Месингово запояване. Месинг за запояване - надеждна връзка у дома

В нашата практика често се налага да се справяме с месингови части. Те са добре обработени, запоени и след това почернени. Повечето спояват месинг с поялник с обикновена калаена спойка. Този метод, заедно със своята простота, има три сериозни недостатъка: шевът се оказва бял, забележим и малко хора успяват незабавно да направят този шев тънък; шевът е сравнително слаб, когато се огъва, може лесно да се разпръсне; при почерняване калайът може да се държи по различен начин от месинга и шевът ще се окаже в напълно различен цвят или нюанс. Тази статия ще ви разкаже за метода на запояване на месинг с помощта на газова горелка със специална спойка и флюс. Полученият шев е практически неразличим по цвят от основните части, много издръжлив и химически много по-близък до месинг от калай.

За запояване се нуждаете от:
- газов котлон;
- азбестова основа;
- графитен тигел (вана);
- сребро;
- мед;
- боракс;
- борна киселина.

Първо трябва да направите спойка. Той ще се състои от 2 части сребро и 1 част мед. Необходимо е да се легират сребро и мед (къде да вземем сребро? - знаете ли сребърни лъжици? идеални). Това може да стане с помощта на същата газова горелка. Претегляме необходимото количество сребро и мед, поставяме ги в графитен тигел и го загряваме с горелка. Тигелът може да бъде направен от тролейбусни контакти, много от тях лежат на крайните спирки. Размерът на тигела е приблизително 20x50 мм. Избира се полукръг жлеб 5x40 mm, за да се улесни отстраняването на получената спойка; за това спуснете горещия тигел във вода. Когато двата метала се разтопят, смесете ги със стоманена тел - кука. По принцип можете първо да разтопите мед (като по-огнеупорен метал) и след това да добавите сребро към стопилката. Или обратното - както искате.

Стрелката показва графитната вана. Тя е в тухлена "доменна пещ".

Всичко, спойката е готова. Охлаждаме го, навиваме го на ролки или го сплескваме на наковалня, след което го нарязваме на ситно. Можете просто да смилате отливката с едра пила на чипс.

Сега поток. Взимаме около 20 грама боракс (прах), същото количество борна киселина (прах), разбъркваме и наливаме чаша вода. Сварете (за по-добро разтваряне на съставките). Всичко, флюсът е готов. Това количество поток е достатъчно за остатъка от живота ви. Не се притеснявайте, че е химически опасен. Борната киселина е доста пасивна и не застрашава вашите пръсти и инструменти. По принцип можете да изпарите водата, да запалите вече твърдия флюс, да го смачкате на прах и да го смесите с спойка. Вземете суха смес от спойка с флюс. Но това е аматьор.

процес на запояване. Трябва да запоявате нещо топлоустойчиво. Най-доброто за това са чинии от кожата на "Буран". Но ако Буранът не лети над вас, тогава можете да се справите с азбестова плоча. Поставяме нашите части за запояване върху него, навлажняваме го с флюс, поръсваме с стърготини от спойка (трябва доста) и започваме бавно да се затопляме. Първо, малко, така че спойката да хване малко споените части, след това до червено (около 700 градуса за този тип спойка). Спойката лесно се влива в пролуките между частите и ги споява плътно. На този етап съществуват следните опасности: тъй като разликата в температурата на топене на спойката и месинговите части е само около 50 градуса, трябва да се внимава да не се прегреят. В противен случай просто ще получите един голям слитък. Трябва да се помни, че малките части (например месингова тел) се нагряват много по-бързо от масивните. Затова бъдете внимателни. В този случай е необходимо да се затопли бавно цялата конструкция, така че голямата част да има време да се затопли.

Детайлите се затоплят до червено.

Полученият шев има почти същия цвят като споените части. Това се дължи на дифузията на основния метал в спойката в резултат на запояване. Следователно при запояване на сребро може да се използва същата спойка - шевът ще бъде бял.

