Спаять алюминий: Как паять алюминий паяльником в домашних условиях: выбор флюса и припоя

Пайка алюминия – флюс, припой, как и чем паять правильно

1. Особенности процесса
2. Используемые материалы
3. Подготовка деталей
4. Источники нагрева
5. Технологические приемы пайки
6. Сфера применения процесса
7. Использование подручных средств

Пайка алюминия, как справедливо считают многие специалисты, является достаточно сложным в выполнении технологическим процессом. Между тем такое мнение можно считать верным лишь в отношении тех ситуаций, когда спаять изделия из алюминия пытаются, используя для этого припои и флюсы, которые применяются для соединения деталей из других металлов: меди, стали и др. Если же используется специальный флюс для пайки алюминия, а также соответствующий припой, то данный технологический процесс не представляет особых сложностей.

Пайка алюминия с использованием пропановой горелки

Особенности процесса

Сложности, которые вызывает пайка алюминия при помощи традиционных припоев и флюсов, объясняются рядом факторов, преимущественно связанных с характеристиками данного металла.

Основным из таких факторов является наличие на поверхности деталей из алюминия оксидной пленки, которая отличается высокой температурой плавления и исключительной химической стойкостью. Такая пленка при выполнении пайки препятствует соединению основного металла и материала припоя.

Перед осуществлением пайки изделий из алюминия их поверхности необходимо тщательно очистить от оксидной пленки, для чего можно использовать механическую обработку или применять флюсы, в состав которых входят сильнодействующие компоненты.

Подготовленные к пайке дюралевые детали

Сам алюминий, в отличие от оксидной пленки на его поверхности, обладает достаточно низкой температурой плавления: 660 градусов, что также осложняет технологический процесс выполнения пайки. Такая характеристика алюминия приводит к тому, что при нагреве детали из него быстро теряют прочность, а при определенной температуре, находящейся в интервале 250–300 градусов, конструкции из данного металла начинают терять устойчивость.

Самый легкоплавкий компонент, который входит в состав наиболее распространенных алюминиевых сплавов, начинает плавиться уже в интервале температур 500–640 градусов, что может привести к перегреву и даже к расплавлению самих соединяемых деталей.

Основу большей части легкоплавких припоев, использующихся для пайки, составляют олово, кадмий, висмут и индий. С этими элементами алюминий плохо вступает в соединения, что делает паяные соединения, полученные с их использованием, очень непрочными и ненадежными. Хорошей взаимной растворимостью обладают алюминий и цинк, поэтому данный элемент при его использовании в припоях обеспечивает полученному соединению высокую прочность.

Характеристики флюсов для пайки мягкими припоями

Состав флюсов, применяемых для пайки алюминия

Используемые материалы

При выполнении пайки изделий из алюминия можно использовать припои оловянно-свинцовой группы, если тщательно очистить поверхность деталей и применять высокоактивные флюсы.

Соединения, полученные с их помощью, по причине плохой взаимной растворимости алюминия, олова и свинца отличаются невысокой надежностью, также они склонны к развитию коррозионных процессов. Чтобы сделать подобные соединения более устойчивыми к коррозии, их необходимо покрывать специальными составами.

Наиболее качественное, надежное и устойчивое к коррозии паяное соединение, позволяют получать припои, в составе которых содержится цинк, медь, кремний и алюминий.

Припои, включающие в свой состав данные элементы, производят как отечественные, так и зарубежные компании. Наиболее распространенными отечественными марками являются ЦОП40, содержащий в своем составе 40% цинка и 60% олова, и 34А, в составе которого содержится алюминий (66%), медь (28%) и кремний (6%). Цинк, содержащийся в припое для пайки изделий из алюминия, определяет не только прочность полученного соединения, но и его коррозионную устойчивость.

Самую низкую температуру плавления из всех вышеперечисленных имеют оловянно-свинцовые припои. Наиболее высокотемпературными являются те, в составе которых содержится алюминий и кремний, а также материалы, содержащие алюминий вместе с медью и кремнием. К последним, в частности, относится припой популярной марки 34А, температура плавления которого находится в интервале 530–550 градусов.

Для информации: материалы на основе алюминия и кремния плавятся при температуре 590–600 градусов.

Учитывая температуру плавления, применяют такие припои в тех случаях, когда соединить необходимо крупногабаритные детали из алюминия, в которых обеспечивается хороший теплоотвод, либо изделия, выполненные из алюминиевых сплавов, плавящихся при достаточно высоких температурах.

Но, конечно, максимальное удобство в работе демонстрируют низкотемпературные припои, одной из распространенных марок которых является HTS-2000.

Припой HTS-200 для спайки деталей из алюминия и цветных металлов

Технология пайки алюминия обязательно предполагает использование специального флюса, который необходим для того, чтобы улучшить соединяемость основного металла с материалом припоя. Именно поэтому подходить к выбору такого материала необходимо очень ответственно. Особенно актуально это требование в тех случаях, когда детали из алюминия необходимо спаять при помощи оловянно-свинцового припоя. Состав флюсов содержит элементы, которые и формируют его активность по отношению к алюминию. К таким элементам относятся: триэтаноламин, фторборат цинка, фторборат аммония и др.

