Teknologi pematerian

Pematerian, sebagai salah satu teknologi untuk membentuk sambungan kekal, adalah cara unik untuk menyambung pelbagai jenis bahan - logam, bukan logam, serta gabungan logam dengan bukan logam (karbon, aloi, keluli berkelajuan tinggi, logam bukan ferus dan aloinya - kuprum, aluminium, aloi keras, semikonduktor, seramik, dll.).

Kualiti sambungan pateri sebahagian besarnya bergantung pada operasi persediaan: membersihkan permukaan, menggunakan lapisan bawah, meletakkan bahan pematerian, pra-memasang produk ke dalam pengikat dan menguji mod pematerian.

Pembersihan permukaan hendaklah memastikan penyingkiran oksida dan bahan cemar lemak yang menghalang pengeluaran kapilari bahan kerja dan pateri. Pembersihan sebelum pematerian dijalankan dengan dua kaedah - kimia dan mekanikal. Pembersihan mekanikal digunakan untuk mengeluarkan kotoran kasar (karat, oksida, dll.), dan pembersihan kimia digunakan untuk menghilangkan gris dan kotoran ringan (mengelap dengan alkohol - etil, butil, metil, campuran pembersihan khas).Dalam kes penyahgris kimia, keperluan untuk membilas komposisi seterusnya perlu diambil kira.

Pembersihan mekanikal dilakukan oleh pancutan kasar (pasir, pukulan) untuk permukaan besar, berus logam, pemprosesan pelarik, mesin pengisar. Penyingkiran habuk juga perlu selepas letupan kering. Pematerian hendaklah bermula secepat mungkin selepas pembersihan untuk mengelakkan pembentukan semula oksida.

Penggunaan lapisan bawah digunakan untuk meningkatkan kecairan pateri. Salutan tembaga paling kerap digunakan. Keluli tahan kakisan juga bersalut nikel. Salutan kuprum digunakan dengan pematerian atau pemendapan elektrolitik.

Pateri diletakkan sama ada berhampiran celah dalam bentuk wayar, kerajang berprofil, tampal, dsb., atau terus di celah. Cara lain ialah memberi makan pateri semasa proses pematerian - manual atau mekanikal. Pateri dipasang dengan melekatkan atau mengimpal.

Apabila menggunakan pateri dalam jurang, kaedah pemendapan elektrik digunakan secara meluas (untuk timah, titanium, tembaga, pelbagai aloi). Penyemburan plasma salutan juga digunakan. Dalam pematerian kontak-reaktif, kerajang (atau salutan yang disembur) diletakkan di dalam celah, membentuk pasangan sentuhan dengan logam bahan kerja.

Untuk melindungi permukaan yang tidak boleh dipateri, «stop paste» khas silikon dioksida (Al2O3), grafit, zirkonium oksida dan lain-lain digunakan.

Pra penetapan bahagian yang dikilangkan untuk mengekalkan kelegaan tertentu dan kedudukan relatif bahagian tersebut.Dalam kes ini, kedua-dua sambungan boleh dibongkar (melekap dalam peranti, menekan) dan satu komponen (pemanasan, pemasangan mengikut titik, rintangan atau kimpalan arka) boleh digunakan.

Reka bentuk untuk sambungan pematerian

Parameter utama mod pematerian ialah:

• suhu pematerian,

• kadar pemanasan,

• menjaga masa

• daya tekanan (untuk pematerian tekanan),

• kadar penyejukan.

Suhu pematerian ditentukan berdasarkan nilai maksimum yang dibenarkan untuk pematerian bahan-bahan ini, dan pateri dipilih supaya suhu cecairnya adalah 20-50 darjah lebih rendah daripada suhu pematerian.

Kelajuan pemanasan penting untuk bahagian berdinding nipis. Ia ditentukan secara empirik.

Masa penahanan pada suhu pematerian juga ditentukan secara empirik berdasarkan fakta bahawa ia mesti memastikan proses pembasahan dan penyebaran. Pada masa yang sama, tidak disyorkan untuk meningkatkan nilainya secara tidak munasabah, kerana ini boleh menyebabkan hakisan logam bahan kerja daripada tindakan pateri cair.

Pemanasan untuk mencairkan pateri boleh dilakukan dengan cara yang berbeza — secara manual (menggunakan obor, seterika pematerian), dalam relau, kaedah induktif dan sentuhan.

Selepas pematerian, pembersihan mesti dijalankan, yang, sebagai peraturan, dijalankan dalam dua peringkat. Yang pertama ialah penghapusan sisa pematerian. Yang kedua ialah pelucutan untuk mengeluarkan lapisan oksida yang terbentuk semasa proses pematerian fluks. Kegagalan untuk mematuhi sisa fluks yang agresif boleh melemahkan sambungan pateri.

Memandangkan kebanyakan fluks pateri adalah larut air, cara terbaik untuk mengeluarkannya adalah dengan membilas pemasangan dalam air panas (50 darjah atau lebih). Adalah lebih baik untuk menenggelamkan pemasangan di dalam air semasa bahagian yang dipateri masih panas. Jika perlu, fluks boleh disapu dengan berus dawai. Kaedah penyingkiran fluks yang lebih canggih—pembersihan ultrasonik halus—boleh digunakan untuk mempercepatkan pendedahan kepada air panas atau wap.

Kadang-kadang perlu untuk mengeluarkan fluks dari bahagian pateri yang terlalu panas. Dalam kes sedemikian, fluks tepu sepenuhnya dengan oksida dan bertukar menjadi hijau atau hitam. Dalam kes ini, ia mesti dikeluarkan dengan larutan asid hidroklorik cair (kepekatan 25%, suhu pemanasan 60-70 darjah, pendedahan 0.5 ... 2 minit). Dalam kes ini, anda mesti mematuhi semua langkah berjaga-jaga apabila bekerja dengan asid.

Selepas pateri dibersihkan daripada sisa fluks, oksida dikeluarkan. Ejen pembersih terbaik adalah yang disyorkan oleh pengilang pateri yang digunakan untuk pematerian. Penyelesaian berasid juga boleh digunakan, tetapi asid nitrik, sebagai contoh, memusnahkan pateri perak semasa etsa.

Selepas mengeluarkan fluks dan oksida, sambungan yang dipateri boleh tertakluk kepada beberapa operasi kemasan lain - penggilap atau pemeliharaan minyak.

Kecacatan semasa proses pematerian adalah serupa dengan yang dikimpal: bukan titisan, kemasukan bukan logam, liang dan rongga, retak. Tidak pematerian boleh berlaku apabila jurang dan pemanasan tidak sekata, apabila tidak cukup pembasahan atau tiada saluran keluar gas.

Kemasukan bukan logam dalam sambungan yang dipateri muncul apabila pateri berinteraksi dengan oksigen yang terkandung di udara, daripada interaksi fluks dengan logam bahan kerja semasa pemanasan berpanjangan dan dengan pra-pembersihan permukaan yang lemah. Liang dan lompang boleh terbentuk dengan jurang yang besar dan jika keterlarutan gas berkurangan semasa penghabluran kimpalan.

Keretakan boleh disebabkan oleh tegasan haba semasa penyejukan bahagian atau daripada pembentukan sebatian antara logam rapuh.

Dengan memerhatikan rejim pematerian, pembersihan menyeluruh dan memastikan kelegaan optimum antara bahagian yang akan dipateri, risiko kecacatan pada sambungan pateri dikurangkan dengan ketara.

Lihat juga: Pin dan wayar pematerian