Последният етап е измиване на продукта от остатъците от флюса, които остават върху продукта под формата на стъкловидни капки и увисване. За да се отървете от тях, трябва да измиете готовия продукт в гореща 3% сярна киселина (или 15% при запояване на злато). Можете да направите това на газов котлон, като поставите кварцова стъклена тръба с разредена киселина върху нея. Продуктът просто се спуска в него за кратко време (първо трябва да се завърже за нещо, което не взаимодейства с киселина) и след това се измива с течаща вода.

Предвиждам въпроса: "Защо не можете да използвате поялник?" Отговорът е много прост: температурата на топене на спойката е около 700 градуса, а поялникът може да даде само 200-250 градуса.
Тези, които не са използвали газова горелка преди, може да попитат колко време издържа газовата бутилка? При нормална употреба разходът може да се изчисли в размер на 1 литър годишно.

Запояването с месинг принадлежи към категорията на високотемпературно запояване (точката на топене е 880-950°C). Използва се в случаите, когато е необходимо да се получи по-здрава връзка, отколкото при използване на меки спойки. Също така предимствата на този тип запояване са устойчивостта на високи температури на получената фуга и липсата на промени в структурата на метала (което е неизбежно при използване на заваряване).

В сравнение с други огнеупорни спойки (сребърни, медно-фосфорни), тази сплав е най-издръжлива и високотемпературна. Поради наличието на цинк в състава, месингът има повишена устойчивост на околната среда и е леко податлив на корозия. Калайът, който е част от някои видове месинг, повишава течливостта и понижава точката на топене, а силицийът предотвратява окислението и изпаряването на цинка.

Тези спойки се използват изключително за стомана, мед и калай бронз (със съдържание на калай до 8%).

За този тип запояване конвенционален поялник не е подходящ. Имате нужда от оборудване, което може да загрее продукта до температура, която е малко по-висока от точката на топене на месинга (900-1000°C). В повечето случаи се използват различни газови горелки и пещи. Значителен недостатък на използването на горелки е скоростта и неравномерното нагряване. Заедно със свойството на месинга в течно състояние да прониква в границите на зърното на стоманата (което може да причини крехко счупване при напрежение), това допринася за образуването на пукнатини. Вероятността за тяхното възникване става много по-ниска, когато се намират в пещи или в солени вани, където се осигурява равномерно нагряване на споените продукти. Повторното запояване във всеки случай увеличава тази опасност.

Като флюс се използва боракс, смесен с борна киселина в съотношение 1: 1 и напълнен с вода (за 20 g от всеки компонент трябва да се вземат 250 ml течност).

Месингова технология за запояване с помощта на газова горелка

На първо място е необходимо да се почистят ставите на частите. Това се прави, за да се премахне устойчив оксиден филм, който флюсът не може да премахне. За това се използват ключарски инструменти (пили, скрепери, пили за игли и ножовки).
Свържете частите с менгеме (или по друг начин).
Смажете зоната на запояване с флюс, който ще премахне оксидния филм от метала и ще осигури по-добра адхезия.
Запалете горелката, регулирайте пламъка с лек излишък от кислород (за да се предотврати окисляването на металната повърхност).
Загрейте върха на спойката и го потопете във флюса (в случай, че спойката не е била първоначално флюсирана).
Равномерно загрейте продукта в точката на скачване до цвят на череша.
Разтопете спойката на мястото на запояване (ако имаше достатъчно количество флюс, той лесно ще се разпространи и затегне съединението).
Оставете спойката да изсъхне.
Ясно кастриране.

Месингът за запояване има свои собствени характеристики поради изпаряването на горещ цинк, както и образуването на оксиден филм върху металната повърхност. Месингът, съдържащ до 15% цинк в състава, се окислява от филм, който се състои от свързани частици CuO и ZnO. При медни сплави, съдържащи достатъчно голямо количество цинк, оксидният филм се състои главно от ZnO, които са много по-трудни за отстраняване, отколкото в случая на филм от меден оксид.

Следните инструменти и материали са полезни за запояване:

азбестова основа;
Газов котлон;
графитен тигел;
Мед, сребро, боракс, борна киселина.

