Alumiiniumtorude jootmine. Alumiiniumi jootmine plekiga. Milline jootekolb sobib

Alumiiniumelementide kodus jootmise protseduur on väga problemaatiline protsess, mida hõlbustab spetsiaalsete materjalide kasutamine. Töö teeb keeruliseks eemaldamiskohta koheselt tekkiv õhuke oksiidkile, mis segab jootmist. Täiendava raskuse tekitab materjal ise, millel on madal sulamistemperatuur (+660 °C). Kasutades alumiiniumi jootmiseks jootet, spetsiaalseid tugevaid räbustisid ja järgides tehnoloogiat, saate iseseisvalt jootma peaaegu kõiki alumiiniumobjekte.

Jootmise omadused ja põhimõtted

Metalli sulatamise madal temperatuur raskendab nii jootmise tehnoloogilist protsessi kui ka toodete parandamist oma kätega. Osad kaotavad kuumutamisel väga kiiresti tugevuse ja konstruktsioonid vähendavad stabiilsust, kui temperatuur jõuab 300 kraadini. Madalsulavad vismutist, kaadmiumist, indiumist ja tinast koosnevad joodised puutuvad alumiiniumiga raskesti kokku ega anna piisavat tugevust. Suurepärane lahustuvus on metallis koos tsingiga, mis muudab joodetud kohad väga töökindlaks.

Enne jootmise alustamist puhastatakse alumiiniumelemendid oksiididest ja mustusest hästi. Selleks võite kasutada pintslitega mehaanilist jõudu või kasutada tugevast koostisest valmistatud spetsiaalseid räbusti. Enne protseduuri ennast tuleb töödeldavad kohad kindlasti tinatada. Tinakate kaitseb detaili oksiidide moodustumise eest. Alumiiniumtoodete usaldusväärseks jootmiseks on vaja valida õige küttevahend, võttes arvesse töödeldava metalli mahtu. Lisaks sõltub ühenduse usaldusväärsus valitud sulamist, samuti alumiiniumi jootmise voolust.

Jootmise meetodid

Alumiiniumtoodete jootmine toimub elektrilise jootekolvi, puhumis- või gaasipõleti abil. Erinevate alumiiniumist esemete jootmiseks on kolm võimalust:

• kampoliga;
• joodiste kasutamine;
• elektrokeemiline meetod.

Kampoliga

Seda võimalust alumiiniumesemete, juhtmete, kaablite jootmiseks kasutatakse väikeste osade jaoks. Selleks kaetakse elektrijuhtme puhastatud osa kampoliga ja asetatakse keskmise teraga liivapaberitükile. Traat surutakse ülevalt alla kuumutatud jootekolvi tinatatud otsaga. Seda toimingut tehakse mitu korda, pärast mida viiakse läbi elektrijuhtmete enda jootmise protseduur. Võite kasutada kampoli lahust dietüüleetris.

Sel juhul ei võeta jootekolvi otsa tinatavast otsast ära, vaid lisatakse peale kampoli. Õhukeste alumiiniumtraatide keeramiseks sobib elektriline jootekolb võimsusega umbes 50 W. Umbes 1 mm paksuse alumiiniumi puhul on vaja 100 W jootekolbi ja üle 2 mm suurused osad nõuavad vuugi eelsoojendust.

Jootiste kasutamine

See meetod on kõige levinum ja seda kasutatakse elektrotehnikas, autoosade remondis ja ka muudes toodetes. Enne alumiiniumi jootmist kaetakse jootmiskoht eelnevalt sulamiga ja seejärel ühendatakse tinatatud elemendid. Eeltinatatud osad ühendatakse omavahel, aga ka teiste sulamite ja metallidega.

Elementide jootmiseks võib kasutada tina, tsinki ja kaadmiumi sisaldavaid kergsulamist jooteid. Lisaks kasutatakse aktiivselt alumiiniumil põhinevaid tulekindlaid materjale. Miks kasutatakse kergsulamiühendeid? Kuna need võimaldavad alumiiniumtoote jootmist temperatuuril kuni 400 kraadi. See ei põhjusta kvalitatiivseid muutusi metalli omadustes ja säilitab selle tugevuse. Kaadmiumi ja tina sisaldavad kompositsioonid ei taga piisavat kontakti usaldusväärsust ja on vastuvõtlikud söövitavale mõjule. Tsingi, vase ja alumiiniumipõhist räni sisaldavatel tulekindlatel materjalidel neid puudusi ei ole.

Elektrokeemiline meetod

See protseduur nõuab plaadistusrajatist. Selle abiga teostatakse toote või traadi pinnale vaskplaat. Selle puudumisel kasutatakse detaili sõltumatut töötlemist. Selleks kandke liivapaberiga puhastatud alale paar tilka vasksulfaadi küllastunud lahust. Pärast seda ühendatakse toorikuga sõltumatu toiteallika negatiivne poolus.

Need võivad olla aku, aku või mis tahes elektrialaldi. Positiivse klemmiga ühendatakse puhastatud vasktraat läbimõõduga umbes 1 mm, mis asub isoleeritud alusel. Elektrolüüsi käigus sadestub detailile järk-järgult vask, mille järel ala tinatatakse ja kuivatatakse elektrilise jootekolbi abil. Pärast seda saate tinatatud ala hõlpsalt jootma.

Jooteained, materjalid, räbustid

Alumiiniumi jootmine tinaga toimub tingimusel, et kasutatakse väga aktiivseid räbusteid, samuti osade osade head puhastamist. Sellised tinaühendid vajavad täiendavat katmist spetsiaalsete ühenditega, kuna neil on madal tugevus ja halb kaitse korrosiooniprotsesside eest.

