Можно ли паять алюминий?
Раньше я считал, что алюминий вообще нельзя паять. Каждый раз, когда я пытался, припой просто сворачивался в комок и улетучивался. Я думал, что это невозможно.
Да, алюминий можно паять - но только при условии правильной подготовки, флюса и сплава припоя. Это сложнее, чем паять медь, но не невозможно.
Мне потребовались исследования, нужные инструменты и несколько неудачных попыток, прежде чем я понял, что работает. Позвольте мне рассказать вам об этом.
Какой флюс лучше всего подходит для пайки алюминия?
Когда я впервые попробовал паять алюминий, я использовал обычный канифольный флюс. Он ничего не дал. Тогда я понял, что выбор флюса очень важен.
Для алюминия требуются специальные флюсы, способные пробить его оксидный слой, например, флюсы на основе хлорида цинка или фторида.
В отличие от меди, алюминий образует плотный оксидный слой, который противостоит большинству видов пайки. При удалении этот оксидный слой почти сразу же восстанавливается. Стандартный канифольный флюс его не разрушит. Вместо него подойдут более агрессивные флюсы, разработанные специально для алюминия.
Типы флюса, которые работают:
-
Флюс на основе хлорида цинка
Это один из наиболее часто используемых флюсов для пайки алюминия. Он сильный и коррозийный, поэтому я всегда тщательно очищаю его после пайки. -
Смеси хлорида олова(II) и хлорида аммония
Они часто входят в состав коммерческих смесей флюсов для пайки алюминия. -
Фторборатные или фторидные флюсы
Они более эффективны для алюминия высокой чистоты и алюминиевых сплавов. -
Коммерческие товары
Такие марки, как Superior No. 1260 или Harris AL Flux, предназначены для пайки алюминия с алюминием и алюминия с медью.
Почему специальный флюс имеет значение
Обычные флюсы очищают только масла и основные оксиды. Оксидный слой алюминия устроен иначе - он очень стабилен и защищает металл. Только реактивный флюс может разрушить его и позволить припою соединиться.
Флюс на основе хлорида цинка эффективен для пайки алюминия.Правда
Он вступает в химическую реакцию с оксидом алюминия, делая поверхность пригодной для пайки.
Росиновый флюс хорошо подходит для пайки алюминия.Ложь
Росиновый флюс не может пробиться через оксид алюминия и неэффективен на алюминии.
Можно ли легко спаять алюминий?
Правда в том, что алюминий паяется не так легко, как медь или латунь. Но это не значит, что пайка невозможна.
Пайка алюминия возможна, но не проста. Оксидный слой, контроль нагрева и правильный выбор материала делают его более сложным, чем другие металлы.
Когда я пробовал первые несколько раз, мне не удалось добиться прилипания припоя. Припой просто образовывал шарики и скатывался. Только после того, как я использовал правильный флюс и как следует очистил металл, все получилось.
Почему это трудно
- Оксидный слой: При контакте с воздухом алюминий мгновенно образует очень тонкий, прочный оксид.
- Высокая теплопроводность: Алюминий быстро рассеивает тепло, поэтому трудно поддерживать одно место достаточно горячим для пайки.
- Совместимость с припоем: Большинство традиционных свинцовых или бессвинцовых припоев не соединяются с алюминием.
Советы, как сделать так, чтобы все получилось
- Всегда используйте флюс, предназначенный для алюминия.
- Используйте правильный сплав припоя.
- Медленно и равномерно разогревайте заготовку.
- Наносите припой сразу после подготовки поверхности.
В большинстве случаев я не ожидаю, что пайка алюминия будет быстрой или легкой. Но при правильном подходе я получаю надежные соединения.
Алюминий труднее паять, чем медь, из-за его оксида и поведения при нагреве.Правда
Быстрое окисление алюминия и высокие теплопотери делают пайку более сложной, чем при использовании меди.
Алюминий паяется так же легко, как и медь.Ложь
Медь легко принимает припой; алюминий сопротивляется припою, если его тщательно не обработать.
Какой сплав припоя подходит для алюминия?
Я быстро понял, что использования стандартного оловянно-свинцового припоя 60/40 недостаточно. Он совершенно не сцепляется с алюминием.
Лучшие сплавы для пайки алюминия содержат олово-цинк или металлы на основе алюминия, разработанные специально для соединения с алюминиевыми поверхностями.
