Флюс для пайки бура что это такое?

Бура для пайки

Автор: Игорь

Дата: 22.11.2016

Статья
Фото
Видео

Во время пайки используется много разновидностей припоев. Каждый из них обладает собственными преимуществами, что делает его полезным для той или иной сферы. Флюс для пайки бура зачастую применяется для спаивания сложных металлов, таких как чугун, сталь или медь, но может пригодиться и для других процедур. Это один из самых распространенных и проверенных временем флюсов, что используются как в промышленной сфере, так и в частной. Бура для пайки обладает относительно невысокой стоимостью и может подходить для многих видов пайки. Она дает комплексное воздействие, что упрощает процесс и не требует добавления других компонентов, хотя в ювелирной сфере встречаются и более сложные флюсы на ее основе.

Бура для пайки меди

Бура для пайки латунью помогает не только улучшить свойства спайки металла, но и очистить его поверхность от лишних пленок, налетов и прочих вещей, которые могут повредить качественному и надежному соединению. В чистом виде это высокотемпературный флюс, температура плавления которого составляет, примерно, 700-900 градусов Цельсия. Но свойства материала позволяют его легко растворять в воде, благодаря чему получается более мягкий флюс. От степени растворения зависит, насколько высокой температурой плавления будет обладать материал. За все время существования специалисты по пайке придумали множество способов применения и создания комбинаций для данного материала. Бура паяльная производится согласно ГОСТ 8429-77.

Преимущества буры для пайки

Бура для пайки меди является одним из немногих широкодоступных флюсов для тугоплавких металлов;
Стоимость материала является относительно низкой, в сравнение с другими материалами подобного рода;
Есть возможность разводить буру до нужной консистенции в воде, так как она обладает хорошей растворимостью;
Флюс доступен практически во всех магазинах и проблем с поиском подходящей марки не бывает;
Длительный срок хранения.

Недостатки

После применения образуется налет солей, которые необходимо счищать механическим методом;
Требуется выбирать места для хранения, в которых нет влаги, так как от большой влажности флюс начнет портиться;
Для подготовки материала к использованию необходимо потратить время и подобрать правильную пропорцию, что может привести к ошибке.

Разновидности буры

Существует две основные разновидности, которые касаются внешнего вида материала. Первым вариантом является твердая форма. Флюс паяльный бура поставляется в виде порошка с мелкими твердыми фракциями. Благодаря этому, ее легко выложить на поверхность металла перед пайкой в нужном количестве и она не будет растекаться при этом. Такая разновидность поставляется в специальной коробке, защищающей материал герметично от проникновения влаги и прочих посторонних факторов. Фракции имеют белый цвет.

Бура для пайки в виде порошка

Второй разновидностью, которая чаще применяется для более легких металлов и их сплавов, является разведенная бура. В данном случае вам предлагается тот же материал, но растворенный в жидкости. Благодаря этому его можно применять при более низкой температуре пайки. Использование такой разновидности также является более легким, так как мелкие детали просто макаются в жидкость, после чего их можно подвергать пайке. Это используется как в ювелирной отрасли, так и в других местах, где идет работа с небольшими изделиями. Контакты, провода и прочие разновидности техники хорошо контактируют с растворенным флюсом. Несмотря на том, что принцип, как пользоваться бурой для пайки в жидком виде несколько отличается от стандартного, они имею практически одинаковый эффект.

Встречаются также разновидности в виде смесей, когда применяются еще и другие флюсы. Это необходимо в тех случаях, когда нельзя достичь заданных результатов при помощи одного вещества. Пропорции и состав зависят от конкретных целей. Чаще всего ее соединяют вместе с борной кислотой.

Состав и физико-химические свойства

В состав буры для пайки входят хлористый натрий и хлористый барий, в некоторый случаях в нее добавляют борную кислоту. Далеко не для всех процедур она используется в чистом виде, так как для этого потребуется слишком высокая температура плавления. Порошок для пайки бура – это высокотемпературный флюс, так что основным его свойством является стойкость к высоким температурам. Стоит отметить, что свои химические свойства материал отлично сохраняет и при меньшей концентрации, чем идет в поставке. Таким образом, раствор флюса обладает достаточно высоким уровнем растворения окислов всех основных металлов, для работы с которыми он применяется.

Также он может растворять жировые пленки и прочие лишние вещи, которые будут мешать нормальной спаиваемость материала. Пайка бурой уберегает от многих видов брака, которые могут встречаться в работе.