Kuidas jootma alumiiniumelemente? Kvaliteetsed jooteühendused saadakse räni, alumiiniumi, tsingi ja vasega joodistega. Neid materjale toodavad nii kodumaised kui ka paljud välismaised tootjad. Kodumaiseid varraste kaubamärke esindavad enimkasutatud joodised TsOP40, mis GOST-i järgi sisaldavad 60% tina ja 40% tsinki, samuti 34A (alumiinium - 66%, räni - 6%, vask - 28%). Kasutatav tsink annab kontaktpinnale suure tugevuse ja tagab hea korrosioonikindluse. Imporditud suurepäraste omadustega madala temperatuuriga sulamid hõlmavad HTS-2000, mis tagab maksimaalse kasutusmugavuse.

Neid sulameid kasutatakse suure soojuseraldusega suurte osadega (radiaatorid, torud) töötamiseks, kasutades küttepadja või alumiiniumsulamitest valmistatud esemeid, millel on üsna kõrge sulamistemperatuur. Algajad remondimehed saavad jootmisprotsessiga tutvuda õpetusvideot vaadates. See aitab vältida paljusid ebameeldivaid nüansse tööprotsessi ajal.

Lisaks joodistele on alumiiniumi jootmisel vaja kasutada spetsiaalseid räbusti, mis sisaldavad ammooniumfluoroboraati, tsinkfluoroboraati, aga ka trietanoolamiini ja muid elemente. Kõige populaarsem on kodumaine F64, mille keemiline aktiivsus on suurenenud. Seda saab kasutada isegi ilma oksiidkilet toodetelt eelnevalt eemaldamata. Lisaks sellele kasutatakse 34A, mis sisaldab liitium-, kaalium- ja tsinkkloriide ning naatriumfluoriidi.

Toodete valmistamine

Töökindluse, aga ka ühenduste suurepärase kvaliteedi tagavad mitte ainult õige tehnoloogia kasutamine, vaid ka ettevalmistustööd. Nende hulka kuulub tihendatud pindade töötlemine. On vaja eemaldada saasteained ja õhukesed oksiidkiled.

Mehaaniline töötlemine toimub liivapaberi, metallharja, roostevabast terasest traatvõrgu või lihvimismasina abil. Lisaks kasutatakse puhastamiseks erinevaid happelahuseid.

Pinna rasvatustamine toimub lahustite, samuti bensiini või atsetooni abil. Puhastatud alumiiniumpinnale ilmub peaaegu koheselt oksiidkile, kuid selle paksus on oluliselt väiksem kui originaal, mis hõlbustab jootmisprotsessi.

Küttetööriistad

Kuidas kodus alumiiniumi jootma? Väikeste alumiiniumtoodete kodus jootmiseks kasutatakse elektrilisi jootekolbe. Need on universaalsed tööriistad, üsna mugavad juhtmete jootmiseks, väikeste torude ja muude elementide parandamiseks. Need nõuavad minimaalset tööruumi ja elektrivõrgu olemasolu. Suuremõõtmeliste toodete remont ja keevitamine toimub gaasipõleti abil, milles kasutatakse argooni, butaani ja propaani. Alumiiniumesemete kodus jootmiseks võite kasutada tavalist puhurit.

Gaasipõletite kasutamisel on vaja pidevalt jälgida nende leeki, mis iseloomustab hapniku ja gaaside tasakaalustatud varustamist. Õige gaasisegu korral on tuline keel helesinist värvi. Hämar toon, aga ka väike leek, viitavad hapniku liigsele sisaldusele.

Tehnoloogiline protsess

Alumiiniumesemete jootmise tehnoloogia sarnaneb muude metallmaterjalide osade ühendamise protsessiga. Esimene samm on tulevase nakkumise alade puhastamine ja rasvatustamine. Seejärel paigaldatakse ühendatud elemendid töötlemise hõlbustamiseks tööasendisse. Ettevalmistatud alale kantakse räbusti ja algselt külm toode hakkab elektrilise jootekolbi või põleti abil soojenema. Temperatuuri tõustes hakkab sulama jootevarras, mis peab pidevalt puudutama elementide pinda, kontrollides kütteprotsessi. Alumiiniumelementide jootmine kodus elektrilise jootekolbiga toimub hästi ventileeritavas ruumis, kuna töö käigus eralduvad ohtlikud ühendid.

Räbustivaba joote kasutamine eeldab teatud nüansside järgimist. Et oksiidkile ei segaks sulami sattumist osadele, teeb varda ots kriimustusliigutusi piki elementide jootekohta. See rikub oksiidi terviklikkust ja jooteaine puutub kokku töödeldava metalliga.

Oksiidkihi hävitamine jootmise ajal võib toimuda mõne muu meetodi abil. Selleks kriimustatakse töödeldavat kohta metallharja või roostevabast terasest vardaga.

Alumiiniumdetailide maksimaalse tugevuse tagamiseks jootekohas on töödeldud kohad eelnevalt tinatatud. Alumiiniumelementide jootmise tehnoloogia järgimine tagab ühenduse suurepärase kvaliteedi, samuti selle kaitse korrosiooni eest.

Vaatamata sellele, et kaasaegses ehituses asenduvad elektritööde käigus alumiiniumkaablid üha enam vaskkaablitega, jääb alumiinium suure läbilõikega juhtmete ja kaablite valmistamisel asendamatuks materjaliks.