Флюс Ф-64 для пайки легких сплавов без предварительной механической обработки поверхностей

Одним из наиболее популярных отечественных материалов является флюс марки Ф64. Популярность Ф64 обусловлена тем, что данный материал отличается повышенной активностью. Благодаря такому качеству выполнять пайку с флюсом Ф64 можно, даже не зачищая поверхность алюминиевых деталей от тугоплавкой оксидной пленки.

Из популярных высокотемпературных флюсов следует выделить материал марки 34А, в состав которого входит 50% хлорида калия, 32% хлорида лития, 10% фторида натрия и 8% хлорида цинка.

Подготовка деталей

Для получения качественного и надежного соединения недостаточно просто знать, как паять алюминий, важно также правильно подготовить поверхности соединяемых деталей к пайке. Заключается такая подготовка в обезжиривании поверхностей и удалении с них окисной пленки.

Для обезжиривания используют традиционные средства: ацетон, бензин или любой подходящий растворитель.

Удаление окисной пленки перед пайкой, которое также несложно выполнить своими руками, преимущественно совершается при помощи механической обработки, для чего можно использовать шлифовальную машинку, наждачную бумагу, металлическую щетку или сетку из нержавеющей проволоки. Значительно реже применяется химический способ удаления такой пленки, который подразумевает травление поверхности алюминиевых деталей при помощи кислотных растворов.

Зачистка поверхностей перед пайкой с помощью шлифовальной насадки на болгарку

Как известно, окисная пленка на поверхности алюминия образовывается практически моментально при ее контакте с окружающим воздухом. Такой процесс происходит и на зачищенной перед пайкой поверхности, но смысл выполнения зачистки состоит в том, что вновь образующаяся пленка значительно тоньше удаленной, поэтому флюсу будет гораздо легче с ней справиться.

Источники нагрева

В качестве элемента, при помощи которого выполняется прогрев габаритных соединяемых деталей из алюминия и расплавление припоя, преимущественно используется газовая горелка, работающая на пропане или бутане. Если вы решили спаять изделия из алюминия своими руками в условиях домашней мастерской, то можно использовать и обычную паяльную лампу.

Удобная в использовании газовая паяльная лампа

При выполнении нагрева необходимо очень внимательно следить за тем, чтобы не расплавились соединяемые детали. С этой целью к поверхности деталей как можно чаще прикасаются припоем, чтобы проконтролировать начало его плавления. Это и будет свидетельством того, что достигнута рабочая температура.

Нагревая детали и припой перед началом пайки, также необходимо следить за пламенем газовой горелки: смесь газа и кислорода, которая его формирует, должна быть сбалансированной. Делать это необходимо по той причине, что сбалансированная газовая смесь активно нагревает металл, но не оказывает серьезного окислительного действия. О том, что газовая смесь сбалансирована, свидетельствует ярко-синий цвет пламени, которое имеет небольшой размер. Если пламя горелки слишком маленькое по размеру и имеет бледно-голубой цвет, то это является свидетельством того, что в газовой смеси слишком много кислорода.

Для пайки небольших изделий из алюминия используются электрические паяльники и припои, плавящиеся при невысокой температуре.

Технологические приемы пайки

Пайка деталей, выполненных из алюминия, по технологии выполнения практически ничем не отличается от процесса соединения изделий, изготовленных из других металлов. Сначала соединяемые детали обезжириваются и тщательно зачищаются, после этого их выставляют в нужное положение относительно друг друга. Затем на зону будущего соединения необходимо нанести флюс и начать ее прогрев вместе с припоем до рабочей температуры.

Процесс пайки деталей из алюминиевого сплава

При достижении рабочей температуры кончик припоя начнет плавиться, поэтому им необходимо постоянно прикасаться к поверхности деталей, контролируя процесс нагрева.

Пайка изделий из алюминия, для выполнения которой используется безфлюсовый припой, имеет свои особенности. Заключаются они в том, что для того, чтобы проникновению припоя к поверхности детали не препятствовала окисная пленка, его кончиком необходимо совершать чиркающие движения по месту будущего соединения. Таким образом нарушается целостность пленки, и припой беспрепятственно соединяется с основным металлом.

Посмотреть, как пайка выполняется практически, можно на обучающем видео.

Есть еще один технологический прием, позволяющий разрушить оксидную пленку в процессе пайки. Сделать это можно при помощи стержня из нержавеющей стали или металлической щетки, которыми водят по месту соединения и уже расплавленному припою.

Чтобы получить максимально прочное соединение методом пайки, соединяемые поверхности необходимо подвергнуть предварительному лужению.

Сфера применения процесса

Большое практическое значение имеет не только пайка алюминия в домашних условиях. Данную технологию также активно используют на ремонтных и производственных предприятиях. Применяя метод пайки, можно получать соединения, отличающиеся высокой прочностью, надежностью и эстетической привлекательностью.

