Пайка сопротивлением

Конструкция соединений. Пайка сопротивлением больше всего применяется для соединений, имеющих относительно малую протяженность. Очень трудно получить равномерную плот­ность тока по всей соединяемой поверхности, а следовательно, и одинаковый нагрев в тех случаях, когда соединяемая поверхность «О

большая или прерывистая или когда соединение имеет большую протяженность. Для пайки сопротивлением соединяемые детали должны быть расположены так, чтобы к ним можно было прило­жить давление, не вызывая их искривления при температуре пайки. Там, где это возможно, подлежащие пайке детали следует конст­руировать так, чтобы их фиксация осуществлялась без дополнитель­ных приспособлений. При этом соединяемые детали должны иметь некоторую свободу перемещения для уменьшения в них внутренних напряжений во время плавления и затекания припоя.

Оборудование для пайки. Одним из обычных источ­ников тока для пайки сопротивлением является понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого может обеспечивать достаточно низкое напряжение (от 2 до 25 в). Сила тока при пайке колеблется в пределах примерно от 50 а для небольших тонких деталей до нескольких тысяч ампер для крупных. Для пайки со­противлением можно использовать обычное промышленное обору­дование. Машины для точечной сварки всех размеров можно легко переделать для выполнения на них пайки сопротивлением. При пайке сопротивлением надо прикладывать меньшее давление и устанавливать большее время прохождения тока через деталь, чем при точечной сварке.

Электроды для пайки сопротивлением изготовляются из мате­риалов с высоким электрическим сопротивлением: углеродных или графитовых стержней, вольфрамовых или молибденовых прутков или вкладышей, а в некоторых случаях даже из стали. Тепло, необ­ходимое для пайки, генерируется главным образом в электродах, а нагрев паяемой детали осуществляется за счет ее теплопровод­ности. Попытки использовать для нагрева детали сопротивление самой паяемой детали обычно кончаются неудачно, так как для этого нужно пропускать ток большой силы, чтобы обеспечить расте­кание припоя. Такой ток равен сварочному и вызывает перегрев детали.

Скорость затвердевания припоя при пайке сопротивлением исключительно высокая, так как паяемые детали находятся в со­прикосновении с холодным электродом.

В качестве электродов чаще всего применяют углеродистые или графитовые стержни и блоки, так как они не смачиваются расплав­ленным припоем и не сцепляются с ним. Для изготовления электро­дов применяют графит или углеродистые материалы разных сортов, с различным электросопротивлением и твердостью в зависимости от рода выполняемых работ. Из этих материалов можно легко изго­товлять электроды требуемой формы, но они считаются дорогими, так как быстро изнашиваются при работе. Покрытие наружной поверхности углеродистых электродов флюсом может удлинить срок их службы.

Давление, применяемое на машинах точечной сварки, зажимы, специальные клещи или другие приспособления вполне обеспечи­вают хороший электрический контакт и прочно удерживают паяе­мые детали вместе, пока плавится припой. Слишком высокое дав­ление может вызвать растрескивание электрода из углеродистого материала. Давление следует поддерживать как во время пропус­кания тока, так и после его выключения до тех пор, пока соединение не станет достаточно твердым, допускающим перемещение собран­ного узла.

Время пропускания тока через паяемое соединение может быть различное: примерно от одной секунды для небольших тонких де­талей до нескольких минут при пайке больших деталей. Обычно время протекания тока контролируется вручную оператором, кото­рый визуально определяет время достижения температуры пайки и степень затекания припоя в зазор. При пайке сварочными маши­нами методом сопротивления можно применять также стандартные реле времени.

Припои и флюсы. Для пайки сопротивлением применяют­ся припои в форме шайб, прокладок, колец или в виде порошка. В некоторых случаях припой можно присаживать с внешней сторо­ны в процессе пайки. Пайка меди и медных сплавов наиболее успешно осуществляется меднофосфористыми припоями ВСиР, которые являются самофлюсующими. Если применяются серебря­ные припои BAg, то пайку необходимо вести в контролируемой атмосфере или с применением флюса. Флюс обычно наносят на паяемое соединение в виде тонкоразмельченной влажной смеси непосредственно перед сборкой деталей под пайку. Сухой порошко­образный флюс является хорошим изолятором и препятствует протеканию электротока. В некоторых случаях порошкообразный припой перемешивают с тонкоразмельченным флюсом для обеспече­ния надежного электрического контакта и пропускания электро­тока. Одну из соединяемых деталей погружают в эту смесь, где она покрывается флюсом и припоем, а затем устанавливают в при­способление для пайки.

Жидкие флюсы, обычно не рекомендуемые, в некоторых слу­чаях можно применять при пайке сопротивлением. Пайку сопро­тивлением без флюса можно производить в восстановительной атмосфере, но эта операция применяется редко из-за трудности поддержания восстановительной атмосферы в зоне пайки. Алюми­ниевые и магниевые сплавы редко подвергаются пайке сопротив­лением.

Техника пайки. Подвергаемые пайке детали следует тща­тельно очистить, нанести на них припой и флюс, установить после сборки в приспособление для пайки и приложить давление. При пропускании тока электроды нагреваются, благодаря своей тепло­проводности нагревают флюс и припой, которые плавятся, смачи­вают соединяемые поверхности и затекают в зазоры, образуя паяный шов. Сила тока должна быть отрегулирована так, чтобы обеспечить равномерный и быстрый нагрев паяемых соединений. Если сила тока слишком велика, то электроды получают слишком много тепла и быстро сгорают. При этом также имеется опасность сгорания или расплавления паяемых деталей. Если сила тока слиш­ком мала, то время пайки чрезмерно удлиняется. Силу тока можно

регулировать изменением напряжения, подаваемого через транс­форматор, а также применением большего количества электродов или электродов с более высоким сопротивлением в цепи. Небольшое, изменение состава электродов, их геометрии и напряжения лучше всего обеспечивает быстроту нагрева и большую продолжитель­ность их работы.

При прохождении тока через паяемое соединение давление не должно прерываться, иначе возникнет искрение и паяемый узел быстро придет в негодность. После прекращения подачи тока давление на паяемое соединение не должно прекращаться до тех пор, пока припой не затвердеет и соединение не приобретет доста­точную прочность, допускающую перемещение узла. Закалка паяных деталей с повышенных температур улучшает структуру шва и спо­собствует удалению флюса. Такая закалка производится только после полной кристаллизации припоя в паяном соединении.

Комментарии закрыты.