Pájení a pájecí postupy jsou jedním z mnoha oblastí v HVACR oblasti, kde to, co je běžně praktikována není to, co je nejlepší, a co je učil neplatí ve všech případech. Začněme se základy.
pájení VERSUS pájení
Pokud je teplota kapaliny (liquidus) slitiny (tyče nebo drátu), kterou používáte, 840°F nebo nižší, proces se považuje za pájení. Pájení nastává, když je teplota kapaliny slitiny vyšší než 840°.
někdy budeme označovat stříbrné nosné tyče jako „stříbrnou pájku“, i když je teplota kapaliny nad 840°. Toto pojmenování spadá do „koho to zajímá“ kategorie pro většinu z nás, v oblasti, ale většina výrobců je označit jako „pájení slitiny“ nebo „slitiny výplň“, spíše než pájené, protože než teplota likvidu je v 840°-plus pájení rozsahu.
TECHNIKA
Při pájení nebo pájení trubek, máme pár věcí, které musíme dosáhnout, aby se správné připojení.
nejprve při zahřívání spoje nebo náplasti nesmíme přehřívat základní kov nebo tavidlo (je-li to vhodné).
musíme zahřát celý spoj nad teplotou tání pájecí slitiny, abychom slitinu vtáhli hluboko do spoje. Mezi běžné chyby, které zahrnují nesprávné zahřívání kloubu, patří přehřátí, přehřátí nebo příliš dlouhé dokončení kloubu, protože vizuální podněty se nepoužívají k aplikaci slitiny ve správný čas. Výsledky zahrnují ošklivé kuličky slitiny nebo „čepičky“, pokud je teplo příliš zaměřeno na okraj kloubu, spíše než tahání kapalné slitiny hluboko do kloubu.
každý základní kov a Slitina reaguje trochu jinak, ale vždy používáme indikátory nějakého druhu, abychom věděli, kdy zvýšit nebo snížit teplo a kdy použít slitinu na základě práce, kterou děláme.
některé věci, které potřebujete vědět před připojením:
- jaká je teplota tání obecného kovu?
- jaká je pracovní teplota slitiny?
- je nutný tok? Pokud ano, je aplikován externě nebo integrálně na slitinu, kterou používáte?
- děláme spoj nebo náplast?
- máme správné vůle pro kloub?
- jsou pochodeň a Slitina, které plánujeme použít, vhodné pro daný úkol?
i Když nemáme prostor zde na všechny tyto otázky v detailu, nejlepší místo pro start je technická fakta pro pájení slitin, které používáte, stejně jako pevné pochopení toho, co se pokoušíte dosáhnout.
OPRAVA (OPRAVY) VERSUS PŘIPOJENÍ
Většina HVACR připojení zahrnují mužů a žen kloubu v potrubí pomocí šroubení nebo zápustným. Správným výsledkem ve spojení je zahřátí základního materiálu do té míry, že slitina bude proudit do spoje a spojí materiály dohromady v celém kloubu.
OBVYKLÉ PODEZŘELÉ: Většina připojení v HVACR se týkají mužů a žen kloubu v potrubí pomocí šroubení nebo zápustným.
ŽÁDNÝ proud: V některých situacích, musíme oprava netěsnosti na povrchu potrubí nebo micro-channel coil bez „teče“ do trubky.
oprava by měla být provedena vyříznutím poškozené části potrubí, pomocí lisovaná nástroj nebo spojky vložit nový kus trubky, kdykoli je to praktické, a pak pomocí typické spojení techniky. V některých situacích musíme opravit únik na povrchu hadičky nebo mikrokanálovou cívku. Za těchto okolností chceme slitinu spojit s povrchem základního kovu, aniž bychom ji „protékali“ do hadičky.
proudící slitina do hadičky může trubku zablokovat. Tento druh opravy by neměly být pokus o v high-stresu oblastech, jako je kompresor vypouštění řádků, ale já jsem dělal stovky úspěšných patch opravy v mé kariéře ve svitcích a na u-ohyby, a to zejména v případě, že rub-out úniky.
Aby byl tento druh opravy oprava vyžaduje jemné regulace tepla k udržení slitiny na ideální viskozitu (tloušťka) most ohrožené oblasti, aniž by upadly do nebo tahání do mezery.