При работе с тонким листовым алюминием пайка позволяет избежать деформацию материала

Большой популярностью данная технология пользуется при выполнении ремонтных работ с автотранспортными средствами, тракторами и мотоциклами. Объясняется такая популярность тем, что при пайке не происходит изменение структуры соединяемого металла, поэтому подобный способ соединения во многих случаях является даже более предпочтительным, чем сварка.

Практически безальтернативной пайка является тогда, когда необходимо восстановить герметичность алюминиевого радиатора или картера, отремонтировать изношенную или разрушенную деталь, изготовленную из алюминиевого сплава. Удобно и то, что сделать такой ремонт можно и своими руками, для этого не потребуется сложного и дорогостоящего оборудования.

Отремонтированный в домашних условиях автомобильный радиатор

Прогары, сколы и трещины, образовавшиеся в блоке цилиндров, изготовленном из алюминиевого сплава, также можно успешно отремонтировать при помощи пайки. Очень полезна данная технология в том случае, если необходимо восстановить изношенную внутреннюю резьбу. При этом изношенное резьбовое отверстие заполняется расплавленным припоем, а затем в него вворачивается болт. После того как припой застынет, болт из отверстия выворачивается, а внутри него оказывается сформированная по необходимым параметрам резьба. Такая несложная операция позволяет получить новую резьбу, которая по своим прочностным характеристикам ничем не уступает исходной.

Кроме этого, пайка успешно применяется для ремонта и восстановления герметичности труб, изготовленных из алюминия и сплавов данного металла. Такие трубы сейчас активно используются во многих технических устройствах. При помощи пайки вы можете своими руками, не прибегая к дорогостоящим услугам квалифицированных специалистов, отремонтировать многие предметы из алюминия и его сплавов, использующиеся в быту: посуду, лестницы, различные детали интерьера, водосточные желоба, элементы сайдинга и др. При помощи пайки можно не только ремонтировать, но и своими руками изготавливать любые конструкции из алюминия.

Использование качественных расходных материалов и строгое следование технологии, которой совсем несложно обучиться и по видео урокам, позволяет получать методом пайки соединения, отличающиеся высоким качеством, надежностью, привлекательным и аккуратным внешним видом.

Использование подручных средств

Нередки ситуации, когда под рукой нет активного флюса и припоя, который специально предназначен для соединения деталей из алюминия, а спаять их необходимо срочно. В таких ситуациях можно выполнить пайку обычным припоем, состоящим из алюминия и олова или олова и свинца. В качестве флюса в данном случае можно использовать канифоль.

Оксидная пленка при использовании данного метода пайки разрушается под слоем канифоли, в которую можно дополнительно добавить металлические опилки. Для ее разрушения применяется специальный паяльник со скребком, который необходимо предварительно залудить. Скребок наряду с опилками разрушает оксидную пленку на поверхности деталей, а канифоль не дает образоваться новой. Кроме того, скребок-паяльник, перемещая расплавленный припой по месту будущего соединения, обеспечивает его лужение.

Конечно, такой способ пайки очень хлопотный и не всегда гарантирует получение качественного и надежного соединения, поэтому использовать его можно только в крайних случаях. Целесообразнее всего потрать время и деньги на приобретение качественных припоя и флюса и не переживать за качество формируемого с их помощью соединения.

Пайка алюминия в домашних условиях газовой горелкой или паяльником своими руками

Хотите попробовать паять алюминий в домашних условиях, но терзают сомнения, что ничего не получится? 

Не переживайте — мы расскажем, что и как нужно делать, а самое главное — чем паять, чтобы все получилось! Все рекомендации опробованы на практике и доказали свою эффективность. 

Что вообще понадобится для пайки алюминия? Один из основных инструментов — это нагревательный прибор. 

Это может быть как электрический паяльник с самодельной насадкой (о том, как ее изготовить — расскажем ниже), так и более продвинутый вариант — газовый баллончик с горелкой. В данном случае понадобится баллон со смесью из двух (пропан/бутан) или трех газов (пропан, бутан, изобутан). 

Читайте также: 3 идеи, что можно сделать из пластиковых бутылок

Обратите внимание, что пайка и сварка алюминия — это совсем не одно и то же. Хотя многие люди очень часто путают эти понятия. Давайте внесем некоторую ясность, что такое пайка алюминия, и что такое сварка. 

Под сваркой подразумевается соединение металла путем его нагрева с последующим расплавлением и перемешивания в сварочной ванне. Обычно для этих целей используется аргонная сварка и специальные присадочные прутки. 

Некоторые домашние умельцы даже переделывают обычные сварочные инверторы под аргонную сварку. 

В результате сварки алюминия получается очень прочное и монолитное соединение с одной и той же кристаллической решеткой. Качество свариваемых деталей довольно высокое. 

Под термином «спаять алюминий» подразумевается использование специального припоя (или обычного олова), который и соединяет между собой алюминиевые детали. При этом сам металл не разогревается до температуры плавления. 