Готвене на спойка

Първо трябва да направите тинол у дома, който ще се състои съответно от сребро и мед в съотношение 2: 1. За да направите това, трябва да легирате сребро и мед с помощта на газова горелка. След това трябва да претеглите необходимото количество сребро и мед, след което те трябва да бъдат поставени в тигел и да се нагреят с газова горелка.

Графитен тигел може да се направи от графитни въглища (тролейбусни контактни елементи), които лесно се намират на крайните спирки на електротранспорта. По отношение на размера на тигела, той трябва да бъде приблизително 20x20 милиметра.

След това избираме жлеб 5x40 милиметра с полукръгла форма, за да улесним отстраняването на зърната на спойка (горещият тигел се спуска във водата). Веднага след като медта и среброто се разтопят, можете да започнете да смесвате тиноловите компоненти с тел.

Готварски поток

По този начин спойката е готова за работа, но все още трябва да се охлади, да се разточи на ролки и също да се нареже на малки парчета. Сега трябва да започнете да подготвяте флюса. За да направите това, вземете 20 грама боракс (прах), както и в равни пропорции борна киселина (прах), след това разбъркайте добре съставките и налейте чаша вода. След това сварете и охладете готовия флюс.

Ние работим както следва:

Трябва да запоявате върху някакъв топлоустойчив материал. Ако запоявате радиатори, извършете работата напълно. За целта се запасихме с азбестова плоча. По този начин го поставяме върху незапояеми части, след което го намокряме с флюс, поръсваме го с спойка. След това започваме да се затопляме малко.
Първо, загряваме малко, така че спойката да прилепне към детайлите, след което довеждаме процедурата до появата на червен нюанс.
Спойката просто се влива в пролуката между частите, като ги запоява много плътно. Струва си да се обърне внимание на факта, че разликата между точката на топене на месинг и спойка е около 50 g. C и следователно не прегрявайте материала.
Полученият шев има един ясно изразен цвят с частта за запояване.
Това е последвано от измиване на продукта от флюса: измиваме продукта в гореща сярна киселина (3%).

Така получаваме отлично захващане на месингови продукти, които ще издържат много години.

Месингът е сплав, основните компоненти на която са мед и калай. Притежавайки висока якост, пластичност и устойчивост на корозия, той е много подходящ за производство както на силно натоварени части на различни механизми, така и на конструктивни елементи, работещи в агресивна среда. Основният му недостатък е високата цена. Но има и други проблеми, свързани с използването на този материал.

Към днешна дата са разработени различни технологии, които позволяват заваряване на месингови продукти. Но всички те са доста сложни, скъпи и изискват специалистът, който извършва работата, да притежава определени умения. Алтернатива на заваряването често е спояването на месинг. Той е малко по-опростен технологично и налага други изисквания към квалификацията на изпълнителя.

Срещане на препятствия

Ако съдържанието на цинк в сплавта е ниско, тогава няма специални проблеми. Възможно е да се справите със задачата с помощта на обикновен колофон. Но в случай, че количеството цинк надвишава 15%, използването на специални флюсове е задължително. Това се дължи на факта, че изпарявайки се при нагряване, цинкът и медта образуват силен оксиден филм върху повърхността на детайла, който е много труден за отстраняване.

Изберете готови или направете сами?

Най-простият флюс за запояване на месинг е лесно да направите сами. За да направите това, трябва да смесите боракс и борна киселина на прах в съотношение едно към едно, изсипете полученото количество вода в размер на 5 ml на грам от праховата смес, внимателно разбъркайте, кипнете и след това охладете. Но готовите формулировки, които се продават, имат най-добрите характеристики.

Един от най-разпространените е потокът "Бура". Измислена преди много време, тази рецепта е получила одобрението на много бижутери, занимаващи се със запояване на различни метали, включително месинг. Принадлежи към категорията високотемпературни смеси, които се активират при достигане на 700 - 900 градуса по Целзий. Въпреки напредналата си възраст, той върши работата си качествено.
Потоците на марките PV-209 и PV-209X вършат работата си добре. Първият се основава на флуоросоли, а вторият е направен с помощта на флуороводородна киселина. И двете работят при температури, достигащи хиляда градуса.
Малко по-малко нагряване ще изискват произведените в Германия Chemet FLISIL-NS-Pulver (на прах) и Chemet FLISIL-NS-Paste (паста). За тях ще са достатъчни 550 - 800 градуса по Целзий. Те работят най-добре при използване на спойки, съдържащи сребро.

