Metode spajkanja aluminijastih žic. Spajkanje aluminija Spajkanje aluminija doma

Industrijska proizvodnja aluminija se je po zgodovinskih standardih začela relativno nedavno. Toda v tem času je ta material trdno vstopil v naša življenja. Njeni glavni parametri - visoka električna in toplotna prevodnost, majhna teža, odpornost proti koroziji - so pripeljali do dejstva, da je ta kovina postala glavni material, ki se uporablja v letalski in vesoljski industriji. Poleg tega si ulic naših mest ni mogoče predstavljati brez aluminija, iz njega so izdelane prosojne konstrukcije (vrata, okna, vitraži), reklamne strukture in še veliko več.

Pri obdelavi je dovoljeno uporabiti skoraj vse vrste obdelave - struženje, žigosanje, litje, varjenje in spajkanje. Najnovejše metode se uporabljajo za izdelavo trajnih povezav iz aluminijastih surovcev.

Splošna načela spajkanja aluminija doma

Mnogi ljudje iskreno verjamejo, da je spajkanje aluminija doma precej zapleten postopek. Toda v resnici vse ni tako slabo. Če uporabljate ustrezne spajke in talila, ne bi smelo biti posebnih težav. Če domači mojster spajka aluminijaste dele z materiali, namenjenimi za baker ali jeklo, bo rezultat najverjetneje negativen.

Lastnosti procesa

Težave pri spajkanju aluminija so predvsem posledica dejstva, da je na njegovi površini oksidni film, ki ima za razliko od navadne kovine višje tališče in je zelo odporen na različne kemikalije. Prav ta film ustvarja resne ovire pri uporabi tradicionalnih spajk in talil, in na primer, če spajkate aluminij s kositrom, je težko zagotoviti visokokakovosten rezultat. Za odstranitev tega filma se uporablja mehansko delovanje ali talila, ki vsebujejo močne kemikalije.

Sama osnovna kovina, v tem primeru aluminij, ima nizko tališče, približno 660 °C. Takšna razlika med temperaturo taljenja oksidnega filma in osnovne kovine vodi tudi do zapletov pri spajkanju.

Ta lastnost aluminija povzroči, da segreti aluminij postane manj trpežen. Tako začnejo aluminijaste konstrukcije izgubljati stabilnost že pri temperaturi 250-300 °C. Poleg tega lahko aluminijeve zlitine vsebujejo materiale, ki se začnejo taliti pri temperaturah 500-650 °C.

Veliko število spajk vključuje kositer, kadmij in druge komponente. Aluminij težko pride v stik s temi materiali, kar vodi do dejstva, da so šivi, izdelani s temi spajkami, nizki zanesljivosti in trdnosti. Medtem imata cink in aluminij dobro topnost drug v drugem. Uporaba cinka v spajkah omogoča, da se šivu dodajo visoki parametri trdnosti.

Uporaba transformatorskega olja

Kot je navedeno zgoraj, je glavna ovira pri izvajanju spajkanja prisotnost oksidnega filma. Pred spajkanjem aluminija ga je treba odstraniti. Za njegovo odstranitev se uporabljajo različne metode, od uporabe abrazivnega orodja do posebnih tokov. Poleg tega obstajajo "ljudske" metode. Ena izmed njih je povezana z uporabo transformatorskega olja.

Za odstranitev oksidnega filma se uporablja naslednja sestava: abrazivnemu prahu se doda transformatorsko olje. Ob stalnem mešanju mora biti rezultat pastasta masa. Nanesti ga je treba na predhodno očiščeno mesto spajkanja. Po tem je treba konico spajkalnika temeljito pokositriti in pripravljene površine podrgniti, dokler se ne pojavi kositer. Po tem je treba mesta spajkanja oprati in delo lahko nadaljujete.

Kakšna spajka se uporablja za spajkanje aluminija?

Večina spajk vsebuje snovi, ki se ne raztopijo v aluminiju. Zato se za ustvarjanje trajnih povezav aluminijastih delov uporabljajo tako imenovane ognjevzdržne spajke, izdelane na osnovi aluminija, kadmija, cinka in nekaterih drugih snovi.

Za spajkanje aluminija se uporabljajo tudi spajke z nizkim tališčem.

Njihova uporaba vam omogoča opravljanje dela pri nizkih temperaturah. To omogoča ustvarjanje povezav brez spreminjanja lastnosti aluminija. Vendar je treba takoj opozoriti, da uporaba takšnih materialov ne more zagotoviti ustrezne stopnje odpornosti proti koroziji in trdnosti spoja.

Optimalne rezultate spajkanja lahko dosežemo z uporabo sestave, ki vsebuje aluminij, baker in cink. Delo s takšnimi spajkami je treba izvajati s spajkalnikom, katerega konica je segreta na 350 °C. Pri povezovanju delov morate uporabiti tok, ki je sestavljen iz mešanice oleinske kisline in litijevega jodida.

Sestavek za spajanje aluminijastih delov lahko pripravite doma ali pa ga preprosto kupite v trgovini.

