Высоковольтные вводы и их ремонт - Виды пайки

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ РАБОТ
№ 18. Виды пайки
В процессе изготовления вводов применяют пайку и склеивание для соединения деталей. В данной главе кратко отражены основы пайки и склеивания и даны примеры применения их в технологии производства вводов.
Пайка — это процесс, при котором происходит соединение деталей в твердом состоянии припоем, расплавляющимся при определенной температуре и смачивающим паяемые поверхности, заполняя зазор между деталями и создавая после кристаллизации прочное соединение. Образование соединения происходит без расплавления кромок паяемых деталей, что является особенностью пайки и отличает ее от сварки. После распая, т. е. разъединения деталей, исходные размеры их остаются прежними.
По особенностям протекания процесса и технологии пайку подразделяют на капиллярную, диффузионную, контактно-реакционную, реакционно-флюсовую и пайку-сварку.
Капиллярная пайка — процесс, при котором припой заполняет зазор между деталями и удерживается там за счет капиллярных сил. Когда в паяном соединении происходит перекрытие деталей (нахлестка), применяют капиллярную пайку. Но термин «капиллярная пайка» условен, так как капиллярные явления присущи всем видам пайки, и обозначают процесс, связанный с течением припоя под действием капиллярных сил.
Для получения более качественного соединения при производстве паяльных работ капиллярным методом необходимо стремиться создать условия для горизонтального течения припоя. Этот вид пайки наиболее широко применяют в производстве паяных конструкций.
Диффузионная пайка — процесс, при котором имеет место длительная выдержка деталей при температуре пайки для упрочнения соединения за счет диффузии компонентов припоя и паяемых металлов. В зависимости от сочетания основного металла и припоя возможно образование в шве твердого раствора, что повышает пластичность паяного соединения. Кроме того, возможно образование в шве тугоплавких, но хрупких интерметаллов, что приводит к повышению жаропрочности паяных соединений.
Контактно-реакционная пайка — процесс, при котором между соединяемыми металлами или между соединяемыми металлами и прослойкой другого металла в результате контактного плавления получают сплав, заполняющий зазор и образующий яри кристаллизации паяное соединение. Примером этого вида пайки может служить соединение меди с серебром без нанесения припоя. При достижении температуры пайки происходит контактное плавление соединяемых металлов с образованием сплава медь — серебро.
Диффузионную и контактно-реакционную пайки применяют в тех случаях, когда необходимо обеспечить минимальные зазоры между соединяемыми деталями.
Реакционно-флюсовая пайка — процесс, при котором за счет реакции вытеснения образуется припой между основным металлом и флюсом. Этот вид пайки можно выполнять без введения и с дополнительным введением припоя. Примером этого вида пайки может служить соединение деталей из алюминия с флюсом, содержащим большое количество хлористого цинка.
В процессе пайки на поверхность паяемых деталей наносится избыточное количество флюса. При нагреве между алюминием хлористым цинком протекает реакция восстановления—цинка, который, являясь припоем, осаждается на поверхности алюминия, затекает в зазор и соединяет паяемые детали. При наличии больших зазоров в него дополнительно вводят припой.
Этот вид пайки мало изучен, технология его проведения сложна, кроме того, требуется большое количество флюса, поэтому реакционно-флюсовая пайка распространения не получила.
Пайка-сварка — процесс, при котором паяное соединение получают способами, характерными для сварки плавлением, но в качестве присадочного материала используется припой.
Пайка-сварка может быть выполнена без оплавления кромок соединяемых деталей и с оплавлением кромок одной из соединяемых деталей, которая изготовлена из более легкоплавкого металла. Основное применение этот вид пайки нашел при устранении поверхностных дефектов в литых деталях. Для соединения конструктивных материалов его применяют редко.