имитации дробинки насаживаются на крючок, наподобие бус.
  • Капля — разновидность дробинки, имеет вытянутую форму. Успешно используется для имитации опарыша.

Безмотылки

Если идёт активный клёв, и рыба ловится на любую наживку, то успешная рыбалка возможна с помощью безмотылки — разновидности безнасадочной снасти из вольфрама. Удача достигается умелой игрой наживкой на разной глубине.

Вольфрамовые мормышки-безмотылки имеют несколько популярных разновидностей:

  1. Муравей. Снасть напоминает своей формой муравья. Применяется для рыбалки на плотву или леща в сезоны наибольшей активности. При ловле необходимо совершать удилищем мелкие колебания. Безмотыльная мормышка из вольфрама при этом будет восприниматься рыбой, как попавший в воду муравей.
  2. Лодочка. Применяется для ловли мирной рыбы, на глубине до 2,5 м. Для привлечения используется техника активной проводки. Имеет разнообразную расцветку и дополнительные насадки.
  3. Ослик. Напоминает своей формой четверть кофейного зерна. Прекрасно работает в различных условиях. При этом не имеет значения наличие течения. Наживки такого типа окрашиваются в чёрный цвет и имеют один крючок.
  4. Чёртик. Чаще всего применяется для рыбалки на судака. Кроме того, успешно используется для ловли других пород рыб. Бывают с тремя или четырьмя крючками.
  5. Коза. Многие рыбаки считают её отдельным видом снасти. На самом деле это разновидность чёртика. Если на чёртике 3—4 крючка, то на козе применяются не более двух. Коза производится из меди или латуни. Тугоплавкий металл для её изготовления не используется. Основное применение — это подлёдный лов с соответствующей техникой проводки.
  6. Уралка. Популярный вид наживки на хищную рыбу. Внешне напоминает изогнутую каплю. Классика искусственной наживки в коллекции рыболова-любителя.

Что собой представляют вольфрамовые мормышки

Вольфрамовая мормышка состоит из рыболовного крючка и грузика из металла высокой плотности. Её просто найти в рыболовных магазинах. Но есть один важный недостаток — высокая цена. Поэтому чаще эту снасть приобретают для спортивных рыбалок.

Зная о преимуществах сочетания большого веса с малыми размерами, любители рыбной ловли освоили изготовление вольфрамовых мормышек в домашних условиях. Многие рыболовы достигли такого мастерства, что самодельные наживки превосходят по уловистости промышленные образцы. Для изготовления дешёвых вольфрамовых мормышек достаточно терпения и простейшего набора инструментов с материалами.

В каких условиях наиболее эффективны

Наибольший эффект от применения вольфрамовых мормышек получается при зимней рыбалке. Зимой рыба ведёт себя пассивно, охотится на миниатюрные подводные объекты. Эта снасть отлично подходит для выуживания капризной и вяло клюющей рыбы.

Кроме того, вольфрамовые мормышки марки Дискус, производства фирмы Diskus, имеют вес, в два раза больший, чем свинец, при малых габаритах. Это позволяет вести эффективную рыбалку на больших глубинах и быстрых течениях.

Размеры

Снасти имеют градацию размеров, в зависимости от рыболовного сезона и вида рыбы. Размеры шарика вольфрамовой мормышки составляет 2—6 мм для ловли окуня зимой.

Мормышки-самоделки из вольфрама на ловлю судака имеют продолговатую форму и самые большие размеры среди зимних снастей, окрашены в белый цвет.

Наиболее крупными, по сравнению с зимними снастями, являются летние вольфрамовые мормышки в форме капель. Размеры капли различаются: по диаметру от 3 до 5 мм, по высоте от 8,5 до 9,5 мм. В тёплое время года капля окрашивается в красно-коричневые тона, на неё хорошо клюёт судак, окунь, карась.

Вес

По весовой категории снасти распределяются на лёгкие, средние и тяжёлые. При изготовлении вольфрамовой мормышки своими руками, в среднем, придерживаются весовой градации 0,7 г., 0,85 г. и 1,8 г.

Вес вольфрамовой мормышки подбирается под конкретные задачи. Это зависит от силы течения, глубины водоёма. Чем глубже водоём и интенсивнее поток воды, тем больший вес должна иметь наживка.

Почему мормышки делают из вольфрама? Благодаря высокой удельной массе, наживки имеют значительно меньшие габариты, по сравнению со свинцовыми. В результате поток течения оказывает меньшее влияние на игру наживки, малые размеры более естественны и привлекательны для рыбы.

Особенности конструкции

Кроме обыкновенных наживок, в ассортименте товаров появились элитные вольфрамовые мормышки carpe diem. Они имеют уплощенную оливообразную форму с золотым покрытием. В оснащении допускается установка флуоресцентной дробинки, делающей поклёвку особо увлекательным занятием.

Какая рыба ловится

На мормышку, изготовленную своими руками из вольфрамового электрода, хорошо летом ловится судак, плотва, карась, окунь. Здесь важен цвет искусственной наживки. Предпочтительны красно-коричневые оттенки. Зимой наживка используется для ловли карася, окуня, карпа.

Как сделать вольфрамовую мормышку своими руками

Вольфрамовые мормышки своими руками можно легко изготовить по следующей технологии:

  • Отрезать от вольфрамового электрода фрагмент, соответствующий цевью крючка.
  • Отрезать термоусаживающую трубку, немного длиннее вставки.
  • В термоусаживающую пластиковую трубку вставляется стержень и цевье рыболовного крючка.
  • В пламени свечи или зажигалки произвести термоусадку и обжатие собранной конструкции.
  • По краям трубки нанести слой суперклея.

В результате производства получается вольфрамовая мормышка, довольно прочная, которую можно использовать как в мотыльном, так и безмотыльном варианте.

Материалы и инструменты

Изготовление вольфрамовых мормышек своими руками требует оснащение соответствующими материалами и инструментами:

  1. вольфрамовый электрод;
  2. рыболовный крючок;
  3. пластиковая термоусаживающая трубка ССД;
  4. зажигалка;
  5. шлифовальная машинка с отрезным диском для раскройки электрода;
  6. суперклей;
  7. защитные очки;
  8. слесарные тиски;
  9. тонкий диск с алмазным напылением;
  10. набор надфилей.

Где взять вольфрам для снаряжения?

Вольфрам — широко распространённый материал. Тугоплавкий металл используется в лампочках накала, продаётся в виде проволоки. Кроме того, вольфрам для мормышек можно найти в мастерских, занимающихся аргонной сваркой. Для изготовления вольфрамовых мормышек пригодны тугоплавкие сварочные электроды.

Простейшая технология пайки вольфрамовой мормышки

Для начала, требуется раскроить материал нужного размера на отрезном или точильном круге. При этом следует защитить глаза очками. Затем зажать в тиски и просверлить отверстие в заготовке вольфрамовой болванки сверлом диаметром 0,7—1,5 мм. Сверлить на скорости 500 оборотов в минуту, с применением эмульсии. В качестве эмульсии пригодно любое масло — от растительного до машинного. Некоторые применяют даже молоко.

Пайка вольфрама — серьёзная проблема, так как не паяется оловянно-свинцовым припоем. В сети много видео, показывающих тонкости технологии, как припаять вольфрамовую наживку. В них описывается два способа пайки:

  1. омеднение электролитическим способом с последующей пайкой крючка оловянно-свинцовым припоем;
  2. окунание раскалённой докрасна заготовки в твёрдый припой типа ПСР, с применением специализированного флюса, с последующей пайкой твёрдым либо оловянно-свинцовым припоем.

Перед пайкой вольфрамовых мормышек в домашних условиях сделать пропил паза для крючка тонким диском с алмазным напылением. В просверлённое отверстие вставить нихромовую, а лучше вольфрамовую проволоку, для исключения запаивания.