Ena od komercialno dostopnih spajk za aluminij je HTS-2000. Spajkanje se lahko izvede s to spajko brez uporabe talila. Odlična stvar pri tej spojini je, da lahko prodre skozi oksidni film in ustvari močne molekularne vezi. Življenjska doba povezav, izdelanih s to zlitino, je 10 let.

Kako pravilno spajkati z gorilnikom

Potreba po spajkanju aluminija in njegovih zlitin se lahko pojavi tako v industrijskih kot domačih pogojih. Ta postopek se lahko uporablja pri popravilih delov, včasih pa se morate ukvarjati z obsežnejšim delom.

Obdelava aluminija je povezana s številnimi težavami, zato tradicionalni materiali spajkalne tehnologije ne zagotavljajo vedno ustreznega rezultata.

Ena od pogosto uporabljenih metod za pridobivanje trajnih povezav je neposredno povezana z uporabo plinskega gorilnika.

Delo z aluminijem pomeni, da oksidni film, ki je na površini dela, preprečuje spajanje delov.

Spajkanje z gorilnikom se bistveno razlikuje od dela s spajkalnikom in upravičeno velja za bolj praktično. Med delom z gorilnikom lahko poveljnik nastavi temperaturo. In to zagotavlja dodatne možnosti za površinsko obdelavo obdelovancev. V tem primeru debelina materiala ne igra posebne vloge. Včasih se pri delu z gorilnikom uporabljajo talila in dodatna sredstva za površinsko obdelavo.

Spajkanje aluminija s plinskim gorilnikom v domači delavnici vam omogoča predgretje obdelovancev in potrošnega materiala.

Nedvomno so za pridobitev kakovostne povezave potrebne izkušnje. Dejstvo je, da ima aluminij nizko tališče, zato imajo potrošni materiali, ki se uporabljajo pri spajkanju, dobro tekočnost. Če mojster naredi napako, obstaja velika verjetnost, da se bo spajka preprosto razširila po obdelovancu, ne da bi prišla v šiv.

Kakšen tok uporabiti

Prednosti

Spajkanje je eden od načinov za pridobivanje trajnih kovinskih spojev. Toda za razliko od drugih metod je bila do nedavnega značilna nizka produktivnost in nizka trdnost na stičišču. Ta in številni drugi razlogi so pripeljali do dejstva, da ni dobil široke industrijske uporabe.

Z razvojem tehnologije so postale na voljo metode povezovanja delov z uporabo elektronskega žarka in ultrazvočnih valov. Pojav posebnih spajk in talil je znatno izboljšal kakovost spajkalnih spojev.

Sodobne tehnologije spajkanja omogočajo uporabo končnih izdelkov brez nadaljnje obdelave na mehanski opremi. Spajkanje je postalo eden glavnih tehnoloških postopkov v strojništvu, letalski in vesoljski industriji ter seveda elektroniki.

Spajkanje ima v primerjavi z varjenjem številne nedvomne prednosti. Postopek spajanja delov na ta način poteka z bistveno manjšo porabo toplote. Z drugimi besedami, med tem procesom ni večjih sprememb v strukturi kovine. Njegovi fizikalni in kemični parametri ostanejo skoraj nespremenjeni. Po spajkanju se lahko pojavijo pojavi, kot je preostala deformacija, katere dimenzije so neprimerljive s tistimi, ki ostanejo po na primer varjenju v oblaku zaščitnih plinov.

Zato uporaba spajkanja zagotavlja natančnejšo skladnost z dimenzijami, navedenimi v tehnični dokumentaciji za izdelek. Uporaba te metode vam omogoča spajanje različnih kovin. Poleg tega lahko rečemo, da je te procese mogoče povsem enostavno avtomatizirati.

Napake

Ko govorimo o spajkanju aluminijastih delov, ne smemo pozabiti, da je za delo z njim potrebno uporabljati posebne spajke in talila, ki lahko izpolnjujejo zahteve glede kakovosti dobljenih spojev.

Najmanjša kršitev tehnologije ali uporaba neustreznih materialov bo pripeljala do dejstva, da nastali šiv ne bo izpolnjeval zahtev glede kakovosti.

To je neverjetno preprost način spajkanja aluminija, ki si ga lahko predstavljate. Z njegovo pomočjo lahko vsak, doma ali v garaži, enostavno popravi in obnovi katerikoli aluminijev izdelek, brez argonskega varjenja. Iz aluminijastih profilov lahko preprosto izdelate različne konstrukcije in še marsikaj.
Zdaj, da bi spajkali radiator ali aluminijast okvir kolesa, vam ni treba iti v delavnico in porabiti veliko denarja, vse je mogoče spajkati doma.
S pravilnim pristopom se spajkanje ne izkaže za nič slabše od varjenega spoja, vendar zagotovo bolj zanesljivo od katerega koli hladnega varjenja, ki se običajno uporablja kot alternativa.