Читайте также: 5 полезных хитростей при работе с суперклеем

Особенность пайки заключается в том, что можно без проблем запаять алюминиевую кастрюлю или другую емкость (если в ней имеется трещина), а также можно припаять алюминий к другому металлу. А вот сварить два разных металла сложно. 

Существуют разные методы пайки алюминия и дюрали. Мы рассмотрим одни из самых популярных и эффективных способов, которые применимы в быту. 

Содержимое

• 1 Пайка алюминия газовой горелкой
  • 1.1 Выбор горелки
  • 1.2 Пайка китайским прутком
  • 1.3 Способ с щеткой-насадкой по металлу
• 2 Доработка паяльника для пайки алюминия
• 3 Как припаять медный провод к алюминию обычным паяльником
  • 3.1 Основные этапы работ

Пайка алюминия газовой горелкой

Алюминий довольно капризный материал для пайки. У многих домашних умельцев, которые впервые попробовали спаять между собой две алюминиевые детали, как правило, ничего не получается, и они отказываются от этой затеи. 

Читайте также: 3 полезных самоделки из пластиковой трубы

А все потому, что этот металл довольно быстро окисляется при взаимодействии с воздухом (практически сразу после зачистки поверхности образуется оксидная пленка), и припой попросту скатывается в шарик.

Поэтому пайкой алюминия в домашних условиях мало кто занимается всерьез — по причине неэффективности этого процесса. 

Но безвыходных ситуаций не бывает — всегда можно найти решение той или иной проблемы. 

Цель данной статьи — рассказать о некоторых нюансах, а также поделиться с читателями полезными советами, как паять алюминий домашних условиях, чтобы все получилось если не с первого раза, то со второго точно. 

Одним из важных условий успешной пайки алюминия является очень плотная подгонка деталей — зазор между ними должен быть минимальным, чтобы припой никуда не утек. Это не относится к тем случаям, когда надо запаять сквозную трещину. 

Читайте также: Как заменить батарейку в сварочной маске «хамелеон»

Еще один немаловажный момент, на который нужно обращать внимание — это температура поверхности металла. 

Нужно разогреть поверхность так, чтобы не перегреть деталь (алюминий начинает плавиться при температуре от 650 градусов по Цельсию), но при этом, чтобы температура была достаточной для того, чтобы припой работал.

Оптимально нагревать алюминиевые детали до температуры 500 градусов. Для определения температуры металла можно использовать мультиметр с термопарой.

Выбор горелки

Для пайки алюминия в условиях гаража или домашней мастерской чаще всего используют туристический газовый баллончик с газовой горелкой. 

Как правило, газовая горелка приобретается отдельно от баллона, и тут крайне важно не прогадать. 

Дело в том, что горелка с широким соплом для пайки алюминиевых трубок или других деталей не подойдет, потому что она разогревает большую площадь поверхности, тогда как нам требуется исключительно локальный нагрев — конкретно в месте пайки. 

Поэтому лучше всего использовать газовую горелку с узким соплом (например, можно приобрести горелку для пайки меди). Как она выглядит, можно посмотреть на фото ниже.

Пайка китайским прутком

Один из способов пайки алюминия — использование специального припоя. Например, китайского. Можно использовать припой Castolin 192 или HTS2000.  

Пруток представляет собой твердую цинковую трубку, которая наполнена порошковым флюсом. Последний-то как раз и нужен, чтобы «растворять» оксидную пленку на поверхности алюминия. 

По утверждению производителя, при помощи данного припоя можно качественно паять алюминиевые детали, при этом не потребуется даже зачищать поверхность, чтобы избавиться от оксидной пленки. 

Способ пайки очень прост. Максимально плотно прижимаем детали друг к другу (в данном случае это алюминиевые пластины), чтобы не было больших зазоров. 

После этого разогреваем место соединения до температуры 500 градусов по Цельсию с помощью газовой горелки. Когда припой заполнит зазор между деталями и сформирует шов, нагрев прекращаем. 

Точно таким же образом можно спаивать между собой алюминиевые трубки (стык в стык или под углом), а также можно припаять другие детали из разных металлов к алюминию. 

В общем, китайский припой (несмотря на то, что китайский) со своей задачей справился. Поскольку припой обладает хорошей текучестью и отлично заполняет любые щели и пазы, можно использовать для пайки автомобильных радиаторов. 

Подробно о том, как паять алюминий с помощью специального припоя, можно посмотреть на видео ниже. Своим опытом поделился автор YouTube канала voltNik.

ПАЙКА АЛЮМИНИЯ. АРГОН НЕ НУЖЕН!

Способ с щеткой-насадкой по металлу

Если нет возможности купить китайский пруток, есть простой способ, как можно паять алюминий оловом. Подойдет этот способ и для пайки дюралюминия (алюминиевого сплава). 

Для этого нам потребуется газовый баллончик с горелкой, оловянная палочка и шуруповерт или электродрель с проволочной щеткой по металлу — чтобы зачистить поверхность алюминиевой детали перед пайкой. 

