forrasztás és forrasztás gyakorlatok egyike a sok területen a HVACR területen, ahol mi általánosan gyakorolt nem mi a legjobb, és mi tanított nem minden esetben alkalmazható. Kezdjük az alapokkal.
forrasztás versus forrasztás
Ha az Ön által használt ötvözet (rúd vagy huzal) folyadékhőmérséklete (liquidus) 840 f vagy annál alacsonyabb, a folyamat forrasztásnak minősül. A keményforrasztás akkor következik be, ha az ötvözet folyadékhőmérséklete 840 GB felett van.
néha az ezüst csapágyrudakat “ezüst forraszanyagnak” nevezzük, még akkor is, ha a folyadék hőmérséklete 840 USD felett van. Ez a helytelen elnevezés a legtöbbünk számára a “kit érdekel” kategóriába tartozik, de a legtöbb gyártó inkább “Keményforrasztó ötvözetnek” vagy “töltőötvözetnek” nevezi őket, nem pedig forrasztásnak, mert a liquidus hőmérséklete a 840.évi plusz keményforrasztási tartományban van.
technika
amikor forrasztás vagy forrasztás cső, van néhány dolog, amit el kell végezni, hogy a megfelelő kapcsolatot.
először is, az ízület vagy a tapasz melegítésekor nem szabad túlmelegíteni a nem nemesfémet vagy a fluxust (adott esetben).
meg kell melegíteni az egész hézagot a Keményforrasztó ötvözet olvadási hőmérséklete felett, hogy az ötvözetet mélyen a hézagba húzzuk. A hézag helytelen melegítésével járó gyakori hibák közé tartozik az alulfűtés, a túlmelegedés vagy a túl hosszú idő a hézag befejezéséhez, mivel a vizuális jeleket nem használják az ötvözet megfelelő időben történő felhordására. Az eredmények közé tartoznak az ötvözet vagy a “kupakcsuklók” csúnya foltjai, ha a hő túlságosan a hézag szélére összpontosul, ahelyett, hogy a folyékony ötvözetet mélyen a hézagba húzná.
minden nemesfém és ötvözet egy kicsit másképp reagál, de mindig valamilyen mutatót használunk, hogy tudjuk, mikor kell növelni vagy csökkenteni a hőt, és mikor kell alkalmazni az ötvözetet az elvégzett munka alapján.
néhány dolog, amit tudnia kell a kapcsolat létrehozása előtt:
- mi a nem nemesfém olvadási hőmérséklete?
- mi az ötvözet üzemi hőmérséklete?
- szükséges a fluxus? Ha igen, akkor külsőleg vagy szerves részét képezi-e az Ön által használt ötvözetnek?
- jointot vagy patch-et készítünk?
- megvan-e a megfelelő hézag az ízülethez?
- az általunk használni kívánt fáklya és ötvözet megfelel-e az adott feladatnak?
bár itt nincs hely arra, hogy részletesen lefedjük ezeket a kérdéseket, a legjobb kiindulópont az Ön által használt Keményforrasztó ötvözetek technikai tényei, valamint annak szilárd megértése, hogy mit próbál elérni.
javítás (javítás) a csatlakozással szemben
a legtöbb HVACR csatlakozás férfi-női ízületet foglal magában a csőben egy szerelvény vagy swage segítségével. A megfelelő kimenetele a kapcsolat az, hogy a hő az alapanyag, hogy a pont, hogy az ötvözet fog áramlani a közös és kötés az anyagok együtt az egész közös.
a szokásos gyanúsított: a HVACR-ben létrejött legtöbb kapcsolat férfi-nő ízületet tartalmaz a csőben egy szerelvény vagy swage segítségével.
nincs áramlás: bizonyos helyzetekben szivárgást kell javítanunk a cső felületén vagy egy mikrocsatornás tekercsen anélkül, hogy “áramolnánk” a csőbe.
a javítást úgy kell elvégezni, hogy a csövek sérült részét kivágják, egy swage szerszám vagy csatlakozók segítségével új csődarabot helyeznek be, amikor csak lehetséges, majd tipikus csatlakozási technikákat alkalmaznak. Bizonyos helyzetekben szivárgást kell javítanunk a cső felületén vagy egy mikrocsatornás tekercsen. Ilyen körülmények között az ötvözetet az alapfém felületéhez akarjuk kötni anélkül, hogy a csőbe “áramolnánk”.
egy ötvözet áramlása a csőbe blokkolhatja a csövet. Ezt a fajta javítást nem szabad megkísérelni olyan nagy igénybevételű területeken, mint a kompresszor kisülési vezetékei, de karrierem során több száz sikeres javítást végeztem tekercsekben és u-kanyarokban, különösen a dörzsölés szivárgása esetén.