Что нужно учесть при изготовлении

Требуется учесть множество нюансов технологического процесса. Главная проблема — частый обрыв лески из-за острых краёв отверстия снасти.

Как сделать вольфрамовую мормышку и избежать утраты.

Для избежания напрасных потерь, используют такой метод, как вложение пластикового кембрика в отверстие вольфрамовой мормышки.

Кроме того, требуется избегать перегрева при пайке слоя омеднения вольфрамовой болванки, для исключения отслаивания.

Как правильно привязывать мормышки из вольфрама

Разработано три категории узлов, используемых для того, как правильно привязывать мормышку с ушком:

  1. Жёсткие затягивающие узлы, охватывающие колечко с крепкой фиксацией. Рекомендуется применять на тонких лесках.
  2. Узлы-петельки, свободно скользящие по лесочной петельке, используются на безмотыльных снастях.
  3. Крючковые узлы, являющиеся компромиссом между петельками и жёсткими узлами. Прочность выше, чем на петле, но ниже жёсткого узла. Подобные узлы используются также для крепления мормышек без петель, с отверстием.

Чем отличаются вольфрамовые и свинцовые мормышки

Этот вид снасти превосходит свинцовые наживки по физическим характеристикам, но дороже в приобретении. Вольфрамовые мормышки можно легко сделать в домашних условиях, как и свинцовые. Свинцовая снасть отличается от вольфрамовой в два раза большими габаритами при том же весе.

Ремонт вольфрамовой мормышки

Само по себе тело снасти повредить невозможно, так как твёрдость сопоставима с закалённой сталью. Ремонт вольфрамовых мормышек заключается в замене сломанного крючка и восстановлении покрытия. Отремонтировать вольфрамовые снасти возможно путём перепайки цевья крючка.

Перепайка вольфрамовых мормышек

При удалении сломанного крючка, возможно отслоение гальванического покрытия, после которого припаять крючок к мормышке оловянно-свинцовым припоем невозможно. Для решения проблемы требуется применить твёрдый припой, состоящий из сплава серебра и меди. При пайке использовать специализированные флюсы, наподобие буры или борной кислоты.

Вольфрам пайка — Справочник химика 21

    Пайка тугоплавких металлов (вольфрам, молибден и др.) описана в литературе [Л. 35], так же как и пайка титана и его сплавов. [c.60]

    Патент. Литий придает жидкотекучесть, повышает прочность спаиваемых швов и улучшает смачивающую способность. Особенно рекомендуется припой, содержащий 60% серебра, 15% цинка, 4,9% никеля и 0,1% лития. Серебряные припои с 0,12 — 0,25% лития служат для пайки вольфрама с другими металлами, никеля, железных и цветных сплавов, содержащих хром, молибден и вольфрам (в частности, вольфрамо-медных электрических контактов) [c.29]


    Металлические покрытия, нанесенные на бериллий, молибден, вольфрам, титан, тантал, цирконий, ниобий, торий и уран, служат для облегчения пайки, в качестве защитной меры против окисления при повышенных температурах (чаще свыше 300 и 450°С, для вольфрама свыше 600°С), а для некоторых из этих металлов (молибдена, вольфрама, тантала, ниобия) —для понижения теплопроводности. Эти виды обработки приобрели большое значение в связи с требованиями космонавтики. [c.389]

    За последние годы все более широкое применение находят сплавы, получаемые электролитическим путем. Они предназначаются для придания поверхности изделия высокой коррозионной стойкости (сплавы олово — цинк, кадмий — цинк, олово — кадмий и др.), антифрикционных свойств (олово — свинец, свинец—цинк, серебро — кадмий, олово — свинец —сурьма и др.), высоких декоративных свойств (медь — золото, золото — серебро, никель — олово, медь — олово и др.), магнитных свойств (никель— кобальт, вольфрам — кобальт, никель — железо и др.). специальных свойств, например сцепление с резиной (медь — цинк), как подслой под окраску (железо —цинк), для пайки (олово — свинец) и т. п. [c.194]

    Вольфрам марки ВНР хорошо спаивается с тугоплавкими стеклами (особенно со стеклом П-15). Перед пайкой со стеклом детали из вольфрама отжигаются в водородной печи. [c.8]

    Окисляются с поверхности при отжиге не только стальные, но и медные, латунные и бронзовые изделия, а также изделия из медноникелевых сплавов. Защита поверхности изделий от окисления необходима также при пайке медью и серебром. При этом, для того чтобы соединяемые детали смачивались припоем, нужна особо чистая поверхность. При процессах порошковой металлургии, например в производстве твердых сплавов, вольфрама и других металлов также необходимо защитить нагреваемый материал от окисления. Наконец, ряд высокотемпературных материалов настолько быстро окисляется при нагреве, что их обработка или использование в печах возможно также лишь при условии защиты от окисления. К ним относятся такие, получающие в последнее время все большее распространение металлы, как титан, молибден, вольфрам, цирконий и ряд редких металлов, а также графит и уголь. [c.111]


    Диссоциированный аммиак — 0.0 0,0 0,0 75,0 0.0 25,0 —50 Отжиг нержавеющих сталей, хромистых и хромоникелевых. Пайка мельхиора. Порошковая металлургия — вольфрам. Дорогой [c.261]

    Материалом катода служит чаще всего вольфрам. Ресурс работы катода зависит от качества соединения вольфрамовой вставки с корпусом катода. Лучшим является соединение на пайке серебряным припоем. В окислительной среде при токах, не превышающих 300 А, удовлетворительно работает циркониевый катод. [c.104]

    Серебряные припои, в состав которых входит литий (до 0,25%), оказались значительно лучше обычных в смысле жид-котекучести, смачивающей способности, сопротивления разрыву и удару. Такие припои находят применение, в частности, для пайки железных и других металлических изделий, содержащих окисляющиеся компоненты — хром, молибден, вольфрам. [c.475]

    Вольфрам широко применяют в вакуумной технике (проволока, листы и различные детали, изготовляемые ковкой и механической обработкой). Детали из вольфрама обычно соединяют одну с другой заклепками клепка производится в горячем состоянии. При соединении пайкой вольфрамовых деталей с вольфрамовыми или с деталями из других материалов в качестве припоя используют медь, никель или другие высокотемпера урные припои. Пайка производится в восстановительной или инертной среде. Листы небольшой толщины о бычно соединяют на аппаратах для точечной или шовной сварки. На этих же аппаратах достигают хорошего соединения вольфрамовых деталей при использовании в качестве прокладки танталовой фольги толщиной до 0,025 мм. При этом соединяемые детали погружают в воду для предотвращения окисления тантала. Применяют вольфрам ВА-3 и ВА-5 (с кремнеалюминиевой присадкой), ВТ-10 и ВТ-15 (с присадкой окиси тория) 454 [c.454]


Пайка специфических материалов — Компания «ПРИПОЙ»

Философы считают, что цивилизации двигает вперед мечта. В желаниях ее воплощения рождаются идеи, для их воплощения придумывается нечто новое и рождается невероятное. Иногда такой творческий процесс созидания упирается в старую, как мир, проблему — совместить несовместимое. Применительно к высокотемпературной пайке сверхтвёрдых материалов, эта парадоксальность возникает при осмыслении условий, которые надо соблюсти, чтобы изготовить твердосплавный или композитный инструмент, и чтобы он решал поставленные задачи, был приемлемо долговечен и допустимо дорог. Например, чем и главное, как можно припаять к металлу алмаз, чтобы сохранить свойства последнего, если для реализации технологии нужны тысячеградусные температуры? Оказывается, что можно. И не только алмаз, и не только к металлу.