Selle põhjused peituvad pinnal – alumiiniumi elektritakistus on ligikaudu poolteist korda suurem kui vasel ja mahukaal kolm korda väiksem.

Suure juhi ristlõikega, kui kaal on olulisem kui tugevus, on valik alumiiniumi kasuks ilmne. Alumiiniumjuhi ristlõikepindala on poolteist korda suurem kui vaskjuhi oma ja samal ajal on alumiinium ikkagi kaks korda kergem kui vask. Juhtmete ühendamiseks kasutatakse muu hulgas jootmist.

Alumiiniumjuhtmete kasutamise probleem on nende kiire oksüdeerumine. Oksiidkile takistab oluliselt elektrivoolu läbimist ühenduste ajal. Selleks joodetakse keerutatud alumiiniumtraadid.

Alumiiniumjuhtmeid saate ühenduskarbis jootma jootekolbi või gaasipõleti abil. Jootekolvi on raskem kasutada, kuna ei ole võimalik täpselt kuumutada vajaliku temperatuurini. Ja alumiiniumi puhul on ülekuumenemine sama vastuvõetamatu kui alakuumenemine.

Metallil on kõrge soojusjuhtivus ja isolatsioon suurel alal jootepunktist võib lihtsalt sulada.

Küttetemperatuuri on lihtsam reguleerida gaasipõletiga, kuid pinna ettevalmistamine võtab kaua aega. Siiski tuleb kasutada põletit, kui on vaja massiivseid osi üksteise külge joota. Igal juhul tuleb alumiiniumjuhtmete jootmisel need ette valmistada.

Eeltöötlus

Jootmise raskus seisneb selles, et alumiinium ise on väga madala sulamistemperatuuriga materjal (660 ℃) ja hooletul kuumutamisel võib see sulada.

Teine tegur, mis muudab alumiiniumtraatide jootmise keeruliseks, on kiire oksüdeerumine õhus.

Materjali pinnal olev oksiidkile kaitseb alumiiniumi usaldusväärselt kõikvõimalike välistegurite mõju eest, kuid takistab ka jootematerjali kleepumist materjaliga ja tuleb eemaldada.

Oksiidkilet on tavatingimustes mehaaniliselt peaaegu võimatu eemaldada. Materjal oksüdeerub hetkega ja kaetakse uue kilega. Õlikihi all oleva oksiidkile saate mehaaniliselt eemaldada.

Kuid enne seda tuleb õli kuumutada temperatuurini 200 ℃, et eemaldada seal esinev aktiivne hapnik. See meetod on kodus väga ebamugav ja töömahukas.

Seetõttu tuleb alumiiniumjuhtmete otsad enne jootmist tinatada. Kampoli või enamiku muude räbustite kasutamine ei tööta oksiidkile kõrge keemilise vastupidavuse tõttu. See ei lahustu isegi orgaaniliste hapetega.

Juhtmete tinatamiseks tuleb kasutada nii spetsiaalset räbusti kui ka mehaanilist meetodit.

Loomulikult tuleb seda teha enne juhtmete keerdumist, vastasel juhul ei ole võimalik kogu traadi pinda mehaaniliselt puhastada. Ainult tinatud otsad saab kokku keerata ja joota.

Jootekolviga töötamine

Alumiiniumi jootekolbiga jootmiseks on mitu meetodit, mille põhiolemus on puhastada vahetult sula joodisega kokkupuutes oleva räbustikihi alt.

Esimene meetod on see, et alumiiniumjuhtmed puhastatakse enne jootmist kuuma tinatatud jootekolviga, kasutades kampoli ja terasviilide segu.

Saepuru on abrasiivse toimega, kampol eemaldab kõik mustused ja koheselt kaetakse puhastatud kohad joodisega, mis peaks olema jootekolvi otsas.

Teine meetod hõlmab alumiiniumtraadi eemaldamist keskmise karedusega liivapaberile otse kuuma jootekolvi mõjul koos joodise ja räbustiga.

Gaasipõleti

Gaasipõletiga töötlemine toimub siis, kui osad on üksteise suhtes sellises asendis, milles neid kasutatakse. Töötlemine läheb sujuvalt üle jootmisprotsessiks endaks.

See juhtub järgmiselt:

• põleti soojendab alumiiniumdetailide pindu;
• saavutades temperatuuri, mille juures metall redutseeritakse oksiidist, kooritakse kile mehaaniliselt maha;
• leegi mõjul kaetakse osad räbustiga ja jootekohta sisestatakse joodis.

Kui osad on paksud, tuleb nende servad lõigata 45° nurga all. Tavaliselt toimub kuumenemine tina sulamistemperatuurini, kui jooteaine levib ja täidab keerdsoonte.

Tehnoloogia erinevused räbusti kasutamisel

Tänu kaasaegse teaduse ja tehnoloogia saavutustele on saadud kompositsioone, mis lahustavad aktiivselt oksiidkilet ja kaitsevad materjali edasise oksüdeerumise eest.

Selliste ravimite näideteks on F-59A ja F-61A märgistatud ravimvormid. Täht A tähendab, et need ühendid on mõeldud alumiiniumi jootmiseks.

Nende räbustide kasutamisel on alumiiniumtraatide jootmine oluliselt hõlbustatud. Piisab, kui töödeldakse valmis keerd lihtsalt räbustiga, ilma seda isegi kuumutamata, ja seejärel pärast jootekolvi või põletiga kuumutamist joodisega.

See levib üle kogu juhtmete pinna ja kleepub hästi, tagades tugeva ja elektrit juhtiva jooteühenduse.

