اتصال قطعات فلزی، اتصالات جدا نشدنی و لحیم کاری

نکته مهم بهداشتی و ایمنی: این متن آرشیو شده از 2018 است. سال، و نه دستورالعمل های مدرن برای جوشکاری، لحیم کاری، تهیه مواد شیمیایی یا کار با شعله باز. فرآیندهای توصیف شده ممکن است شامل اسیدهای قوی، حلال های قابل اشتعال و سمی، حلال های خورنده، گازهای خطرناک، سرب، کادمیوم و سایر فلزات سنگین، سطوح داغ، الکتریسیته، سیلندرهای تحت فشار، و خطرات انفجار آتش باشد. محلول ها و خمیرهای تاریخی را بر اساس دستور العمل های متن تهیه نکنید و پوشش ها یا فلزات ناشناخته را حرارت ندهید. ارزیابی مواد، انتخاب سیستم بدون سرب یا سایر سیستم‌های مناسب، استخراج موضعی، حفاظت از پوست، چشم‌ها و اندام‌های تنفسی، اقدامات پیشگیری از آتش‌سوزی، ذخیره‌سازی مواد شیمیایی و دفع باقیمانده‌ها باید بر اساس برگه‌های اطلاعات ایمنی، مستندات سازنده و قوانین قابل اجرا توسط افراد واجد شرایط تعیین شود. اتصالات برای باربر، برق، گاز، لوله کشی، مواد غذایی، پزشکی یا سایر کاربردهای حیاتی ایمنی نیاز به مشخصات و کنترل حرفه ای دارند.

اطلاعات مرتبط: پنجره های چوبی ساخته شده بر اساس پروژه شما. · پنجره های چوبی آلومینیومی سفارشی. · پنجره های سفارشی برای خانه ها، پروژه ها و صادرات. · دربهای چوبی و چوبی آلومینیومی سفارشی. · یک درخواست قیمت ارسال کنید.

اتصال قطعات فلزی

تاکنون اشیاء را برش، قطعه قطعه، سوهان و سوراخ کرده ایم. یکی دیگر از عملیات های کاری، اتصال قطعات فلزی است.

این گروه از عملیات کاری به دو نوع اتصالات جداشدنی و غیرقابل تفکیک تقسیم می شوند. منظور از این، جداسازی اجسام به هم پیوسته بدون از بین بردن اتصالات آنهاست (مثلاً با برداشتن یک پیچ قطعات را جدا می کنیم) و جداسازی با از بین رفتن اتصالات آنها. مورد دوم شامل جوشکاری و لحیم کاری است. بین اتصالات جداشدنی و غیرقابل جدا شدن، اتصالی با پرچ وجود دارد.

جداسازی قطعاتی که توسط پرچ به هم وصل می شوند با از بین بردن پرچ ها انجام می شود.

لینک های نشکن

ابتدا اجازه دهید عملیات کاری مورد نیاز برای انجام پیوندهای جدانشدنی را ببینیم. این عملیات شامل جوشکاری است. برای انجام این روش یک آزمون حرفه ای مورد نیاز است. دستگاه های جوش معمولاً در تجهیزات کارگاهی یافت می شوند و به سختی می توانیم آنها را در بین ابزارهای خانگی پیدا کنیم.

ماهیت جوشکاری این است که در حین جوشکاری، نه تنها الکترودها، یعنی میله‌های جوشکاری حاوی مواد اضافی، بلکه بخش‌هایی از قطعه کار نیز ذوب می‌شوند. این در صورتی حاصل می شود که اتصالات با استفاده از یک دستگاه خودزا گرم شوند. اتصال را می توان با جوش برقی نیز انجام داد.

ماهیت لحیم کاری این است که دو جسم آماده شده با لحیم کاری با استفاده از یک آلیاژ مذاب، لحیم کاری به یکدیگر متصل می شوند. مهمترین تفاوت بین جوشکاری و لحیم کاری این است که اتصالات اجسام هنگام لحیم کاری ذوب نمی شوند. لحیم کاری به دمای قابل توجهی پایین تر و تنها به چند ابزار، لوازم جانبی و مواد نیاز دارد (شکل 1، قسمت بالایی).

برای ادغام دو شی، ضروری است که هدف شی جدید را بدانیم. استحکام مواد لحیم کاری شده بر اساس موارد زیر تعیین می شود: روش مونتاژ و ابعاد، شکاف اتصالی که باید لحیم کاری شود، ویژگی، استحکام آلیاژها و کیفیت عملکرد لحیم کاری.