Пайка алмазов

В некоторых промышленных производствах используют режуще-абразивный инструмент сложных форм. Это и камнеобработка, где с помощью фасонных роликовых фрез изготавливают элементы лестниц, столешниц, карнизов; это машиностроение, для которого предназначены корундовые абразивные круги, чьи сложные профили получаются прокаткой алмазными фасонными роликами. Если говорить точно, в производстве инструмента, который именуют алмазным, используется алмазный порошок. Он состоит из синтетически выращенных кристаллы твёрдофазного углерода с размером в 400-600 микрон. Преимущество искусственного алмаза не только в относительной дешевизне, но и в одинаковости условий его рождения, чего не бывает в природе, что даёт однообразие характеристик кристаллов.

Этот порошок надо соединить с металлическим телом инструмента, а сам по себе камень к нему не закрепится. Соединяющим звеном выступает металлическая же связка, образующая на режущей поверхности алмазосодержащий слой. Характеристики такого слоя достаточно противоречивы и должны обеспечивать в достаточной мере и одновременно:

  • прочность, позволяющую долговременно сопротивляться, не разрушаясь, нагрузкам;
  • термостойкость, выдерживающую температуры резания;
  • пластичность, чтобы истираясь, давать возможность алмазам вступать в соприкосновение с обрабатываемым материалом.

Широко применяемой технологий создания таких фасонных алмазных инструментов является пайка твёрдыми припоями в среде вакуума. Припоем в этом процессе служат сплавы, содержащие марганец, хром, кремний, титан, алюминий. Чтобы обеспечить полное покрытие сложных форм инструмента, припой наносится или в виде аморфного листа, либо суспензии. И так как перечисленные выше элементы относятся к классу карбидообразующих, то происходит химическое взаимодействие расплава припоя с гранулами алмазных кристаллов с одной стороны, и надежная адгезия к телу инструмента с другой. Пайка происходит при температуре порядка 1100°С, и если бы не вакуум, была бы невозможна, т.к. алмаз начинает гореть в присутствии кислорода воздуха в диапазоне 850÷1000°С. Невысокая вязкость твёрдых припоев с использованием Mn, Cr, Si, Ti и Al, затрудняющая создание многослойных покрытий сложных форм, нивелируется применением композиционных составов, содержащих тугоплавкий наполнитель, легкоплавную матрицу и органическое связующее. Примером этого вида припоев назовём смесь порошков химически чистых меди, олова и кобальта с размером частицы от 2 до 70 мкм, приведенных в пастообразное состояние добавлением 5% водного раствора поливинилового спирта.
В геологии, нефтедобыче, строительстве для бурения твёрдых пород используют алмазные коронки для буров. Их «алмазность» состоит в том, что в качестве режущих элементов на них применяются сегменты, получаемые путем холодного прессования шихты из кристаллов алмаза и связующего материала — кобальта. Одним из способов закрепления на бурах этих сегментов также является пайка, производимая с применением флюса, например подходят типы «h» бренда BrazeTec и припоев на основе серебра, таких как BrazeTec 4900, BrazeTec 4900A, также содержащих медь, марганец, цинк и никель в качестве твердосплавной составляющей.

Пайка керамических изделий

Керамика, родившаяся как рукотворная замена природного камня, в начале своего пути, пока она была материалом для красивой посуды и строительных изделий, в пайке не нуждалась. Позже, эволюционировав в сферу высоких технологий благодаря уникальному набору свойств некоторых своих разновидностей, таких как высокая электросопротивляемость, прочность при температурах выше 500°С, стойкость к быстрым колебаниям температур, встал вопрос о соединении изделий из неё с металлами. Пайка керамики и металлов нашла применение в высокоточном приборостроении, в радиоэлектронной промышленности. Основных способов её производства четыре:

  • послойная металлизация керамики с последующим спеканием слоёв;
  • пайка стеклоприпоем;
  • активная пайка;
  • пайка под давлением.

Патент на один из вариантов первого способа был выдан во Франции, в последней четверти прошлого века. Надежность результата соответствует многоступенчатости сложного процесса. Из порошкообразных молибдена или вольфрама с добавлением марганца, гидрида титана, борида молибдена, ферросилиция приготавливают пасты. Нанесенный слой впекают в керамику при температурах 1250-1650°С, дублируя процесс. Повторная металлизация производится гальванизацией никелем, тоже в два этапа, химическим и электролитическим путем. Пайку таким образом подготовленной керамики производят медно-серебрянными припоями.
Пайка стеклоприпоями — самый старый метод соединения керамики с металлами. Припои, применяемые здесь, с течением времени усложнялись, эволюционировав от промышленных марок стекла и глазурей до специальных составов, состоящих из сложных композиций, содержащих оксиды кремния, бария, натрия, калия, лития, цинка и алюминия.

Теперь стеклоприпой является высокотехнологичным материалом, приготовленным по керамической технологии, когда шихту, содержащую компоненты состава сваривают, измельчают в тонкодисперсную массу, гранулируют и измельчают повторно, и путем обработки под давлением придают форму, пригодную для конкретного техпроцесса пайки, которая производится при температурах 1300-1360°С.

Активная, или прямая пайка осуществляется при использовании в качестве припоя титана, циркония и гафния, имеющих способность смачивать непосредственно керамику, что исключает трудоемкую и технологически сложную предварительную металлизацию. Процесс производят в вакууме или инертной среде. В этих условиях при высокой температуре происходит частичное восстановления окисла, из которого состоит керамика, и образуется сложный твёрдый восстановительно-замещающий взаимный раствор металла припоя и металла керамики, образующий паяльный шов.

Пайка керамики под давлением также исключает металлизацию. В качестве припоя применяют медно-германиевые припои с добавлением марганца. Детали собираются в узел, нагреваются до температуры плавления припоя, выдерживаются без давления некоторое время для обеспечения возможности припою растечься. Затем подвергаются давлению в 4-5 МПа и после выдержки при этой температуре, не снимая давления, охлаждаются.

Пайка вольфрама

Вольфрам со своими выдающимися физическими свойствами занимает в ряду технологических металлов особое положение. Плотность как у золота, температура плавления в 3422°С, самая высокая из экспериментально доказанных среди металлов, немагнитность, электропроводность и высокая твёрдость определяют его область применения от бытовых до космических. Нить накаливания осветительной лампы и гироскоп баллистической ракеты содержат вольфрам. При этом, вольфрам хрупок при нормальных условия, сильноокисляем и сверхпластичен при нагревании.

Совокупность плюсов и минусов этих характеристик и образует сложность процессов пайки вольфрама. Очистку окислов перед пайкой производят травлением в кислой среде из равносоставной смеси фтористоводородной и азотной кислот, в щелочной среде едкого натра. Затем заготовку промывают в спирте, горячей воде до нейтральной реакции на поверхности. Промышленная пайка вольфрама производится в вакууме, либо в защитно-восстановительной среде, исключающей повторное окисление. Чтобы улучшить смачивание зоны пайки, иногда требуется промежуточная операция нанесения нано-слоёв меди, никеля, производимая методом гальванизации. Для минимизации эффектов, вызываемых свойством рекристаллизации вольфрама в границе температур 1600°С, техпроцесс пайки должен обеспечивать быструю скорость нагревание материала и короткую выдержку при достижении расплава припоя. В качестве последних при пайке вольфрама применяются чистые металлы с высокими, до 1000-3000°С, температурами плавления, такие как медь, никель, ниобий, тантал. Применяются в качестве припоев также разнопропорциональные сплавы этих металлов в различных комбинациях, с добавлением активной составляющей марганца, хрома и железа. В среде аргона вольфрам паяется серебряными, железно-марганцевыми и медно-никелевыми припоями стандартных марок.

Пайка никеля

Типичному представителю ряда переходных металлов, никелю, в полной мере принадлежат свойства, характеризующие этот ряд: ковкость, тягучесть и при этом высокий предел прочности на разрыв. С точки зрения химии, никель обладает великолепной способностью противостоять окислению. Такой набор позволяет найти серебристому металлу применение и в производстве нержавеющих сплавов, в электротехнической промышленности, в ювелирном деле, ракетостроении, химпроизводстве. До 84% производимого в мире никеля расходуется на изготовление сплавов, его содержащих. Широкий диапазон применения этих сплавов подразумевает и разнообразные методы получения конечного продукта из них, и конечно, не обходится и без пайки.

