Для чего нужна бура при пайке и как ею пользоваться?
Для того чтобы осуществить пайку металла, требуется заблаговременно ликвидировать с поверхности остатки оксидов. С данной целью используется флюс, который также необходим для предотвращения окисления во время нагревания и стимуляции растекаемости расплавленных припоев. Чтобы паять изделия из меди, лучше всего использовать буру в качестве припоя, соответствующую всем обязательным требованиям.
Что это такое и для чего нужна?
Бурой для пайки называют высокотемпературный вид флюса порошкообразного вида, что применяется во время соединения изделий из металла путем пайки. Плавление данного вещества может происходить под влиянием температуры более 700 градусов по Цельсию. Паяльная бура имеет свой ГОСТ, согласно которому происходит ее изготовление, регулируются характеристики.
Вещество в виде порошка внешне очень похоже на соль, другими словами оно называется тетраборат натрия. Синтез буры происходит естественным путем, а добыча ее осуществляется из солевых озерных отложений.
Применение данного вещества довольно широко, но чаще всего она используется для спайки труб из меди.
Преимуществами применения буры можно назвать следующие моменты:
- у материалов, которые планируется обрабатывать, может быть разный температурный режим;
- получение качественного, надежного сварочного шва не только между металлами, но и между металлической и неметаллической поверхностью;
- простота распаивания швов при необходимости в разъединении деталей;
- при спайке детали не коробятся и не деформируются;
- увеличение производительности во время капиллярной пайки;
- получение ровных и долговечных швов даже у мастера с небольшим опытом работы.
Недостатки у тетрабората натрия следующие:
- выделение большого объема солей, которые с высокой скоростью застывают на металле;
- впитывание влаги из окружающей среды;
- сложность подбора нужного количества буры для неопытного сварщика.
Состав и свойства
Химическая номенклатура буры для пайки свидетельствует, что это кристаллогидрат соли натрия тетраборной кислоты. Если в составе вещества имеется 10 водяных молекул, то его называют декагидратом тетрабората натрия. Говоря простыми словами, это соль, что окружена оболочкой, в составе которой 10 или 5 молекул воды.
Температура в 64 градуса тепла способствует тому, что декагидраты плавятся и при этом теряют воду. Обезвоживается бура при температуре 380 градусов по Цельсию. Тетраборату свойственна выдержка нагрева до температуры в 742 градуса и плавка при ее повышении.
В составе буры присутствуют натрий хлор, барий хлор и в некоторых случаях борная кислота. Флюс в виде раствора имеет высокую способность к растворению окислов металла, а также жировых пленок и всего лишнего, что может препятствовать спайке материалов.
Благодаря использованию буры во время пайки многие изделия выпускаются без брака.
По внешнему виду сварочную буру делят на 2 вида.
- Твердая. В порошковом виде флюс имеет вид твердых мелких фракций. Такая форма способствует легкости выкладывания буры на металлическую поверхность перед процессом спаивания, вещество при этом не растекается. Твердую буру реализуют в коробах, которые герметичны, тем самым оберегают вещество от воздействия влаги и негативного влияния окружающей среды. В порошковой фракции бура имеет белый цвет.
- Разведенная. Этот вид буры считается наиболее подходящим для легкого металла и его сплава. Вещество представляет собой ту же порошковую буру, но растворенную в жидкости. Данная особенность флюса способствует тому, что его можно использовать при низких температурах спаивания. Пользоваться бурой в разведенном виде довольно просто: в нее макают мелкие металлические элементы и после этого паяют. Такой флюс популярен в ювелирном деле, а также при работе с проводами, контактами.
Популярные производители
Бура для пайки реализуется под двумя марками:
- А – применяется при работе с цветными металлами, фриттом, фаянсовой посудой и другим;
- Б – незаменима для эмали, глазури, технического оборудования, проволоки и сантехнических элементов.
Популярными производителями данного вещества на сегодня можно назвать Rexant, «ЗУБР», «Латус» и другие. Данные товары пользуются хорошим спросом у потребителя, так как имеют высокие качественные характеристики и доступную стоимость.
А также хорошо себя зарекомендовали Буйский химический завод, ХимПэк и Xiamen.
Как пользоваться?
Минимальной температурой пайки, при которой можно паять железо даже с помощью растворенной буры, является 400 градусов по Цельсию. Зачастую вещество используют в совокупности с борной кислотой, в результате чего состав получается более универсальным с низкой рабочей температурой. При горении бура напоминает стекольную массу, а также выделяет соли, которые стоит немедленно удалять.
Если требуется смешать буру с иным компонентом, то в этом случае стоит соблюдать пропорцию 1 к 1. Перемешивание твердых частиц стоит производить в фарфоровой ступе или иной емкости, которая не имеет свойства впитывать. Жидкую буру заблаговременно нужно нагреть. При выпаривании раствора наблюдается образование твердого флюсового осадка.
Для увеличения активности буры ее смешивают с фтористой или хлористой солью. Первым методом использования буры является ее размещение на месте будущей пайки, таким образом вещество сможет разогреться и расплавиться на установленном участке. Если у мастера имеется жидкая пайка, то в нее стоит окунуть элемент, далее припаять его обычным способом.
Для того чтобы после использования буры во время пайки получить хороший результат, металл рекомендуется заранее подготовить, устранив с него ржавчину. После этого металлическую поверхность прогревают паяльной лампой, оставляя маленький зазор между деталями. В зазор вводят буру с припоем, а после начального этапа кристаллизации вещества прекращают нагрев.
Последовательность действий должна строго соблюдаться, при этом не стоит переусердствовать с количеством флюса.