Bo treba

Ni nujno, da je plinski gorilnik profesionalen. Zadostuje navaden nastavek za gorilnik za plinsko jeklenko ali pa kakšen drug.
Povedal vam bom podrobneje o specializiranem spajkanju, ki ga boste morali kupiti. To je cevasta spajka v prahu, posebej zasnovana za spajkanje aluminija (zakaj v prahu? - prah v cevi). Sestavljen je iz dveh komponent: lupine in praškaste podlage v notranjosti. O kemični sestavi se ne bomo spuščali, saj to ni potrebno.
Kupiti ga je mogoče v specializiranih prodajalnah in se uporablja v avtomehaničnih delavnicah. Najbolj dostopen način za vsakogar je nakup na.
Je poceni, svetujem vam, da paket kupite takoj - v življenju vam bo zagotovo prišel prav.

Spajkanje aluminija s plinskim gorilnikom

Vzamemo profil ali dele, ki jih je treba variti.

Očistite površino s kovinsko krtačo. Lahko pa uporabite tudi grobo zrnat brusni papir. Večja kot je hrapavost spajkalne površine, boljša je vez s spajko.

Povezavo pritrdimo s spono ali drugo napravo. Vklopite plinski gorilnik in segrejte spoj.

Pripeljemo cevasto spajko. Topi se in širi po šivu.

Celoten proces poteka pri približno 450 stopinjah Celzija.
Spajka ima neverjetno tekočnost in se vlije v vse, tudi najmanjše, razpoke v kovini.

Po razporeditvi spajke spoj še malo segrejemo, da se čim bolj razporedi in razlije na spojih sklopa.

Naj povzamemo

Osebno, ko sem izvedel za tako preprosto in dostopno metodo spajkanja, sem bil neverjetno presenečen. Mislim, da mi je uspelo presenetiti tudi vas, če seveda tega prej niste vedeli.
Nekaj besed o zanesljivosti. Seveda zmaga varjenje, saj so strukture kombinirane in mešane, vendar ta metoda ni veliko slabša. Če se povezava upogne, se upogne tudi sam del. Spajkalna povezava je izjemno zanesljiva in povsem sposobna prenesti skoraj vse obremenitve, kot če bi bila povezava ulita.
Edina stvar je, da če spajkanje ni zelo kakovostno, je najverjetneje gorilnik premalo ogret. V drugih primerih se vse drži.
Zdaj vam ne bo težko spajkati luknje v aluminijasti posodi, narediti rezervoar iz pločevine ali narediti stojalo iz profila.
Vzemite metodo v uporabo in jo uporabite, prijatelji! Se vidiva!

Težavnost spajkanja aluminija ne samo doma, ampak tudi v industrijski proizvodnji je predvsem posledica posebnih lastnosti te kovine, zaradi česar se bistveno razlikuje od drugih vrst barvnih kovin, ki se aktivno uporabljajo tako v industriji kot v vsakdanjem življenju.

Kovina aluminij ima celo vrsto paradoksalnih lastnosti, torej lastnosti, ki se med seboj izključujejo, a kljub temu zlahka sobivajo v eni kovini.

Po eni strani je zelo taljiva kovina; tališče čistega aluminija je 660 stopinj. Je kemično zelo aktivna kovina. Aluminij lahko takoj vstopi v kemične reakcije s skoraj vsemi aktivnimi snovmi. Je zelo mehka in ne preveč trpežna kovina.

Po drugi strani pa izredno visoka kemična aktivnost aluminija vodi do dejstva, da takoj vstopi v kemično reakcijo s kisikom v okoliškem zraku in na svoji površini tvori film aluminijevega oksida: Al2O3. Aluminijev oksid ima drugo ime - korund. To je zelo obstojna, popolnoma kemično inertna snov. Tališče: 2400 stopinj. Uporablja se v industriji kot ognjevarni material.

Tako lahko rečemo, da v vsakdanjem življenju kljub predmetom iz aluminija, ki nas obkrožajo z vseh strani, ne poznamo njegove prave narave, saj nam je pravi aluminij vedno skrit pod neprebojno zaveso njegovega oksida. Aluminijev oksid določa lastnosti te kovine, kot so izjemno visoka odpornost na anorganske kisline in alkalije, odpornost proti koroziji v morski vodi in atmosferskem zraku, visoka odbojnost in visoka prijaznost do okolja.

In ta isti aluminijev oksid spremeni običajno spajkanje v precej zapleten tehnološki proces, ki zahteva uporabo posebnih tokov, posebnih spajk in nekaterih posebnih metod za njegovo uspešno izvedbo.

Bistvo postopka spajkanja katere koli kovine, vključno z aluminijem, je vnos posebnega veziva v staljenem stanju v prostor med deli, ki jih spajkamo. Ta snov se imenuje spajka. Ko se strdi, se zanesljivo poveže z dvema kovinskima površinama in tvori eno samo povezavo.

