Файл: ПЛАН СЛЕС.ПРАКТИКИ.doc

Для нагрева паяльник помещают в специальное устройство (рис.15.6, а), следя, чтобы его рабочая часть (обушок) находилась в некоптящей зоне пламени. Нагретый паяльник в перерывах между пайкой кладут на подставку, согнутую из стального прутка (рис.15.6, б).

Приемы подготовки паяльника к работе легкоплавким припоем показаны на рис.15.7, а...в. Нагретый паяльник сначала очищают от окалины погружением в хлористый цинк или нашатырь (рис.15.7, а), затем производят облуживание рабочей части носка паяльника, для чего очищенным в хлористом цинке паяльником набирают с прутка одну-две капли припоя (рис.15.7, б) и производят трущие (возвратно-поступательные) движения по кусковому нашатырю до тех пор, пока носок не покроется ровным слоем припоя (рис.15.7, в). Затем протравливают место спая, для чего кисточкой наносят раствор хлористого цинка или другой флюс. После этого паяльник накладывают на место пайки, где расплавленный припой стекает с паяльника и заполняет зазоры между деталями. Если припой не растекается по поверхности, не затекает по поверхности и не затекает в зазор, то место пайки надо еще раз покрыть флюсом и повторить операцию пайки. Скорость перемещения паяльника вдоль паяемого шва, или скорость прогрева, зависит от массы паяльника, температура его нагрева и массы (толщины) паяемых деталей. Приемы пайки легкоплавким припоем показаны на рис.15.8, а...ж.

Если припой не заполняет зазор шва, а тянется за паяльником или превращается в кашеобразную массу, то паяльник остыл или недостаточно нагрет. Перегрев паяльника влечет повышение окалинообразования и ухудшение лужения носка. Часто перед пайкой для надежного схватывания припоя применяют предварительное облуживание поверхностей спая, для чего эти поверхности покрывают тонким слоем припоя или олова.

После пайки полученного шва следует удалить остатки флюса путем промывания детали в проточной воде, затем в водном растворе каустической соды, снова в проточной воде и просушить. Контроль пайки проводят внешним осмотром шва на герметичность (не допускается течь спаянного сосуда, наполненного водой) и прочность (деталь, изогнутая в месте спая, не должна иметь трещин).

При пайке деталей из меди и ее сплавов, в том числе проволоки, лучшим флюсом является канифоль.

Приемы пайки среднеплавкими и тугоплавкими припоями

Подготовка деталей для пайки тугоплавкими припоями такая же, как и для пайки легкоплавкими припоями. После очистки поверхностей и нанесения флюса (буры) в зазоры вводят припой в виде порошка, ленты, пластинки и т.п., затем скрепляют мягкой проволокой, чтобы соединяемые детали не сместились. После такой подготовки деталь осторожно вводят в зону пламени паяльной лампы, газовой горелки, горна, в индуктор установки ТВЧ и следят за процессом плавления припоя. Вначале нагрев места спая нужно вести медленно с выдержкой до 5 мин на каждом этапе. Когда вздувшаяся бура осядет, нагрев усиливают и продолжают до тех пор, пока припой полностью не расплавится и не зальет зазоры между соединяемыми деталями. По окончании пайки деталь медленно охлаждают, защищают шов от излишка наплавленного и вытекающего припоя, затем промывают и просушивают.

В учебных мастерских самым распространенным видом пайки среднеплавким припоем (медью, латунью и т.п.) является пайка пластин твердого сплава к державкам токарных резцов для механического участка учебных мастерских. Приемы работ заключаются в следующем: перед напайкой пластины место спая обезжиривают и покрывают флюсом, на державку резца, имеющую паз (гнездо) для твердосплавной пластины, кладется тонкая пластинка листового припоя из латуни; затем в паз помещают твердосплавную пластину и все соединяют (связывают) тонкой вязальной проволокой (рис.15.9, а), место пайки посыпают бурой и нагревают в кузнечном горне (рис.15.9, б) или другом источнике теплоты до расплавления порошка буры (650...700⁰С), затем вторично наносят порцию буры и продолжают нагрев до расплавления припоя (850....900⁰С), который должен заполнить щель между паяемыми деталями. Для более плотного соединения пластину правой рукой прижимают стальным стержнем к державке токарного резца, после пайки резец охлаждают, промывают, очищают от вязальной проволоки, остатков буры и припоя. При отсутствии в учебных мастерских кузнечного горна источником теплоты могут быть муфельная печь, газовая горелка, паяльная лампа или установка ТВЧ.