Az ilyen típusú javítás finom hőszabályozást igényel, hogy az ötvözet Az ideális viszkozitáson (vastagságon) maradjon, hogy áthidalja a veszélyeztetett területet anélkül, hogy beleesne vagy behúzódna a résbe.
nem nemesfém hőmérséklet
a legtöbb fém, amellyel dolgozunk, ugyanúgy reagál a hőre színváltozással, amint azt az 1.ábra mutatja. Nevezetesen, az alumínium nem mutat színváltozást, mielőtt eléri az olvadáspontját, így különösen kihívást jelent a braze vagy a forrasztás anélkül, hogy indikátorként működő fluxust használna. Tudnia kell az Ön által használt ötvözet üzemi hőmérsékletét, valamint az alapfém olvadási hőmérsékletét — az ötvözetet csak az alapfém melegítése után alkalmazza az adott tartományon belüli hőmérsékletre.
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 |
fehér | 2200 | 1205 | 1480 |
1.ábra: ez a táblázat azt mutatja, hogy a legtöbb fém reagáljon a hőre színváltozással.
fontos a megfelelő fáklya és csúcs kiválasztása. Általában a fáklya típusát a használt ötvözet hőmérséklete, a csúcsot pedig a munka mérete alapján választja ki.
például:
- az oxigén / acetilén fáklyák a legalkalmasabbak a 600-tól 2500-ig terjedő (az acél olvadási hőmérséklete) feletti munkákhoz.
- a levegő / acetilén fáklyák az általános gyakorlatban 350 és 1300 között hatékonyak, így praktikusak a legtöbb HVACR forrasztási és keményforrasztási alkalmazásban.
- Mapp gáz vagy propán általában praktikus munka kevesebb, mint 700++, ami miatt egy jó lehetőség az alacsony hőmérsékletű forrasztás, de általában nem praktikus forrasztás.
levegő-örvény (acetilén) | Oxi-acetilén | ||
cél hő | 2700 xhamster F | 4700 xhamster F | |
idő a hőmérséklet a bázis anyag | lassabb | gyorsabb | |
egyszerűség és sebesség beállítás semleges láng | egyszerűbb és gyorsabb levegő-üzemanyag arány automatikusan beállítja | lassabb – szükséges kiegyensúlyozó üzemanyag és oxigén áramlását | |
aggodalmak égő a csövön keresztül | alacsonyabb | valamivel magasabb | |
aggodalmak a fűtési downstream alkatrészek | valamivel magasabb | alacsonyabb | |
Braze és forrasztás | Igen | Igen | vágott és hegesztett acél | nem | Igen |
Tekerjük körül láng | igen | nem | láng fújta ki a szél | nem |
berendezések költségei | általában alacsonyabb | magasabb | |
berendezések költségei | általában alacsonyabb | td> | magasabb |
hengerek szállítására | 1 | 2 | |
oxigén szükséges | nem | igen | |
A tiszta oxigénnel kapcsolatos égési veszélyek | nincs | Igen | |
acetilén használata | általában alacsonyabb | általában magasabb |
összehasonlítás és kontraszt: vegye figyelembe az acetilén és az oxi-acetilén lángok közötti különbségeket.
ne feledje, hogy ezek a hőmérsékletek nem a láng hőmérséklete, hanem inkább az a hőmérséklet, amelyre a láng általában támaszkodhat az alapanyag ésszerű időn belüli melegítéséhez.
válassza ki a csúcsméreteket, a fúrótorony méreteit és az üzemanyagnyomás-arányokat (adott esetben) a gyártó specifikációi alapján a fáklyára és a csatlakozó vagy foltozó cső átmérőjére.
mi az a FLUX?
a forrasztás, forrasztás és hegesztés fluxusa por, paszta vagy folyadék, amelyet hozzáadnak a ragasztandó alapanyaghoz. Vagy közvetlen alkalmazással, vagy az alkalmazott rúd vagy huzal részeként kerül bevezetésre.
A Flux néhány különböző dolgot tehet a kötés javítása érdekében, de fő célja a fém-oxidokkal való kötés és a munkaterületen kívül tartása.
mik azok az oxidok?
az oxidok olyan vegyületek, amelyek egy anyag (ebben az esetben fém) oxigénnel reagálva új anyagot hoznak létre. Néhány gyakori oxid a rozsda az acélban vagy a vasban, valamint a fekete skála, amely a rézen jelenik meg, amikor körülbelül 500 köbméter fölé melegíti. Ezt nevezik “réz-oxidnak”, és szereti blokkolni a képernyőket és a szelepeket.
forrasztás, forrasztás és hegesztés során gyakran elég melegítjük az alapfémeket, hogy könnyen lebomlanak, és elkezdjenek oxigénnel kötődni, hogy ezek a csúnya oxidok kialakuljanak. Ezért mindig a nitrogén áramlása szükséges a vezetékekben, ha a réz 500 ezer felett melegszik. A nitrogén kiszorítja az oxigént, megakadályozva a fekete skála felhalmozódását.