Težave pri spajkanju

Z aluminijem je vse malo bolj zapleteno. Površinski oksidni film ne dovoljuje, da navadna spajka vstopi v kemično reakcijo s kovino. Posledično ne pride do adhezije med kovinsko površino in spajko. Preprosto povedano, spajka se ne prime na površino aluminija in spajkanje postane nemogoče.

Zato je glavna težava problem odstranitve praktično neodstranljivega oksidnega filma s kovinske površine.

Druga težava je nizko tališče aluminija. Dejstvo je, da je najbolj trpežna povezava dosežena z uporabo tako imenovanih ognjevzdržnih spajk. Tališče je 550-650 stopinj. Glede na to, da se aluminij tali pri temperaturi 660 stopinj, je pri spajkanju majhnih aluminijastih izdelkov izjemno težko ne uničiti same aluminijaste konstrukcije s taljenjem skupaj s spajko.

Odstranjevanje oksidnega filma

Problem odstranjevanja površinskega filma je rešen na dva bistveno različna načina:

Z uporabo posebnih aktivnih talil s predhodnim mehanskim čiščenjem kovinske površine.
Uporaba postopka elektrolize.

Aktivni tokovi

Če res želite, lahko spajkalni tok naredite z lastnimi rokami, v kuhinji ali delavnici. Toda za to je treba obravnavati zelo nevarne kemično aktivne snovi, kot so kisline ali alkalije. Poleg tega je v specializiranih trgovinah ogromen izbor različnih blagovnih znamk fluksov, tako navadnih kot visoko specializiranih, njihove cene pa so nizke. Zato bomo proizvodnjo kisline za spajkanje z lastnimi rokami prepustili posebnim ljubiteljem spajkanja, sami pa bomo poskušali razumeti asortiman, ki nam ga ponuja industrija.

F-34A. Poseben tok. Topi se pri temperaturi 420-620 stopinj. Uporablja se z ognjevzdržnimi spajkami. Sestava: Kalijev klorid 50 % Litijev klorid 32 % Natrijev fluorid 10 % Cinkov klorid 8 %
F-61A. Talilo za aluminij. Taljenje poteka pri temperaturi 150-320 stopinj. Uporablja se z običajnimi spajkami iz kositra in svinca. Sestava: Cinkov fluoroborat 10 % Amonijev fluoroborat 8 % Trietanolamin 82 %
F-64. Visoko aktivno talilo za aluminijeve zlitine. Topi se pri temperaturi 180−350 stopinj. Sestavine: površinsko aktivne snovi.
NITI-18 (F-380). Posebno talilo za aluminijeve zlitine. Temperatura spajkanja 390−620 stopinj.
A-214. Univerzalni no-clean tok srednje aktivnosti.

Pred nanosom talila je treba kovinsko površino najprej očistiti kontaminantov in razmastiti. To se naredi z bencinom ali acetonom. Po tem se izvede mehanska obdelava z uporabo različnih abrazivnih naprav: smirkovega papirja, kovinske krtače, brusov in drugih podobnih naprav. Namen teh dejanj je oslabiti oksidni film, ker ga je v bistvu nemogoče odstraniti, saj se takoj oblikuje nov, ki nadomesti starega. Toda novi film je veliko tanjši in šibkejši od starega, zato ta tehnika omogoča, da tok lažje prodre skozi površinsko oksidno pregrado.

Elektrokemična metoda (postopek elektrolize)

Bistvo te metode je, da se površina aluminija skupaj z njegovim nepremagljivim oksidom preprosto nadomesti z bakreno površino. In to se zgodi veliko preprosteje, hitreje in zanesljiveje. To se izvede s preprosto galvansko instalacijo.

Spajkalne zlitine

Običajne spajke, ki se uporabljajo za spajkanje neželeznih kovin, vsebujejo kositer in svinec kot glavne komponente ter kadmij, bizmut in cink kot dodatne komponente. Za aluminij je takšna sestava izjemno nezaželena, ker se v teh kovinah praktično ne raztopi (z izjemo cinka), zato bo delo s spajkami takšne sestave izjemno šibko in nezanesljivo. Poleg tega imajo vse spajke na osnovi svinca in kositra zelo nizko odpornost proti koroziji. Zato je spajkanje aluminija s kositrom nezaželeno.

Za aluminij se uporabljajo posebne spajke, ki vsebujejo sam aluminij ter silicij, baker, srebro in cink.

Več kot cinka vsebuje aluminijeva spajka, bolj je trdna in odporna proti koroziji. Vsebnost bakra, silicija in aluminija poveča tališče spajke, zaradi česar je ognjevzdržna. Katero spajko izbrati je odvisno od nalog, s katerimi se soočajo deli, ki jih spajkate.

Ognjevzdržne spajke imajo praviloma tališče primerljivo s tališčem samega aluminija, zato se uporabljajo predvsem za spajkanje velikih, masivnih aluminijastih delov. V tem primeru je mogoče zagotoviti dobro odvajanje toplote zaradi velike mase spajkanih površin in s tem preprečiti uničenje strukture zaradi njenega taljenja skupaj s spajkanjem.

