Сварка - сложная операция, требующая определенных знаний и навыков, потому сварочные работы может производить только специалист.

В домашних условиях для получения неразъемных соединений обычно используют паяние. Для проведения этой операции необходимо иметь паяльник, соляную кислоту, паяльную пасту или флюс и припой (рис. 50, верхняя часть).

Соединять металлические детали паянием можно встык, внахлестку или с накладкой (рис. 50, нижняя часть). Пространство между припаиваемыми деталями должно быть таким, чтобы расплавленный припой мог свободно затечь между ними и полностью заполнить шов.

Очистка от окислов и обезжиривание. Под действием содержащегося в воздухе кислорода на поверхности металлов образуется пленка окисла. Перед паянием окислы удаляют с поверхности металлов стальной щеткой, напильником, наждачной бумагой или кислотой. Для протравливания стали и ее сплавов используют серную, соляную, фосфорную и азотную кислоты или их смеси. Наиболее часто употребляют соляную кислоту. Для протравливания меди, никеля и их сплавов применяют серную кислоту. Если в сплаве содержится много никеля, протравливание лучше производить азотной кислотой. После окончания протравливания остатки кислоты нужно смыть, чтобы она не разъедала металл. Поверхности припаиваемых деталей обезжиривают, промывая их чистым бензином.

Паяльные пасты и флюсы служат для очистки соединяемых поверхностей от окислов и для предотвращения окисления паяных соединений, возникающего при высокой температуре пайки.

Для разных припоев применяют различные флюсы. При использовании мяг ких припоев берут органические и неорганические флюсы. Основой таких флюсов является разведенный в воде нашатырь (хлористый аммоний). Нашатырь хорошо очищает не только поверхность припаиваемых деталей, но и стержень паяльника.

Флюсом может служить также хлористый цинк. Однако применение его ограничивается тем, что оставшийся на соединенных поверхностях раствор хлористого цинка поглощает воду и образует пары соляной кислоты, вызывающие коррозию металла. В чистом виде хлористый аммоний и хлористый цинк используются редко; как правило, применяют их смеси.

Паяльный флюс можно приготовить самому. Для этого концентрированную соляную кислоту наливают в стеклянный сосуд с широким горлышком, а затем опускают в кислоту мелкие кусочки цинка. Добавлять цинк нужно до тех пор, пока кислота не перестанет кипеть, т. е. до ее полного насыщения (в растворе должны остаться кусочки не-растворенного цинка). Когда смесь охладится и осадок осядет, раствор разливают в бутылки. От длительности хранения хлористый цинк не теряет своих свойств.

Для получения паяльной пасты нужно смешать, например, паяльный флюс с крахмалом или подогретый до температуры 75°С хлористый аммоний с чистым вазелином.

Одним из наиболее широко распространенных паяльных флюсов является канифоль. Она предохраняет металл от окисления во время паяния, но не растворяет имеющиеся на его поверхности окислы, поэтому перед началом работ припаиваемые детали нужно тщательно очистить. Оставшаяся после пайки на соединенных поверхностях канифоль не оказывает вредного влияния на металл.

Мягкие припои (олово, свинец, кадмий, цинк и т. д.) имеют температуру плавления ниже 500°С. В домашних условиях лучше всего пользоваться мягними припоями из олова с различным его содержанием в сплаве (25, 50, 70%). С увеличением содержания олова в припое понижается температура его плавления. Можно использовать также свинцово-оловянные припои, хотя они неудобны тем, что довольно медленно застывают.

Свойства свинцово-кадмиевых припоев во многом сходны со свойствами припоев из олова.

Паяние осуществляется с помощью паяльника. В зависимости от способа нагрева паяльники подразделяются на обыкновенные (нагреваемые в печи, на газовой плите и т, д.), электрические, бензиновые и газовые.

Недостатками обыкновенного паяльника являются непостоянная температура нагрева при паянии (поэтому его приходится часто нагревать) и загрязнение стержня паяльника копотью. Наиболее удобны электрические паяльники, обеспечивающие постоянную температуру нагрева. Мощность, потребляемая электрическими паяльниками, колеблется от 200 до 500 Вт.