В зависимости от компонентов никельсодержащих сплавов, на их поверхности образовываются оксидные пленки разной степени стойкости. Эти преграды для пайки без затруднений удаляются флюсованием или при нагреве у сплавов электрохимического назначения, и требуют включения в техпроцесс специальных операций по осушке, применения восстановительных газовых сред или дополнительного металлизирования с применением вакуумных сред у жаростойких и сверхжаростойких сплавов.

Если к соединению, состоящему из деталей из никеля и его сплавов предъявляются не очень высокие требования по температурным режимам работы, то применяются припои на основе серебра, содержащие его от 61 до 85%, а помимо — медь и цинк для достижения температуры плавления 730°С, или марганец для её повышения до 980°С.  Более высокие значения, превышающие 1100°С, обеспечивают припои комплексных составов никель-марганец-хром, или их вариации с добавлением серебра и палладия, в последнем случае пайка производится помимо вакуума, ещё и в аргоновых средах. При пайке некоторые из компонентов припоя проявляют склонность к растворению в никеле в зоне пайки, поэтому на передний план проведения операции выдвигается требование по неукоснительному и точному соблюдению тепловых и временных режимов технологии.

Пайка титана

Еще у одного окруженного ореолом элитности цветного металла, титана, необычные свойства и судьба. Открытый в принципе еще в конце 1700-ых годов, он впервые был получен в чистом металлическом виде в 1825 году, а промышленное его производство состоялось только в 40-ых годах ХХ века. Как обычно тогда бывало, потребности промышленности в металле, которые вдвое легче стали и сопоставим с ней по прочности, подтолкнули науку. Люксембургским металловедом Г. Кроллом был изобретен метод получения титана восстановлением из его тетрахлорда, который и поныне даёт большую часть мирового производства. Прочность титана востребована в ракето- и авиастроении, военной промышленности. Химическая инертность сделал его незаменимым при изготовлении арматуры, аппаратов, ёмкостей и машин для агрессивных сред в химических производствах, из него делают протезы человеческих органов.

Титан и его сплавы тоже поддаётся пайке, и в общем случае технология включает в себя все этапы, рассматриваемые выше. На подготовительной стадии с соединяемых деталей удаляется т.н. альфированный слой, это хрупкий, насыщенный атмосферным кислородом слой материала. В зависимости от его толщины, достаточно может быть или пескоструйной обработки, или, в сложных случаях, травление в смеси азотной и соляной кислот. Но даже эти методы полностью не удаляют оксидные пленки. Поэтому мало того, что неизбежно применение флюсов на основе ортофосфорной и ацетилсалициловой кислот, натриевой соли борной кислоты, ещё и потребуется создание вакуумной или инертной аргоновой среды. Пайка ведётся при температурах в районе 900°С, позволяющей уберечься от структурных изменений, которым подвержен титан при более высоком нагревании. Отсюда и номенклатура припоев, обеспечивающих достаточную прочность соединению, ещё и с учетом склонности титана создавать со своими припоями интерметаллиды — химическое соединение металл-металл. Серебро, алюминий — наиболее распространённая припои, которыми производят пайку титана. Также, в порядке снижения предпочтения, используются никель- и медьсодержащие припои. Для снижения образования интерметаллидов в зоне пайки, припои легируются малопроцентными добавками железа, марганца, магния, никеля, кремния и др. Пайка титана в условиях промышленного производства происходит как в вакуумных печах, так и на ТВЧ-установках.

Глядя на разнообразие материалов и технологий современной пайки, может сложится впечатление, что никакое экзотическое ограничение, созданное каким-либо свойством какого-то конкретного вещества, не является препятствием современному материаловедению. Будь то высокие температуры, специфические на них реакции, физические трансформации или химически-неизбежные процессы — для всего есть уже готовое решение. Это, конечно, совсем не так. И по-прежнему идея, стремление соединить несоединимое, подкреплённое всё большими потребностями производства в чистоте, точности, стабильности соединений конструкционных материалов, расширение линейки этих самых материалов далеко в стороны от традиционных металлов, всё это заставляет крупнейших производителей затрачивать до 20% собственных прибылей как на прикладные исследования, так и на фундаментальную науку, открывающие новые горизонты и новые возможности в совершенствовании методов, способов и качества получения современной промышленной и бытовой продукции.

Как паять карбид вольфрама

Мне регулярно звонят люди, у которых возникают проблемы с твердосплавной пайкой, и я не знаю почему. Пайка карбида вольфрама — очень простой и надежный процесс, если предпринять несколько простых шагов, но они не обязательно очевидны или широко известны. В нашем указателе пайки есть много дополнительных статей о том, как паять.

Карбид должен быть смачиваемым, он должен химически и физически связываться с припоем. Чистый карбид вольфрама хорошо паяется.Карбид вольфрама с любым маслом, жиром, оксидом или свободным углеродом на нем не паяется. Вы можете очистить твердый сплав, отшлифуя поверхность шлифовальной машиной или настольной шлифовальной машиной. Самый простой — указать при заказе, что карбид должен быть смачиваемым. Есть также компании, которые обработают карбид и предварительно залудят его припоем, чтобы он был готов к использованию, когда вы его получите.

Проверить детали из карбида на смачивание или паяемость.Выше — детали сельскохозяйственного орудия. Производителю не удалось заставить карбид прилипать к стали. Он думал, что это хром в стали. Мы поместили небольшой кусочек припоя, смоченного во флюсе Black, в середину одной стальной детали (слева) и двух карбидных деталей (справа) и нагрели их горелкой. Вы можете видеть, что сплав хорошо растекся по стали, а не по карбиду.

Сталь должна быть чистой. См. Нашу статью об очистке стали. Раньше для очистки кражи обычно применяли паровое обезжиривание и очень агрессивные растворители.Большинство действительно эффективных растворителей в настоящее время запрещены, поэтому теперь обычным явлением является использование разрешенных растворителей, которые не работают очень хорошо.

Самый простой способ проверить чистоту стали — с помощью пипетки или аналогичного средства. Нанесите каплю воды на поверхность и посмотрите, какую форму она примет. Чем шире и ровнее лужа, тем лучше. Высокая круглая форма означает проблемы с пайкой.

Лучший очиститель для стали — сильнодействующее едкое вещество.Существует множество чистящих средств, которые работают с разной степенью успеха. Мы протестировали около десятка. Самым дешевым и эффективным оказалось средство для чистки барбекю и духовки из местного запаса. Для мелких деталей мы используем аэрозольный очиститель для духовок из супермаркета.

Для карбида используется несколько припоев. Классика — BAG-3, 50% серебра с кадмием. Это отличный продукт, но в нем есть кадмий. Обычно используется BAG-7, 56% серебра с оловом, потому что он легко смачивается, однако это очень слабый припой, и этот сплав часто выходит из строя.Самый прочный сплав без кадмия — это BAG-22, 49% серебра с марганцем, но он немного липкий в потоке. BAG-24, 50% серебра, не содержит кадмия и является компромиссом. Течет хорошо, но примерно на 40% слабее, чем BAG-3 и BAG-22.

Мы настоятельно предпочитаем Black Flux, хотя многие успешно паяют с White Flux. В обоих случаях это явно высокотемпературные потоки. Кроме того, мы обнаружили, что очищенный Black Flux обеспечивает лучшую текучесть и более прочные соединения, чем обычный Black Flux.

Последняя область, где часто встречаются ошибки, — это совместное проектирование.Опытные сварщики обычно хотят собрать детали, а затем запустить валик. При пайке они хотят собрать детали, а затем впитать припой в соединение.