Medeninasta spajka se ne uporablja za aluminij.

Tehnologija postopka spajkanja aluminija se ne razlikuje od spajkanja katere koli druge kovine in je sestavljena iz številnih zaporednih dejanj:

Ogrevanje površin za spajkanje

Za spajkanje majhnih aluminijastih delov, na primer žic, se praviloma uporablja električni spajkalnik z močjo od 50 do 100 W, odvisno od preseka žice. Za masivnejše dele, na primer lonce, avtomobilske radiatorje, je priporočljivo uporabiti močnejše vire toplote. Praviloma je to pihalnik ali plinski gorilnik, kupljen oz. Pri spajkanju aluminija s plinskim gorilnikom in segrevanju površin za spajkanje je treba upoštevati naslednja pravila:

Uporaba kolofonije

Za spajkanje in spajkanje aluminijastih žic majhnega prereza lahko uspešno uporabite svinčeno-kositrne spajke z uporabo kolofonije kot talila. V tem primeru se abrazivna obdelava površine žice izvaja pod plastjo staljene kolofonije, kot abrazivno orodje pa se uporablja konica vročega spajkalnika in majhna količina kovinskih opilkov.

Upoštevati je treba, da je ta metoda primerna samo za majhne tankostenske dele ali za žice majhnega prereza. V vseh drugih primerih je potrebna uporaba posebnih aluminijevih talil in ognjevarnih spajk, namenjenih spajkanju aluminija.

Slabosti spajkanja aluminija

Vedno se morate zavedati, da spajkanje ni varjenje. Na noben način ne vpliva na notranjo strukturo kovine, zato je mesto spajkanja vedno za več vrst velikosti šibkejše od trdnostne lastnosti kovine, ki se spajka. Spajkalno območje ne sme biti izpostavljeno velikim mehanskim in temperaturnim obremenitvam. V nasprotnem primeru se bodo spajkani deli zelo hitro zrušili. Edina možnost, ko je spajkanje primernejše od varjenja, je spajkanje aluminijaste žice v električnih napravah ali ko je ni mogoče zamenjati z novo.

Priporočljivo je, da iz domače prakse izključite spajkanje in kositranje aluminijastih loncev, vrčkov in drugih posod, ki ne puščajo. Aluminijeve spajke in talila vsebujejo zelo strupene snovi. V tem primeru bo temeljito pranje mesta spajkanja v tekoči vodi videti kot igranje ruske rulete.

Aluminij in njegove zlitine imajo zelo dobre lastnosti, kot so visoka toplotna in električna prevodnost, enostavna obdelava, majhna teža in okoljska varnost. Toda ta čudovita kovina ima eno zelo veliko pomanjkljivost: izredno težko jo je spajkati. Pravilno izbran tok za spajkanje aluminija pomaga rešiti to resno težavo.

Lastnosti aluminija

Težava pri spajkanju aluminija je posledica njegove kemične strukture. Ta kovina je kemično zelo aktivna, reagira s skoraj vsemi kemikalijami. To povzroči, da čisti aluminij takoj reagira s kisikom v zraku. Posledično se na površini kovine tvori zelo tanek in hkrati izjemno močan oksidni film: Al2O3. Aluminij in njegov oksid po svojih lastnostih predstavljata dve skrajni nasprotji, združeni v eno celoto. Na primer:

Tališče čistega aluminija je 660 stopinj. Aluminijev oksid ali korund, kot ga tudi imenujemo, se tali pri temperaturi 2600 stopinj. Ognjevzdržni korund se v industriji uporablja kot ognjevarni material.
Aluminij je zelo mehka in duktilna kovina. Korund ima izjemno visoko mehansko trdnost, zaradi česar je iz njega mogoče izdelovati vse vrste abrazivnih materialov.

Aluminijev oksid spremeni običajno spajkanje v precej zapleten postopek. Za njegovo uspešno izvedbo je potrebna uporaba posebnih metod ter posebnih aluminijevih spajk in talil.

Spajkanje kovin

Pomen spajkanja katere koli kovine je, da se posebna snov, imenovana spajka, v staljenem stanju vnese v prostor med spajkanimi deli. Po utrjevanju spajka zanesljivo poveže dva kovinska dela v eno celoto.

Pri spajkanju aluminija oksidni film na njegovi površini preprečuje, da bi se staljena spajka povezala s kovino. Z drugimi besedami, oprijem je oslabljen, zato se spajka ne more razširiti po površini kovine in se nanjo oprijeti. Zaradi tega je spajkanje aluminija skoraj nemogoče brez uporabe posebnih sredstev, ki delno odstranijo oksid s kovinske površine in spodbujajo normalno oprijemljivost.