Рекомендуемые припойные сплавы:
Название сплава | Состав | Примечания |
---|---|---|
Алусол? | Олово-цинк | Предназначен для электрических алюминиевых соединений |
Indalloy #201 | 91% Олово, 9% Цинк | Хорошая смачиваемость и коррозионная стойкость |
КаппАлой 15 | Смесь олова и цинка | Для соединения алюминия с медью и только алюминия |
ALUSAC-35? | Алюминий-олово-медь | Высокая прочность, устойчивость к коррозии |
Эти сплавы припоя взаимодействуют со слоем оксида алюминия и образуют более прочные механические соединения. Я обнаружил, что чем выше содержание цинка, тем лучше смачивается припой на алюминиевых поверхностях.
Почему стандартные припои выходят из строя
Традиционные свинцово-оловянные или серебряно-оловянные припои отлично работают на меди или латуни, но не на алюминии. Они просто не соединяются из-за оксидного барьера.
Оловянно-цинковые припои эффективны для пайки алюминия.Правда
Эти припои смачиваются и лучше сцепляются с алюминием, особенно при использовании соответствующего флюса.
Стандартный припой 60/40 идеально подходит для алюминия.Ложь
Он не соединяется с алюминием и не эффективен без гальванического покрытия или специальной подготовки.
Как подготовить алюминий к пайке?
Я протирал поверхность спиртом и думал, что она чистая. Но припой все равно не прилипал. Тогда я понял, что подготовка означает нечто большее, чем просто очистка.
Чтобы паять алюминий, необходимо механически очистить поверхность, нанести флюс и припаять до того, как оксид затвердеет.
Этапы подготовки:
-
Сначала обезжирьте
- Для удаления масел используйте ацетон или изопропиловый спирт.
- После этого не прикасайтесь к поверхности.
-
Механическая абразивная обработка
- Используйте наждачную бумагу (мелкой зернистости), стальную вату или щетку из нержавеющей стали.
- Потрите участок непосредственно перед нанесением флюса.
- Некоторые люди паяют во время чистки, чтобы не допустить перерождения оксида.
-
Нанесите специализированный флюс
- Сразу после истирания используйте специальный флюс для алюминия.
- Быстрое реформирование окиси за считанные секунды на открытом воздухе.
-
Разогрейте алюминиевый
- Поскольку алюминий отводит тепло, я нагреваю деталь осторожно.
- Используйте паяльник мощностью не менее 100 Вт или пропановую горелку (с осторожностью).
-
Быстрая пайка
- Нанесите припой на соединение сразу после нагрева.
- При необходимости продолжайте аккуратно расчесывать, чтобы разрушить окись на стыке.
-
Очистка после пайки
- Остатки флюса могут вызывать коррозию. Я очищаю горячей водой и проволочной щеткой, затем тщательно высушиваю.
Почему это важно
Если между этапами работы оксидный слой реформируется, припой не скрепится. Быстрая работа и использование правильных инструментов делают все возможное.
Для удаления оксидного слоя перед пайкой алюминий необходимо шлифовать или чистить щеткой.Правда
Оксид алюминия препятствует сцеплению припоя, поэтому необходимо механическое истирание.
Паять алюминий можно без какой-либо подготовки поверхности.Ложь
Без удаления оксида и нанесения флюса припой не соединится с алюминием.
Сводная таблица
Вопрос | Короткий ответ |
---|---|
Вы умеете паять алюминий? | Да, при наличии трудностей и соответствующих материалов |
Какой флюс работает лучше всего | Флюс на основе хлорида цинка или фторида, изготовленный для алюминия |
Легко ли паять | Нет, из-за проблем с оксидами и нагревом. |
Лучший сплав для пайки | Олово-цинк (например, Indalloy #201, ALUSAC-35, серия KappAloy) |
Как подготовиться? | Очистите поверхность, нанесите флюс, нагрейте и быстро припаяйте |
Заключение
Теперь я знаю, что пайка алюминия не является чем-то невозможным - она просто требует уважения. Каждая деталь, от правильной подготовки поверхности до правильного флюса и припоя, имеет значение. При работе с алюминием спешка приводит к неудаче. Но когда я замедляюсь и следую правильным шагам, я могу получить прочные, функциональные соединения, которые прослужат долго.
Я научился избегать коротких путей. А попробовав правильные инструменты и техники, вы поймете, что даже алюминий можно паять - при условии терпения и точности.