ZÁKLADNÍ TEPLOTA KOVU
Většina kovů, spolupracujeme se bude reagovat na teplo stejným způsobem se změna barvy, jak je znázorněno na Obrázku 1. Zejména hliník nevykazuje žádnou změnu barvy, než dosáhne bodu tání, takže je obzvláště náročné pájet nebo pájet bez použití toku, který působí jako indikátor. Musíte znát pracovní teplotu slitiny, kterou používáte — stejně jako teplotu tání obecného kovu-slitinu aplikujte pouze po zahřátí obecného kovu na teplotu v tomto rozmezí.
Approximate Base Metal Temperature | |||
°F | °C | °K | |
Faint Red | 930 | 500 | 770 |
Blood Red | 1075 | 580 | 855 |
Dark Cherry | 1175 | 635 | 910 |
Medium Cherry | 1275 | 0690 | 0965 |
Cherry | 1375 | 0745 | 1020 |
Bright Cherry | 1450 | 0790 | 1060 |
Salmon | 1550 | 0845 | 1115 |
Dark Orange | 1630 | 0890 | 1160 |
Orange | 1725 | 0940 | 1215 |
Lemon | 1830 | 1000 | 1270 |
Light Yellow | 1975 | 1080 | 1355 |
Bílá | 2200 | 1205 | 1480 |
Obrázek 1: Tento graf ukazuje, jak většina kovů, které reagují na tepelné změny barev.
volba správného hořáku a hrotu je důležitá. Obecně vyberete typ hořáku na základě teploty použité slitiny a hrotu na základě velikosti práce.
například:
- kyslíkové / acetylenové hořáky jsou nejlepší pro práci nad 600° do více než 2500° (teplota tání oceli).
- vzduchové / acetylenové hořáky jsou účinné od 350° do 1300° v obecné praxi, což je praktické pro většinu pájecích a pájecích aplikací HVACR.
- Mapp plyn nebo propan je obecně praktický pro práci nižší než 700°, což z něj činí dobrou volbu pro nízkoteplotní pájení, ale obecně nepraktické pro pájení.
Air-Vír (acetylen) | Oxy-acetylen | |
Cíl Tepla | 2700° F | 4700° F |
Čas na teplotě pro základní materiál | Pomalejší | Rychlejší |
Jednoduchost a rychlost nastavení neutrální plamen | Jednodušší a rychlejší poměr Vzduch-palivo je automaticky nastavena | Pomalejší – Vyžaduje vyvažování paliva a kyslíku, |
Obavy o pálení přes potrubí | Spodní | Mírně vyšší |
Obavy o následné topení komponenty | Mírně vyšší | Spodní |
Pájet a pájet | Ano | Ano |
řezání a svařování oceli | Ne | Ano |
Zábal kolem ohně | Ano | Ne |
Plamen sfoukne vítr | Ne | Ne |
náklady na Vybavení | Obecně nižší | Vyšší |
náklady na Vybavení | Obecně nižší | Vyšší |
Válců provést | 1 | 2 |
Kyslík | Ne | Ano |
Spalovací nebezpečí týkající se čistého kyslíku | None | Ano |
Acetylen použití | Obecně nižší | Obecně vyšší |
POROVNAT A KONTRAST: Poznámka: rozdíly mezi acetylen a oxy-acetylen plamenem.
Mějte na paměti, že tyto teploty nejsou plamen teploty, ale spíše teploty plamene lze obvykle spolehnout na to, že teplo základní materiál, aby v přiměřené lhůtě.
Vyberte velikost hrotu, velikost soupravy a poměry tlaku paliva (případně) na základě specifikací výrobce hořáku a průměru potrubí, které spojujete nebo opravujete.
co je FLUX?
tavidlo pro pájení, pájení a svařování je prášek, pasta nebo kapalina, která se přidává do vázaného základního materiálu. Zavádí se buď přímou aplikací, nebo jako součást nanášené tyče nebo drátu.
Flux může udělat několik různých věcí pro zlepšení vazby, ale jeho hlavním účelem je spojit se s oxidy kovů a udržet je mimo pracovní oblast.
co jsou oxidy?
oxidy jsou sloučeniny, které jsou výsledkem reakce jednoho materiálu (v tomto případě kovu) s kyslíkem za vzniku nové látky. Některé běžné oxidy jsou rez v oceli nebo železa a Černá stupnice, která se objeví na mědi, když ji zahřejete nad asi 500°. Tomu se říká „oxid měďnatý“ a rád blokuje obrazovky a ventily.