Odstranjevanje oksidnega filma

Odstranjevanje oksida s površine aluminija je kompleksen proces in nikoli ne vodi do končnega rezultata. To pomeni, da je oksidni film praktično nemogoče odstraniti, saj namesto pravkar odstranjenega takoj nastane nov. Možno je le s pomočjo posebnih sredstev za oslabitev njegovega učinka. To je mogoče storiti z dvema različnima metodama:

Kemična metoda. S pomočjo posebnih aluminijevih tokov se film uniči zaradi izpostavljenosti aktivnim kislinam.
Mehanska metoda. Z uporabo abrazivnih orodij se poškoduje celovitost filma.

V praksi se obe metodi najpogosteje kombinirata, da dosežemo največji možni učinek.

Talila za aluminij

Flux se uporablja za odstranjevanje oksida s kovinske površine in posledično preprečevanje nastanka novega filma. Ne smemo pozabiti, da med postopkom spajkanja tok ne sme delovati s spajko in z njo vstopiti v kemične reakcije. Tokovi so lahko v različnih stanjih:

Tekočina.
Prilepi.
Prašek.

Za aluminij se najpogosteje uporabljajo tekoča talila na osnovi ortofosforne kisline.. Obstajajo tako imenovani tokovi brez čiščenja, katerih uporaba ne zahteva naknadnega pranja spajkanih površin pod tekočo vodo. Najpogosteje pa aluminijeva talila vsebujejo zelo strupene snovi, ki niso varne in z okoljskega vidika lahko močno korodirajo kovino na mestu spajkanja. Zato je pri uporabi talil potrebno temeljito pranje območja spajkanja pod tekočo vodo. Industrija proizvaja večje število aluminijevih talil, med katerimi lahko ločimo naslednje::

F-64. Visoko aktivno talilo za aluminij in njegove zlitine. Velja za najboljši tok za to kovino. Visoko aktivnost določa visoka vsebnost aktivnega fluora v njegovi sestavi, približno 40%. Pri segrevanju fluor uniči oksidni film na površini aluminija. Uporaba tega talila zahteva temeljito pranje zvarjenih površin po končanem postopku.
F-34A. Specialni aluminijev talilec za ognjevarne spajke. Sestavine: kalijev klorid 50 %, litijev klorid 32 %, natrijev fluorid 10 %, cinkov klorid 8 %.
F-61A. Uporablja se z običajnimi svinčeno-kositrnimi spajkami, ki se talijo pri temperaturi 150−350 stopinj. Sestava: cinkov fluoroborat 10%, amonijev fluoroborat 8%, trietanolamin 82%. Uporablja se za spajkanje različnih kovin, kot sta aluminij in baker. Zato, ko se pojavi vprašanje, kako spajkati aluminij na baker, bo ta tok odgovor.
NITI-18 (F-380). Primerno za ognjevzdržne spajke s tališčem 390 - 620 stopinj. Posebnost tega fluksa je v tem, da ob dobri raztapljanju oksidnega filma praktično ne vpliva na osnovno kovino. Po končanem spajkanju je treba ostanke talila takoj odstraniti. Da bi to naredili, se območje spajkanja najprej opere z vročo tekočo vodo, nato pa s hladno vodo. In končno inkubiramo 15 minut v vodni raztopini anhidrida fosforjeve kisline.
A-214. Univerzalni no-clean tok srednje aktivnosti. Temperatura uporabe 150-400 stopinj. Ne vsebuje škodljivih soli anilina, fenola ali karboksilnih kislin, zato po uporabi ni potrebno temeljito izpiranje. Ostanke lahko enostavno odstranite s papirnato brisačo, namočeno v alkohol.

Mehansko odstranjevanje oksidov

Da bi olajšali raztapljanje filma s fluksom, ga najprej delno odstranimo z mehanskimi metodami. Te tehnike omogočajo le rahlo oslabitev učinka oksida, saj je bilo eksperimentalno ugotovljeno, da je novonastali film po trdnostnih lastnostih nekoliko slabši od starega. Za te namene se uporabljajo naslednje naprave:

brusni papir.
Pile in rašpe.
Krtače iz trde kovine.

Postopek mehanskega odstranjevanja površinskega oksida je mogoče optimizirati z opečnim prahom. Spajkalno območje je najprej posuto z drobnimi opečnimi drobci. Nato:

Kot abraziv z enakim učinkom lahko uporabite presejan rečni pesek ali kovinske opilke.

Spajkanje aluminija

Osnova vsakega spajkanja je tako imenovano kositranje ali kositrenje. V tem procesu se spajka enakomerno porazdeli po površini kovine. Da bi kositrenje potekalo dobro, sta potrebni dve pomembni komponenti: posebno talilo in pravilno izbrana spajka. Ogledali smo si že talila, zdaj so na vrsti spajke.

Posebne spajke

Običajne spajke, ki se uporabljajo za spajkanje neželeznih kovin, vsebujejo kositer in svinec. Vprašanje, kako spajkati aluminij s kositrom, ni pomembno, saj takšne spajke niso priporočljive za aluminij, ker je v teh kovinah praktično netopen. Uporabljajo se posebne spajke, ki vsebujejo precejšnjo količino samega aluminija, pa tudi silicija, bakra, srebra in cinka.