При пайке твердого сплава часто более эффективно обработать флюсом стороны и нижнюю часть выемки, чем подложить под твердый сплав кусочки проволоки из флюсового сплава. Все, что вам нужно сделать, это нагреть, пока карбид не осядет на месте.

Стандарт должен заключаться в том, что разрывы карбида или стали до разрушения соединения.

Паяльник — титан или вольфрам? — Обсуждение ювелирных изделий

Одна из вещей, которые вы хотите получить от инструмента для припоя, — это низкая теплопроводность
, чтобы он с меньшей вероятностью отводил тепло
от соединения. Вы можете видеть из значений ниже. С этой точки зрения хорошим выбором являются нержавеющая сталь
и титан.

Вольфрам

является проводником чуть более чем в десять раз лучше, чем нержавеющая сталь
, поэтому с гораздо большей вероятностью у припоя и стыка будет тепло.
Серебро — самый теплопроводный металл, а медь — около
секунды. Вот почему большие куски серебра и меди трудно поддаются пайке
, тепло так быстро отводится от области, на которую указывает горелка
. Теплопроводность некоторых металлов в Вт / (мК) при 300K
(26,8C, 80F)

Нержавеющая сталь 304 16
Ti 21,9
Углеродистая сталь 40
Платина 70
Fe 80,4
W (вольфрам) 173
Золото 310
Cu 401
Ag 429

Пара других факторов, это смачиваемость (поверхностное натяжение иглы
по отношению к расплавленному припою) и, конечно же, температура плавления.
По моему опыту с металлами, используемыми для припоя в
, наличие хорошего флюса углеродистая сталь легче всего смачивается, за ней идут вольфрам
, нержавеющая сталь, а затем титан труднее всего смачивает.

Точки плавления

W 3422C, 6192F
Ti 821668C, 3034F
Углеродистая сталь 1482C, 2700F
304 Нержавеющая сталь 1450C, 2650F

Но температура плавления — это только часть дела, горячая прочность
, вероятно, более важна. Если вы получите титан выше 1650 F, он станет на
действительно мягче, чем углеродистая сталь при той же температуре.Нержавеющая сталь
сохраняет более высокую прочность при температурах, при которых мы паяем большую часть
наших работ, и, конечно, вольфрам практически не влияет на прочность
при таких низких температурах

Итак, о чем следует подумать при выборе металла для припоя
.

Джим

Джеймс Биннион
Джеймс Биннион Metal Arts
Джеймс Биннион Metal Arts

Дом — Джеймс Биннион Metal Arts

Уникальные помолвочные и обручальные кольца на заказ в Мокуме! Независимо от того, собираетесь ли вы обручиться или ищете обручальные кольца, мы знаем, что вам нужно кольцо, которое будет символом вашей любви и приверженности и отражает вашу индивидуальность.Ознакомьтесь с нашими …

Создание прочных соединений из карбида в сталь

Когда мы думаем о горных работах, мы часто думаем о рабочем глубоко в шахте, рубящем кирку. В то время как некоторые горняки все еще используют ручные инструменты, добыча все чаще осуществляется с помощью мощных, непрерывных и автоматических горных инструментов — массивных сверл, которые прорезают камень, как будто это грязь.

Центральными элементами этих массивных вращающихся чудовищ являются два основных материала: стальной хвостовик и насадки из карбида вольфрама.Стальные хвостовики образуют корпус сверла. Но сталь, сколь бы прочная она ни была, не сравнится с подземной скалой. Режут и ломаются твердосплавные биты. Возьмите стальной стержень, закрепите его твердосплавными коронками, включите вращение и берегитесь камня!

Так как же соединить коронки из карбида вольфрама со стальным хвостовиком, чтобы они могли выдерживать огромные нагрузки горного инструмента?

Ответ: пайка , удивительный процесс соединения, который часто упускается из виду, поскольку он находится между высокотемпературной сваркой и низкотемпературной пайкой.

Пайка обеспечивает прочное соединение даже между разнородными металлами. Американское сварочное общество (AWS) описывает пайку как процесс соединения, который вызывает коалесценцию металлов через припой, имеющий температуру ликвидуса выше 450 ° C / 840 ° F, но ниже температуры солидуса основного металла. Обратите внимание на слово «коалесценция», которое является подходящим способом описания соединения, в котором образуется новый металлический объект, который на самом деле может быть прочнее, чем окружающие металлы.

Двумя ключевыми элементами успешной пайки (помимо нагрева) являются НАПОЛНИТЕЛЬНЫЙ СПЛАВ и, конечно же, ФЛЮС.

При пайке коронок из карбида вольфрама к стали для создания горного инструмента серебряные припои часто не являются предпочтительным припоем. Скорее выбираются присадочные сплавы, которые плавятся при более высоких температурах, чем сплавы серебра. Ниже приведены три рекомендуемых сплава для пайки горных инструментов. Обратите внимание, что все три содержат марганец, который играет жизненно важную роль в твердой пайке. Припой часто имеет форму плоского купона или регулировочной шайбы.

Когда у вас есть правильный сплав, крайне важно выбрать правильный флюс. Вот где пригодится наш высокотемпературный флюс для пайки № 609LB.

Без труда наш Superior № 609LB — наш самый популярный флюс для пайки горных инструментов. Если вы спросите нас, мы открыто скажем вам, что это лучший флюс такого типа в мире. Мы продаем его как в США, так и за рубежом: Китай, Польша, Южная Африка, Мексика и многие другие страны.Список наших клиентов для № 609LB постоянно расширяется и уже включает многих крупнейших мировых производителей горного оборудования.

№ 609LB является водорастворимым, для простоты использования. Многие пользователи просто покрывают твердосплавную коронку № 609LB, помещают ее на прокладки в образованные карманы в стали и паяют. No. 609LB активен между 760-1230⁰C / 1400-2250⁰F. Это способствует созданию надежно прочных соединений между стальным хвостовиком и твердосплавными коронками. После нагрева паяные инструменты закаливают в воде.Остатки флюса от No. 609LB либо удаляются при закалке, либо при окончательной очистке инструментов. В результате получается прочный и надежный сустав, достойный стоящей перед нами задачи.

Ничто так не нуждается в силе, как твердосплавный инструмент для горных работ, проходящий через твердую породу. И ничто не способствует более прочному пайному соединению между твердосплавной коронкой и стальным хвостовиком, чем наш № 609LB.

Спросите у ведущих мировых производителей горного инструмента; они тебе скажут!

Чтобы узнать больше, присмотритесь к No.609LB (главная страница, паспорт безопасности, технические данные) и наша обширная линейка других припоев (главная страница).

Пайка компонентов из карбида вольфрама компанией Federal Carbide

Детали из карбида вольфрама обычно соединяются со сталью и другие материалы пайкой. Пайка предполагает размещение металлической пайки. сплав вместе с флюсом между соединяемыми компонентами и затем нагрейте узел до тех пор, пока припой не расплавится и не начнет заполнять полностью небольшой зазор между двумя компонентами.Пайка аналогична к пайке, но выполняется при более низких температурах с меньшим плавлением точечные сплавы. Однако паяные соединения обычно не имеют механических или термическая прочность для удовлетворения требований многих приложений.

Хотя многие переменные определяют качество и силу соединения двух паяных компонентов, обратите внимание на несколько важных принципы обычно приводит к удовлетворительному результату. И карбид, и стальные детали должны быть чистыми, чтобы расплавленный припой смачивался. их поверхности полностью и образует прочную химическую связь с каждым.Компоненты из карбида вольфрама часто подвергаются пескоструйной очистке, шлифовке или шлифованию. для создания чистых, новых поверхностей или покрытия или обработки в соляных ваннах для подготовки поверхности для пайки. Аналогичным образом стальные детали обезжириваются паром. или очищены растворителями или щелочными растворами. Наличие каких-либо остатков жир, масло, окисление, грязь или другие поверхностные загрязнения неблагоприятно влияет на смачивание поверхностей компонентов припоем и приводит к в нижнем суставе.Различные испытания текучести расплавленных припоев. над поверхностями компонентов обычно используются для оценки «паяемости» компонентов. Однако относительная важность чистых поверхностей будет варьируются в зависимости от конструкции и применения паяного узла.