a kötés külső oldalán kialakuló oxidréteg csökkentheti az ötvözet és az alapfém közötti kötés szilárdságát; akár teljesen megakadályozhatja a kötést.
a fluxus leggyakoribb célja, hogy ezeket az oxidokat távol tartsa az útból, hogy a kötés létrejöhessen. A fluxus nem helyettesíti a megfelelő tisztítást és a hőszabályozást, de sok esetben szükség van az oxidok kezelésére.
a speciális fluxusok másik előnye, hogy a megfelelő keményforrasztási hőmérséklet mutatójaként szolgálhatnak. Általában a fluxusok egy adott színt váltanak, vagy a megfelelő hőmérséklet elérésekor laposak és simaak lesznek. Mindegyik fluxus egy kicsit más, de mindegyik fontos mutatót nyújt, és különösen hasznos az alacsony hőmérsékletű és hőmérséklet-kritikus alkalmazásokban.
fluxus nem mindig szükséges. A sil / phos keményforrasztásban a foszfor fluxálószerként működik. A foszfortartalmú ötvözetek azonban csak néhány nem nemesfémmel működnek. Ezek nem kompatibilisek az acéllal.a
fluxusokat a gyártó specifikációi szerint kell használni. Egyesek mérgező gőzöket bocsátanak ki, és légzésvédelmet igényelnek, és a legtöbb esetben a maradék fluxust a kötés után meg kell tisztítani.
ötvözet kiválasztása
egy jó HVACR csatlakozó ötvözetnek rendkívül erős kötést kell képeznie az alapanyaghoz, amely ellenáll a lehető legnagyobb nyomásnak, hőmérsékletnek, termikus ciklusnak (hőmérsékletváltozásoknak) és rezgésnek az alkalmazáshoz. Az ötvözet és a technika kiválasztásakor fontos figyelembe venni a legrosszabb eseteket, például a rövid kerékpározást vagy a kondenzátor ventilátor motorjának meghibásodását, és nem csak a tipikus működési körülményeket.
míg a gyártó specifikációira hivatkozni kell, az is jó ötlet, hogy olyan szakemberektől szerezzünk véleményt, akiknek munkája az ötvözet kiválasztásakor kiállta az idő próbáját.
réz-réz
a réz-réz csatlakozások nem igényelnek fluxust, ha foszfort tartalmazó rudakat használnak. Ezért a kis mennyiségű ezüstöt használó rudak, a rúd fennmaradó része rézből és foszforból készül, gyakoriak.
néhány ilyen Keményforrasztó ötvözet egyáltalán nem tartalmaz ezüstöt, de ne feledje, hogy a magasabb ezüsttartalom tartósabb kötést, valamint jobb áramlást eredményezhet az ízületben.
ezeknek a fosz/rézötvözeteknek a legtöbb üzemi hőmérséklete körülbelül 1200 ezer, a réz olvadási hőmérséklete pedig körülbelül 1950 ezer ezer. Ezeket a rudakat az ízületre vagy a javításra kell alkalmazni, miután a réz nemesfémet a “cseresznye” színtartományba melegítették, ami 1,175-1,275 XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX hőmérsékletnek felel meg.
réz-sárgaréz
a sárgaréz egy fémötvözet, amely réz és cink keverékéből áll, és alacsonyabb olvadásponttal rendelkezik, mint a réz. Mivel azonban a sárgaréz ideális az öntéshez, sok szelep és egyéb hűtőelem sárgarézből készül. Előnyös, ha magas ezüsttartalmú ötvözetet használunk külső fluxussal vagy fluxussal bevont rúddal, mint például a Solderweld 56% rúd, amit általában használunk.
az ízület mindkét oldalára melegítsen, amíg meg nem látja a megfelelő színt elsősorban a rézen, kisebb mértékben a sárgarézben is. A fluxus indikátorként is fog működni, mert teljesen tiszta és lapos lesz, így mindkét nem nemesfém “nedvesített” pillantást vet körülbelül 1100 bitcoinra (a legmegfelelőbb fluxusokhoz). Mind a színváltozás, mind a tiszta fluxus jelezheti, hogy elérte a réz-sárgaréz kötés megfelelő hőmérsékletét.
réz vagy sárgaréz acél
a réz vagy sárgaréz acél megmunkálásához foszfor és fluxus nélküli Keményforrasztó ötvözet szükséges. Az acél ugyanúgy megváltoztatja a színét, mint a réz, de kevesebb hővezető képességgel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy az alkalmazott hő inkább arra a helyre koncentrálódik, ahelyett, hogy nagyobb területre vezetnék, mint a rézzel. Az acél nem olvad el, amíg el nem éri a 2500-at), de a fluxus működési tartománya általában 1100-1600 (márkától/típustól függően), így a fluxus könnyen túlmelegedhet, ha acéllal dolgozik. Továbbá, nem nehéz, hogy bump a réz olvadási hőmérséklet 1,950 ezer, ha nem vagy óvatos.