34-A. Posebna ognjevarna spajka za aluminij. Tališče 530-550 stopinj. Sestava: aluminij 66%, baker 28%, silicij 6%. Priporočljivo je, da ga uporabljate skupaj z ustreznim fluksom F-34A.
TsOP-40. Spada v kategorijo kositrno-cinkovih spajk. Sestava: cink 63%, kositer 36%. Taljenje poteka pri 300-320 stopinjah.
HTS 2000. Posebna spajka za aluminij izdelana v ZDA. Glavne sestavine: cink 97% in baker 3%. Tališče 300 stopinj. Zagotavlja zelo močno povezavo, ki je po trdnosti primerljiva z varjenim šivom.

Prisotnost kovine, kot je cink, v spajki zagotavlja visoko trdnost in dobro odpornost proti koroziji. Prisotnost bakra in aluminija poveča tališče in naredi spajko ognjevzdržno.

Uporaba ene ali druge spajke je odvisna od nalog, s katerimi se soočajo spajkani deli. Tako je za spajkanje velikih in masivnih aluminijastih delov, ki bodo kasneje izpostavljeni velikim obremenitvam, bolje uporabiti ognjevzdržne spajke, njihova temperatura taljenja je primerljiva s temperaturo taljenja samega aluminija. Ko se pojavi vprašanje, kako spajkati aluminijasto cev, morate natančno razumeti, za kaj se bo ta cev uporabljala v prihodnosti. Za ognjevarne spajke je značilna visoka trdnost, velika masa dela pa omogoča dobro odvajanje toplote med postopkom spajkanja, kar bo preprečilo uničenje aluminijaste strukture zaradi njegovega taljenja.

Lastnosti procesa

Spajkanje aluminija se ne razlikuje od spajkanja katere koli druge neželezne kovine.

Doma lahko spajkanje aluminija razdelimo na dve vrsti:

Visokotemperaturno spajkanje velikih delov. Praviloma je to debelostenski aluminij velike mase. Temperatura ogrevanja delov je 550-650 stopinj.
Nizkotemperaturno spajkanje manjših gospodinjskih predmetov in žic za elektronsko instalacijo. Temperatura spajkanja 250-300 stopinj.

Visokotemperaturno spajkanje vključuje uporabo plinskega gorilnika, ki deluje na propan ali butan kot grelni element. Ko pa se nenadoma pojavi vprašanje, kako spajkati aluminij doma, lahko prav tako preprosto uporabite pihalnik.

Pri visokotemperaturnem spajkanju je potrebno stalno spremljati temperaturo ogrevanja spajkanih površin. V ta namen uporabite kos ognjevzdržne spajke. Takoj, ko se spajka začne topiti, to pomeni, da je bila dosežena zahtevana temperatura in je treba ustaviti segrevanje dela, sicer se lahko stopi in posledično uniči celotno strukturo.

Za nizkotemperaturno spajkanje se uporablja električni spajkalnik z močjo od 100 do 200 vatov, odvisno od velikosti spajkanih delov. Večji kot je del, močnejši spajkalnik bo moral uporabiti za ogrevanje. Hkrati je 50-vatni spajkalnik povsem primeren za spajkanje žic.

V obeh primerih, tako pri visokotemperaturnem spajkanju kot pri nizkotemperaturnem spajkanju, so stopnje postopka približno enake in so sestavljene iz naslednjih zaporednih korakov:

Mehanska obdelava bodočega območja spajkanja. Izvaja se z uporabo vseh vrst abrazivnih sredstev. Namen: oslabiti površinski oksidni film in ga narediti bolj dovzetnega za fluks.
Razmaščevanje območja spajkanja z organskimi topili, kot so alkohol, aceton, bencin.
Pritrditev delov v želeni položaj.
Nanašanje talila na površine, ki jih je treba spajkati. Če uporabljamo tekoče talilo, ga je najbolje nanašati s čopičem.
Ogrejte območje spajkanja z električnim spajkalnikom ali plinskim gorilnikom.
Nanašanje staljene spajke na območje spajkanja in kositranje kovinskih površin (razporeditev spajke v enakomernem sloju).
Kovinske površine povežemo in pritrdimo v ustreznem položaju.
Potem. Ko se spajka ohladi in so deli spajkani, spajkalno mesto operemo pod tekočo vodo, da speremo ostanke talila.

Aluminij in njegove zlitine so po trdnosti le nekoliko slabše od jekla, vendar jih je zelo enostavno obdelati, imajo dostojen videz in imajo odlične lastnosti, kot sta toplotna in električna prevodnost. Vendar pa je skupaj s temi lastnostmi težava pri spajkanju. Vprašanje, kako spajkati aluminij, postavljajo ne le začetniki amaterji, ampak tudi tisti, ki nimajo težav pri spajkanju bakra, medenine in jekla.

Spajkanje aluminija je zapleten postopek, zato morate poznati vso njegovo tehnologijo.