Многих людей интересует, как запаять сквозное отверстие в детали. Самое время осветить эту тему. 

Рассмотрим данный способ на конкретном примере — в нашем случае необходимо запаять разрез на крыле автомобиля. 

Первым делом потребуется зачистить и залудить поверхность алюминия.  

Сначала разогреваем поверхность алюминия при помощи газовой горелки, и наносим небольшое количество олова. Оно сразу будет скатываться в шарики, но ничего страшного — это так и задумано. 

Далее снова нагреваем поверхность алюминия с помощью горелки, и одновременно зачищаем ее щеточной насадкой. 

По мере необходимости добавляем еще немного олова, чтобы на поверхности алюминия образовался равномерный слой. После этого можно приступать непосредственно к самой пайке. 

Когда алюминий полностью остынет, необходимо будет обработать место пайки углошлифовальной машинкой (болгаркой). Чтобы выровнять поверхность в идеал, надо будет пройтись мелкой наждачкой. 

Более подробно об этом способе пайки алюминия вы можете посмотреть в авторском видеоролике ниже. Своим опытом поделился автор YouTube канала «АС МАСТЕР ремонт авто в омске».

как запаять алюминий оловом

Доработка паяльника для пайки алюминия

Мы уже разобрались, что в домашних условиях алюминиевые детали обычно припаиваются друг к другу с помощью газовой горелки. Но в некоторых случаях можно обойтись и электропаяльником. Нужно будет только его немного доработать. 

Для этого нам потребуется купить новое жало для паяльника диаметром 8,5 мм (продается в любом магазине радиодеталей). 

От начала жала паяльника отступаем около 8 мм, и затем сверлим отверстие диаметром сверлом по металлу 2 мм. 

После этого ножовкой по металлу необходимо сделать в жале паяльника продольный пропил глубиной 10 мм. 

На следующем этапе от старого пильного полотна для ручной ножовки по металлу нужно отрезать кусочек длиной 13 мм. 

Для облегчения последующей обработки заготовки ножовочное полотно необходимо нагреть (сделать отпуск металла). После охлаждения сверлим по центру отверстие диаметром 3 мм.

Медное жало паяльника зажимаем в тисках, и сгибаем под углом 90 градусов. Затем нужно нарезать резьбу в просверленном отверстии (резьба — 2,5 мм).

 

Край ножовочного полотна нужно облудить — для этого автор использует специальный флюс для пайки стали.  

Кусок ножовочного полотна вставляем в пропил в жале паяльника, и фиксируем с помощью винта. Конец винта надо обрезать и заклепать. 

Принцип работы электропаяльником с самодельной насадкой очень прост. Для начала включаем инструмент в розетку, и ждем, пока он нагреется до нужной температуры. 

После этого наносим на конец насадки немного припоя (касаемся поверхности оловянной проволокой или прутком) и канифоли (это смоляная кислота, которая используется специально для пайки), и можно приступать к лужению алюминия. 

Царапая поверхность, мы разрушаем оксидную пленку, и припой сцепляется с алюминием, как с родным братом. 

Только перед лужением не забудьте нанести на поверхность алюминиевой детали небольшой слой канифоли. Этот способ подойдет и в тех случаях, если надо спаять алюминиевые провода — когда они облуженные, спаять их оловом не составит проблем. 

Обратите внимание: в данном случае флюс для пайки алюминия не используется!

Пошаговый процесс изготовления самодельной насадки на паяльник можно посмотреть на видео ниже. Идея самоделки принадлежит автору YouTube канала A Craft.

100% Эффективность! Инструмент для пайки алюминия без спец флюса

В сегодняшней статье мы рассмотрели разные способы пайки алюминия, а также как залудить алюминий для пайки оловом. Надеемся, что какой-нибудь из них вам обязательно пригодится и поможет. 

Как припаять медный провод к алюминию обычным паяльником

Далеко не всегда в домашних условиях получается припаять провод или что-то другое к алюминию. Обычно для этого требуется или специальный флюс, который стоит немалых денег, или газовая горелка.

Однако всегда есть альтернативный вариант. Автор делится секретом, как припаять медный провод к алюминию обычным паяльником, без использования флюсов и газовых горелок.

Причем припаять так, чтобы провод держался намертво. И для этого потребуется лишь припой с канифолью ПОС 61 (можно использовать ПОС 40).

Рекомендуем также прочитать интересную статью на тему: пайка алюминия своими руками в домашних условиях. В этом обзоре вы найдете много полезной информации.

Основные этапы работ

Первым делом необходимо капнуть на поверхность алюминия каплю машинного масла (в принципе, можно использовать абсолютно любое жидкое масло, включая растительное).

Для удобства, чтобы не плеснуть лишнего, масло можно предварительно набрать в медицинский шприц. В каплю масла опускаем жало паяльника и припой.

