Что такое пайка алюминия?
Пайка алюминия подразумевает использование присадочных материалов (так называемых припоев) с температурой плавления ниже, чем у основного металла (паяного материала), при этом наполнитель плавится при температуре ниже, чем температура плавления основного металла, и выше. чем температура плавления припоя. Это метод сварки, при котором материал смачивается и распределяется по поверхности основного материала, заполняет зазор в основном материале, растворяется и диффундирует вместе с основным материалом для реализации соединения между деталями.
Как происходит процесс пайки?
Процесс пайки связан с комплексным действием восстановления и разложения твердой фазы, жидкой фазы и газовой фазы, а также с физическими и химическими явлениями, такими как смачивание и капиллярное течение, диффузия и растворение, затвердевание и адсорбция, испарение и сублимация.
Пайку можно разделить на три основных процесса:
Первый – это процесс плавления и заполнения флюсом, то есть заданный флюс после нагрева и плавления втекает в зазор основного металла и вступает в физико-химическое взаимодействие с оксидом на поверхности основного металла. удалить оксидную пленку, очистить поверхность основного металла и стать припоем, создав условия для конопатки присадочного металла.
Второй – это процесс плавления припоя и заполнения паяного соединения, то есть по мере дальнейшего повышения температуры нагрева припой начинает плавиться, смачиваться и растекаться, а также удалять остатки припоя.
Третий – процесс взаимодействия припоя и основного металла, то есть под действием расплавленного припоя небольшая часть основного металла растворяется в припое (то есть диффузия основного металла в жидкий припой ), и припой диффундирует в основной металл, на границе твердого тела и жидкости также будут происходить некоторые сложные химические реакции. Когда припой заполняет зазор и сохраняет его теплым в течение определенного периода времени, он начинает остывать и затвердевать, образуя паяное соединение.
Особенности пайки алюминия
Температура нагрева алюминиевой пайки низкая, соединение гладкое и плоское, структура и механические свойства изменяются мало, деформация небольшая, размер заготовки точный.
Он может сваривать один и тот же металл или разнородные материалы, при этом нет строгих ограничений на разницу в толщине заготовки.
Некоторые методы пайки позволяют одновременно сваривать несколько сварных деталей и соединений, при этом производительность очень высока.
Оборудование для пайки простое, а производственные затраты невелики.
Прочность соединения низкая, термостойкость низкая, требования к очистке перед сваркой строгие, а цена припоя относительно дорогая.
Способы пайки алюминия
Процесс пайки пламенем
Источником тепла является пламя кислородного газа, и существует много типов газа. Для алюминия и его сплавов применимый газ включает ацетилен и природный газ. Газовая пайка алюминия и его сплавов должна сопровождаться флюсом. Поскольку в процессе нагрева алюминия не происходит изменения цвета, трудно определить температуру нагрева при пайке пламенем.
Процесс пайки алюминия погружением
Свариваемые припоем детали окунают в ванну с расплавленным флюсом для нагрева и пайки. Этот метод быстро нагревается, сварная деталь не окисляется в процессе пайки, имеет малую деформацию, хорошее качество и высокую производительность. Этот метод подходит только для массового производства в непрерывном режиме. После погружения и пайки необходимо очистить остаточный флюс и остатки, которые вызовут коррозию и загрязнение производственной площадки и окружающей среды.
Процесс пайки в печи
Пайка алюминия и его сплавов в воздушной печи должна быть снабжена флюсом, а остатки после пайки коррозионным флюсом должны быть удалены.
Процесс пайки в защитной среде
Используется защита инертным газом, поверхность соединения перед пайкой необходимо тщательно очистить, атмосферу в печи необходимо заменять и затем непрерывно подавать, а себестоимость продукции высока. Если используется азотная защита, необходимо использовать некоррозионный флюс. Этот метод имеет высокую производительность и получил широкое распространение.
Процесс вакуумной пайки алюминия
Печной пайки без использования флюса. Степень вакуума не должна быть ниже 1, 33X10 -2Па. Использование металлического магния в качестве активатора и другие технологические мероприятия способствовали популяризации и распространению технологии вакуумной пайки алюминия и его сплавов.