تصویر1- لوازم لحیم کاری و نمایش تاریخی اشکال مفصل

ترکیبات قطعات کار که برای لحیم کاری آماده می شوند می توانند عبارتند از: بلانت، مایل، لبه دار، دم کبوتر و تقویت شده. عرض لپ باید از یک تا سه برابر ضخامت قطعه کار باشد. ایجاد فاصله بین قطعات کار ضروری است تا لحیم مذاب آن را پر کند.

سطوحی که باید به هم متصل شوند باید تا حد امکان پردازش شوند تا لحیم مذاب شکاف بین آنها را کاملاً پر کند. روش‌های اندازه‌گیری مناسب قطعات کار در نیمه پایینی تصویر طرح نشان داده شده است1. این چند کوپلینگ متناسب با نیازهای ما در خانه است.

حذف اکسیدها و گریس

در تماس با اکسیژن هوا بر روی سطح فلزات، به استثنای فلزات گرانبها، یک لایه اکسید تشکیل می شود - زنگ.

این لایه باید قبل از لحیم کاری با برس سیمی، سوهان سوهان، پارچه سنباده (کاغذ سنباده) یا مواد شیمیایی شناخته شده برداشته شود.

استفاده از عوامل شیمیایی، ادرار بر پایه اسیدهای سولفوریک، نیتریک و سدیم گسترش یافته است. این اسیدها و محلول های اسیدی قادرند لایه اکسیدی را نه تنها قبل از شکستن، بلکه لایه ای را که در حین لحیم کاری تشکیل می شود از بین ببرند.

زنگ زدا را با توجه به خواص فلز انتخاب می کنیم. به عنوان مثال برای فولاد و آلیاژهای آن از اسید سولفوریک، اسید سدیم، اسید فسفریک و محلول های آنها استفاده می کنیم. برای تمیز کردن مس، نیکل و آلیاژهای آن از محلول اسید سولفوریک استفاده می کنیم. اسید سونیک اغلب استفاده می شود. اگر مورد بیشتر زنگ زده است، از محلول اسید نیتریک استفاده می کنیم. پس از تمیز کردن زنگ بلافاصله اسید را حذف می کنیم، زیرا اگر آن را پاک نکنیم، دوباره پوشش اکسیدی ایجاد می شود. سطحی که برای لحیم کاری آماده می کنیم اگر با بنزین خالص بشوییم به راحتی از چربی پاک می شود.

گزاره های تاریخی قبلی در مورد کار با اسید سولفوریک، نیتریک، سدیم و فسفریک و شستشو با بنزین خالص نباید به عنوان دستورالعمل خانگی اعمال شود. اسیدها را مخلوط نکنید، از بنزین به عنوان چربی‌گیر استفاده نکنید و بدون ارزیابی شیمیایی، تهویه، تجهیزات، ذخیره‌سازی و روش‌های لازم برای نشت و ضایعات کار کنید.

مذاب

حلال های مورد استفاده در هنگام لحیم کاری به غیر آلی و آلی تقسیم می شوند. یک حلال مبتنی بر مواد معدنی به خوبی با نام nischador شناخته می شود - یک نمک سفید محلول در آب. اسید صوتی به‌دست‌آمده از این محلول، اکسیدهای تشکیل‌شده را به کلرید تبدیل می‌کند. Nišador همچنین سطوح آهن لحیم کاری را تمیز می کند.

کلرید روی یک نمک سفید است که به راحتی در آب نیز حل می شود. در دمای لحیم کاری با رطوبت هوا گازی از اسید سدیم ایجاد می کند که اکسیدهای ایجاد شده را به کلرید تبدیل می کند. کلرید روی موثرترین شار برای لحیم کاری نرم است. عیب آن این است که به راحتی مایع را جذب می کند، بنابراین استفاده از آن محدود است. آب حلال باقی مانده را از محل لحیم کاری جذب می کند و گاز اسید سدیم تولید شده باعث خوردگی بعدی می شود. این پدیده‌ها عمدتاً روی آهن، مس و آلیاژهای مس رخ می‌دهند.

ما به ندرت از حلال کلرید روی یا آمونیاک کلرید استفاده می کنیم. مخلوطی از هر دو نمک بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. نسبت مقدار هر دو نمک نقطه ذوب مخلوط را تعیین می کند که استفاده از آن را دیکته می کند.

مایع لحیم کاری و خمیر

هنگام لحیم کاری با لحیم نرم، از مایع لحیم کاری به عنوان شار استفاده می کنیم. قطعات قلع را در اسید سولفوریک حل کنید. این محلول حاوی حدود 50% کلرید روی است.

