Из-за резкого повышения давления в системе отопления в радиаторе образовалась трещина. Чтобы минимизировать затраты, решил восстановить батарею – но так как она из алюминия, применил специальный флюс и припой. В этом посте расскажу, как запаять алюминиевый радиатор и какие способы для этого применяются, в чем заключаются особенности и сложности пайки алюминия, а также как правильно предварительно подготовить поверхность.
Особенности и трудности пайки алюминия
Прежде чем попытаться запаять привычным способом какую-нибудь алюминиевую вещь, следует узнать, с какими трудностями предстоит столкнуться. Главная проблема – оксидная пленка на поверхности этого металла.
Если сам алюминий начинает плавиться при относительно низкой температуре, то образующаяся поверхностная оксидная пленка – при более высокой. Кроме того, наличие этого покрытия – значительное препятствие на пути соединения расплавленных частей заготовки.
Обобщая главные затруднения пайки алюминия, выделю следующие моменты:
- Невозможность расплавить оксидную пленку традиционными способами – так как температура ее плавления превышает 2000℃.
- Быстрота образования защитного покрытия после очистки металла – пленка образуется за мгновение.
- Алюминий и припои на его основе характеризуются текучестью – что делает достаточно сложным формирование шва.
- Сложность визуальной оценки состояния нагрева металла – так как даже при сильном перегреве он не меняет оттенка. Из-за этого деталь можно перекалить и испортить.
Кроме того, трудностью может стать заделка дефекта в батарее – ввиду особенностей геометрии корпуса. Обтекаемая поверхность приведет к растеканию расплава.
Чтобы решить проблему с технической стороны, в процессе пайки расплавленный металл требуется защищать от прямого контакта с атмосферным кислородом. Сделать это можно путем помещения шва в среду инертного газа.
Однако для этого потребуется специальное оборудование, которое не у всех есть в наличии, а специально приобретать его для единичного использования просто неразумно. На выход приходят специальные флюсы и припои.
Для снятия поверхностного слоя и последующей защиты алюминия от окисления применяются составы с цинком, кадмием и медью.
Подготовка
Перед началом пайки изделие требуется подготовить. Порядок действий должен быть таким:
- Демонтаж батареи. Изделие лучше снять, так как не всегда поврежденное место находится в прямом доступе. Перед демонтажем из него потребуется слить остатки теплоносителя.
- Определение месторасположения деформации. Если осмотр не дал результата, радиатор можно поместить в наполненную ванну. Из поврежденного места должны пойти пузыри воздуха.
- Когда батарея просохнет, поверхность возле пробоины следует очистить от грязи, пыли, краски и оксидного слоя.
- В завершении место будущей пайки следует обезжирить и просушить.
Чем меньше времени пройдет между подготовкой и процедурой пайки, тем лучше. Так как свежеочищенный металл даст максимально прочное соединение.
Способы
Для того чтобы запаять радиатор с алюминиевым корпусом, применяются такие способы:
- На базе железно-канифольного флюса.
- С помощью припоя и плавня.
- С применением клея.
Разберем детали каждого способа.
Железно-канифольный флюс
Пожалуй, наиболее доступный способ, так как предполагает использование простейших компонентов – канифоли и железных опилок в соотношении 2 к 1. Процедура включает следующие этапы:
- Подготовка поверхности. Вокруг дефекта изделие зачищается от краски до свежего слоя металла. Затем очищается, промывается, протирается растворителем и высушивается.
- Приготовление флюса. Для этой цели берется подходящая посудина, например, тигель, и разогревается горелкой, плиткой или лампой. Далее в нем полностью расплавляется канифоль, после чего досыпаются опилки, и перемешиваются до однородного состояния.
- Нанесение флюса. Готовый горячий состав наносится и равномерно распределяется по подготовленной поверхности. При этом нельзя допускать, чтобы оставались открытые участки, иначе на них пайка просто отвалится.
- Пайка. Суть процесса сводится к нанесению небольших частей припоя жалом паяльника – так, чтобы он оказывался под флюсом. Для этой цели выполняются движения по кругу, чтобы железные частицы срывали оксидную пленку, а припой при этом вплавлялся в открытую поверхность металла. Канифоль при этом будет защищать место контакта от кислорода воздуха.
Такой способ годится для заделки только небольших дефектов, например, трещин.
Для работы с расплавленным флюсом требуется вытяжка. Как вариант, подойдет рабочее место в хорошо проветриваемом помещении или на улице.
