A forrasztás a fémalkatrészek biztonságos rögzítésének egyik legrégebbi módja, amelyet több mint ötezer évvel ezelőtt fedeztek fel az egyiptomi üldözők. Ennek a módszernek a lényege, hogy felületi diffúzióval fémek tartós kapcsolatát hozzuk létre, a varratok forraszanyaggal való kitöltésével, amely olvadó anyag, amelynek olvadáspontja jóval alacsonyabb, mint az összeillesztendő részeké.
Kiváló anyag a munkához a réz, melynek felülettisztítása nem igényel agresszív anyagokat. Ezért széles körben elterjedt a barkácsolás otthoni rézforrasztás, amikor háztartási cikkek és különféle rádiótechnikai eszközök javítására van szükség.
Rézötvözetek tulajdonságai
A réz a legsokoldalúbb és legolcsóbb anyag. A fém pozitív tulajdonságai biztosítják ötvözeteinek széles körű alkalmazását számos iparágban.
Ezek a tulajdonságok a következők:
- A réz elektromos vezetőképessége a fő minőségi mutató, amely meghatározza széleskörű használatát. A rézanyag elektromos vezetőképességi együtthatója meghaladja számos műszaki fém jellemzőit. Az ötvözőelemek és szennyeződések hozzáadása a tiszta fém összetételéhez csökkenti vezetőképességét, de jelentősen növeli szilárdságát.
- A hővezető képesség, akárcsak az elektromos jellemzők, a rézötvözetben lévő szennyeződések százalékos arányától is függ.
- A réz korrózióállóságát a felületi film tulajdonságai határozzák meg, amely érzéketlen a külső hatásokra, ezért hatékonyan védi az alapfémet a bomlástól. A réz ellenáll a szerves savaknak, só- és lúgos oldatoknak, de a salétromsav és a szervetlen savak tönkretehetik ennek a fémnek a szerkezetét.
- Egy anyag rugalmassága a gyártás vagy megmunkálás (sajtolás, hengerlés) során jelentősen csökkenthető. Ez a tulajdonság könnyen visszaadható a fém izzításával, azaz 600-700 fokos melegítéssel, majd természetes körülmények között történő lehűtéssel.
- A rézötvözetek megjelenése és színe jellegzetes árnyalattal rendelkezik, amely az időjárás és a légköri jelenségek hatására jelentősen változhat. A réznek sajátos színe van a narancssárga-rózsaszín árnyalattól a sötét bronz színig. A légköri hatások a felületen akár zöldre is festhetnek. Egyes rézötvözeteket széles körben használnak dekorációs célokra.
Szeretném megjegyezni, hogy a különféle rézhuzalok csatlakoztatásának folyamata nem különösebben nehéz, még azok számára sem, akiknek nincs tapasztalatuk a forrasztópáka használatában. Szóval jobb abbahagynifémcsövek forrasztására.
Réz alkatrészek forrasztási módszerei
Az ipari vállalkozások csővezetékeinek tartós csatlakoztatása, valamint a rézforrasztás hazai körülmények között kétféleképpen történik:
- A magas hőmérsékletű módszert nagy terhelés mellett működő csővezetékek rézrészeinek csatlakoztatásakor alkalmazzák. Ez a módszer magában foglalja a forrasztás megolvasztását 600-900 ℃ hőmérsékleten.
- Az alacsony hőmérsékletű módszert a réz otthoni forrasztására használják. A forrasztási pont lágyforrasz használatakor 450 ℃-ra melegszik fel, keményforrasz esetén pedig 450 ℃ feletti melegítést igényel.
Forrasztási technológia
A rézforrasztás teljes folyamata feltételesen felosztható előkészítő műveletekre és magára az alkatrészek csatlakoztatásának szakaszára. Alapvető csatlakozási műveletek:
- A minőségi csővágás könnyebb egy maróval. Ehhez a kezelendő felületre kell felszerelni úgy, hogy a vágóhenger pontosan egybeessen a vágási vonallal. Szorítócsavarral a vágósíkot a termékhez nyomjuk, a termék tengelye körül elforgatva a fémet vágjuk. Két fordulat után forgassa el a csavart, hogy a vágót a csőhöz nyomja. A réz vágása hagyományos kézi fémfűrésszel is elvégezhető, de nagyon nehéz lesz merőleges vágást elérni.
