Пайка металлов

Пайкой называют процесс соединения материалов в твердом состоянии припоями, которые при температуре пайки расплавляются, смачивают паяемые поверхности, заполняют зазор между ними и после охлаждения образуют паяный шов. По прочности паяные соединения уступают сварным, но все равно находят широкое применение. Преимущества пайки: простота выполнения операции, высокая универсальность, относительно низкая температура процесса. Паять можно углеродистые и легированные стали, чугуны, практически все цветные металлы, и их сплавы, керамику и металлокерамику, а также разнороднее материалы, например сталь с твердым сплавом, металл с керамикой и т. д.

Припой должен обладать хорошей жидкотекучестью при температуре пайки, смачивать соединяемые материалы, хорошо заполнять малые зазоры, быть дешевым и недефицитным. Используют низкотемпературные (мягкие) припои на основе сплавов олово - свинец для пайки медных сплавов и сталей. Основное их применение при электрическом монтаже идля пайки малонагруженных соединений (системы охлаждения, радиаторы). Для нагруженных соединений используют высокотемпературные (твердые) припои с температурой плавления более 500 °С. Сталь и медные сплавы паяют медноцинковыми и серебряными (серебро - медь - цинк) припоями. Алюминиевые сплавы паяют припоями алюминий - кремний - медь.

Для очистки соединяемых поверхностей от оксидов и защиты расплавленного припоя от окисления используют флюсы. Флюс должен расплавляться при температуре пайки, растворять оксиды паяемого материала, не выделять в атмосферу токсичных веществ. При пайке мягкими припоями используют органические флюсы на основе канифоли с активными добавками. При пайке твердыми припоями используют соединения на основе бора, хлора, фтора. Например, буру Na₂B₄O₇, борную кислоту Н₂ВО₃, хлористый цинк ZnCl₂, фтористый калий KF и др. Нагрев изделий при пайке осуществляют паяльниками, пламенем газовой горелки, в электрических и индукционных печах, погружением деталей в ванну с раcплавленными солями.