Při pájení, tvrdé pájení a svařování, jsme často teplo kovy natolik, že budou snadno rozebrat a začít pouto s kyslíkem tvoří tyto ošklivé oxidy. Z tohoto důvodu byste měli při ohřevu mědi nad 500°vždy proudit dusík do potrubí. Dusík vytlačuje kyslík a zabraňuje hromadění této černé stupnice.
vrstvy oxidů, které se tvoří na vnější straně kloubu může snížit sílu pouto mezi slitiny a obecných kovů; to může dokonce zcela zabránit lepení.
nejběžnějším účelem toku je udržet tyto oxidy mimo cestu, aby mohla být vytvořena vazba. Flux není náhradou za správné čištění a regulaci tepla, ale v mnoha případech je to nutnost vypořádat se s oxidy.
Další výhodou speciálních toků je, že mohou sloužit jako indikátor správné teploty pájení. Obecně platí, že toky změní určitou barvu nebo po dosažení správné teploty budou ploché a hladké. Každý tok je trochu jiný, ale všechny poskytují důležitý ukazatel a jsou zvláště užitečné při nízkoteplotních a teplotně kritických aplikacích.
tok není vždy vyžadován. Při pájení sil/phos působí fosfor jako tavicí činidlo. Slitiny obsahující fosfor však pracují pouze s některými obecnými kovy. Jsou neslučitelné s ocelí.
toky se musí používat podle specifikací výrobce. Některé emitují toxické páry a vyžadují ochranu dýchacích cest a ve většině případů by měl být zbytkový tok po vytvoření vazby vyčištěn.
VÝBĚR SLITINY
dobrý HVACR připojení slitina by měla tvořit extrémně silnou vazbou na základ materiál, který vydrží na nejvyšší možné tlaky, teploty, tepelné cyklování (změny teploty), a vibrací pro aplikaci. Při výběru slitiny a techniky je důležité zvážit nejhorší scénáře, jako je krátká jízda na kole nebo selhání motoru ventilátoru kondenzátoru, a nejen typické provozní podmínky.
zatímco specifikace výrobce by měly být odkazovány, je také dobré získat názory od odborníků, jejichž práce obstála ve zkoušce času při výběru slitiny.
měď na měď
spojení měď na měď nevyžadují žádný tok, pokud se používají tyče, které obsahují fosfor. Proto jsou běžné tyče používající malé množství stříbra, přičemž zbytek tyče je vyroben z mědi a fosforu.
Některé z těchto pájecích slitin, které neobsahují stříbro, ale mějte na paměti, že vyšší obsah stříbra může mít za následek odolnější dluhopisů, stejně jako lepší tok do kloubu.
většina těchto slitin phos / mědi má pracovní teplotu kolem 1 200° a měď má teplotu tání kolem 1 950°. Tyto pruty by měly být použity na společné nebo opravy po měděná základna kov se zahřeje na „cherry“ barevné škále, která odpovídá teplotě 1,175° až 1,275°.
MĚĎ MOSAZ
Mosaz je slitina, která se skládá ze směsi mědi a zinku a má nižší bod tání než měď. Protože je však mosaz ideální pro odlévání, mnoho ventilů a dalších chladicích součástí je vyrobeno z mosazi. Je vhodnější použít slitinu s vysokým obsahem stříbra buď s vnějším tavidlem, nebo s tavidlem potaženou tyčí, jako je 56% tyč Solderweld, což je to, co obvykle používáme.
aplikujte teplo na obě strany spoje, dokud neuvidíte správnou barvu především na mědi a v menší míře také v mosazi. Tok bude rovněž sloužit jako indikátor, protože to bude zase zcela jasné a ploché, přičemž oba základní kovy „mokré“ podívej se na asi 1100° (pro nejvhodnější tavidla). Změna barvy i čirý tok mohou působit jako indikátory, že bylo dosaženo správné teploty pro měděný a mosazný spoj.
měď nebo mosaz na ocel
práce s mědí nebo mosazi na ocel bude vyžadovat pájecí slitinu bez fosforu a tavidla. Ocelové mění barvu v podstatě stejným způsobem jako měď, ale má menší tepelnou vodivost, což znamená, že teplo instalaci má tendenci soustředit se v tomto místě, spíše než být prováděny z větší části tak, jak to dělá s mědí. Ocel neroztaje, dokud nedosáhne 2,500°, ale pracovní rozsah toku je obecně 1,100° až 1600° (v závislosti na značku/typ), takže tok může být snadno přehřát při práci s ocelí. Navíc není obtížné narazit na teplotu tání mědi 1,950°, pokud si nejste opatrní.