Припой с плавнем
Для выполнения этого способа потребуется припой с содержанием олова, свинца и висмута. Такой специализированный состав можно купить. Либо его можно изготовить самому, путем прибавления висмута (порядка 5 % по массе) к расплаву классического припоя из свинца-олова.
Для приготовления флюса-плавня понадобятся такие ингредиенты:
- Криолит – 10 %.
- Хлористый литий – 23 %.
- Хлористый натрий (поваренная соль) – 7 %.
- Хлористый калий – 56 %.
- Сернокислый натрий – 4 %.
Порядок пайки следующий:
- Подготавливается поверхность – по вышеприведенному методу.
- Изготавливается плавень. Сначала каждое вещество по отдельности измельчается до состояния пудры. Затем порошки ссыпаются в стеклянную непрозрачную емкость, способную герметично закрываться. Далее посудина устанавливается на плитку – нагревается, пока не возникнет однородный расплав.
- Свежий расплавленный флюс равномерно наносится на подготовленную поверхность.
- Выполняется пайка припоем – по такой же технике, как в методике с железно-канифольным флюсом.
Этот способ годится, когда требуется заделать достаточно большую пробоину в корпусе батареи.
Клеевой способ
Если дефект в корпусе радиатор совсем невелик, применяется клеевой способ. Конечно, это лишь временная мера, когда, например, батарея треснула в разгар отопительного сезона, и заниматься ее полноценным ремонтом некогда, но при этом и повреждение незначительное.
По завершении сезона рекомендую все же снять радиатор, демонтировать клей и запаять дефект. На сегодняшний день применяются следующие методы клеевого ремонта:
- Эпоксидный клей.
Вариант применяется для тех случаев, когда на ущербное место можно намотать стеклоткань. Суть метода сводится к следующему:
- Подготовить проблемный участок батареи, предварительно зачистив от краски, и оксидной пленки. Затем просушить.
- Замазать трещину эпоксидным составом, а затем замотать полоской стеклоткани.
- Далее процедуру требуется повторить 3-4 раза – то есть на ткань нанести клей, а затем сверху еще полоску ткани и т. д.
- В завершении слои намотки поверх следует закрепить, например, замотав стальной проволокой.
- Начинать использовать радиатор можно не ранее полного высыхания клея – при комнатной температуре на это уходит около 3-4 часов.
Видео-пример простого способа пайки алюминия:
Такого же эффекта можно добиться с помощью цемента. Только вместо стеклоткани следует брать обычные бинты и, промокнув их в растворе, наматывать на батарею.
Усилить прочность эпоксидного клея можно, подмешав к нему немного бронзовой или алюминиевой пудры. Получить ее можно путем стачивания детали из соответствующего металла.
- Холодная сварка.
С помощью средства для заделки дыр и трещин «холодная сварка» также можно временно отремонтировать прохудившуюся батарею. Внешне оно похоже на пластилин. В нашем случае применяется так:
- Дефектный участок на корпусе предварительно зачищается от грязи, краски и поверхностного оксидного слоя.
- Далее в отверстие закладывается предварительно размятый кусок средства.
- После этого состав равномерно размазывается.
- В случае если масса начнет раздуваться, ее следует продолжать растирать до полного высыхания – это порядка 4-5 мин.
- В завершении заделанный дефект следует зафиксировать куском резины или хомутом.
Также можно попытаться заделать отверстие или трещину герметиком. Только при этом он должен быть термостойким и нейтральным, чтобы не разъедать металл.
Видео-пример устранения течи радиатора с помощью «холодной сварки»:
Коротко о главном
Трудности пайки алюминия проявляются в быстром образовании тугоплавкой оксидной пленки, невозможности применения обычных методов, текучести металла и припоя, сложности оценки степени нагрева. Для решения этих проблем применяются специальные флюсы и припои.
Прежде чем начать паять, в батарее следует определить проблемное место, а затем тщательно его зачистить, обезжирить и просушить. В быту применяются 3 метода пайки алюминия:
- На канифольно-железном флюсе.
- С висмутовым припоем и плавнем.
- Клеевым способом.
В каждом способе есть свои особенности. Производить пайку следует строго в соответствии с инструкцией и техникой безопасности.
Напишите в комментариях, как думаете – стоит ли самому пытаться заделывать трещину в батарее, и насколько это будет надежно? Или лучше сразу купить новую?