При правильных условиях все обычные припои из Сплавы чистой меди с серебром легко смачивают поверхности из цементированного карбида. Наиболее популярные припои (показаны обозначения Американского общества сварки) в скобках) состоят примерно на 50% из серебра и включают сплавы с кадмием (БАг-6), без кадмия (БАг-24), с марганцем (БАг-22), и с оловом (БАг-7). Эти сплавы обладают умеренными температурами плавления в диапазон от 1150 до 1300ºF и может быть приобретен в виде проволоки, прутка или ленты формы или в виде триметаллической пайки, в которой медная прокладка «зажата» между два слоя серебряного сплава. Производители припоев — хороший источник подробной информации о выборе и использовании этих продуктов.

Для высокотемпературных применений обычно используется медь. используется как припой. Хотя медь имеет более низкую прочность на разрыв чем сплавы серебра при комнатной температуре, медь сохраняет большую часть своей устойчивость к температурам, приближающимся к 1000ºF.Если пайка выполняется в окислительной среде бура является эффективным флюсом для меди. Обычно, однако пайка меди выполняется в атмосфере водорода, где нет флюс нужен. Другие высокотемпературные припои включают сплавы с высоким содержанием никеля. содержащий немного хрома, бора и кремния. Эти сплавы текут при температурах превышает 1800ºF. Следует отметить, что высокие температуры пайки могут вызвать рост зерен или другие нежелательные изменения в стальном элементе.

Флюсы обычно используются в сочетании с припоем. сплав для минимизации окисления соединяемых поверхностей во время нагрева сборки. И «белый», и «черный» флюсы обычно используются в комбинация с перечисленными выше сплавами серебра. Они похожи, за исключением что «черный» флюс имеет более высокое содержание бора и, следовательно, более эффективен при более высоких температурах пайки.

Далее следуют основные этапы пайки.

  1. Слегка нанесите флюс на стальную поверхность.
  2. Поместите предварительно вырезанный кусок припоя на сталь и нанесите тонкий слой покрытия. с флюсом.
  3. Установите компонент из карбида вольфрама и нанесите покрытие на внешние поверхности. с флюсом.
  4. Равномерно нагрейте сборку по всему объему до нужной температуры.
  5. Когда припой расплавится, слегка покачивайте карбид, чтобы любой флюс или пары, чтобы уйти.Не нажимайте слишком сильно, иначе припой будет вытеснен из сустава.
  6. Дайте узлу медленно остыть. Не пытайтесь охладить сборку быстро.
  7. Смойте излишки флюса горячей водой.

Считается, что оптимальная толщина паяного шва составляет около 0,004 дюймы. Эта толщина представляет собой компромисс между высокой прочностью. связаны с очень тонкими соединениями и превосходной способностью более толстых припоев поглощать термические и механические нагрузки, действующие на сустав.Пайка деформации сводятся к минимуму за счет пайки только одной поверхности между карбидом и стальные компоненты. Твердые сплавы расширяются и сжимаются только примерно вдвое меньше, чем у большинства сталей. Если карбидный компонент ограничен во время нагрева или охлаждения могут возникнуть чрезмерные напряжения и выход из строя может произойти растрескивание. Если паяное соединение состоит из двух или более поверхностей, конструкция соединения должна позволять карбидному компоненту достаточно места во время нагрева и охлаждения.Пайка карбидного кольца к стальному сердечнику, например, это очень сложный случай. Деформации при пайке становятся более значительными в более крупных или длинных суставах. В таких случаях необходимо учитывать различные конструктивные особенности. используются по отдельности или в комбинации, чтобы избежать проблемы.

Способы нагрева свариваемого узла включают ручные горелки, периодические печи и индукционные катушки высокой частоты. Пламя факелов должно быть несколько уменьшение для минимизации окисления поверхностей компонентов.Это важно для равномерного нагрева всей сборки для минимизации температурных градиентов и напряжения и достичь, но не превышать надлежащую температуру пайки. Недогретые пайки не плавятся и не растекаются должным образом. Перегрев может вызвать компоненты с низкой температурой кипения в припое для выкипания. Это меняет свойств сплава и может привести к пузырькам газа в паяное соединение. Любой фактор окружающей среды, влияющий на скорость нагрев и охлаждение паяного соединения необходимо контролировать, чтобы гарантировать, что качество пайки не меняется.

Пайка металлов — советы и рекомендации

Использование пасты требует различных методов и общих приемов по сравнению с другими формами пайки или расходных материалов для пайки. Всегда действуют основные принципы.

Расположение отложений пасты

Хотя при пайке или пайке пастой не исключена никакая конкретная конструкция соединения, пригодность компонента зависит от места для нанесения требуемого количества пасты.В идеале компонент должен иметь выступ или выступ, на котором паста может быть адекватно закреплена.

Компоненты необходимо собрать, а пасту нанести как можно ближе ко входу в стык. Избегайте попадания пасты внутрь шва, поскольку она может не выгореть полностью, ограничивая поток флюса и сплава.

Если компонент не имеет удобного уступа или выступа, пасту следует нанести поверх стыка. Любое движение пасты во время нагрева можно контролировать, чтобы направить поток флюса и сплава к выходному отверстию соединения.В этом случае рекомендуется использовать флюсовую связку с минимальными характеристиками осадки.

Дозирование пасты на компоненты

Основным преимуществом использования пасты является то, что ее можно дозировать в точных и контролируемых объемах, гарантируя, что конкретный стык получит одинаковое количество пасты при каждом нанесении.

Паста часто поставляется в картриджах, которые могут быть установлены на точные дозирующие машины с пневматическим приводом. Если требуются большие объемы пасты, можно использовать резервуар, подключенный к пистолету для пасты. Паста может поставляться в ручных картриджах для ручного дозирования, хотя это снижает тщательный контроль над объемами пасты, достигаемый даже с помощью самого простого дозатора.

Свяжитесь с нами по поводу наиболее подходящего метода нанесения пасты на конкретный компонент; затем мы можем составить пасту соответствующим образом.

Размер и форма отложений пасты

Форма и конструкция компонента определяют размер и размещение слоя пасты. Часто можно рассчитать приблизительное количество пасты, необходимое для каждого шва.Однако в большинстве случаев простой производственный тест быстро установит правильное количество для использования.

Автоматическое дозирование

Если возможно, пасту следует наносить однократно. Этот метод требует минимум оборудования для раздачи и минимум времени, затрачиваемого на операцию раздачи.

На длинные швы может потребоваться нанесение более одного слоя пасты. Это увеличивает площадь, покрытую флюсом и сплавом, и рекомендуется, особенно если сплав не является свободно текучим.

Пасту можно наносить в виде нескольких точек или в виде непрерывной полосы. В таких приложениях, как это, во время нанесения пасты может потребоваться перемещение либо дозирующего сопла, либо самого компонента.

Методы нагрева для пайки и паяльной пасты

Наши пасты могут успешно использоваться с большинством стандартных методов нагрева.

  1. Стационарные горелки — точные и воспроизводимые схемы нагрева могут быть установлены электронным способом с использованием различных видов топлива.Они могут быть выполнены как одинарные или двойные горелки на основных челночных или ротационных делительно-поворотных машинах.
  2. Нагрев печи — использует восстановительную атмосферу или вакуум для предотвращения или разрушения поверхностных оксидов во время процесса пайки.
  3. Индукционный нагрев — быстрый и легко управляемый нагрев, хорошо подходящий для пастообразных продуктов.
  4. Сопротивление нагрева — хорошо работает с паяльными пастами. Сопротивление нагреву с отдельным присадочным металлом и флюсом может вызвать проблемы, поскольку флюс действует как изолятор.Использование пасты поможет решить эту проблему, поскольку мелкодисперсный порошок обеспечивает токопроводящий путь через флюс.
  5. Ручной резак — пасту следует нагревать косвенно, чтобы слой пасты достиг нужной температуры с той же скоростью, что и остальная часть компонента. При прямом нагреве флюс в пасте не успевает очистить основные металлы, и сплав расплавленного присадочного металла не смачивается на участке соединения.