- Ezután el kell távolítania az alkatrész belső és külső széleit. A belső letörést eltávolítják a gáz- vagy vízáramlással szembeni ellenállás csökkentése érdekében, a külső élt pedig a termék összeszerelési folyamatának megkönnyítése érdekében. Ilyena műveletek a maróba épített speciális szerszámokkal vagy különálló eszközökkel is elvégezhetők.
- Ezután meg kell tisztítani a széleket az oxidoktól. A cső belsejének mechanikai tisztítását a csapra csavart speciális kefével, hálóval vagy csiszolópapírral végezzük. A külső felület tisztítása fémkefével keretezett lyukú eszközzel vagy finom csiszolópapírral történik. A felület tisztítása után el kell távolítani a maradék port és csiszolóanyagot, amelyek rontják a rézforrasztás minőségét.
- A törmelék eltávolítása után folyasztószert kell felvinni a felületre, és a pasztaszerű készítményt ecsettel kell felvinni. Ezután azonnal csatlakoztassa az alkatrészeket.
- Összeszereléskor az alkatrészeket egymáshoz képest elforgatják úgy, hogy a fluxus teljesen eloszlik a felületen, és a termék elemeit a forrasztáshoz kényelmes helyzetben rögzítik. A felesleges folyósítószert egy pamutrongy segítségével távolítsa el.
- A forrasztási pont felmelegítése előtt távolítson el minden gumi- és műanyag alkatrészt, amely a melegítés következtében megsérülhet.
- Az égő lángjának normálisnak kell lennie. A réz forrasztófáklya kiegyensúlyozott lángja kicsi és élénkkék. A csomópontot egyenletesen kell felmelegíteni, egyenletesen mozgatva a lángot a termék minden oldaláról. Amikor elérjük az optimális olvadási hőmérsékletet, a forrasztás elkezd terjedni. Miután a hézagokat teljesen feltöltötték forraszanyaggal, az égőt el kell távolítani a réz forrasztási helyéről, és hagyni kell természetes módon lehűlni.
- Az utolsó lépés a folyasztószer maradékának eltávolítása egy alkoholos oldatba mártott nedves ruhával.
A fém otthoni forrasztásához az előkészített alkatrészeken kívül rendelkeznie kell egy fűtőszerszámmal, valamint a megfelelő folyasztószerrel és forraszanyaggal.
Csatlakozzon a fűtési eszközökhöz
Többféleképpen melegítheti a forrasztandó alkatrészeket. A legelterjedtebbek a csomópont forrasztópákával, gázégővel vagy épülethajszárítóval történő fűtésének módjai. Ezen eszközök használata optimális a minőségi otthoni munkavégzéshez.
Forrasztópáka használata
A forrasztópáka olyan eszköz, amelyben a hegyét elektromos energia melegíti fel a kívánt hőmérsékletre. A készülék tápellátással történő kiválasztása a csatlakoztatott részek vastagságától függően történik.
A forrasztópáka elsősorban alacsony hőmérsékletű forrasztáshoz használatos. A fém és a forrasztás felmelegedése a készülék csúcsának hőenergiája miatt következik be. A hegyet szorosan a fém találkozási pontjához nyomják, aminek következtében felmelegszik és megolvasztja a forraszt.
Gázégő
A fáklya a legsokoldalúbb berendezés a forrasztási hely fűtésére. Ebbe a kategóriába tartoznak a kerozinnal vagy benzinnel működő fúvókák is.
Több fajta rézforrasztó gázégő létezik a nagy teljesítményű modellektől a háztartási készülékekig:
- eldobható tartállyal;
- álló léggömb segítségéveltípus;
- oxi-acetilén fáklyák, amelyek egész egységeket alkotnak rézcsövek forrasztásához.
A teljesítmény szerint az égőket a következőképpen osztályozzák:
- fémmelegítéshez és lágyforrasztáshoz (háztartási);
- lágy- és keményforrasztáshoz (félprofesszionális);
- forrasztáshoz (professzionális).
Az épülethőmérsékletű szárító használata lehetővé teszi az olvadó forraszanyaggal történő forrasztást. Ez a szerszám 650 ℃-ig képes forró levegőt fújni.
