П.К. Логинов, О.Ю. Ретюнский - Способы и технологические процессы восстановления изношенных деталей (1038480), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Проводя горячим паяльником вперед и назад по твердому нашатырю, одновременно касаются иприпоя. Таким образом паяльник облуживается быстрее.Если нагретым паяльником коснуться шва и одновременно к швуподложить кусок припоя в виде прутка, ленты или проволоки, то припой расплавится и проникнет в шов. Излишек припоя разглаживают пошву паяльником. Припой также наносят на шов паяльником, так как кпаяльнику всегда прилипают капли припоя, и если концом паяльникапроводить по шву, жидкий припой всасывается в шов.
Чтобы новые капли припоя перешли на паяльник, его снова отнимают от шва и прикладывают к куску припоя.Технологический процесс лужения состоит из следующих операций:• очистки поверхности от посторонних веществ металлическойщеткой, песком, известью или шлифовальной шкуркой;• обезжиривания бензином или горячим водным раствором содыили едкого натра;• промывки в воде;• химической чистки от окислов травления в кислотах;• покрытия флюсами (хлористым цинком) кистью или погружением в водный раствор флюса;• подогревания до температуры плавления полуды и лужения.Лудят небольшие предметы паяльником. Лужение больших предметов производят методом натирания. Для этого изделие смачиваютраствором хлористого цинка и нагревают до температуры плавленияолова, после чего посыпают порошкообразной смесью олова с хлористым аммонием (нашатырем).
Олово при этом плавится и, растертоепаклей, образует на поверхности ровный слой. После лужения остаткифлюса отмывают горячей водой.2.6.3. ПАЙКА ЧУГУНАЧтобы запаять трещину или иной дефект в чугунной детали мягкимприпоем, производят тщательную механическую очистку места паянияи хорошо смачивают его соляной кислотой. Затем это место обрабатывают водным раствором хлористого цинка, посыпают порошком наша96тыря (хлористого аммония) и подогревают паяльником или паяльнойлампой.
Нагревать место пайки надо до тех пор, пока не станет плавиться поднесенный к нему припой. Тогда натирают припоем место спайкии сейчас же протирают его порошком нашатыря, нанесенного на густуюметаллическую щетку или паклю. Эта операция – предварительное лужение перед паянием. Пока деталь еще горячая, запаивают трещиныили иные дефекты паяльником, перемещая его от одного конца трещины к другому.
Если припой не проходит в трещину, необходимо с обоихкраев ее снять небольшую фаску, вылудить это место и снова произвести паяние. Излишек припоя снимается шабером или напильником.2.6.4. ПАЙКА АЛЮМИНИЯДля паяния алюминия на паяльник надевают рифленый наконечник(рабочая часть его пропилена трехгранным напильником). Насадку изготовляют из стали и закаливают, с тем чтобы зубцы не срабатывались.Насадку вытачивают на токарном станке, и ее конец спиливают.
Трубкунасадки пропиливают ножовкой на четыре части, это создает пружинистость насадки, и она плотно вставляется в рабочую часть обычного паяльника. Диаметр отверстия в насадке высверливают в соответствии сдиаметром рабочего конца паяльника.Места спая тщательно очищают до блеска, на зубчики насадки берут расплавленную канифоль и наносят на спаиваемое место. Когда впроцессе облуживания канифоль начнет покрывать алюминий, паяльник короткими движениями передвигают взад и вперед, и зубцы будутскоблить металл. Таким методом очищают всю поверхность места спая,после чего облуживают очищенные места. Затем приступают к паянию.Для этого берут на паяльник каплю олова, предварительно посыпаннуюканифолью, и подносят к облуженному месту.
Если оно шероховатое, топаяльником снимают эту шероховатость, которая представляет собойпористое олово, смешанное с частичками окиси алюминия, образующейся из-за недостатка флюса. Предварительно на место спая насыпаютканифоль, берут на паяльник каплю олова и наносят на спаиваемыйшов. Как только олово смочит место спая, паяльник снимают с металла.Затем паяние производят вторично, для этого место спая снова посыпают канифолью.При паянии алюминия, особенно в процессе его лужения, паяльникследует хорошо разогреть и длительное время держать на одном месте,и после прогрева металла медленно водить по спаиваемому шву.Для паяния алюминиевых сплавов рекомендуются припои ПОС-50и ПОС-90.
Флюсом служит минеральное масло (особенно рекомендует97ся оружейное). Предварительно на спаиваемые швы наносят флюс и затем зачищают места пайки. Паяние ведут мощным, хорошо прогретымпаяльником. Перед началом паяния металл следует хорошо прогреть.Для паяния алюминиевых сплавов выпускается и специальный припойП-250А, он состоит из 80 % олова и 20 % цинка. Флюсом служит смесьйодида лития (2...3 г) и олеиновой кислоты (20 г). Перед работой паяльник необходимо облудить указанным припоем, пользуясь канифолью.Спаиваемые поверхности очищают от остатков флюса марлевым тампоном, смоченным в ацетоне.2.6.5. ПРИПОИ И ФЛЮСЫМеталл или сплав, при помощи которого ведется пайка, называетсяприпоем. По температуре плавления припоев процессы пайки подразделяются на два основных вида: пайка легкоплавкими (мягкими) припоями и пайка тугоплавкими (твердыми) припоями.К легкоплавким относятся припои, температура плавления которыхниже 450 °С, а к тугоплавким – припои, температура плавления которыхвыше 450 °С (рис.