Лужение растиранием и погружением

При лужении растиранием деталь зачищают напильником, шабером или шлифовальной шкуркой до равномерного металлического блеска, затем промывают в течение 1...2 мин в кипящем 10%-ном растворе каустической соды в горячей воде. Непосредственно перед лужением поверхности детали покрывают флюсом (хлористым цинком) посредством волосяной кисти, войлока или пакли и сверху посыпают порошком нашатыря, затем нагревают до температуры плавления олова так, чтобы наносимый на деталь припой – олово или другой сплав в виде маленьких кусочков или порошка – плавился и растекался по поверхности (рис.15.10, а). Когда припой от соприкосновения с нагретой поверхностью детали начнет плавиться, его сразу растирают паклей или холщовой тряпкой, пересыпанной порошком нашатыря. Растирание (рис.15.10, б) производят так, чтобы припой распределялся равномерным слоем по всей поверхности обработки. После этого нагревают и в таком же порядке лудят другие места.

П

Лужение погружанием (рис.15.10, в) заключается в том, что очищенную и протравленную деталь сначала погружают на 1 мин в ванну с раствором хлористого цинка, затем с помощью клещей, плоскогубцев или специальных крючков ее вынимают из ванны и, не удаляя с поверхности хлористый цинк, погружают в ванну (тигель) с расплавленным припоем, выдерживают в ней 2...3 мин, после чего деталь извлекают из ванны и стряхивают, чтобы удалить излишки припоя. Для получения равномерного, беспористого и гладкого слоя покрытия деталь протирают паклей, пересыпанной порошком нашатыря, затем промывают в воде и сушат.

Припой нагревают в ванне до температуры 270...300⁰С, насыпая на его поверхность мелкие кусочки древесного угля, что предохраняет от окисления. Качество лужения проверяют внешним осмотром поверхности. Отсутствие мест, не покрытых припоем, вздутий или мелких пузырьков, отслаивания, темных или желтых пятен говорит о хорошем качестве лужения.

При пайке и лужении необходимо обращать внимание на соблюдение правил техники безопасности. Все работы, связанные с выделением газа, дыма, копоти, производить под вытяжным зонтом или включенной вытяжкой вентиляции. При использовании химических веществ и кислот работать в резиновых перчатках, нарукавниках, прорезиненных фартуках и защитных очках. Соблюдать правила разведения кислот и составления различных химических препаратов. Знать приемы заливки, разжигания, ухода и использования паяльных ламп. Нагретые паяльники класть на специальные металлические подставки. При использовании электропаяльников особенно необходимо следить за состоянием электропроводки. Тщательно мыть руки с мылом после окончания работы и перед приемом пищи.

Рисунок 15.10

Приемы лужения деталей

15.1 Типичные дефекты при паянии, причины их появления

и способы предупреждения

Таблица 16

Контрольные вопросы:

1. От чего зависит выбор марки мягкого припоя?

2. Какую роль выполняет флюс при паянии и от чего зависит выбор его состава?

3. Почему при паянии изделий медицинского и пищевого назначения допустимо применение только припоя ПОС-90?

4. Почему при припаивании пластин твердого сплава необходима обвязка соединяемых заготовок проволокой?

5. В чем отличие паяния в защитных средах или в вакууме от паяния на воздухе?

15.2 Склеивание

Склеивание является современным методом получения неразъемных соединений заготовок с помощью введения между сопрягаемыми поверхностями слоя специального вещества (клея), которое способно непосредственно скреплять эти заготовки. Важным преимуществом склеивания является возможность получения соединения из неоднородных металлов, а также неметаллических материалов.