Разница между сваркой плавлением, сваркой давлением и пайкой
Сварка плавлением
Сварка плавлением заключается в использовании внешнего источника тепла (например, электрической дуги) для локального нагрева и плавления области вблизи границы раздела соединяемых компонентов (т. е. основного металла), а затем охлаждения для образования соединения.
В процессе сварки основной металл и присадочный металл расплавляются и химически соединяются. Такие как: ручная дуговая сварка, сварка CO2, сварка TIG, сварка MIG, сварка под флюсом, сварка MAG, плазменная сварка, лазерная сварка, электронно-лучевая сварка
Сварка давлением
Сварка давлением заключается в приложении давления, чтобы приблизить атомное расстояние свариваемой поверхности к расстоянию решетки.
При сварке не применяется припой, соединяемые металлы химически или физически соединены, сварной шов узок, зона термического влияния мала, в том числе контактная сварка (точечная сварка, шовная сварка), оплавление, сварка трением, сварка холодным давлением и т.д.
Пайка
Пайка – это реализация соединения спаиваемых деталей путем плавления металла (пайка присадочного металла). Температура припоя ниже, чем у основного металла. При сварке припой плавится, а основной металл не плавится, и между ними существует физическая комбинация.
Ее принято разделять на твердую пайку и мягкую пайку с температурой сварки 450°С. Пайка в основном включает в себя газопламенную пайку, индукционную пайку, пайку в печи, резистивную пайку
Алюминиевый припой
Алюминиевый припой обычно используется для пайки алюминия и алюминиевых сплавов, пайки алюминия и меди, пайки алюминиевой стали, пайки алюминия и нержавеющей стали
Подходит для различных методов пайки: пламенная пайка алюминия, индукционная пайка алюминия, пайка алюминия в атмосферозащитной печи, вакуумная пайка алюминия
Доступны различные формы: сварочная проволока, сварочное кольцо, сварочная лента, лист припоя, припой, паяльная паста (как некоррозионный, так и коррозионно-активный флюс), а также предварительно сформированные формы по индивидуальному заказу.
В то же время наша компания также может предоставить порошковую проволоку или сварочное кольцо из припоев на основе алюминия для сварки и пайки алюминия.
Алюминиевый паяльный флюс
Физическое состояние : белый порошок, размер частиц ≤250 мкм, плотность: 1, 3-1, 4 г/см3.
Основные ингредиенты : хлориды щелочных и щелочноземельных металлов, фториды, активные вещества.
Преимущества продукта
- Быстро и эффективно удалить оксидную пленку с поверхности алюминиевых деталей и снизить поверхностное натяжение основного металла;
- Размер частиц порошка умеренный, его нелегко осесть;
- Флюс и основной металл обладают хорошей смачиваемостью, хорошей текучестью и стабильным качеством пайки;
- Состав флюса близок к эвтектической точке, температура плавления низкая;
- Соответствует экологическим требованиям RoHS.
Сфера применения алюминиевого флюса
Подходит для пайки алюминия и материалов из алюминиевых сплавов. Он подходит для таких методов пайки, как различные газовые печи или низкотемпературное пламя, пайка чистого алюминия, алюминиево-марганцевых и других сплавов. Нетоксичный, без запаха, экологически чистый, длительного хранения без впитывания влаги, не слеживающийся.
Температура плавления некоррозионного алюминиевого паяльного флюса относительно узкая и составляет около 550 ℃. Особенно в настоящее время это самый идеальный сварочный растворитель для сварки большинства автомобильных кондиционеров, алюминиевых конденсаторов и алюминиевых радиаторных печей.
Применение пайки алюминия
Алюминиевая пайка подходит для сварки автомобильных кондиционеров, интеркулеров, конденсаторов, испарителей, резервуаров для воды и различных алюминиевых радиаторов;
Сварка алюминиевых рамных конструкций кузова, таких как соединение верхней крышки со стенкой корпуса, дверями автомобиля и другими изделиями;
Алюминиевая пайка также используется для компонентов систем кондиционирования воздуха, труб, теплообменников;
Алюминиевая пайка также используется в компонентах аэрокосмической промышленности, медицинских приборах и других критических и некритических приложениях.