Расплавляем необходимое количество припоя, после чего несколько секунд прогреваем алюминий, затем движениями вперед-назад пытаемся залудить нужный участок.

Царапая поверхность алюминия жалом паяльника, мы снимаем оксидную пленку, а масло выступает в качестве защитной среды от кислорода.

После этого необходимо будет залудить конец медного провода. Далее луженый конец провода припаиваем к алюминию. И никаких заморских флюсов не надо!

Подробно о том, как припаять медный провод к алюминию обычным паяльником, рекомендуем посмотреть в авторском видеоролике. Свое мнение об этом способе пишите в комментариях.

Если вам известны другие способы, как паять алюминий в домашних условиях, то напишите об этом в комментариях — многим нашим читателям, наверняка, будет интересно о них узнать. 

Андрей Васильев

Задать вопрос

Пайка алюминия

Пайка алюминия и его сплавов аналогична процессу пайки других металлов. Но при выборе флюса следует проявлять особую осторожность.

Нельзя использовать тот же флюс, что и для пайки других металлов. Алюминий легче реагирует с атмосферным воздухом и образует на поверхности толстый слой оксида алюминия. Снять этот слой очень сложно.

Итак, вам нужен более сильный флюс для пайки алюминия.

Кроме того, алюминий лучше других металлов поглощает тепло. Вы должны использовать сильный источник тепла, чтобы поднять температуру алюминия. Только тогда припой (присадочный материал) расплавится и соединит две металлические детали.

В статье ниже объясняются различные методы пайки алюминия и его сплавов. Он также предоставляет информацию о различных типах припоя, которые можно использовать для эффективной пайки.

Описание

Пайка алюминиевых сплавов

Чаще всего паяют алюминиевые сплавы, содержащие менее 1 процента магния и 5 процентов кремния. Это связано с тем, что алюминиевые сплавы с большей концентрацией этих элементов имеют плохие характеристики смачивания флюсом.

Кроме того, сплавы с высоким содержанием меди и цинка также не подходят для пайки.

Подготовка

Прежде чем приступить к пайке алюминия, убедитесь, что металлическая поверхность чистая. Она должна быть очищена от пыли, жира и прочего мусора.

Для очистки поверхности можно использовать щетку из нержавеющей стали или мочалку.

Кроме того, вы также должны обезжирить поверхность растворителем, чтобы очистить поверхность от жира. Если поверхность окислена, возможно, вам придется использовать химические вещества для очистки алюминиевой поверхности.

Методы пайки алюминия

Существует 4 различных метода пайки алюминия. Они следующие:

1. Жидкий флюс и припой

При этом жидкий флюс производится с использованием смеси органических аминов и неорганических солей фторбората. Если вам нужен менее вязкий флюс, вы можете добавить химические вещества, такие как спирт, для снижения вязкости.

Жидкий флюс идеален для индукционной пайки, так как быстро портится после определенной температуры.

2. Пастообразный флюс и припой

Вы можете создать пастообразный флюс, добавив в жидкий флюс химические связующие вещества. Пастообразный флюс обеспечивает более точное нанесение, поскольку для его нанесения на металл используется игла.

3. Припой с флюсовой сердцевиной

Припой с флюсовой сердцевиной будет иметь более высокую вязкость и большее содержание твердого вещества. Когда этот флюс нагреется, он превратится в жидкую форму. Затем вы можете использовать инжектор, чтобы нанести его на металлическую поверхность.

Присадочный материал остынет и станет твердым, прочно удерживая две заготовки вместе.

4. Припойная металлическая паста

Органический флюс можно превратить в припой для металлических пластин путем добавления порошка припоя и связующих веществ. Вы можете использовать это для пайки алюминиевых листов, которые используются в высокотемпературных областях.

Наполнитель выдерживает температуру до 420 ºC. Но это означает, что вам нужно генерировать столько тепла, чтобы расплавить материал наполнителя.

Типы припоев

Припои делятся на три основных типа в зависимости от их температуры плавления. Ниже приведены эти типы,

Типы припоев	Диапазон температур
Низкотемпературные припои	от 300 до 500 ºF
Промежуточно-температурные припои	500 и 700 ºF
Высокотемпературные припои	от 700 до 800 ºF

1. Низкотемпературные припои

Низкотемпературные припои имеют температуру плавления в диапазоне от 300 до 500 ºF. Обычно они изготавливаются из цинка, олова, свинца и кадмия.

Эти припои обеспечивают соединения с низкой коррозионной стойкостью.

2. Припои для промежуточных температур

Температура плавления припоев для промежуточных температур составляет от 500 до 700 ºF. Олово или кадмий с цинком являются основным материалом. Кроме того, он также содержит небольшое количество других материалов, таких как свинец, медь, алюминий, никель или серебро.

3. Высокотемпературные припои

Температура плавления высокотемпературных припоев находится в диапазоне от 700 до 800 ºF. В качестве основного материала используется цинк, а припой содержит от 3 до 10 процентов алюминия.

