Vir energije pri spajkanju je lahko toplota kemične reakcije ali posredna toplotna energija.Za spajkanje uporablja kovino s tališčem, nižjim od tališča materiala, ki ga je treba variti.Po segrevanju se spajka stopi in kapilarno delovanje potisne spajko v režo med kontaktnimi površinami spoja, da zmoči površino kovine, ki jo je treba zvariti, tako da sta tekoča faza in trdna faza ločeni.Medsebojna difuzija med fazami za tvorbo spajkanega spoja.Zato je spajkanje varjenje v trdni in tekoči fazi.
1. Lastnosti in uporaba trdega spajkanja
Pri spajkanju se kot spajka uporablja zlitina s tališčem, nižjim od tališča navadne kovine.Ko se segreje, se spajka stopi in napolni ter ostane v spojni reži z vlaženjem in kapilarnim delovanjem, medtem ko je osnovna kovina v trdnem stanju, odvisno od tekoče spajke in trdne baze. Interdifuzija med materiali tvori spajkan spoj.Trdo spajkanje malo vpliva na fizikalne in kemijske lastnosti osnovne kovine, manjše so varilne napetosti in deformacije, lahko varimo raznorodne kovine z velikimi razlikami v lastnostih, lahko izvedemo več zvarov hkrati, videz spoja je lep in urejen, oprema je preprosta, naložba v proizvodnjo pa majhna.Vendar ima spajkan spoj nizko trdnost in slabo toplotno odpornost.
Uporaba: Rezalna orodja iz karbidne trdine, svedri, okvirji koles, toplotni izmenjevalniki, vodi in različne posode itd.;pri izdelavi mikrovalovnih valovodov, elektronskih cevi in elektronskih vakuumskih naprav je spajkanje celo edini možni način povezovanja.
2.Spajkanje kovine in talila
Dodatna kovina za trdo spajkanje je dodajna kovina, ki tvori glavo za trdo spajkanje, kakovost glave za trdo spajkanje pa je v veliki meri odvisna od dodajne kovine za trdo spajkanje.Dodatna kovina mora imeti primerno tališče, dobro omočljivost in tesnilno sposobnost, lahko se razprši z osnovno kovino in mora imeti določene mehanske lastnosti ter fizikalne in kemijske lastnosti, da izpolnjuje zahteve glede učinkovitosti spoja.Glede na različno tališče dodajne kovine za trdo spajkanje lahko trdo spajkanje razdelimo v dve kategoriji: mehko in trdo spajkanje.
(1) Mehko spajkanje.Trdo spajkanje s tališčem pod 450 °C se imenuje mehko trdo spajkanje, običajno uporabljeno polnilo za spajkanje pa je trdo spajkanje s kositrnim svincem, ki ima dobro omočljivost in električno prevodnost ter se pogosto uporablja v elektronskih izdelkih, motornih napravah in avtomobilskih delih.Trdnost spajkanega spoja je običajno 60 ~ 140 MPa.
(2) Spajkanje.Trdo spajkanje s tališčem nad 450 °C se imenuje trdo spajkanje, običajni materiali za trdo spajkanje pa so materiali za trdo spajkanje na osnovi medenine in srebra.Spoj s srebrno osnovno polnilno kovino ima visoko trdnost, električno prevodnost in odpornost proti koroziji, tališče polnilne kovine je nizko in postopek je dober, vendar je cena polnilne kovine visoka in se večinoma uporablja za varjenje deli z višjimi zahtevami.Trdo spajkanje se večinoma uporablja za obdelovance iz jekla in bakrovih zlitin z velikimi silami ter za trdo spajkanje orodij.Trdnost spajkanega spoja 200 ~ 490 MPa,
Opomba: kontaktna površina osnovnega materiala mora biti zelo čista, zato je treba uporabiti talilo.Vloga fluksa je odstraniti oksidne in oljne nečistoče na površini osnovne kovine in polnilne kovine, zaščititi kontaktno površino polnilne kovine in osnovne kovine pred oksidacijo ter povečati omočljivost in kapilarno fluidnost polnila. kovina.Tališče talila mora biti nižje od tališča polnilne kovine, korozija ostankov talila na osnovno kovino in spoje pa mora biti manjša.Običajni tok za trdo spajkanje je raztopina kolofonije ali cinkovega klorida, običajni tok za spajkanje pa je mešanica boraksa, borove kisline in alkalnega fluorida.
Glede na različne vire toplote ali načine ogrevanja lahko spajkanje razdelimo na:plamensko trdo spajkanje, indukcijsko trdo spajkanje, spajkanje v peči, trdo spajkanje po potopu, uporovno trdo spajkanje itd.Ker je temperatura segrevanja med spajkanjem razmeroma nizka, ima manjši vpliv na zmogljivost materiala obdelovanca, prav tako pa je majhna tudi napetostna deformacija zvara.Vendar pa je trdnost spajkanega spoja na splošno nizka, toplotna odpornost pa slaba.
Metoda ogrevanja pri spajkanju:Skoraj vsi viri ogrevanja se lahko uporabljajo kot viri toplote za spajkanje in glede na to je spajkanje razvrščeno.
Plamensko spajkanje:ogrevanje s plinskim plamenom, uporablja se za spajkanje ogljikovega jekla, nerjavnega jekla, karbida, litega železa, bakra in bakrovih zlitin, aluminija in aluminijevih zlitin.
Indukcijsko spajkanje:Uporaba izmeničnih magnetnih polj za generiranje induciranega toka v delu uporovnega toplotnega varjenja, za simetrično obliko zvara, predvsem trdo spajkanje cevne gredi.
Potopno spajkanje:varilni del je delno ali v celoti potopljen v mešanico staljene soli ali talino spajke, pri čemer se zanaša na toploto teh tekočih medijev, da se doseže postopek trdega spajkanja, za katerega so značilni hitro segrevanje, enakomerna temperatura, majhna deformacija varilnega dela.
Spajkanje v peči:Zvari se segrevajo z uporovno pečjo, ki lahko zvare zaščiti z vakuumiranjem ali z redukcijskimi ali inertnimi plini.
Poleg tega obstajajo trdo spajkanje s spajkalnikom, uporovno spajkanje, difuzijsko spajkanje, infrardeče trdo spajkanje, reakcijsko spajkanje, spajkanje z elektronskim žarkom, lasersko spajkanje itd.
Spajkanje se lahko uporablja za varjenje ogljikovega jekla, nerjavečega jekla, superzlitin, aluminija, bakra in drugih kovinskih materialov, lahko pa tudi povezuje različne kovine, kovine in nekovine.Primerno za varjenje spojev z majhno obremenitvijo ali delo pri sobni temperaturi, posebej primerno za precizne, mikro in kompleksne večspajkane zvare.
Čas objave: 6. julij 2023