ساده ترین خمیر لحیم کاری از مخلوط کردن مایع لحیم کاری با نشاسته به دست می آید. دستور دیگری نیاز به مخلوطی دارد که از مخلوط کردن 10 گرم کلرید آمونیوم و 90 گرم روغن معدنی بدون اسید بدست می آید. خمیر لحیم کاری نیز از مخلوط کردن 25 گرم کلرید آمونیوم با 100 گرم وازلین در دمای 75°C به دست می آید.

روغن لحیم کاری با افزودن حدود 40% گلیسیرین به محلول کلرید آمونیاک بدست می آید.

حلال رزین بوریک و کلرید آمونیوم یک عامل انتقالی به شارهای آلی است. به عنوان مثال، مخلوطی از 25 قسمت کلرید آمونیوم، 15 قسمت پیه گاو و 15 قسمت روغن.

دستور العمل های اسیدها، کلرید روی، کلرید آمونیوم، خمیرها، روغن ها و حلال ها از این صفحه فقط به عنوان محتوای تاریخی حفظ می شود. آنها را آماده نکنید یا رابطه آنها را با این متن تغییر ندهید. فقط از محصولاتی که به وضوح علامت گذاری شده و سازگار هستند برای یک هدف خاص، با برگه اطلاعات ایمنی و اقدامات حفاظتی تعیین شده حرفه ای استفاده کنید.

کالافونیوم از زمان های بسیار قدیم به عنوان یک حلال بر پایه مواد آلی استفاده می شده است. قدرت اکسیداسیون نسبتاً ضعیفی دارد که فقط لحیم کاری کند و تمیز کردن مکانیکی دقیق ناحیه لحیم کاری را امکان پذیر می کند. مزیت رزین این است که بقایای آن روی فلز باعث خوردگی نمی شود.

نقطه ذوب لحیم های نرم زیر 500°C است. آنها حاوی فلزات سنگینی مانند قلع، سرب، کادمیوم و غیره هستند. برای صنعتگران خانگی، قلع قلع سازی مناسب ترین است که بسته به اینکه حاوی قلع 25%، 50% و 75% باشد، در کیفیت های مختلف موجود است. با افزایش مقدار قلع، نقطه ذوب آن کاهش می یابد. آلیاژهای سرب و قلع پس از لحیم کاری به آرامی سفت می شوند. لحیم کاری سرب-کادمیم از بسیاری جهات جایگزین لحیم قلع می شود.

لحیم کاری

لحیم کاری معمولی برای صنعتگران خانگی لحیم کاری با آهن لحیم کاری است، در حالی که لحیم کاری نرم کمتر رایج است.

سر مسی هویه لحیم کاری را می توان به چند روش گرم کرد: روی شعله در کوره، با استفاده از برق و روی شعله باز بنزین و گاز.

گرم کردن آهن لحیم با انرژی حرارتی از بیرون کمتر مفید است زیرا هویه لحیم کاری خیلی سریع گرما می دهد، در 1-1,5 minut، اما مزیت آن این است که می توان از آن در هر مکانی استفاده کرد. آهن لحیم کاری برقی را می توان به برق وصل کرد. با آنها می توانید به طور مداوم با تنظیم حرارت لحیم کاری کنید. هویه لحیم کاری 200-500W بیشترین استفاده را دارد. در زمان های اخیر می توان لحیم کاری هایی با کارایی بسیار پایین، “لحیم کاری مدادی” با جریان کم را تهیه کرد.

اندازه آهن لحیم کاری که استفاده خواهیم کرد به اندازه سطح لحیم کاری و همچنین ضخامت قطعه کار بستگی دارد.

هو لحیم کاری برای لحیم کاری اجسام بزرگ و ضخیم مناسب نیستند زیرا برای گرم کردن چنین سطوحی به دمای بالاتر از 500°C نیاز است. در این گونه موارد بیشتر از لامپ لحیم کاری بنزینی (فلای لامپ) استفاده می شود.