Нагревательная паяльная паста

Поведение и характеристики текучести паяльной пасты при нагревании будут зависеть от ее состава, наличия флюса и используемого метода нагрева.Типичная флюсовая паста для пайки на воздухе с серебряным припоем на основе системы связки «B1» проходит следующие стадии:

  1. При первоначальном нагреве слой пасты увеличивается в размере. Во время этой ранней стадии нагрева пастообразный осадок следует нагревать медленно и косвенно, чтобы он «застыл». Слишком быстрое или прямое нагревание может вызвать «взрыв» или плевок.
  2. При дальнейшем нагревании паста либо начнет дымиться, либо при наличии пламени загорится.Если воспламенения пасты не происходит, например, при использовании индукционного нагрева или резистивного нагрева, следует использовать местную вытяжную вентиляцию для удаления дыма из рабочей среды.
  3. По мере продолжения нагревания внешний вид пасты будет меняться с блестящего глянцевого покрытия на тусклый и сухой. Связующее теперь потеряно из пасты, которая стала «застывшей». После «схватывания» он стабилен и может подвергаться более быстрому нагреву.
  4. Затем флюс начинает плавиться, «смачивая» основные металлы и восстанавливая на них поверхностные оксиды.Первоначально это происходит локально вокруг основания пасты. По мере того, как температура продолжает повышаться, флюс становится более текучим, распространяется и втекает в капиллярный зазор внутри соединения.
  5. Наконец, чем больше нагревается, тем больше присадочный металл начинает плавиться, а затем полностью течет. Скорость нагрева на этом этапе должна быть достаточной для предотвращения ликвидации присадочного металла. Здесь наплавочный металл плавится только частично, оставляя за собой череп из твердого материала, в результате чего стык заполняется только частично.

Связующее и флюс в пасте можно изменять или модифицировать в соответствии с потребностями конкретной пайки. Например, могут поставляться связующие системы, которые схлопываются и растекаются по компоненту, если паста требуется на большой площади.

Удаление остатков паяльной пасты после нагрева

Остатки флюса от паяльной пасты вызывают коррозию, поэтому их удаление после пайки очень важно. Они аналогичны тем, которые образуются при других операциях пайки, и могут быть удалены теми же методами — вымачиванием в горячей воде (> 40oC в течение 30 минут), вымачиванием в 10% серной кислоте или механическим удалением (например.грамм. пескоструйная обработка). Метод должен зависеть от типа присутствующего флюса. Паяльные пасты часто оставляют на деталях след или следы, которые трудно удалить после пайки. Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как лучше всего удалить остатки флюса.

Нагревающая паяльная паста

Паяльные пасты созданы на основе совершенно иных систем связующих и типов флюсов, чем те, которые используются для пайки, и поэтому они совершенно иначе реагируют при нагревании.

Паяльная паста при первоначальном нагреве будет демонстрировать некоторое оседание в зависимости от ее состава.При дальнейшем нагревании осадок может пузыриться, вздыматься (пена) и дымиться. Для удаления паров следует использовать местную вытяжную вентиляцию. Если нагреть слишком быстро, паста может закипеть и плеваться. На протяжении всего процесса пайки рекомендуется осторожный косвенный нагрев (например, нагрев горячим воздухом).

Паяльная паста становится более текучей при повышении температуры, но она должна оставаться бесцветной на протяжении всей операции пайки. Если флюс становится коричневым, это означает, что либо он начинает истощаться, либо паста перегревается.

Когда припой в пасте начинает плавиться, флюс вытесняется из соединения и плавает поверх расплавленного припоя. Флюсы и припои всегда будут течь в самую горячую точку стыка, и дальнейшее течение припоя внутрь, вдоль или вокруг стыка можно стимулировать путем создания теплового градиента на нем.

Если припой не смачивается и не растекается должным образом или образует расплавленный «шар», то это свидетельствует о том, что флюс не может удалить оксиды, присутствующие на поверхности исходных материалов.

Это могло произойти из-за воздействия на пасту слишком высокой температуры или истощения флюса до того, как присадочный металл расплавится. В качестве альтернативы для данного применения была выбрана неподходящая система флюсового связующего.

Удаление остатков паяльной пасты после нагрева

Остатки флюса от паяльной пасты классифицируются как некоррозионные, промежуточные и коррозионные. На готовом стыке могут остаться некоррозионные остатки. Следует полностью удалить промежуточные или коррозионные остатки флюса.Следует использовать теплую воду, слабощелочной раствор или, в случае остатков флюса на канифольной основе, органический растворитель. Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как лучше всего удалить остатки флюса.

Хранение и срок годности

Паяльные и мягкие паяльные пасты имеют ограниченный срок годности, поэтому при их хранении необходимо строго менять запасы. Связующая система и порошок металлического наполнителя могут разделиться, и паста может высохнуть во время хранения. Отделение или высыхание пасты более вероятно, если продукт хранится неправильно.

Температура хранения

Пайки и пасты для мягкого припоя не следует хранить при температуре ниже 5 ° C или выше 25 ° C. Идеальная температура хранения паст от 10 до 15 ° C. На вязкость пайки и паст для мягкого припоя влияет температура. Они предназначены для использования при температуре от 18 до 24 ° C (измерения вязкости производятся при 20 ° C). При температуре ниже 15 ° C вязкость пасты увеличивается, что затрудняет нанесение. При хранении при температуре выше 25 ° C паста станет очень жидкой, может расслоиться и высохнуть.Поэтому рекомендуется вынуть пасту из хранилища за некоторое время до использования и поместить в рабочую среду для достижения нормальной рабочей температуры. Хранение при температуре ниже 5 ° C может привести к непоправимому повреждению продукции.

Условия хранения
  • Пасту в идеале следует хранить в прохладных сухих условиях вдали от прямых солнечных лучей и других источников тепла.
  • Пасты, поставляемые в ведрах или горшках, следует хранить в закрытых емкостях и ставить крышкой вверх.
  • Пасты, поставляемые в машинных картриджах или ручных шприцах, следует хранить в вертикальном положении на стеллажах так, чтобы «заглушка толкателя» была сверху, а сопло было обращено вниз. Хранение картриджей / шприцев на боку может привести к отделению пасты.

Соединение металлов: пайка против пайки серебром

Соединение металлов: пайка против пайки серебром

Существует несколько методов соединения металлов, включая сварку, пайку и пайку. В чем разница между сваркой и пайкой? В чем разница между пайкой и пайкой? Давайте рассмотрим различия и сравнительные преимущества, а также общие области применения.Это обсуждение углубит ваше понимание соединения металлов и поможет вам определить оптимальный подход для вашего приложения.

Как работает пайка

Пайка выполняется совершенно иначе, чем сварное соединение. Первая большая разница в температуре — пайка не плавит основные металлы. Это означает, что температуры пайки неизменно ниже, чем температуры плавления основных металлов. Температуры пайки также значительно ниже, чем температуры сварки тех же основных металлов, при этом требуется меньше энергии.

Если пайка не расплавляет основные металлы, как она соединяется с ними? Он работает путем создания металлургической связи между присадочным металлом и поверхностями двух соединяемых металлов. Принцип, по которому присадочный металл протягивается через соединение для создания этой связи, — это капиллярное действие. При пайке вы применяете тепло к основным металлам. Затем присадочный металл контактирует с нагретыми деталями. Он мгновенно плавится под действием тепла в основных металлах и полностью протягивается капиллярным действием через соединение.Так делается пайка.