Keerutatud juhtmete jootmise omadused

Keerutatud juhtmeid tuleb jootma ainult spetsiaalse räbusti abil, kuna nende mehaaniline töötlemine on peaaegu võimatu. Jootmistehnoloogia erineb selle poolest, et iga traati tuleb kõigepealt hästi töödelda räbustiga.

Selleks tuleb kimp lahti keerata ja kohevaks teha. Pärast töötlemist kaetakse iga õhuke traatjuht joodisega ja kimp keeratakse. Pärast seda keerake mõlemad otsad kokku ja jootke see.

Kas seda saab ühendada vasega?

Tihti tuleb ette olukordi, kui on vaja ühendada alumiiniumtraat vasktraadiga. See on võib-olla ainus juhtum, kus jootmist ei saa kasutada.

See kõik puudutab alumiiniumi ennast. Seda ei saa selle füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu üldse teiste metallidega joota. Otse vasega ühendamisel tekib kahe aktiivse metalli vahel galvaaniline korrosioon ja see hävitab ühenduse kiiresti.

Ja kui nende jootmisel kasutatakse mõlema materjali suhtes neutraalset joodist, siis metallide erinevad soojuspaisumistegurid hävitavad joodetud kontakti kiiresti. Lõppude lõpuks, kui vool läbib juhi, siis see kindlasti soojeneb ja pärast väljalülitamist jahtub.

Ohutusmeetmed

Alumiiniumjuhtmete jootmisel tuleb järgida üldisi ettevaatusabinõusid elektrikütteseadmetega, lahtise leegiga ja agressiivsete vedelikega, näiteks räbustitega, töötamisel.

Vigaste, kahjustatud isolatsiooniga ja vajalikust suurema võimsusega jootekolbide kasutamine on vastuvõetamatu.

Ärge kasutage põleteid tuleohtlike esemete läheduses. Siseruumides töötades tuleb korralikult korraldada sundventilatsioon.

Raskused alumiiniumjuhtmete jootmisel

Peamine raskus alumiiniumtraatide jootmisel, nagu eespool märgitud, on oksiidkile olemasolu metalli pinnal. Selle vastu võitlemine aeglustab oluliselt jootmisprotsessi.

Ja kui arvestada, et alumiiniumtraate kasutatakse nüüd peamiselt välise toitejuhtmete paigaldamiseks, siis saab selgeks, et tavalisest jootekolbist ja liivapaberist sel juhul ei piisa. Selliste juhtmete ühendamiseks kasutatakse üha enam keevitamist.

Alumiinium on väga vastupidav ning hea soojus- ja elektrijuht. Sellel on madal erikaal, seda on lihtne töödelda ja see on keskkonnasõbralik. Kõik need positiivsed omadused tekitavad aga peaaegu ületamatuid takistusi, kui lahendatakse probleem, kuidas alumiiniumi kodus jootekolbiga jootma. Seda ei saa teha traditsiooniliste meetoditega, seega peate kasutama spetsiaalseid keevitusmeetodeid ja optimaalselt valitud materjale.

Tehnilised raskused alumiiniumist toodete ja osade jootmisel

Alumiiniumkonstruktsioonide ja muude elementide jootmine on alati üsna keeruline, eriti kui seda teevad kodus algajad käsitöölised, kes pole protsessi täielikult uurinud. Põhimõtteliselt toimub selline jootmine tööstuslikult spetsiaalsete seadmete abil. Alumiiniumist valmistatud detailide keevitamiseks on aga täiesti võimalik luua kõige sobivamad tingimused.

Selle eesmärgi saavutamiseks on vaja lahendada mitu tehnilist probleemi:

• Suurim probleem jootmisel on oksüdatsioon kile kujul, mis tekib pinnale alumiiniumi ja õhu kokkupuutel. Isegi kui metall on ette valmistatud, tekib sellele peaaegu kohe pärast seda kattekiht. Selline kilekate segab liitmisprotsessi ja lisab palju probleeme tina- ja jootmisprotsessis. Sellises olukorras on tavapärased tüübid täiesti sobimatud, kuna need ei taga kvaliteetset ühendust. Kile eemaldatakse kas füüsikalis-mehaaniliste vahenditega või tugevate kemikaalide abil.
• Arvestada tuleks ka kõrgete temperatuuridega, mille juures alumiinium hakkab sulama. See saavutab maksimaalselt 600 0 C. Joodetava metalli ja selle kile vahel tekib temperatuuride erinevus, mis tekitab raskusi jootmisprotsessis.
• Temperatuurirežiimi tõttu hakkab alumiinium kuumutamise ajal märgatavalt oma tugevust kaotama. See hetk tekib keevitava materjali kuumutamisel 250-300 kraadini. Mõned alumiiniumisulamid sisaldavad komponente, mille sulamistemperatuur erineb mitteväärismetallist.
• Alumiiniumi nõrk koostoime traditsioonilist tüüpi joodistega, mis koosnevad peamiselt tinast, kaadmiumist ja muudest elementidest. See toob kaasa loodud õmbluste ebapiisavad tugevusomadused ja töökindlus. Jootmise probleem lahendatakse spetsiaalsete tsinki sisaldavate joodistega, millel on omakorda suurepärane kontakt alumiiniumiga ja mis tungib selle sisse. Adhesioon toimub molekulaarsel tasemel, tagades ühendusele vajaliku tugevuse.

Ettevalmistus alumiiniumdetailide jootmiseks

Suurt tähtsust omistatakse alumiiniumi ettevalmistamisele eelseisvaks jootmiseks.