نمونه لحیم کاری گازی دستی

شار لحیم کاری

قبل از لحیم کاری باید قطعه کار را برای لحیم کاری آماده کرده و هویه لحیم کاری را تمیز کنیم. بلافاصله قبل از لحیم کاری، سطح را با مایع لحیم کاری می پوشانیم تا پوشش اکسیدی که در حین لحیم کاری ایجاد می شود و اجازه می دهد ورق به راحتی ریخته شود، پاک شود. لحیم کاری تمیز شده را تا دمای مشخصی گرم کنید، سپس لحیم کاری را با نوک آن فشار دهید. لحیم تحت تأثیر گرما ذوب می شود و به نوک آهن لحیم می چسبد، بنابراین می توان آن را به محل لحیم کاری منتقل کرد. آن را در این مکان نگه می داریم تا زمانی که قطعات کار به دمای مورد نیاز حرارت داده شود و لحیم مذاب درز بین آنها را پر کند. یک آهن لحیم کاری بیش از حد گرم شده، مقدار بیشتری از لحیم را ذوب می کند و ذوب یکنواخت آن را دشوار می کند. از طرف دیگر اگر دمای دستگاه لحیم کاری پایین باشد، محل لحیم کاری را به اندازه کافی گرم نمی کند و ورق فلزی به سرعت سرد می شود.

پین در دمای بالا اکسید می شود. اکسیدها یکنواختی پیوند را می شکنند و در نتیجه استحکام آن را کاهش می دهند.

ما باید توجه کنیم. و روی هدایت یکنواخت و تک بعدی لحیم کاری. آخرین مرحله در لحیم کاری تمیز کردن سطوح لحیم کاری شده از باقی مانده مایع لحیم کاری است. ماندن این مایع باعث خوردگی دیرتر فلز در اطراف لحیم می شود.

در زمان های اخیر لحیم های مختلف ترکیب شده به صورت هادی - سیم لحیم کاری به فروش می رسد.

لحیم کاری با لحیم هایی با نقطه ذوب بالاتر از 500°C را لحیم کاری سخت می گویند که زمانی که لحیم کاری نرم با ورق قلع اتصال محکمی از جسم برای ما ایجاد نمی کند که در دمای بالاتر و بار مکانیکی بیشتر استفاده می شود، از آن استفاده می کنیم. برای لحیم کاری باید ارائه شود:

• منبع گرما (لامپ لحیم کاری بنزین، مشعل) که برای ذوب قلع و گرم کردن قطعات مورد اتصال استفاده می‌شود.

• انتخاب مناسب لحیم کاری با کیفیت مناسب.

• عامل حذف اکسیدها و محافظت محل لحیم کاری و زیرلایه آن در برابر خوردگی در حین لحیم کاری.

الزامات کاری مانند لحیم کاری با لحیم نرم است. شما فقط باید منبع گرما، مایع لحیم کاری و لحیم کاری را بسته به قدرت و دمای بالاتر انتخاب کنید.

روش ها و روش های لحیم کاری سخت

لحیم کاری با لحیم کاری با لحیم کاری سخت امکان پذیر نیست، زیرا نوک مسی آهن لحیم بالاتر از 500°C نرم می شود، همچنین گرمای انباشته شده و ساطع شده آن برای این لحیم کاری ناکافی است. برای لحیم کاری و مشعل های مختلف که مخلوط های گازی را در آن می سوزانیم، به جای لحیم کاری از لامپ بنزینی استفاده می شود. این در حال حاضر گرما و عملکرد حرارتی کافی را تضمین می کند.

متداول ترین مخلوط های گازی مورد استفاده در مشعل ها گاز روشنایی و اکسیژن، استیلن و اکسیژن و هیدروژن و اکسیژن است.

اختلاط و استفاده از گازهای قابل احتراق با اکسیژن، لامپ های بنزینی و سایر مشعل های باز خطر آتش سوزی، انفجار، فلاش بک، سوختگی و محصولات مضر احتراق را به همراه دارد. این توصیف تاریخی برای انتخاب، اتصال یا استفاده از چنین تجهیزاتی کافی نیست. کار باید به یک فرد آموزش دیده در یک منطقه ایمن مناسب سپرده شود.

در صنعت طلا و جواهر از مشعل دمنده به شکل لوله استفاده می شود که برای دمیدن روی قطعه کار از روی شعله لامپ الکلی استفاده می شود.

قدرت پارگی لحیم کاری سخت مناسب می تواند برسد50 kg/ میلی متر2(با لحیم کاری نرم است10 kg/ میلی متر2). مس مهم ترین فلز لحیم کاری است که اغلب برای آلیاژسازی به همراه: قلع، قلع، فسفر، نقره، طلا، پلاتین و کادمیوم استفاده می شود. با استفاده از تعدادی آلیاژ می توان لحیم کاری با کیفیت، نقطه ذوب، رنگ، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی متفاوت تولید کرد. از بین لحیم های استاندارد می توان لحیم کاری با درصد ترکیب، نقطه ذوب و خلوص دلخواه را انتخاب کرد.