amikor réz vagy sárgaréz acélból dolgozik, a keményforrasztási hőmérséklet-mutatók közé tartozik a fém színe abban a “cseresznye” tartományban, csendes (buborékmentes), tiszta fluxus.
alumínium
Az alumínium nem mutat látható jelzést arról, hogy mikor fog olvadni, ami bonyolultabbá teszi a munkát. Szintén megolvad egy viszonylag alacsony hőmérsékleten, 1,220 XNUMX XNUMX-on, ami azt jelenti, hogy ha alumíniumot kötünk más fémekhez, akkor az alumínium olvadásának veszélye áll fenn, amint a többi fémben vörösség jelenik meg. Alumínium keményforrasztásakor alumíniumra, alumínium foltozásakor vagy alumíniummal más fémekre történő megmunkálásakor erősen támaszkodnia kell az alumínium fluxusra, hogy jelezze, mikor van ideje az ötvözet felvitelére. Alumínium-alumínium munkákhoz használjon alkalmazás-specifikus alumínium javító rudat, például a Solderweld Alloy Sol-ját. Alloy Sol ideális, mert akkor lehet alkalmazni, annyi fluxus, amennyire szüksége van, és ez ad egy nagy jelzés, hogy mikor kell kezdeni alkalmazása a rúd, amikor a fluxus megy tiszta körül 600 GB.
Az alumínium hézagok tisztítása általában kritikus fontosságú a tartós kötés szempontjából, és a legjobb két lépésben. Először tisztítsa meg oldószeres zsírtalanítóval (aceton, metil-Etel-keton, lakkhígító és toluol jó választás) és szöszmentes ruhával. Ezután ecsetelje el a jelenlévő oxidokat egy dedikált, tiszta, puha sörtéjű kefével (inkább a rozsdamentes sörtéket szeretem). A területet szárazon kell tartani, mivel az alumínium gyorsan oxidálódik, ha víz van jelen.
néha ez a tisztítási folyamat nem biztos, hogy praktikus, és jó szerencsém van az ötvözet Sol használatával még a piszkos alumíniumon is, de olvassa el az adott termék telepítési útmutatóját.
az alumínium-réz csatlakozásokhoz kifejezetten erre a célra tervezett ötvözeteket vagy alacsony hőmérsékletű forrasztást kell használni, amely alumíniumra és rézre van besorolva. Az én preferenciám az Al-Cop braze, mert a rúd csatornájába beépített fluxus van. A rudat az ízülethez lehet tartani, és a fluxus megolvad és elfogy a rúdból, amikor eléri a megfelelő hőmérsékletet.
következtetés
amikor bármilyen anyagból javítást vagy illesztést készítünk, vizuális jeleket keresünk az alapanyag túlmelegedésének és károsodásának elkerülése érdekében, égő fluxus, vagy alulmelegítés és részlegesen megolvadt ötvözet a csatlakozásra.
összefoglalva:
- tisztítsa meg a csöveket vágás előtt, ha lehetséges. A homokvászon vagy a fúró drótkeréke mindkettő jól működik.
- vágja le a cső négyzetet egy megfelelő méretű vágóval, éles vágókerékkel.
- bontsa le a csövet, biztosítva, hogy ne essen forgács a csőbe.
- szerelje fel a csövet a megfelelő távolságokkal együtt. Ez általában nagyon szoros illeszkedést jelent, nagy rések nélkül.
- válassza ki a megfelelő ötvözetet a feladathoz.
- válassza ki a megfelelő fáklyatípust és csúcsot az ötvözethez és a nemesfémhez, valamint a munka méretéhez.
- nitrogénnel tisztítsuk meg, majd folytassuk a nitrogént keményforrasztás közben, különösen akkor, ha lehetséges, hogy a nemesfém hőmérséklete meghaladja az 500 XNUMX-ot a folyamat során.
- védje a munkaterületet és a rendszerelemeket a perzseléstől vagy a túlmelegedéstől.
- használjon megfelelő technikát.
- vizuálisan ellenőrizze a munkát, hogy nincsenek-e hiányosságok vagy hiányosságok.
- hagyja az ötvözetet lassan lehűlni, amíg nedves rongyok vagy tisztítás előtt “be nem áll”.
- távolítson el minden skálát vagy fluxust, nyomás alá helyezze a rendszert nitrogénnel biztonságos szintre, és szappanbuborékokat alkalmazzon minden csatlakozásra vagy tapaszra, hogy ellenőrizze a szivárgást.