Ühenduse töökindluse tagamiseks on selleks mitu võimalust:

• Ühenduskoht on eelnevalt rasvatustatud ja töödeldud kampoliga. Pärast aine pinnale kandmist asetatakse siia liivapaber. Järgmisena peate sisse lülitama võimsa jootekolbi ja suruma liivapaberi tugevalt vastu pinda.
• Pärast seda pind hõõrutakse ja poleeritakse ning vuuk ise samal ajal tinatatakse. Ettevalmistatud pinnale paigaldatakse alumiiniumosa, mida saab tavalise skeemi järgi joota. Vajadusel võib kampoli asendada õmblusmasinates kasutatava õliga.
• Teise võimaluse korral lisatakse kampolile metallist laastud, mille järel kantakse saadud segu tulevase vuugi pinnale. Jootekolvi ots tuleb hästi kuumutada ja tinatada ning seejärel hõõruda sellega kogu joodetavate detailide tööpinda kuni laastude sulamiseni. Samal ajal lisatakse siia joote. Sel juhul eemaldatakse oksiid mehaaniliselt ja jooteaine langeb koheselt pinnale ja kaitseb seda oksiidkile taasilmumise eest.
• Kolmas meetod on pinna eelpuhastus. Sel eesmärgil kasutatakse vaske, mille kaudu eemaldatakse oksiidkile. See meetod on üks keerulisemaid, kuna pinna vaskplaat tuleb läbi viia spetsiaalses vannis.

Alumiiniumi joote- ja räbusti valik

Tina- ja pliipõhiseid jooteid saab kasutada alumiiniumist juhtmete, elementide ja detailide keevitamiseks, kui need on põhjalikult puhastatud. Selline jootmine tuleb läbi viia spetsiaalsete räbustilahuste abil, mis koosnevad väga aktiivsetest ainetest. Sellistel ühendustel on aga ebapiisav tugevus alumiiniumtoodete nõrga interaktsiooni tõttu tina ja pliiga ning kalduvuse tõttu korrosioonile. Seetõttu kasutatakse sellest metallist valmistatud pindade korrosioonivastase katte kujul spetsiaalseid ühendeid.

Nende ühendite hulka kuuluvad vaske, tsinki, alumiiniumi ja räni sisaldavad joodised. Neid toodetakse nii meie riigis kui ka välismaal. Kodumaistest kaubamärkidest on enim kasutatav TsOP-40, mis sisaldab 40% tsinki ja 60% tina, samuti ühend 34A alumiiniumi (66%), vase (28%) ja räniga (6%). Tsingisisaldus ei mõjuta mitte ainult alumiiniumkontaktide tugevust, vaid ka nende vastupidavust korrosioonile.

Kõigist teadaolevatest joodistest on minimaalne temperatuur, mille juures need hakkavad sulama, tina ja plii baasil. Kõrgeim sulamistemperatuur on alumiinium-räni struktuuriga ühenditel, samuti alumiiniumi, vase ja räniga. Esimesel juhul sulavad sarnast tüüpi joodised, kui temperatuur jõuab 590-600 kraadini, ja teisel - 530-550 kraadi. Need valitakse igaks konkreetseks juhtumiks, kui ühendatakse suurte mõõtmetega osad, millel on hea soojuseraldus või tulekindlad alumiiniumühendused.

Tehnoloogilised protsessid on lahutamatult seotud spetsiaalset tüüpi räbustitega, mida kasutatakse kõigi keevituskomponentide paremaks koostoimeks.

Kõige sobivama materjali valimist peetakse üsna keeruliseks ettevõtmiseks. See on eriti oluline, kui protsessis kasutatakse tina-pliijoodet. Selliste voogude struktuur sisaldab elemente, mis moodustavad selle suurenenud aktiivsuse alumiiniumiga suhtlemisel. Nende hulgas on trietanoolamiin, ammooniumfluoroboraat, tsinkfluoroboraat ja muud sarnased komponendid.

Üks populaarsemaid Venemaal toodetud räbustiaineid on aine F64, mida iseloomustab kõrge aktiivsus. Selle ühenduse kvaliteet võimaldab jootma alumiiniumist valmistatud metallosi ilma pinnal asuvat tulekindlat oksiidkatet eemaldamata.

Alumiiniumkomponentide jootmine

Alumiiniumi keevitamise protseduur ja tehniline protsess on täpselt samad, mis muud tüüpi värviliste metallide puhul.

Kodukäsitööliste seas kasutatakse kõige sagedamini kahte järgmist võimalust:

• Kõrge temperatuuriga jootmine, mida kasutatakse suurte elementide keevitamiseks. Sellesse kategooriasse kuuluvad paksude seinte ja suurenenud massiga alumiiniumkonstruktsioonid, mille soojenemiseks on vaja temperatuuri 550–650 0 C.
• Jootmine madalatel temperatuuridel 250-300 0 C, mis on täiesti piisav elektroonikaseadmete juhtmete paigaldamiseks ja igapäevaelus kasutatavate väikeste esemete keevitamiseks. Alumiiniumjuhtmed on ühendatud samas režiimis mis tahes elektrivõrgus.

Ühendused kõrgel temperatuuril tekivad spetsiaalsete kütteelementide abil. Üks neist on põleti, mille tööks on vaja gaasi propaani või butaani kujul. Kui sellist põletit pole, kasutavad kodumeistrid erinevat tüüpi puhurilampe. Kõrgel temperatuuril keevitamine nõuab pidevat kontrolli liidetavate detailide pindade kuumenemise astme üle. Selleks võtke väikeses koguses ühte tulekindlat joodist ja pärast seda, kui see hakkab sulama, võime rääkida soovitud temperatuuri saavutamisest. Sel juhul osa kuumutamine peatub, vastasel juhul see lihtsalt sulab ja vajub kokku.