Буру для пайки часто используют как не имеющие опыта сварщики, так и профессионалы своего дела. Преимущества данного способа сваривания материалов во многом превосходят его недостатки. Данный вид припоя способен хорошо проникать в детали, гарантируя прочность их соединения. Согласно рекомендациям специалистов пайку стоит проводить в помещении, которое хорошо проветривается, так как в ходе данной процедуры образуется много дыма.
О том, как работает бура, смотрите далее.
Правила использования буры для пайки
Бура – это порошок, который добавляется в так называемые высокотемпературные флюсовые смеси для пайки металлических изделий. Температура плавления буры довольно высокая – 700 — 900°С.
Бура для пайки очень удобна в техническом использовании, все ее свойства хорошо известны, удобны и описаны в специальном регулирующем документе – ГОСТе 8429-77.
Где и как бура применяется?
С химической точки зрения бура – это соль натрия со сложным названием «декагидрат тетрабората натрия». С ее участием в роли активного элемента в защитной флюсовой смеси проводится соединение самых разных металлов, вплоть до сложных и капризных сплавов, к примеру, меди.
По данной технологии для соединения используются дополнительные металлические припои, они также могут быть разного состава.
Инструменты и расходные материалы для пайки.
При высокой температуре бура начинает плавиться, вследствие чего происходит очистка свариваемых поверхностей с одновременным растворением окислов в раскаленной флюсовой смеси.
Суть этого процесса – образование солей с их последующей поверхностной кристаллизацией. Данный кристаллический налет после процесса сварки легко убирается.
Как готовится флюс с бурой?
Флюсовая борная смесь для использования в работе с металлами имеет свои особенности и готовится следующим образом: к примеру, буру для пайки латуни перемешивают с борной кислотой в равных пропорциях.
Смесь следует хорошенько перетереть в специальной химической посуде, а затем выпарить всю жидкость для финишного сухого остатка. Затем в полученное вещество добавляются соли фтора и хлора. В итоге формируется активный флюс, который станет отличным помощником в нагревании металлических деталей самого разного типа.
Достоинства применения буры в работе с металлами
Особенно ярко эти достоинства проявляются в процессах пайки бурой медных труб, который часто являются важными составными частями современных трубопроводов. Такие технологии сейчас в большой моде.
Они используются как при соединения новых труб, так и при качественном ремонте старых трубопроводов, бывших в эксплуатации в течение долгого времени.
Самая главная роль буры в составе флюса – это удаление оксидной пленки с металлической поверхности и активация растекания жидкого припоя по поверхности деталей.
Технические требования к флюсам.
Вот ее технические преимущества:
- Слиянию поддаются детали из металла в любом, даже самом «неудобном» сочетании.
- Соединения выходят прочными и надежными даже между металлами и неметаллическими материалами.
- Работу можно начинать с металлами, имеющими любую исходную температуру.
- С помощью данной технологии детали можно не только соединять, но и эффективно разъединять – их можно без проблем распаять.
- Отличие пайки от классической сварки в том, что основной металл не плавится, и поэтому нет явления под названием «коробление». В результате детали никак не деформируются.
- Бура помогает эффективной сцепке припоя с металлическими поверхностями.
- Техническая бура незаменима при способе, который называется «капиллярной пайкой»: она влияет на ее производительность.
- Паяные соединения характеризуются высоким качеством и долговечностью.
Этапы пайки с бурой
Весь процесс состоит из последовательных этапов, выполнение которых является обязательным:
- Тщательная подготовка поверхностей заготовок перед нагревом.
- Чистка проводится для избавления от окисных пленок, здесь как раз и нужна техническая бура.
- Паяльной лампой производится нагрев свариваемых поверхностей до нужной температуры.
- В пространство между деталями вводится разогретый металлический припой в жидком состоянии.
- Суть соединения – объединение основного металла с жидким металлическим припоем в хорошо разогретом состоянии.
- Процесс заканчивается при окончательной кристаллизации припоя.
Пайка медных труб с использованием буры
Для начала нужно запастись необходимыми инструментами и материалами:
- паяльная лампа или газовая горелка;
- специальный припой, выбранный с учетом природы металлов, которые нужно спаять;
- бура с оптимальными свойствами согласно ГОСТу 8429-77;
- металлические щетки для очистки деталей;
- инструмент для резки металла;
- кисти для покрытия деталей флюсовым слоем.
Отдельного предупреждения заслуживает выбор газовой горелки. Дело в том, что эти приспособления предлагаются на рынке в огромных количествах и в разных моделях.
Модным приспособлением в газовых горелках является система автоматического пьезорозжига.
Наш совет: горелку с ним можно выбрать только при полной уверенности, что продукция произведена известным и солидным предприятием. Если такой уверенности нет, лучше купить классическую модель высокого качества.
А теперь основные этапы процесса пайки с использованием буры для соединения двух медных труб:
- Тщательная чистка поверхностей внутри труб специальными щетками с металлической щетиной.
- Теперь чистка наружных поверхностей труб с помощью шкурки.
- Нанесение технической буры с помощью кисти.
- Стыковка труб, которые покрыты флюсовым слоем, друг с другом.
- Разогрев деталей газовой горелкой. Действие пламени должно длиться не меньше 20-ти секунд.
- На рабочий участок вводится припой, который также расплавляется под действием горелки. Припой наносится максимально равномерным слоем.
Контроль качества соединения с использованием флюса из буры проводится разными методами: разрушающими и неразрушающими. Чаще всего вполне достаточно внешнего осмотра для определения возможных дефектов. Это делать можно даже с лупой.