Як щодо зварювального ефекту вакуумної паяльної печі
Метод паяння у вакуумній печі – це відносно новий метод паяння без флюсу в умовах вакууму. Оскільки паяння відбувається у вакуумному середовищі, шкідливий вплив повітря на заготовку можна ефективно усунути, тому паяння можна успішно виконувати без застосування флюсу. Він в основному використовується для паяння металів і сплавів, які важко паяти, таких як алюмінієві сплави, титанові сплави, жароміцні сплави, тугоплавкі сплави та кераміка. Паяне з'єднання блискуче та щільне, з хорошими механічними властивостями та стійкістю до корозії. Обладнання для вакуумного паяння зазвичай не використовується для голчастого зварювання вуглецевої та низьколегованої сталі.
Паяльне обладнання у вакуумній печі в основному складається з вакуумної паяльної печі та вакуумної системи. Існує два типи вакуумних паяльних печей: гаряча паяльна печь та холодна паяльна печь. Ці два типи печей можуть нагріватися природним газом або електрикою та можуть бути сконструйовані як бічно встановлені печі, нижньо встановлені печі або верхньо встановлені печі (тип Кан). Вакуумна система може використовуватися загалом.
Вакуумна система в основному включає вакуумний блок, вакуумний трубопровід, вакуумний клапан тощо. Вакуумний блок зазвичай складається з роторно-лопатевого механічного насоса та масляного дифузійного насоса. Механічний насос сам по собі може досягати рівня вакууму менше 1,35 × 10⁻¹ Па. Для досягнення високого вакууму необхідно одночасно використовувати масляний дифузійний насос. У цей час він може досягати рівня вакууму 1,35 × 10⁻⁴ Па. Тиск газу в системі вимірюється вакуумметром.
Пайка у вакуумній печі полягає у паянні в печі або паяльній камері з відкачуванням повітря. Вона особливо підходить для паяння великих та безперервних з'єднань, а також для з'єднання деяких спеціальних металів, включаючи титан, цирконій, ніобій, молібден та тантал. Вона має широкий спектр застосування. Однак вакуумна пайка також має такі недоліки:
① Метал легко випаровується у вакуумі, тому паяння у вакуумі не підходить для основного металу та присадного металу з леткими елементами. За необхідності слід вжити відповідних складних технологічних заходів.
② Вакуумна пайка чутлива до шорсткості поверхні, якості збірки та допуску посадки паяних деталей, а також вимагає високого теоретичного рівня робочого середовища та операторів.
③ Вакуумне обладнання є складним, потребує великих одноразових інвестицій та високих витрат на обслуговування.
Отже, як здійснити процес паяння у вакуумній печі? Під час паяння у вакуумній печі зварний виріб необхідно завантажити в піч (або в паяльну ємність), закрити дверцята печі (або кришку паяльної ємності) та попередньо вакуумувати перед нагріванням. Спочатку запустіть механічний насос, поверніть кермовий клапан після досягнення ступеня вакууму 1,35 Па, перекрийте прямий шлях між механічним насосом та паяльною піччю, з'єднайте трубопровід з паяльною піччю через дифузійний насос, покладайтеся на механічний насос та дифузійний насос для роботи протягом обмеженого часу, накачайте паяльну піч до необхідного ступеня вакууму, а потім увімкніть нагрівання.
Протягом усього процесу підвищення температури та нагрівання вакуумний агрегат повинен продовжувати працювати для підтримки рівня вакууму в печі, компенсації витоку повітря на різних поверхнях між вакуумною системою та паяльною піччю, вивільнення газу та пари, адсорбованих на стінках печі, пристосуванні та зварних деталях, випаровування металу та оксиду тощо, щоб зменшити кількість справжнього повітря. Існує два типи вакуумної пайки: пайка у високому вакуумі та пайка у частковому вакуумі (середньому вакуумі). Пайка у високому вакуумі дуже підходить для пайки основного металу, оксид якого важко розкладається (наприклад, нікелевий суперсплав). Часткова вакуумна пайка використовується у випадках, коли основний метал або присадний метал випаровується під дією температури пайки та високого вакууму.
Якщо необхідно вжити спеціальних запобіжних заходів для забезпечення високої чистоти, перед паянням сухим воднем слід застосувати метод вакуумного очищення. Аналогічно, використання методу очищення сухим воднем або інертним газом перед вакуумуванням допоможе отримати кращі результати під час паяння у високому вакуумі.
Час публікації: 21 червня 2022 р.