Изброените марки са само примерни. На пазара има много опции за този основен продукт за спояване на месинг.

Какъв вид спойка да вземем

Също толкова важно, колкото и изборът на флюс, е определянето на правилния състав на спойка.

За запояване на месинг със съдържание на мед, спойка PMC-48 е много подходяща, чието топене става при 870 - 880 градуса. PMC-36 има малко по-ниска точка на топене. И двата състава принадлежат към групата на медно-цинковите припои.
Марките MF-1, MF-2 и MF-3 принадлежат към групата на медно-фосфорните припои. Те са сравнително евтини, пластични, но имат висока електрическа проводимост и издържат на ударни и вибрационни натоварвания по-лошо от съставите, съдържащи сребро.
Сребърните спойки имат най-добрите механични свойства. Сред тях са PSr-10, PSr-12m, PSr-25 и извън тях, до PSr-72. Всички те имат някои разлики, състоящи се в химичния състав и точката на топене. Те също така реагират различно на процента на мед и калай в метала, който се съединява.

От гореизложеното става ясно колко важно е да вземете решение за марката месинг, преди да продължите с избора на флюс и спойка. Само тогава ще бъде възможно да се постигне приемлив резултат от запояване.

Обучение

Преди да започнете работа, е необходимо правилно да почистите кръстовището от замърсяване. За да направите това, можете да използвате различни инструменти - метални четки, специални дюзи, файлове или шкурка. След това обработваният метал трябва да бъде обезмаслен. Ако не направите това, ще затрудните работата си, а запояването, ако може да се направи, няма да има достатъчна здравина.

Частите за запояване трябва да бъдат положени върху топлоизолираща облицовка. Странно, но много източници все още препоръчват листов азбест, признат за канцероген, за тези цели. Несъмнено си струва да се намери заместител, който не е вреден за здравето. Например на базата на фибростъкло или въглеродни влакна.

Поялник или горелка?

Използването на електрически поялник е приемливо, когато се използват флюс и спойка с точка на топене около 500 градуса по Целзий. Но дори и в тези случаи мощността на устройството трябва да бъде най-малко 100 вата. По-добре е тази цифра да е 0,5 kW и повече. В края на краищата мястото за запояване трябва да бъде предварително загрято.

Съединяването на масивни части или запояването на дебел месинг е по-удобно с газова горелка. В този случай е възможно металът да се нагрее, така че да стане възможно използването на високотемпературни компоненти. Зоната на свързване се обработва с флюс и отгоре се поръсва с натрошен припой. Едва след това пристъпете към нагряването на метала. Това трябва да се прави с изключително внимание. Първо се извършва предварително нагряване, което позволява на потока да стане по-активен и спойката да се хване върху повърхността. Постепенно температурата се повишава, докато месингът придобие характерно зачервяване. Именно в този момент спойката се разпространява, запълвайки всички малки пори, за да свърже сигурно частите при охлаждане. Ако всичко е направено правилно, тогава след постепенно охлаждане ще получите чист шев, чийто цвят ще бъде близък до цвета на месинга.

Област на приложение

Съвсем очевидно е, че запояването на месинг е по-лесно от заваряването не само у дома, но и в производството. Получената връзка ще има достатъчна здравина. Въпреки това, все още не си струва да се разчита на факта, че ще издържи много високи натоварвания. Въз основа на това се определя и обхватът на технологията.

Производство на електрически и електронни компоненти. Механичните натоварвания в този случай са ниски, а електрическата проводимост излиза на преден план. Не трябва да забравяме колко трудно е да се използва заваряване за свързване на малки части.
Свързване на елементи, подложени на малки и средни натоварвания. Това включва части от малки механизми като часовници или компоненти на тръбопроводи, работещи при налягания, които не надвишават няколко атмосфери.
Производство на бижута. Разбира се, цената на месинга е много по-ниска от тази на среброто или златото. И все пак, доста често се използва за направата на евтини пръстени, брошки и други бижута, ставайки ако не основната им част, то поне компонент на рамки и закопчалки.
Не забравяйте възстановителните работи. Понякога спояването на месинг е единственият начин да възстановите нещо, направено преди много години.