Применения пайки включают электронику / электротехнику, аэрокосмическую промышленность, автомобилестроение, климат-контроль, строительство и др. Примеры варьируются от систем кондиционирования воздуха для автомобилей до высокочувствительных лопастей реактивных турбин, вспомогательных компонентов и ювелирных изделий. Пайка дает значительное преимущество в областях, где требуется соединение разнородных основных металлов, включая медь и сталь, а также неметаллов, таких как карбид вольфрама, оксид алюминия, графит и алмаз.

Сравнительные преимущества. Во-первых, паяное соединение — это прочное соединение. Правильно выполненное паяное соединение (например, сварное соединение) во многих случаях будет таким же прочным или более прочным, чем соединяемые металлы. Во-вторых, соединение выполняется при относительно низких температурах, в диапазоне от примерно 1150 ° F до 1600 ° F (от 620 ° C до 870 ° C).

Наиболее важно то, что неблагородные металлы никогда не плавятся. Поскольку основные металлы не плавятся, они обычно могут сохранять большую часть своих физических свойств. Такая целостность основного металла характерна для всех паяных соединений, включая соединения как тонкого, так и толстого сечения.Кроме того, более низкий нагрев сводит к минимуму опасность деформации или коробления металла. Учтите также, что более низкие температуры требуют меньше тепла — значительный фактор экономии.

Другим важным преимуществом пайки является легкость соединения разнородных металлов с использованием флюса или сплавов с порошковой сердцевиной / покрытием. Если вам не нужно плавить неблагородные металлы, чтобы соединить их, не имеет значения, имеют ли они сильно различающиеся точки плавления. Вы можете паять сталь с медью так же легко, как сталь со сталью. Сварка — это совсем другая история, потому что вы должны расплавить основные металлы, чтобы сплавить их.Это означает, что если вы пытаетесь сварить медь (точка плавления 1981 ° F / 1083 ° C) со сталью (точка плавления 2500 ° F / 1370 ° C), вы должны использовать довольно сложные и дорогие методы сварки. Полная простота соединения разнородных металлов с помощью обычных процедур пайки означает, что вы можете выбрать любые металлы, которые лучше всего подходят для функции сборки, зная, что у вас не возникнет проблем с их соединением, независимо от того, насколько сильно они различаются по температурам плавления.

Кроме того, паяное соединение имеет приятный внешний вид.Здесь проводится дневное и ночное сравнение между крошечным аккуратным скруглением паяного шва и толстым неровным валиком сварного шва. Эта характеристика особенно важна для соединений на потребительских товарах, где внешний вид имеет решающее значение. Паяное соединение почти всегда можно использовать «как есть», без каких-либо чистовых операций — еще одна экономия средств.

Пайка предлагает еще одно существенное преимущество перед сваркой, поскольку операторы обычно получают навыки пайки быстрее, чем навыки сварки.Причина кроется во внутренней разнице между двумя процессами. Линейный сварной шов должен отслеживаться с точной синхронизацией подачи тепла и наплавки присадочного металла. Паяное соединение, с другой стороны, имеет тенденцию «создавать себя» за счет капиллярного действия. Фактически, значительная часть навыков, связанных с пайкой, связана с проектированием и проектированием соединения. Сравнительная скорость обучения высококвалифицированных операторов является важным фактором затрат.

Наконец, пайку относительно легко автоматизировать.Характеристики процесса пайки — широкий диапазон нагрева и простота установки присадочного металла — помогают устранить потенциальные проблемы. Существует множество способов автоматического нагрева стыка, множество форм припоя и множество способов их нанесения, так что операцию пайки можно легко автоматизировать практически для любого уровня производства.

Как работает пайка

Пайка соединяет материалы, обычно металлы, вместе путем плавления и помещения присадочного металла — припоя — в соединение, при этом присадочный металл имеет более низкую температуру плавления, чем прилегающий металл.В современных припоях используются бессвинцовые сплавы для применения в электронной и сантехнической промышленности с использованием металлов, включая золото, серебро, медь, латунь и железо.

В чем разница между пайкой и пайкой? Американское сварочное общество (AWS) определяет пайку как группу процессов соединения, которые производят коалесценцию материалов за счет их нагрева до температуры пайки и использования присадочного металла (припоя), имеющего температуру ликвидуса выше 840 ° F (450 ° C) и ниже. солидус неблагородных металлов.

Пайка имеет то же определение AWS, что и пайка, за исключением того, что используемый присадочный металл имеет ликвидус ниже 840 ° F (450 ° C) и ниже солидуса основного металла. Пайку можно считать низкотемпературной родственницей пайки.

Сравнительные преимущества. Хотя между пайкой и пайкой есть сходство, разница температур между процессами приводит к разному поведению. Основные металлы, участвующие в пайке, обычно прочнее, чем сам припой; под воздействием напряжения и усталости может произойти отказ паяного соединения.Это означает, что паяный узел может демонстрировать меньшую прочность соединения и более низкое сопротивление усталости, чем паяный узел

.

Что делать: паять или паять?

Есть много факторов, влияющих на это решение, включая загрузку службы и температуру, чтобы назвать два. Многие подложки повреждаются из-за высоких температур, требуемых при пайке. Смачиваемость подложки припоем или припоем — еще один важный фактор при выборе подходящего процесса.Способность удалять остатки флюса может быть важным фактором, например, в некоторых системах HVAC и других системах транспортировки жидкости; системы с замкнутым контуром, которые нельзя легко очистить после соединения, часто необходимо паять или паять в вакууме или в защитной атмосфере, или использовать самофлюсующийся присадочный металл, такой как сплавы Lucas Milhaupt Sil-Fos (BCuP-5) в сборках на основе меди должны быть использованы.

Другие варианты? Механически скрепленные соединения (резьбовые, стержневые или заклепочные) обычно не сравнятся с паяными по прочности, устойчивости к ударам и вибрации или герметичности.Адгезионное соединение и пайка обеспечат прочное соединение, но, как правило, ни одно из них не может обеспечить прочность паяного соединения — такую ​​же или большую, чем у самих основных металлов. Они также, как правило, не могут производить соединения, устойчивые к температурам выше 200 ° F (93 ° C). Когда вам нужны постоянные, прочные соединения металла с металлом, пайка является сильным конкурентом.

Aufhauser — Пайка и флюсы для пайки

AlumBraze Порошковый флюс, рекомендуемый для припоя алюминия 4047 (ранее 718) и других алюминиевых припоев.Он имеет диапазон температур пайки от 1030 ° F до 1400 ° F. Флюс способствует созданию прочных паяных соединений в алюминиевых сплавах без плавления основных металлов. Тщательно смачивает соединяемые поверхности и предотвращает улавливание включений оксида алюминия в соединениях. Области применения включают HVAC, промышленное оборудование и техническое обслуживание.
Бронза Флюкс Для пайки латуни, бронзы, меди, стали, нейзильбера и ковкого чугуна. BronzeFlux заставляет бронзу глубже проникать в сустав, создавая более прочное соединение, чем это возможно с другими флюсами.Это самый эффективный и экономичный флюс для пайки на рынке.
Flux10 Порошковый флюс для пайки и сварки алюминия. Премиум-формула флюса. Активен в диапазоне от 1080 ° F до 1140 ° F. Порошок превращается в прозрачную жидкость, когда достигается надлежащая температура пайки. Также может использоваться как паста.
Flux11 Порошковый флюс для пайки литого или ковкого чугуна бронзовым стержнем. Flux11 активен при температуре от 1500 ° F до 2000 ° F.Стыки светлые, чистые, прочные и лишенные пористости благодаря удаляющему действию флюса. Области применения включают промышленное оборудование, судовые двигатели и техническое обслуживание.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.