При склеивании можно избежать появления внутренних напряжений и деформаций соединяемых заготовок. Недостатком клеевых соединений является их низкая термостойкость (менее 100⁰С), склонность к ползучести (смещению одной части склеенной заготовки относительно другой) при длительном воздействии сдвигающих усилий, а также длительная выдержка для полимеризации клея в соединениях. Склеивание применяется для соединения металлических и неметаллических заготовок (в том числе и труб), заделки трещин и раковин в деталях, восстановления неподвижных посадок и для целого ряда других работ, связанных с созданием неподвижных неразборных соединений.

Технологический процесс склеивания для всех видов соединяемых материалов и всех видов клеев состоит, как правило, из следующих этапов:

• подготовка поверхности к склеиванию,

• подготовка клея,

• нанесение клея на склеиваемые поверхности,

• выдержка нанесенного слоя клея,

• сборка (соединяемых) склеиваемых заготовок,

• выдержка соединения при определенной температуре и давлении,

• очистка шва от подтеков клея,

• контроль качества клеевых соединений.

Наиболее широко применяемые марки клеев приведены в таблице 17.

Таблица 17 - Марки клеев

Марка	Давление, МПа	Температура, 0С	Время выдержки, ч
Д-9	0,01...0,3	13...35	24
ЭДАФ	0,1...0,3	10...25	24
ЭЛ19	0,02...0,2	10...25	50...70
ВК-9	0,01...0,1	18...30	24
БОВ-1	0,05...0,1	15...30	24
КЛН-1	0,05...0,1	25	24
ВУ-16	0,05...0,1	18...23	72
Э6-1С	0,05...0,5	15...30	24
УП-5-171	0,05	18...25	24...48
УП-5-177	0,05	18...22	24...72

Подготовка поверхности к склеиванию сводится к механической подгонке, приданию необходимой шероховатости склеиваемым поверхностям, очистке от грязи и масла и тщательному обезжириванию. Выбор инструмента для механической подготовки и придания необходимой шероховатости зависит от типа клеевого соединения. Для механической подгонки, придания заданной шероховатости и механической очистки используются напильник, надфили, наждачная бумага и методы станочной обработки (точение, шлифование, фрезерование и т.п.).

Наносимый на поверхности слой клея должен быть равномерным, без пузырьков воздуха. Клеи в зависимости от назначения могут быть жидкими, пастообразными или в виде клеящей пленки. Наиболее удобны клеящие пленки, которые не требуют специального регулирования клеящего слоя. Вручную клей наносится кистью или шпателем, жидкие клеи можно наносить пульверизатором. Во время выдержки после нанесения клея происходит испарения из него влаги и летучих веществ, в результате чего клей приобретает нужную вязкость и уменьшается усадка клеевого шва.

Совмещение склеиваемых заготовок, исключающие их самопроизвольное смещение, осуществляется при помощи струбцин и других зажимных приспособлений. Процесс склеивания и полимеризации должен происходить при определенных условиях: давление – 0,3...1 МПа, температура – 5...30⁰С, время выдержки – от 20 мин до 72 ч. Для создания необходимых условий используются механические, пневматические и гидравлические прессы и специальные установки с электрическим или газовым подогревом. Возможно использование для нагрева соединяемых заготовок открытого пламени газовых или бензиновых горелок.

Контроль клеевого соединения осуществляется визуально, а также путем испытания его на герметичность и прочность. Соединение считается выполненным удовлетворительно, если при контроле на прочность разрушение происходит не по клеевому шву, а по основному материалу.

Соединение трубопроводов различного назначения при помощи клеев позволяет по сравнению с резьбовыми и сварными работами в два-три раза сократить трудовые и энергетические затраты. Для склеивания стальных трубопроводов разработаны специальные эпоксидные клеи, составы которых приведены в таблице 18. Различают четыре типа составов эпоксидных клеев. Составы типов I и II предназначены для клеевых соединений бандажного типа; состав типа III - для клеемеханических соединений; состав типа IV - для муфтовых и раструбных соединений.

Таблица 18 - Составы эпоксидных клеев в зависимости от типа