Имаше приложение на такава техника в машиностроенето. Създаването на нов с него или запояването на повреден месингов радиатор е много по-лесно от използването на заваряване. Ефективността и издръжливостта на получената част ще бъде значително по-висока от тази на по-евтините алуминиеви колеги.

Месингът е широко разпространен в ежедневието и въпросът как да се запоява месинг е много важен за някои. Ремонтът на много домакински уреди зависи от това как да запоявате метала. Този процес се различава значително от свързването на други метали. Той има редица специфични характеристики и причинява определени трудности. Въпреки това, ако са изпълнени определени условия, тогава запояването ще бъде на рамото на всеки човек.

Месингът се използва широко в ежедневието и ако месинговите продукти се счупят, възниква въпросът как да го запоявате.

Характеристики на запояване на медни сплави

В ежедневието често се използват различни части, в които се използват месинг и бронз. Тези медни сплави са много сходни на външен вид, но имат различен състав и свои собствени характеристики. Месингът е медно-цинкова сплав с добавка на калай, алуминий и други метали. Бронзът е сплав от мед с калай, алуминий, олово и други вещества. Месингът, към който се добавя калай, се доближава до състава на бронза, но все пак основата му е цинкът.

Материали и инструменти за запояване на месингови изделия.

Има своите специфични трудности. При термично действие цинкът активно се изпарява от сплавта, образувайки плътен филм от цинков оксид и мед. Филмът от цинков оксид се разрушава с голяма трудност и образуването му при съдържание на цинк в месинг над 15% става доста бързо. Колофонът, дори в комбинация с алкохол, не може да се справи с такъв филм, който изисква използването на специални флюси.

Ако използвате калаено-оловна спойка при запояване на месинг, тогава връзката има ниска механична якост. Така че мястото на месингово запояване с калаено-оловна спойка има якост 1,6 пъти по-малка от медното запояване. Това се дължи на появата на пори в запоения шев поради изпаряването на цинк.

Методите за запояване на бронз зависят от неговия състав. Калай и никел бронз се спояват лесно с калаено-оловни спойки. При запояване на алуминиев и берилиев бронз се появяват трудно разтворими филми, което налага използването на специални спойки и флюси.

Обратно към индекса

Флюси за запояване на метали

За запояване на месинг се нуждаете от бормашина - специален флюс.

Флюсите са предназначени да отстраняват филма от повърхността на запоените метали и да предпазват от образуването на нови филми в зоната на запояване. Ако колофонът е достатъчен за свързване на мед, тогава за месинг е необходим друг, много по-агресивен поток. Съставът на флюса за различните месинги се нуждае от различен, което се дължи на въвеждането на определени метали в състава на месинга. За обикновени месинги като LS59 и L63 е достатъчно използването на цинков хлорид с малко съдържание на борна киселина. При запояване на месинг с добавки от олово и силиций, например месинг от типа LKS80, се препоръчва флюс на базата на калиево съединение с флуор и бор или на базата на боракс.

У дома можете да направите следния флюс, който ще работи за повечето месинги. Необходимо е да се приготвят 20 g боракс на прах и 20 g борна киселина на прах. Праховете в суха форма се смесват добре и се изсипват в 200 ml вода. След това сместа се вари и се охлажда.

От готови композиции като флюси за месинг можем да препоръчаме: домашни - флюс "Бура"; потоци PV-209 и PV-209X. От вносните флюси трябва да се отбележат флюсите, произведени в Германия: паста за флюс Chemet FLISIL-NS-Pulver и Chemet FLISIL-NS-Paste.

Възможно е спояване на бронз под флюс от хлоридни соли (например цинк) с добавяне на солна киселина. Ако запояването се извършва при високи температури, тогава е по-добре да се използва борна киселина в комбинация с хлорати и флуориди. За да свържете алуминиеви и манганови бронзи, ще трябва да използвате активни потоци от фосфорна или флуороводородна киселина. От достатъчно достъпните средства обикновено се използва фосфорна киселина.