Változatos folyasztószerek
A jó minőségű és megbízható összekötő varrat kialakításához a fluxus alkalmazása nagy jelentőséggel bír. Ez egy olyan összetétel, amely elősegíti a forraszanyag jó szétterülését, miközben megtisztítja az alkatrész felületét az oxidoktól és a szennyeződésektől. A fluxus fontos funkciója, hogy megvédje az oxigént a forrasztás helyére, ami jelentősen növeli a forraszanyag fémfelülethez való tapadását.
A hatóanyag-tartalomtól függően a forrasztóréz folyasztószere a következő fajtákból állhat:
- sav;
- savmentes;
- aktiválva;
- korróziógátló.
Erős kötés létrehozásához a fluxusnak számos követelménynek kell megfelelnie:
- A készítmény sűrűségének és viszkozitásának kisebbnek kell lennie, mint a forraszanyagé.
- Az alkalmazott fluxusnak, típusától függetlenül, egyenletesen kell elosztania a hézag teljes felületén.
- Hatékonyan oldja fel az oxidfilmet, megakadályozva annak újbóli megjelenéséta terméken.
- A kompozíciót nem szabad tönkretenni a magas hőmérséklet hatására.
- Lehetőség vízszintes felületeken és függőleges csatlakozásokon egyaránt forrasztani.
- És természetesen az összekötő varrás szép megjelenésének elősegítése érdekében. A réz ezüsttel való forrasztása akkor a legsikeresebb, ha folyasztószereket használnak, amelyek kálium- és bór-fluoridokat tartalmaznak.
Forraszanyagok típusai
Réz forrasztásához forrasztóanyagként néhány tiszta fém, valamint ezek ötvözete használható. A megbízható érintkezés érdekében a forraszanyagnak jól meg kell nedvesítenie az alapfémet, különben nem lehet forrasztani.
A forraszanyag olvadáspontja alacsonyabb, mint az összekapcsolt fémek olvadáspontja, de magasabb annál, amelynél a kötés erős lesz.
Olvadó forraszanyagok
Az olvadó (lágy) forraszanyagok 450 ℃-ig megolvadnak. Ebbe a csoportba tartoznak az ólomból és ónból álló anyagok különböző arányban. Kadmium, bizmut, antimon hozzáadható, hogy különleges tulajdonságokat adjon a készítménynek.
Az ón-ólom forrasztóanyagok nem túl erősek, ezért szinte soha nem használják őket nagy terhelésű vagy 100 ℃ feletti hőmérsékleten történő forrasztáskor.
Tűzálló forraszanyagok
Ebbe a csoportba tartoznak az ezüst- és rézalapú forrasztóanyagok. A réz-cink forrasztóanyagokat statikus terhelésű alkatrészek összekapcsolására használják, mert bizonyos ridegségük van.
A réz sárgarézzel történő forrasztása kemény réz-foszfor forrasztással történik.
Az ezüst típusú forraszanyagok a legjobb minőségű anyagok közé tartoznak. Az ilyen ötvözetek az ezüstön kívül cinket és rezet is tartalmazhatnak. Ezeket a forrasztóanyagokat olyan munkadarabok összekapcsolására használják, amelyek ütés és vibráció esetén működnek.
Elfogadhatatlan forrasztási hibák
A két rész rossz minőségű összekapcsolásának oka leggyakrabban a kapkodás, ezért ne felejtse el ellenőrizni a termék széleit, nehogy a vágás után képződjenek idegen kis tárgyak.
A folyasztószer felhordásakor ne hagyja ki a legkisebb felületet sem, mert bármilyen hiba rossz érintkezést okozhat. Ha a felület bármely részét enyhén felmelegítjük, ez a két fém gyenge fúziójához vezet. A túlmelegedés hatására a folyasztószer leéghet, és salakot vagy oxidot képezhet a forrasztás helyén, ami befolyásolja a forrasztás megbízhatóságát.
A rézanyag forrasztása még kezdő számára sem nehéz. A legfontosabb dolog az összes technológiai szakasz szigorú betartása, miközben nem szabad megfeledkezni a biztonsági intézkedésekről, amikor éghető elemekkel dolgozik.