Madalatel temperatuuridel jootmine toimub 100-200 W elektrilise jootekolbiga. Jootekolvi võimsus sõltub ühendatavate komponentide suurusest: mida suurem on osa, seda võimsamat jootekolvi on selle soojendamiseks vaja. Juhtmeid on lihtne ühendada 50 W jootekolviga.

Olenemata temperatuuritingimustest tehakse ühendused samal viisil ja kõik toimingud tehakse järgmises järjekorras:

• Osade või kaablite tulevase ühendamise koht töödeldakse mehaaniliselt. Sel eesmärgil kasutatakse mis tahes puhastusaineid, mis nõrgendavad oksüdatiivseid ladestusi, tagades täielikuma koostoime räbustiga.
• Vuugikoht tuleb rasvatustada atsetooni, bensiini, alkoholi ja muude orgaaniliste lahustitega.
• Enne kodus jootekolvi või põletiga alumiiniumi jootmist kinnitatakse osad kindlalt kõige mugavamasse asendisse.
• Flux kantakse ettevalmistatud pinnale. Kui ainet kasutatakse vedelal kujul, kantakse see peale pintsliga.
• Ühenduspunkti soojendamiseks kasutatakse piisava võimsusega elektrilist jootekolvi või gaasipõletit. Järgmisena kantakse siia sulajoodet ja jaotatakse ühtlase kihina.
• Metallpinnad ühendatakse ja fikseeritakse soovitud asendisse.
• Pärast jooteaine jahtumist ja osade tardumist pestakse ühenduskohta jooksva veega. Räbustijäägid pestakse ära ja ei põhjusta edaspidi korrosiooni.

Alumiinium on metall, mida on raske jootma. Selle põhjuseks on kalduvus moodustada toodete pinnale tugev oksiidkile, mis takistab detaili sulajoodise poolt märgumist.

Ainuüksi pinna mehaaniline puhastamine ei aita, kuna uus oksiid tekib kohe pärast vana eemaldamist. Sel põhjusel kasutatakse alumiiniumi jootmisel spetsiaalseid räbusteid ja järgitakse spetsiaalset tehnoloogiat.

Tavaliselt kasutatakse alumiiniumi jootmist juhtudel, kui ühendatavad osad on piisavalt väikesed ja argoonkeevituse kasutamine on võimatu või puudub. Üks näide jootmise kasutamisest on erinevatest materjalidest elektrijuhtmete ühendamine.

Sageli on praktikas vaja ühendada vask- ja alumiiniumjuhtmed. Selliseid ühendusi ei saa teha keerates, kuna see metallipaar moodustab elektrokeemilise korrosiooni allika. Sel juhul võib alumiiniumi jootmine vasele olla suurepärane ühendusvõimalus.

Seda toimingut saab teha tavalise pehme plii-tina joodisega, kuid alumiiniumi jootmiseks peaksite kasutama spetsiaalset räbustit. Protseduur tuleb läbi viia järgmises järjestuses:

Sel viisil saadud ühenduse saab turvaliselt seina sisse põimida, see kestab väga kaua.

Oksiidkile eemaldamine

Tavaliselt, kui teil on hea spetsiaalselt alumiiniumi jootmiseks mõeldud räbusti, pole spetsiaalseid nippe vaja kasutada, piisab selle mehaanilisest puhastamisest ja joodetava pinna niisutamisest räbustiga.

Võimalik kasutada ka alumiiniumi. Nad kasutavad vesinikkloriidhapet, milles tsink on lahustunud (jootmishape), samuti kasutatakse ortofosforhappel põhinevaid räbusteid.

Kuid kui sellist räbusti pole saadaval või halva kvaliteedi tõttu ei paku see jootmist, võite minna muul viisil. Tooriku edukaks tinatamiseks on oksiidkile eemaldamiseks mitu võimalust.

Kampolis

Alumiiniumtraadi või muu osa saab oksiidkilest vabastada selle sisse kastes. Selleks võite selle sulatada või valmistada alkoholilahuse.

Pärast detaili kampoli sisse kastmist kraapige terava noaga oksiidkile maha. Kampolikiht takistab õhu ligipääsu ja uue oksiidi teket. Pärast seda saab detaili tinatada, kasutades kuumutatud jootekolvi koos joodisega.

Abrasiivne pulber

Räbusti ja kampoli puudumisel saab alumiiniumist jootmist teha järgmiselt. Valmistatakse pasta, mis koosneb abrasiivsest pulbrist ja trafoõlist.

Abrasiivina võib kasutada ka peeneid metallviilu. Toorik kaetakse selle kompositsiooniga, pärast mida hõõrutakse kuuma jootekolbiga joodisega.

Selle tulemusena eemaldavad abrasiivsed terad või metallilaastud kile ja pind niisutatakse koheselt joodisega, ilma õhu juurdepääsuta. Pärast tinatamist saab toodet kergesti jootma.

Keemiline puhastusmeetod

Sisuliselt pole see meetod midagi muud kui alumiiniumpinna vaskplaat. See viiakse läbi järgmiselt.

Alumiiniumtooriku see osa, mis tuleb katta vasekihiga, niisutatakse vasksulfaadi lahusega. Seejärel võtke alalisvooluallikas, mille pinge on 4,5 volti.