2.36). К припоям предъявляются следующие основные технологические требования: высокая жидкотекучесть и хорошаясмачиваемость соединяемых поверхностей; устойчивость к коррозии;достаточная прочность и пластичность; температура плавления ниже,чем у соединяемых металлов.Легкоплавкие припои представляют собой сплавы цветных металлов. Наибольшее применение получили оловянно-свинцовые припоиПОС-18, ПОС-30, ПОС-40, ПОС-50 и ПОС-61.
Цифры показывают процентное содержание олова в припое. Эти припои имеют хорошую смачиваемость поверхности большинства металлов и высокую пластичность. Их низкая температура плавления (менее 450 °С) позволяет проводить пайку простейшими средствами (паяльниками). С увеличениемсодержания олова в припое повышается механическая прочность и коррозийная стойкость соединения, но также увеличивается и стоимостьприпоя.
Свинец повышает пластичность припоя. Эти припои применяют для восстановления деталей, работающих при высоких температурахи небольших нагрузках, т.е. для радиаторов, коллекторов генераторов,топливных баков, электропроводов и др.Легкоплавкие припои, оловянно-цинковые типа П-200, П-250А, используют для пайки алюминия, его сплавов и меди. Тугоплавкие припойпредставляют собой чистые цветные металлы и их сплавы.Для пайки черных металлов применяют медные припои марок M1и М2. Они весьма жидкотекучи, хорошо смачивают поверхности и дают98Рис. 2.36. Классификация припоев по температуре плавленияпрочные и пластичные соединения. Недостаток – высокая температураплавления (1083 °С).Медно-цинковые припои марок ПМЦ-36, ПМЦ-48, ПМЦ-54, Л-62 иЛ-68 (цифры указывают процентное содержание меди в припое) применяют для пайки меди, бронзы, латуни и черных металлов. С увеличением содержания цинка в этих припоях уменьшается прочность и возникает хрупкость, но цинк снижает температуру плавления припоя.
Поэтому пайку латуни проводят припоем ПМЦ-36, а сталь и чугун лучшепаять припоем Л-62.Лучшие тугоплавкие припои – серебряно-медно-цинковые марокПСр10, ПСр12М, ПСр25, ПСр45, ПСр65 и ПСр70 (цифры указываютпроцентное содержание серебра в припое) – позволяют получать высокопрочные и пластичные соединения, но очень дорогие.
Эти сплавыприменяют для пайки ответственных деталей из стали, меди и ее сплавов. Флюсы при пайке используют жидкие и твердые. В случае применения легкоплавких припоев берут жидкие флюсы, представляющие собой водные растворы хлористого аммиака (нашатырь) и хлористого99цинка (цинк, протравленный соляной кислотой). Концентрация растворав пределах 25...50 %. Для пайки меди (проводов) в качестве флюса часто используют чистую канифоль или соединения на ее основе.Пайку тугоплавкими припоям ведут с твердыми флюсами, представляющими собой порошки буры и ее смеси с борной кислотой иборным ангидридом. Наибольшее применение имеет чистая бура, прокаленная перед употреблением при температуре 400...460 °С.
Для пайкиалюминия и его сплавов удобны флюсы Ф320А, Ф380А и другие, содержащие хлористый литий, фтористый натрий и хлористый цинк, активно разрушающие окисную пленку алюминия.2.6.6. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИПАЯЛЬНЫХ РАБОТПри пайке деталей используют различные припои и флюсы, которые содержат вредные для здоровья работающих элементы, – это свинец, цинк, литий, калий, натрий, кадмий и др.
Эти элементы и их окислы в виде пыли, паров и аэрозолей загрязняют воздух в помещении. Поэтому, кроме общей вентиляции, рабочие посты паяльщиков должныбыть оборудованы местными отсосами.Для защиты рук от попадания на них кислотных флюсов и от ожогов расплавленным припоем следует применять рукавицы из асбестовойткани. При пайке методом погружения, во избежание разбрызгиваниярасплавленного припоя, детали необходимо подогревать до температуры 110...120 oС.Промывку деталей от остатков кислотных флюсов следует производить в специальных ваннах. Слив воды из ванны в канализацию допускается только после соответствующей очистки воды.При работе паяльником обязательно соблюдают следующие правила: ручка электрического паяльника должна быть сухой, не проводящейтока; горячий паяльник укладывают на специальную металлическуюподставку; перегретый паяльник не охлаждают в жидкости; запрещеновыполнять пайку деталей, в которых находились легковоспламеняющиеся материалы без предварительной очистки и промывки деталей, атакже вблизи легковоспламеняющихся материалов, при отсутствии местной вентиляции; тщательно моют руки после работы.2.7.
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙАНТИФРИКЦИОННЫМИ СПЛАВАМИЭтот способ восстановления применяется в основном для подшипников скольжения (вкладышей) коленчатых валов и втулок распредели100тельных валов. В качестве антифрикционных сплавов применяютсябаббиты и свинцовистая бронза.Баббиты разделяются на оловянистые и свинцовистые.Оловянистые баббиты (Б-83 и -89) содержат в основном олово Sn –до 89 % (сурьма Sb – до 12 %, медь Сu – до 8 %).