เทคโนโลยีการบัดกรี

การบัดกรีซึ่งเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสำหรับการสร้างข้อต่อแบบถาวร เป็นวิธีการเฉพาะในการเชื่อมต่อวัสดุหลากหลายประเภท - โลหะ อโลหะ ตลอดจนการผสมระหว่างโลหะกับอโลหะ (คาร์บอน โลหะผสม เหล็กความเร็วสูง โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมของพวกมัน - ทองแดง อะลูมิเนียม โลหะผสมแข็ง เซมิคอนดักเตอร์ เซรามิก ฯลฯ)

คุณภาพของข้อต่อบัดกรีส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเตรียมการ: การทำความสะอาดพื้นผิว การทาเบสโค้ท การวางวัสดุบัดกรี การประกอบผลิตภัณฑ์ล่วงหน้าเข้ากับตัวยึด และการทดสอบโหมดการบัดกรี

การทำความสะอาดพื้นผิวควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการกำจัดออกไซด์และสารปนเปื้อนที่เป็นไขมันซึ่งป้องกันการดึงวัสดุของชิ้นงานและตัวประสานออกจากเส้นเลือดฝอย การทำความสะอาดก่อนการบัดกรีทำได้สองวิธี - ทางเคมีและทางกล การทำความสะอาดเชิงกลใช้เพื่อขจัดสิ่งสกปรกหยาบ (สนิม ออกไซด์ ฯลฯ) และการทำความสะอาดด้วยสารเคมีใช้เพื่อขจัดคราบมันและสิ่งสกปรกเล็กน้อย (การเช็ดด้วยแอลกอฮอล์ — เอทิล บิวทิล เมทิล สารผสมทำความสะอาดพิเศษ)ในกรณีของการล้างไขมันด้วยสารเคมี ควรคำนึงถึงความจำเป็นในการล้างส่วนประกอบในภายหลัง

การทำความสะอาดเชิงกลดำเนินการโดยใช้ไอพ่น (ทราย, ช็อต) สำหรับพื้นผิวขนาดใหญ่, แปรงโลหะ, การกลึง, เครื่องเจียร การกำจัดฝุ่นก็เป็นสิ่งจำเป็นเช่นกันหลังจากการพ่นแบบแห้ง ควรเริ่มบัดกรีโดยเร็วที่สุดหลังจากทำความสะอาดเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกไซด์ซ้ำ

การทาเบสโค้ทใช้เพื่อปรับปรุงความลื่นไหลของโลหะบัดกรี มักใช้เคลือบทองแดง เหล็กกล้าที่ทนต่อการกัดกร่อนยังชุบนิกเกิลอีกด้วย การเคลือบทองแดงถูกนำไปใช้โดยการบัดกรีหรือการสะสมด้วยไฟฟ้า

ประสานวางใกล้ช่องว่างในรูปแบบของลวด, ฟอยล์ทำโปรไฟล์, วาง ฯลฯ หรือโดยตรงในช่องว่าง อีกวิธีหนึ่งคือการป้อนประสานระหว่างกระบวนการบัดกรี - ด้วยมือหรือด้วยเครื่องจักร การประสานได้รับการแก้ไขโดยการติดกาวหรือการเชื่อม

เมื่อใช้การบัดกรีในช่องว่าง จะใช้วิธีการเคลือบด้วยไฟฟ้ากันอย่างแพร่หลาย (สำหรับดีบุก ไททาเนียม ทองแดง โลหะผสมต่างๆ) นอกจากนี้ยังใช้การพ่นเคลือบด้วยพลาสมา ในการบัดกรีแบบสัมผัสปฏิกิริยา จะมีการวางฟอยล์ (หรือการเคลือบแบบพ่น) ไว้ในช่องว่าง เพื่อสร้างหน้าสัมผัสคู่กับโลหะของชิ้นงาน

เพื่อป้องกันพื้นผิวที่ไม่สามารถบัดกรีได้ จึงใช้ «สต็อปเพสต์» พิเศษของซิลิกอนไดออกไซด์ (Al2O3), กราไฟต์, เซอร์โคเนียมออกไซด์ และอื่นๆ

การยึดชิ้นส่วนล่วงหน้าที่ผลิตขึ้นเพื่อรักษาระยะห่างและตำแหน่งสัมพัทธ์ของชิ้นส่วนในกรณีนี้ สามารถใช้ทั้งการเชื่อมต่อแบบถอดแยกได้ (การติดตั้งในอุปกรณ์ การกด) และส่วนประกอบเดียว (การทำความร้อน การประกอบโดยจุด ความต้านทาน หรือการเชื่อมอาร์ค)

การออกแบบสำหรับข้อต่อบัดกรี

พารามิเตอร์หลักของโหมดการบัดกรีคือ:

• อุณหภูมิในการบัดกรี,

• อัตราความร้อน,

• รักษาเวลา

• แรงกด (สำหรับการบัดกรีด้วยแรงดัน)

• อัตราการทำความเย็น

อุณหภูมิการบัดกรีถูกกำหนดตามค่าสูงสุดที่อนุญาตสำหรับการบัดกรีวัสดุเหล่านี้ และเลือกตัวประสานเพื่อให้อุณหภูมิของเหลวต่ำกว่าอุณหภูมิการบัดกรี 20-50 องศา