Кроме того, в нем есть другие материалы, такие как железо, никель и серебро. В зависимости от состава этих материалов будет небольшая разница в их характеристиках плавления и смачивания.

Припои с самым высоким содержанием цинка обладают наибольшей прочностью. Кроме того, они являются наиболее устойчивыми припоями к коррозии.

Правила пайки алюминия

• Перед пайкой очистить поверхность алюминия от пыли и другого мусора
• Во время пайки следите за тем, чтобы детали не двигались
• Используйте правильный тип флюса
• Используйте правильную температуру для плавления наполнителя

Заключение

Основным преимуществом пайки алюминия является отсутствие необходимости наносить на алюминий отдельное покрытие перед пайкой. Существует несколько методов и методов пайки алюминия.

В зависимости от состава алюминиевых сплавов можно выбрать технику, которая создаст наиболее прочное соединение.

Также обязательно очистите алюминиевую поверхность перед пайкой.

Если у вас есть другие вопросы или сомнения, сообщите нам об этом в разделе комментариев. Мы поможем вам. Вы также можете оставлять свои мысли и мнения в поле для комментариев.

Как паять алюминий. Полное руководство

Пайка — распространенный способ соединения металлов. Алюминий можно паять, но это может быть намного сложнее, чем с другими металлами. Существуют советы, которые можно применить для облегчения пайки алюминия, включая использование правильной смеси припоя и удаление оксида алюминия.

Сварка алюминия без специального сварочного оборудования представляет собой сложную задачу. Вам нужно будет найти специальный припой или припой, предназначенный для использования на алюминии или для соединения алюминия с другим металлом в зависимости от вашего проекта.

После того, как вы приобрели припой в Интернете или в необычайно богатом хозяйственном магазине, основная проблема заключается в том, чтобы работать достаточно быстро, чтобы соединить алюминий сразу после того, как слой оксида алюминия будет соскоблен с поверхности.

Содержание

Что такое пайка?

Пайка — это метод соединения двух кусков металла вместе. Любой более мягкий металл, как правило, припаивается, чтобы скрепить его. Более твердые металлы, такие как сталь и железо, необходимо скреплять сваркой. Паяльник плавит металл, называемый припоем, до 200 градусов.

Когда металл становится жидким, его можно использовать в качестве клея для удержания других металлов на месте. После удаления источника тепла припой очень быстро остывает, образуя твердое тело и удерживая металлы на месте.

ПОДРОБНЕЕ: Что такое пайка?

Какой металл используется для пайки?

Металл, используемый для пайки, в просторечии называется припоем, но он состоит из смеси различных металлов. В прошлом это обычно было олово и свинец, но сегодня гораздо чаще используются бессвинцовые варианты. Они сделаны из смеси металлов, обычно содержащей комбинацию олова, меди, серебра, висмута, цинка и кремния.

Припой должен иметь низкую температуру плавления и быстро затвердевать. Также важно то, что припой проводит электричество, что делает пайку важным аспектом создания схем. Пайка также может быть использована для исправления эстетических дефектов, например, в ювелирных изделиях.

Как паять алюминий – Пошаговый процесс

1. Если возможно, определите сплав.

Чистый алюминий можно паять, хотя с ним нелегко работать. Многие алюминиевые предметы на самом деле являются алюминиевыми сплавами. Большинство из них можно паять одним и тем же способом, но с некоторыми из них очень сложно работать, и, возможно, потребуется обратиться к профессиональному сварщику.

Если алюминиевый сплав помечен буквой или цифрой, посмотрите, есть ли особые требования. К сожалению, немаркированные алюминиевые сплавы бывает трудно отличить друг от друга, и профессиональные руководства по идентификации, вероятно, будут полезны только в том случае, если вы занимаетесь бизнесом. Возможно, вам нужно просто погрузиться и проверить свою удачу.

Если вы соединяете алюминий с другим металлом, свойства алюминия обычно являются ограничивающим фактором, поэтому точная идентификация состава другого сплава может не потребоваться. Обратите внимание, что некоторые комбинации, такие как алюминий-сталь, чрезвычайно сложны или могут потребовать специальных методов сварки вместо пайки.

2. Выберите низкотемпературный припой.

Алюминий плавится при относительно низкой температуре 1220ºF (660ºC), что в сочетании с его высокой теплоемкостью делает практически невозможной пайку с использованием припоев общего назначения. Вам понадобится специальный припой со значительно более низкой температурой плавления, который вам, возможно, придется заказать через Интернет.

Как правило, для этой цели используется сплав, изготовленный из некоторого сочетания алюминия, кремния и/или цинка, но проверьте этикетку, чтобы убедиться, что он предназначен для вашего типа соединения, например, алюминий-алюминий или алюминий-медь. .

Технически присадочные металлы, плавящиеся при температуре выше 840ºF (450ºC), соединяются пайкой, а не пайкой. На практике они часто продаются как припои, и процесс аналогичен. Пайка создает более прочное соединение, но пайка предпочтительнее для деталей с электрическими цепями или других хрупких материалов.

По возможности избегайте припоев, содержащих свинец.