صنعتگران خانگی معمولاً از آلیاژی از لحیم کاری مس و روی (برنج) استفاده می کنند که از آن برای لحیم کاری اقلام ساخته شده از فولاد، مس، آلیاژ مس، نیکل، آلیاژ نیکل و فولاد مقاوم در برابر اسید استفاده می کنند. به عنوان مثال، از برنج با یک شماره1fSr را نشان می دهد42شامل41-43%مس و56-58%روی و نقطه ذوب آن است845°C. علائم لحیم کاری fSr85شماره5شامل84-86% مس،13-16%روی،0,2-0,4%از سیلیکون است و نقطه ذوب آن است1020°C.

برای قلع نقره که آلیاژی از نقره، مس، روی است، می توان گفت که برای لحیم کاری تقریباً تمام اجسام به جز آلومینیوم، منیزیم و تیتانیوم و همچنین فلزات با نقطه ذوب زیر مناسب است.720°C.

فلاکس ها وظیفه رقیق کردن و حل کردن اکسیدهای فلزی را دارند و از محل اتصال لحیم در برابر اکسیداسیون در دمای لحیم کاری محافظت می کنند. مهم است که آنها به مواد لحیم کاری شده حمله نکنند، روی سطح محلول فلز باقی بمانند و به راحتی از محل لحیم کاری جدا شوند.

مذاب ها هستند، به عنوان مثال. اسید بوریک، بوراکس، هیدروژن فسفات-آمونیاک، بی کربنات سدیم، سیلیکات سدیم، برومید سدیم و برمید پتاسیم. این مواد در دماهای مختلف فعالیت متفاوتی از خود نشان می دهند.

در خانه می‌توانیم از بوراکس با لحیم‌های خود با نتایج رضایت‌بخش استفاده کنیم، این ماده شیمیایی است که توسط عکاسان استفاده می‌شود. مخلوط با کمی آب در حالت لجن استفاده می شود.

حالا بیایید عملکرد لحیم کاری سخت را در یک مثال عملی دنبال کنیم. ما وظیفه داریم اسکلت یک کلاه چراغ ایستاده را از سیم آهنی جمع کنیم که بعداً آن را با پوست یا ابریشم می پوشانیم. با کمک شابلون، لوله یا ظرف، حلقه های پایین و بالایی را از سیم بریده شده به ضخامت 1,5-2,5 mm شکل دایره ای می سازیم. بعد از این کار سفت کننده را از تکه های سیم واقعی 3-4 می بریم تا پوسته کوپه را شکل دهیم.

بعد از این اقدامات اقدام به لحیم کاری می کنیم که برای این کار بهتر است از لامپ بنزینی استفاده شود. از لحیم برنجی استفاده می کنیم و به عنوان مایع لحیم کاری از بوراکس با مقدار کمی آب مخلوط می کنیم تا خمیر درست شود. سیم های خم شده و به هم پیوسته را روی یک آجر می گذاریم تا نقطه لحیم کاری روی آجر قرار نگیرد، بلکه آزادانه آویزان شود. روی انتهای سیم مقدار کمی بوراکس مخلوط می‌گذاریم. اکنون محل لحیم کاری را گرم می کنیم تا زمانی که بوراکس نیز ذوب شود به رنگ قرمز تیره درآید. اگر اکنون یک تکه لحیم برنجی را به صورت میله یا صفحه به محل لحیم کاری بیاوریم و بدون وقفه در حرارت آن را در بوراکس مذاب فرو کنیم، یک قطره از لحیم سخت ذوب می شود. اگر دمای سیم آهن گرم شده بالاتر از دمای ذوب لحیم باشد، قطرات مذاب به صورت درخشان پخش می شود. پس از برداشتن شعله، لحیم کاری به سرعت جامد می شود.

مثال عملی قبلی با لامپ بنزین، آجر، بوراکس و حرارت دادن فلز به رشته‌ای نباید طبق این متن آرشیو انجام شود. یک محل کار اختصاصی، یک منبع کنترل شده گرما، تهویه و اگزوز، محافظت در برابر آتش و سوختگی، آگاهی از ترکیب دقیق مواد اولیه و اضافی و مدیریت حرفه ای روش مورد نیاز است.

به روشی مشابه، اگر حلقه‌ها قبلا ساخته شده‌اند، باید سفت‌کننده‌های موقتاً متصل را نیز لحیم کنیم. پس از اتمام لحیم کاری، می توانیم بوراکس زجاجیه سرد شده را با ضربات چکش ریز جدا کنیم.