Обратно към индекса

Спойката за месинг трябва да бъде медно-фосфорна. спойки

Спойката е метал, който в разтопено състояние се въвежда в запоените метали и след охлаждане ги свързва. Следователно, той трябва да има точка на топене доста под точката на топене на месинг и все още да има добра адхезия към него, когато е под формата на стопилка. Конвенционалните калаено-оловни сплави трябва да се използват в месинг само при свързване на некритични части, където няма изисквания за механична якост и външен вид.

Съставът на използваната спойка зависи от вида на месинга. Ако медният компонент преобладава в месинг, тогава можете да използвате сребърни спойки от PSr12 до PSr72, припои със съдържание на месинг от PMC36 до PMC54 и медно-фосфорни припои. В случай на преобладаващо съдържание на цинк, сребърната спойка трябва да се използва не по-ниска от PSr40. Използването на фосфорни съединения води до забележимо намаляване на механичната якост на фугата поради образуването на нестабилни фосфорно-цинкови съединения. По-евтините спойки на месингова основа като PMC могат да се използват само в части, които не усещат вибрации и удари. При свързване със сребърни и фосфорни припои месингът се разтваря доста силно, което трябва да се има предвид и да се намали времето за запояване и нагряване на метали.

За ремонт и свързване на постоянно фиксирани части (например радиатори или тръби) често се използват специални твърди спойки със сложен състав. Добрите резултати показват спойка тип L-CuP6, имаща точка на топене около 730°C.

Обратно към индекса

Подготовка за спойка "Направи си сам".

Сребърната спойка е подходяща и за паки месинг.

За да разрешите проблема със запояване на месинг, трябва да подготвите необходимата спойка със собствените си ръце. Най-подходящ за всички месинги е сребърната спойка; трябва да се подготви. Топенето на метали трябва да се извършва в тигел, който може да издържи на значителни топлинни въздействия. Най-просто, такъв тигел е направен от контактни въглеродни елементи за тролейбуси. Изгорелите елементи са доста достъпни и могат да бъдат полезни за тигела. В такъв графитен елемент се прави вдлъбнатина с размери около 2x2 cm и към вдлъбнатината се обработва жлеб с ширина около 5 mm (за улесняване на отстраняването на спойка).

За спойка са необходими сребро и мед в съотношение 2:1. Необходимото количество метали се измерва и се спуска в тигела. С помощта на газова горелка металите се топят в тигел. За да се опрости процеса на топене, металите първо трябва да бъдат смачкани колкото е възможно повече. Стопката се разбърква със стоманена или керамична (порцеланова) пръчка. След охлаждане такава сплав може да се използва като спойка.

Обратно към индекса

Запояване с поялник

Поялник за запояване на месинг трябва да бъде най-малко 100 вата.

Достатъчно висококачествени съединения чрез нискотемпературно запояване се постигат при запояване на месинг и мед или при запояване на месинг с преобладаващо съдържание на мед. В този случай е достатъчно използването на 100 W поялник. Като флюс може да се използва спойка или фосфорна киселина. Преди запояване е необходимо внимателно да се третира месинговата повърхност, за да се отстрани оксидния филм и да се обезмасли повърхността. Като спойка се използва калаено-оловна спойка не по-ниска от POS60. Запояването се извършва при добро загряване на металната зона на запояване с поялник.

Можете да запоявате месинг с поялник и да използвате сребърни спойки не по-ниски от PSr40. За да направите това, ще трябва да се въоръжите с мощен поялник (0,5-1 kW). Като флюс е необходимо да се използва концентрирана фосфорна киселина или флюс на базата на боракс. Температурата на нагряване на зоната на запояване трябва да бъде най-малко 500ºС. Преди запояване трябва да се обърне специално внимание на задълбочеността на повърхностната обработка с флюс.Обработката трябва да се извърши непосредствено преди внасянето на нагрят поялник с спойка. По този начин могат да се стопят дефекти в масивни месингови изделия (например радиатори).