3. Выберите флюс.

Подобно припою, флюс должен быть специально предназначен для алюминия или комбинации металлов, которые вы планируете соединять. Самый простой вариант — купить флюс у того же производителя, что и ваш припой, так как они, скорее всего, предназначены для совместной работы.

Рекомендуемая температура для выбранного флюса должна быть аналогична температуре плавления вашего припоя. Выберите флюс для пайки, если выбранный вами припой плавится при температуре выше 840ºF (450ºC).

Некоторые флюсы для пайки не предназначены для использования на тонких алюминиевых листах или проволоке. Вместо этого ищите флюс для пайки погружением.

4. Выберите источник тепла.

Для соединения алюминиевых проводов можно использовать паяльник, но для других работ потребуется горелка. Как правило, используется низкотемпературная горелка с факелом пламени, температура которого достигает 600–800ºF (315–425ºC).

Если на вашем рабочем месте невозможно использовать горелку, попробуйте паяльник мощностью 150 Вт.

5. Соберите дополнительные материалы.

Вам понадобится струбцина, если вы соединяете более одного куска металла, а не выполняете мелкий ремонт одного предмета. Также рекомендуется травильный раствор или специальное вещество для очистки от оксидов после пайки. Некоторые флюсы на основе смол необходимо очищать ацетоном.

6. Обеспечьте безопасную рабочую зону.

Защитите себя от ядовитых паров, надев респиратор и работая в хорошо проветриваемом помещении. Маска для лица или очки настоятельно рекомендуются, а также плотные кожаные перчатки и несинтетическая одежда. Держите поблизости огнетушитель и работайте только над негорючими поверхностями.

Как соединить алюминий

1. Предварительно припаяйте каждую часть сложных соединений (необязательно).

Большие соединения или сложные комбинации, такие как алюминий-сталь, могут значительно выиграть от «лужения» или нанесения небольшого слоя припоя на каждую деталь компонента. Следуйте приведенным ниже инструкциям для каждой детали, которую вы планируете соединить, затем повторите то же самое, скрепив детали вместе.

Пропустите этот шаг, если вы используете припой для ремонта трещины или отверстия в одном объекте.

2. Очистите алюминий щеткой из нержавеющей стали.

Алюминий быстро образует оксид алюминия при контакте с воздухом, и этот тонкий слой оксида не может быть соединен. Тщательно сотрите его стальной щеткой, но сначала прочтите приведенные ниже инструкции. Будьте готовы к очистке, флюсу и пайке в быстрой последовательности, чтобы оксид не получил еще одного шанса образоваться.

Старый алюминий с сильным окислением или другим поверхностным мусором может потребовать шлифовки или шлифовки или протирания изопропиловым спиртом и ацетоном.

3. Сожмите вместе основные металлы.

Если вы соединяете две детали, а не ремонтируете один объект, зажмите две детали вместе в том положении, в котором вы хотите их соединить. Между ними должен быть небольшой зазор для протекания припоя, но не более 1/25″ (1 мм) или меньше.

Если детали не подходят друг к другу плавно, вам необходимо сделать стыки гладкими путем шлифовки или сгибания.

Поскольку алюминий должен иметь как можно меньше шансов на окисление, вы можете неплотно зажать детали, очистить их, пока они зажаты, а затем затянуть зажим.

4. Нанесите флюс. №

Сразу после очистки металла нанесите флюс на место соединения с помощью стержня припоя или небольшого металлического инструмента. Это предотвратит дальнейшее образование оксида и протянет припой по всей длине соединения.

При пайке проводов окуните их в жидкий флюс.

Если ваш флюс поставляется в виде порошка, см. инструкции по смешиванию на этикетке.

5. Нагрейте металл.

С помощью горелки или паяльника нагрейте металлический предмет рядом с соединением, начиная с нижнего конца заготовки. Прямое пламя на ремонтируемом участке может привести к перегреву припоя и флюса. При использовании горелки держите наконечник горелки на расстоянии не менее 4–6 дюймов (10,2–15,2 см) от основного металла. Постоянно перемещайте источник тепла небольшими медленными кругами, чтобы равномерно нагреть помещение.

Паяльники могут нагреваться до десяти минут, прежде чем их можно будет использовать.

Если флюс станет черным, дайте области остыть, очистите ее и начните заново.

6. Нанесите припой

Большинство флюсов будут пузыриться и приобретать светло-коричневый цвет при достижении нужной температуры. Перетащите стержень или проволоку с припоем по месту соединения, продолжая косвенно нагревать область с противоположной стороны металла или близлежащей поверхности.

Она должна быть проведена уже по зазору, но необходимы постоянные, медленные движения с вашей стороны, чтобы создать ровный валик. Для создания привлекательного и прочного ровного соединения может потребоваться практика, если вы раньше не занимались пайкой.

Если припой не соединяется с алюминием, возможно, на поверхности образовалось больше оксида алюминия, и в этом случае ее необходимо очистить и немедленно припаять снова.