See võib olla patarei või aku. Alumiiniumist osa on ühendatud toiteallika negatiivse klemmiga. Positiivse klemmi külge on ühendatud vasktraat, mille ots on hambaharja harjastesse mässitud.

Galvaanilise reaktsiooni tulemusena kaetakse alumiiniumi pind õhukese vasekihiga, mis võimaldab seda jootma justkui vasest osa.

Osa soojendamine

Üsna massiivsete detailide jootmisel ei pruugi tavalise elektrilise jootekolvi võimsusest piisata, et toorik vajaliku temperatuurini soojendada.

Kodus alumiiniumi soojendamiseks võite kasutada gaasipõletit. Sel eesmärgil on parem kasutada kaasaskantavat põletit, mis töötab väikese gaasikassetiga. Sel juhul peate töötama väga hoolikalt. Mitteväärismetalli ülekuumenemine punktini, kus see hakkab sulama, on vastuvõetamatu.

Võite kasutada ka kombineeritud küttemeetodit. Näiteks asetage massiivne alumiiniumtükk köögi gaasipliidi põletile ja tehke väike tuli. Jootekohas saate kasutada elektrilist jootekolvi.

Kõik, mida on öeldud alumiiniumi jootmismeetodite kohta, kehtib erinevate sellel metallil põhinevate sulamite kohta. Vaid silumiinjootmise teema on mõnevõrra eraldatud. See materjal on räni (jämedalt öeldes liiva) sisaldav alumiiniumisulam.

Selle sulami jootmine tekitab erilisi raskusi. Silumiumi jootmise katsed ebaõnnestuvad sageli.

Isegi pealtnäha õnnestunud jootmise järel selgub, et ühendus ei ole vajaliku tugevusega ja võib puruneda. Eksperdid ei soovita seda materjali jootma. Parim viis selle sulami ühendamiseks on argooni kaarkeevitus.

Kõrge temperatuuriga protsess

Tööstuslikud alumiiniumi jootmise meetodid eristuvad alumiiniumi sisaldavate kõvemate jootiste kasutamisega. Selle tehnoloogia kasutamiseks on vaja tehaseseadmeid ja spetsiaalseid räbusti.

Seega toimub töödeldavate detailide kuumutamine ja jootmine spetsiaalsetes tunnel-tüüpi ahjudes. Jootmisprotsess viiakse läbi inertgaaside keskkonnas temperatuuril kuni 600 ℃. Seda tehnoloogiat kasutatakse kaasaegsete autode alumiiniumradiaatorite ja soojusvahetite valmistamisel.

Arvamus, et alumiiniumist või selle baasil sulamitest valmistatud elemente on väga raske jootma, on suuresti ekslik. Muidugi, kui kasutate sel eesmärgil vase, messingi või terasega töötamiseks mõeldud kompositsioone, on positiivse tulemuse saamine peaaegu võimatu. Alumiiniumi jootmiseks mõeldud spetsiaalsed joodised lihtsustavad seda protsessi oluliselt.

ja sellel põhinevad sulamid

Alumiiniumi jootmisel tekkivad raskused tulenevad selle spetsiifilistest omadustest:

• oksiidkile kõrge vastupidavus pinnale;
• madal sulamistemperatuur;
• kõrge soojusmahtuvus.

Alumiiniumi jootmise temperatuuride põhjal on kaks peamist meetodit:

• madal temperatuur vahemikus 150-300⁰С (pehme jootmine);
• kõrge temperatuur - 390-580⁰С (kõva jootmine).

Võttes arvesse metalli omadusi, on tootjad alumiiniumi jootmiseks välja töötanud spetsiaalsed joodised ja räbustid.

Jootmise eelised

Varem kasutati alumiiniumdetailide ühendamiseks spetsiaalset argoonkeevitust. Selliste tööde tegemiseks oli vaja kalleid seadmeid ja seda võis kasutada ainult kõrgelt kvalifitseeritud spetsialist. Lisaks hävis keevituskohas metall sügavuti.

Alumiiniumi jootmisel joodistega ja räbustitega ei ole ülaltoodud puudusi ja sellel on mitmeid eeliseid:

• Osade omavaheliseks kinnitamiseks kasutatakse saadaolevaid seadmeid.
• Tööd saab teha isegi kvalifitseerimata tegija, see tähendab, et seda on täiesti võimalik kodus ise teha.
• Ühendatud osade terviklikkus ja struktuur ei ole ohustatud.
• Kui jootmistehnoloogiat järgitakse õigesti, ei jää ühenduse mehaaniline tugevus alla keevisõmblustele.
• Korduv kuumutamine muudab osade ja jootepunktide suhtelise asukoha muutmise lihtsaks.

Alumiiniumi jootmine kõrgel temperatuuril

Piisavalt suurte alumiiniumelementide tugevaks ühendamiseks kasutatakse nn kõvajootmist. Selleks vajate:

• gaasipõleti;
• metallist pintsel;
• jootma.

Töö algoritm on üsna lihtne:

• Puhastage jootekohtades osad hoolikalt terasharjaga.

• Osade liitekoha kuumutame gaasipõleti abil joote sulamistemperatuurini (tänapäevaste kompositsioonide puhul on see tavaliselt 390-400⁰C).

• Surume jootevarda tihedalt jootekohale ja kanname edasi-tagasi liigutusega pinnale.
• Sulajoodise all oleva oksiidkile eemaldamiseks kasutage terasharja.
• Laske osadel loomulikult jahtuda.