ความเร็วในการทำความร้อนจำเป็นสำหรับชิ้นส่วนที่มีผนังบาง มันถูกกำหนดโดยประสบการณ์

เวลาในการถือครองที่อุณหภูมิการบัดกรีจะพิจารณาจากประสบการณ์โดยพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่าต้องแน่ใจว่ากระบวนการเปียกและการแพร่กระจาย ในเวลาเดียวกัน ไม่แนะนำให้เพิ่มมูลค่าอย่างไม่สมเหตุผล เนื่องจากอาจนำไปสู่การสึกกร่อนของโลหะของชิ้นงานจากการกระทำของสารประสานที่หลอมละลาย

การให้ความร้อนเพื่อหลอมโลหะบัดกรีทำได้หลายวิธี — ด้วยตนเอง (โดยใช้คบเพลิง หัวแร้ง) ในเตาเผา วิธีการเหนี่ยวนำและการสัมผัส

หลังจากการบัดกรีจะต้องดำเนินการทำความสะอาดซึ่งตามกฎแล้วจะดำเนินการในสองขั้นตอน ประการแรกคือการกำจัดของเสียจากการบัดกรี ประการที่สองคือการลอกเพื่อขจัดชั้นออกไซด์ที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการบัดกรีฟลักซ์ การไม่ยึดติดกับฟลักซ์ตกค้างที่รุนแรงอาจทำให้ข้อต่อประสานอ่อนลงได้

เนื่องจากฟลักซ์บัดกรีส่วนใหญ่ละลายน้ำได้ วิธีที่ดีที่สุดในการขจัดออกคือการล้างชิ้นส่วนประกอบในน้ำร้อน (50 องศาขึ้นไป) ทางที่ดีควรจุ่มส่วนประกอบลงในน้ำในขณะที่ชิ้นส่วนที่บัดกรียังร้อนอยู่ หากจำเป็น ฟลักซ์สามารถถูเบา ๆ ด้วยแปรงลวด วิธีการกำจัดฟลักซ์ที่ซับซ้อนมากขึ้น—การทำความสะอาดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง—สามารถใช้เพื่อเร่งการสัมผัสกับน้ำร้อนหรือไอน้ำได้

บางครั้งจำเป็นต้องถอดฟลักซ์ออกจากส่วนที่ร้อนเกินไปของการบัดกรี ในกรณีเช่นนี้ ฟลักซ์จะอิ่มตัวด้วยออกไซด์และเปลี่ยนเป็นสีเขียวหรือสีดำ ในกรณีนี้จะต้องกำจัดออกด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง (ความเข้มข้น 25%, อุณหภูมิความร้อน 60-70 องศา, การสัมผัส 0.5 ... 2 นาที) ในกรณีนี้ คุณต้องปฏิบัติตามข้อควรระวังทั้งหมดเมื่อทำงานกับกรด

หลังจากทำความสะอาดโลหะบัดกรีจากฟลักซ์ตกค้างแล้ว ออกไซด์จะถูกกำจัดออก สารทำความสะอาดที่ดีที่สุดคือสารทำความสะอาดที่แนะนำโดยผู้ผลิตน้ำยาประสานที่ใช้สำหรับการบัดกรี นอกจากนี้ยังสามารถใช้สารละลายที่เป็นกรดได้ แต่กรดไนตริก เช่น จะทำลายโลหะบัดกรีเงินระหว่างการกัด

หลังจากกำจัดฟลักซ์และออกไซด์แล้ว ข้อต่อที่บัดกรีสามารถดำเนินการตกแต่งอื่นๆ ได้หลายอย่าง เช่น การขัดเงาหรือการถนอมน้ำมัน

ข้อบกพร่องในระหว่างกระบวนการบัดกรีนั้นคล้ายคลึงกับรอยเชื่อม: การรวมที่ไม่ใช่น้ำ, การรวมที่ไม่ใช่โลหะ, รูพรุนและโพรง, รอยแตก การไม่บัดกรีอาจเกิดขึ้นได้เมื่อช่องว่างและความร้อนไม่สม่ำเสมอ เมื่อมีความชื้นไม่เพียงพอหรือไม่มีทางออกของแก๊ส

การรวมตัวของอโลหะในรอยบัดกรีปรากฏขึ้นเมื่อโลหะบัดกรีทำปฏิกิริยากับออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศ จากปฏิกิริยาของฟลักซ์กับโลหะของชิ้นงานระหว่างการให้ความร้อนเป็นเวลานานและการทำความสะอาดพื้นผิวล่วงหน้าที่ไม่ดี รูพรุนและช่องว่างสามารถก่อตัวขึ้นด้วยช่องว่างขนาดใหญ่ และหากความสามารถในการละลายของก๊าซลดลงระหว่างการตกผลึกของแนวเชื่อม

รอยร้าวอาจเป็นผลมาจากความเครียดจากความร้อนระหว่างการหล่อเย็นชิ้นส่วนหรือจากการก่อตัวของสารประกอบระหว่างโลหะที่เปราะบาง

ด้วยการปฏิบัติตามระบอบการบัดกรี การทำความสะอาดอย่างทั่วถึง และการตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีระยะห่างที่เหมาะสมที่สุดระหว่างชิ้นส่วนที่จะบัดกรี ความเสี่ยงของข้อบกพร่องในข้อต่อที่บัดกรีจะลดลงอย่างมาก

ดูสิ่งนี้ด้วย: หมุดบัดกรีและสายไฟ