Delo z aluminijem ni enostavno zaradi njegove sposobnosti takojšnje oksidacije na zraku, zaradi česar je površina prekrita s tanko plastjo oksida Al2O3, ki ima povečano odpornost na agresivna okolja. Zato se uporabljajo posebna živosrebrna talila ali nadomestne konice za spajkalnike ali pa se oksid odstrani na različne načine, odvisno od načina spajkanja.

Pred spajkanjem aluminija se zatečejo k mehanskemu odstranjevanju filma, čiščenju delovnega območja z datoteko, vendar stik aluminija z vodo ali zrakom vodi v prvotno stanje - videz istega filma.

Za spajkanje aluminija lahko uporabite poseben tok.

Strokovnjaki svetujejo, da območje spajkanja očistite z opeko ali peskom, ne da bi odstranili prah, ampak nanj nanesete staljeno kolofonijo neposredno, nato pa ga podrgnete s spajkalnikom in močno pritisnete s konico. To bo pomagalo razgraditi tanek film, ki je nastal pred nanosom kolofonije.

Poleg tega je oluščeni aluminij napolnjen s kolofonijo in posut z opilki iz železnega žeblja, pridobljenega med postopkom piljenja. Nato morate površino pocinkati s spajkalnikom in jo previdno podrgniti s konico. Železni drobci bodo uničili film, kolofonija pa preprečila nastanek novega filma.

Metode kemičnega odstranjevanja

Pomembno je, da aluminij, ki ga odstranjujemo, ne pride v stik z zrakom, v ta namen se mesto spajkanja napolni s talilom ali kolofonijo in ga segreje. Pogosto se majhni elementi, kot so žice, spustijo neposredno v kolofonijo ali talilo, ki se vlije v posodo.

Poleg mehanske metode odstranjevanja oksida obstaja več tako imenovanih kemičnih metod.

Čiščenje aluminija pred spajkanjem se lahko izvede z bakrovim sulfatom.

Čiščenje z bakrovim sulfatom. Točko, kjer je treba spajkati, očistimo s pilo in navlažimo z dvema ali tremi kapljicami raztopine bakrovega sulfata. Aluminijasto podnožje je povezano z negativnim polom baterije ali akumulatorja, majhen kos bakrene žice, ogoljen in povezan s pozitivnim polom, se spusti v raztopino, ne da bi se dotaknil podstavka. Po vklopu 4,5-voltne baterije se na aluminiju po kratkem času pojavi bakrena obloga. Želeni del nato prispajkamo na posušen baker.

Uporaba abrazivnega prahu. Z mešanjem prahu in transformatorskega olja pripravimo tekočo pasto, ki jo nanesemo na očiščeno površino in nato vtiramo s spajkalnikom, dokler se ne pojavi plast kositra.

Druga metoda je transformator. Izdelek je priključen na negativno stran, bakrena žica, ki vsebuje več jeder, pa na pozitivno stran. Po zaprtju tokokroga bo prišlo do mikrovarjenja aluminija in bakra. Za pospešitev postopka se uporablja spajkalna kislina.

Nazaj na vsebino

Uporaba talil in spajk

Za spajkanje večjih delov, kot so hladilni radiatorji, se uporabljajo spajkalniki z veliko močjo (100-200 W), z majhnimi elementi pa se zelo uspešno spopadajo spajkalniki z močjo 60-100 W. Seveda območje spajkanja ni posebej močno, vendar to ni potrebno.

Doma so talila F-64, FTBf-A in FIM primerna za spajkanje aluminija. Seveda lahko kot tok uporabite aspirin, tehnični vazelin, mast, spajkalno mast in stearin.

Uporaba posebnih aktivnih talil olajša spajkanje, dobro se spopadajo z oksidnim filmom, če je temperatura segrevanja 250-360 ° C.

Spajka se porazdeli po celotni spojni površini, kar povzroči močno povezavo med deli. Flux je treba odstraniti s topili, alkoholom ali posebno tekočino. Priročnost uporabe takih tokov je, da se uporabljajo tudi za spajkanje niklja, bakra in jekla.

Za spajkanje aluminija se praviloma uporabljajo zlitine 2 delov cinka in 8 delov kositra ali 1 dela bakra in 99 delov kositra ali 1 dela bizmuta in 30 delov kositra. Konvencionalne PIC spajke. 40 in POS. 60 se prav tako spopada z nalogo.

Majhne luknje (premera največ 7 mm) v aluminijasti posodi lahko spajkate brez spajkalnika. Obstoječi emajl okoli luknje je treba z rahlim udarjanjem s kladivom potolči za 5 mm. Zdaj morate s pilo ali brusnim papirjem polirati kovino do sijaja, z drobtinami kolofonije ali spajkalno kislino položite kos kositra v ponev na luknjo in ga segrejte nad alkoholno svetilko, ki omogoča točkovno segrevanje brez uničenja preostali emajl. Kovina, ki se tali, bo popolnoma zaprla luknjo.

Torej, če imate željo, lahko aluminij spajkate doma.

Podobni članki