Joodisjooted

Pikka aega oli Venemaa tarbijatele saadaval ainult 34A joodis. Selle koostise põhikomponent on alumiinium (kuni 66%). Jootetemperatuur on 530-550⁰С. Sellega tuleb töötada äärmise ettevaatusega, et mitte sulatada ega kahjustada kinnitatavaid osi, sest alumiiniumi enda sulamine algab temperatuuril 660⁰C. Lisaks tuleb tööde tegemisel vastavalt tootja soovitusele jootevarras perioodiliselt kasta F-34A räbusti.

Alumiiniumi jootmise temperatuur HTS-2000 joodisega (Ameerikas toodetud) on umbes 400 kraadi. Elemendid on ühendatud ilma räbusti kasutamata. See lihtsustab oluliselt tehnoloogilist protsessi.

Teine üsna populaarne ja laialt levinud voolusüdamikuga joodis on Šveitsi Castolin 192 FBK. Selle jootmistemperatuur on veidi kõrgem - 440 kraadi. Räbusti olemasolu varda struktuuris hõlbustab oksiidkile eemaldamist pinnalt ja tagab jootematerjali usaldusväärse nakkumise alumiiniumiga.

Mõlemad ülalkirjeldatud imporditud ühendid on valmistatud tsingi baasil, seega on jootealal kõrged korrosioonivastased omadused.

Hiljuti on välismaised tootjad omandanud väärilise konkurendi - "Super A+" alumiiniumi jootmiseks, mis töötati välja ja mida nüüd toodetakse Novosibirskis. Oma tehniliste omaduste poolest ei jää see lääne kolleegidele kuidagi alla. Kõva jootmisprotsess viiakse läbi samal metallile vastuvõetaval 400 kraadil. Pealegi pole räbustit vaja kasutada. Kuid selle hind on palju madalam (2-3 korda) kui lääne kolleegidel. Koostisosade koostist pole arendajad ettevaatlikult veel avaldanud.

Alumiiniumi jootmine madalatel temperatuuridel

Kuna pehme jootmine toimub tavaliselt temperatuurivahemikus 230–300 ⁰C, on vaja:

• elektriline jootekolb;
• joodis alumiiniumi jootmiseks;
• voolu;
• mugavad tööriistad osade puhastamiseks (traathari, viil või liivapaber).

Töökäsk:

• Puhastame ühendatavad osad mistahes mehaanilise meetodiga.
• Kinnitame need soovitud asendisse.
• Kandke jootmisalale räbusti (näiteks pintsliga).
• Surume (eelsoojendatud) jootekolvi otsa ja jootevarda ühenduskohta.
• Jooteaine hakkab sulama. Liigutades jootekolbi ette, jootme kogu ühenduse õmbluse.

• Laske kinnitatud osadel jahtuda.
• Puhastame jootekoha hoolikalt räbusti jääkidest (näiteks alkoholiga leotatud salvrätiku või kaltsuga).

Joodised alumiiniumi pehmeks jootmiseks

Alumiiniumi madalal temperatuuril jootmiseks kasutatakse praegu erinevate tootjate ühendeid. Paljud inimesed joodavad alumiiniumi edukalt Venemaal toodetud P250a joodisega. See on valmistatud tinapõhjal (80%). Samuti sisaldab see tsinki (19,85%) ja vähesel määral vase lisandeid (0,15%). Madal hind ja ostu saadavus tagasid selle piisava populaarsuse.

Alumiiniumi jootmiseks mõeldud Šveitsi joodis Castolin 1827 on meil samuti üsna levinud. See sisaldab hõbedat, kaadmiumi ja tsinki. Selle hind on aga oluliselt kõrgem kui Venemaa kolleegil. Lisaks soovitavad tootjad tungivalt seda kasutada ainult enda toodetud räbustitega.

Räbustid alumiiniumi jootmiseks

Räbustid lahustavad ja eemaldavad metallpinnalt oksiidkile ning soodustavad ka sulajoodise paremat levitavust, mis lõppkokkuvõttes mõjutab ühenduse kvaliteeti ja tugevust. Seetõttu tuleb neid valida sama hoolikalt kui alumiiniumi jootmiseks mõeldud jooteid.

Venemaa tootjad (SmolTechnoKhim, Connector, Rexant, Zubr) pakuvad kahte peamist tüüpi vedelaid aktiivvooge: F-59A ja F-61A. Märgistusel olev tähtindeks “A” tähendab, et nende koostis on mõeldud spetsiaalselt alumiiniumi, sellel põhinevate sulamite, aga ka vase, terase ja muude metallidega kombineeritud ühendite jootmiseks.

Imporditavatest pehmejootmiseks mõeldud vedelatest räbustitest on Venemaa kasutajale kõige tuttavam Šveitsi Castolin AluTin 51. Hoolikalt välja töötatud ja hästi tasakaalustatud koostis sobib nii alumiiniumelementide jootmiseks kui ka kombineerituna teiste metallidega.

Kõik ülaltoodud räbustid on ette nähtud madala temperatuuriga jootmiseks (vahemikus 150 kuni 300 kraadi). Alumiiniumi kõvajootmine toimub peamiselt kas räbusti kasutamata või selle komponendid on jootevarda konstruktsiooni sisse ehitatud.

Lõpuks

Kõigest ülaltoodust võime teha ühemõttelise järelduse: alumiiniumelementide jootmise protsess on üsna lihtne ja kõigile kättesaadav. Teades, milliseid tarvikuid osta ja milliseid tööriistu kasutada, saate nii alumiiniumist elektrijuhtmeid kokku joota kui ka pragunenud automaatkäigukasti õlivanni parandada.