Техника пайки. Очищенные, соединяемые пайкой поверхности протравливают кислотой или натирают другим паяльным флюсом. За счет этого с припаиваемых поверхностей удаляются окислы, образующиеся в процессе пайки, и припой равномерно смачивает всю соединяемую поверхность деталей.

Нагретый паяльник зажимают в тисках и очищают его рабочую часть напильником, чтобы удалить окалину, образующуюся при нагревании паяльника. При работе с электрическим паяльником это приходится делать довольно редко, так как окалины на рабочей части электропаяльника почти не образуется. Затем рабочей частью нагретого паяльника трут по куску нашатыря или канифоли, поворачивая паяльник так, чтобы вся рабочая часть погружалась в паяльный флюс. Канифоль или нашатырь при этом должны слабо дымиться. Если паяльный флюс не дымится, значит паяльник плохо нагрет. После погруже ния во флюс рабочую часть паяльника прижимают к припою, а затем накладывают на шов соединяемых деталей. Как только шов прогреется, расплавленный припой стечет с паяльника и заполнит зазор между ■ соединяемыми поверхностями. При пайке паяльник нужно медленно и равномерно перемещать по шву.

Если поверхность соединяемых деталей невелика, для их припаивания достаточно того количества припоя, который набран за один раз. Для припаивания деталей больших размеров количество припоя на рабочей части паяльника нужно пополнять, периодически погружая паяльник в припой. В этом случае можно также наложить на место соединения деталей припой в виде проволоки и по нему водить нагретым паяльником.

Большое значение при пайке имеет температура паяльника. Перегретый паяльник сильно расплавляет припой, он становится слишком жидким и не держится на паяльнике. Если паяльник нагрет недостаточно, припаиваемые поверхности деталей не успевают нагреться до нужной температуры, а припой за это время остывает.

При очень высокой температуре припой окисляется, что снижает прочность паяного соединения.

Лаяние твердыми припоями, которые плавятся при температуре выше 500СС, применяют в тех- случаях, когда надо получить прочные и термостойкие швы. Для пайки твердыми припоями необходимо иметь нагревательную паяльную лампу для расплавления припоя и нагревания соединяемых поверхностей, твердый припой и паяльный флюс для удаления окислов. Принципиально паяние твердыми припоями не отличается от паяния мягкими припоями, но нагревательные инструменты, припои и паяльные флюсы должны быть более термостойкими и отличаться повышенной прочностью. Так, для нагревания припаиваемых металлов и расплавления при поя вместо паяльника применяют различные паяльные лампы, работающие на бензине, керосине или газовом топливе.

В качестве твердых припоев чаще всего используются медь и ее сплавы с цинком, свинцом, фосфором, серебром, золотом и кадмием.

Домашний мастер обычно применяет латунные припои - медно-цинковые сплавы, которыми можно паять детали из обычной нержавеющей стали, меди и ее сплавов, никеля и его сплавов. Флюсами для твердых припоев служат борная кислота, бура, гидрофосфат аммония, силикат натрия, бромид натрия, бромид калия.

Технику пайки твердыми припоями проследим на примере изготовления проволочного каркаса для абажура. Сначала из проволоки толщиной 1,5-2,5 мм сгибают верхний и нижний круги по шаблону или отрезку трубы большого диаметра. Затем нарезают проволоку, которая соединит верхний и нижний круги. После этого с помощью бензиновой паяльной лампы припаивают проволоку к верхнему и нижнему кругу. В качестве припоя используют латунь, в качестве паяльного флюса - буру. Буру замешивают с водой до превращения ее в густую пасту.

Перед паянием поверхность проволоки тщательно очищают от грязи, окислов и жиров, места соединений флюсом обмазывают и обматывают латунной проволокой. Подготовленный к паянию каркас абажура в местах соединения нагревают паяльной лампой до темнокрасного цвета-припой расплавится и смочит место соединения. Потом паяльную лампу убирают, а каркас абажура держат в таком положении, чтобы припой не стекал, до тех пор, пока припой не затвердеет. Запаянный каркас абажура промывают, удаляют несильными ударами молотка остатки буры и зачищают места припаивания наждачной бумагой.