Při práci s měď nebo mosaz, ocel, tvrdé pájení teplota indikátory použití patří kovová barva v tom, že „cherry“ rozsah a tichý (bubble-free), jasné toku.
hliník
hliník nepředstavuje žádný viditelný údaj o tom, kdy se roztaví,což ztěžuje práci. To také taje při relativně nízké teplotě 1,220°, což znamená, že pokud jste lepení hliníku s jinými kovy, hliník je v nebezpečí tavení, jakmile se nějaké objeví zarudnutí v dalších kovů. Při pájení hliníku na hliník, záplatování hliníku nebo při práci s hliníkem na jiné kovy se musíte silně spoléhat na hliníkový tok, abyste zjistili, kdy je čas použít slitinu. Pro práci z hliníku na hliník použijte hliníkovou opravnou tyč specifickou pro aplikaci, jako je slitina Sol od společnosti Solderweld. Slitina Sol je ideální, protože můžete použít tolik toku, kolik potřebujete, a dává vám skvělý údaj o tom, kdy začít používat tyč, když tok zmizí kolem 600°.
čištění hliníkových spojů je obecně rozhodující pro dlouhodobé spojení a nejlépe se provádí ve dvou krocích. Nejprve očistěte odmašťovačem rozpouštědla (aceton, methylethel keton, ředidlo laku a toluen jsou dobrou volbou) a hadříkem, který nepouští vlákna. Dále odstraňte všechny přítomné oxidy vyhrazeným, čistým kartáčem s měkkými štětinami(dávám přednost nerezovým štětinám). Oblast by měla být také udržována v suchu, protože hliník rychle oxiduje, když je přítomna voda.
Někdy, tento proces čištění může být praktické, a já jsem mít štěstí získání dluhopisů pomocí Slitiny Sol i na špinavé hliníku, ale viz pokyny k instalaci konkrétního produktu, který používáte.
u spojů z hliníku na měď musíte použít slitiny speciálně navržené pro daný účel nebo nízkoteplotní pájku, která je určena pro hliník a měď. Moje preference je al-Cop braze, protože má tok zabudovaný do kanálu na tyči. Tyč může být držena na kloubu a tok se roztaví a vytéká z tyče, když je dosaženo správné teploty.
ZÁVĚR
Při opravách nebo společné v každém materiálu, hledáme vizuální podněty, aby se zabránilo přehřátí a poškození základního materiálu, pálení toku, nebo underheating a globbing částečně roztavené slitiny na kloubu.
shrnutí:
- vyčistěte hadičky před řezáním, pokud je to možné. Sandcloth nebo drátěné kolo na vrtáku fungují dobře.
- řezejte trubkový čtverec pomocí řezačky správné velikosti s ostrým řezacím kotoučem.
- Odhrotujte hadičku tak, aby do hadičky nespadaly žádné hobliny.
- namontujte hadičku spolu se správnou vůlí. Obvykle to znamená velmi těsné uložení bez velkých mezer.
- Vyberte správnou slitinu pro danou úlohu.
- Vyberte správný typ hořáku a hrot pro slitinu a obecný kov, jakož i velikost díla.
- proplachujte dusíkem a poté proudte dusíkem při pájení jako standardní postup, zejména pokud je možné, že teplota obecných kovů během procesu překročí 500°.
- Chraňte pracovní plochu a součásti systému před spálením nebo přehřátím.
- použijte správnou techniku.
- vizuálně zkontrolujte, zda práce neobsahuje mezery nebo nedokonalosti.
- před nanesením mokrých hadrů nebo čištěním nechte slitinu pomalu vychladnout, dokud „nezapadne“.
- Odstraňte měřítko nebo tok, natlakujte systém dusíkem na bezpečné úrovni, a použít mýdlové bubliny na každé připojení nebo náplast otestovat těsnost.