Технические характеристики

Выделяют две основные марки вещества, которые определяются по ГОСТ как марка А и марка Б:

А – используется для цветных металлов, фритт, фаянсовой посуды и т.д.;
Б – для эмалей, глазурей, технического оборудования, сантехники, проволоки и т.д.

Для чего нужна бура при пайке и как ею пользоваться?

Что это такое и для чего нужна?
Состав и свойства
Виды
Популярные производители
Как пользоваться?

Для того чтобы осуществить пайку металла, требуется заблаговременно ликвидировать с поверхности остатки оксидов. С данной целью используется флюс, который также необходим для предотвращения окисления во время нагревания и стимуляции растекаемости расплавленных припоев. Чтобы паять изделия из меди, лучше всего использовать буру в качестве припоя, соответствующую всем обязательным требованиям.

Что это такое и для чего нужна?

Бурой для пайки называют высокотемпературный вид флюса порошкообразного вида, что применяется во время соединения изделий из металла путем пайки. Плавление данного вещества может происходить под влиянием температуры более 700 градусов по Цельсию. Паяльная бура имеет свой ГОСТ, согласно которому происходит ее изготовление, регулируются характеристики.

Вещество в виде порошка внешне очень похоже на соль, другими словами оно называется тетраборат натрия. Синтез буры происходит естественным путем, а добыча ее осуществляется из солевых озерных отложений.

Применение данного вещества довольно широко, но чаще всего она используется для спайки труб из меди.

Преимуществами применения буры можно назвать следующие моменты:

у материалов, которые планируется обрабатывать, может быть разный температурный режим;
получение качественного, надежного сварочного шва не только между металлами, но и между металлической и неметаллической поверхностью;
простота распаивания швов при необходимости в разъединении деталей;
при спайке детали не коробятся и не деформируются;
увеличение производительности во время капиллярной пайки;
получение ровных и долговечных швов даже у мастера с небольшим опытом работы.

Недостатки у тетрабората натрия следующие:

выделение большого объема солей, которые с высокой скоростью застывают на металле;
впитывание влаги из окружающей среды;
сложность подбора нужного количества буры для неопытного сварщика.

Состав и свойства

Химическая номенклатура буры для пайки свидетельствует, что это кристаллогидрат соли натрия тетраборной кислоты. Если в составе вещества имеется 10 водяных молекул, то его называют декагидратом тетрабората натрия. Говоря простыми словами, это соль, что окружена оболочкой, в составе которой 10 или 5 молекул воды.

Читать еще: Как правильно работать с клеевым пистолетом?

Температура в 64 градуса тепла способствует тому, что декагидраты плавятся и при этом теряют воду. Обезвоживается бура при температуре 380 градусов по Цельсию. Тетраборату свойственна выдержка нагрева до температуры в 742 градуса и плавка при ее повышении.

В составе буры присутствуют натрий хлор, барий хлор и в некоторых случаях борная кислота. Флюс в виде раствора имеет высокую способность к растворению окислов металла, а также жировых пленок и всего лишнего, что может препятствовать спайке материалов.

Благодаря использованию буры во время пайки многие изделия выпускаются без брака.

По внешнему виду сварочную буру делят на 2 вида.

Твердая. В порошковом виде флюс имеет вид твердых мелких фракций. Такая форма способствует легкости выкладывания буры на металлическую поверхность перед процессом спаивания, вещество при этом не растекается. Твердую буру реализуют в коробах, которые герметичны, тем самым оберегают вещество от воздействия влаги и негативного влияния окружающей среды. В порошковой фракции бура имеет белый цвет.
Разведенная. Этот вид буры считается наиболее подходящим для легкого металла и его сплава. Вещество представляет собой ту же порошковую буру, но растворенную в жидкости. Данная особенность флюса способствует тому, что его можно использовать при низких температурах спаивания. Пользоваться бурой в разведенном виде довольно просто: в нее макают мелкие металлические элементы и после этого паяют. Такой флюс популярен в ювелирном деле, а также при работе с проводами, контактами.

Как пользоваться?

Минимальной температурой пайки, при которой можно паять железо даже с помощью растворенной буры, является 400 градусов по Цельсию. Зачастую вещество используют в совокупности с борной кислотой, в результате чего состав получается более универсальным с низкой рабочей температурой. При горении бура напоминает стекольную массу, а также выделяет соли, которые стоит немедленно удалять.

Если требуется смешать буру с иным компонентом, то в этом случае стоит соблюдать пропорцию 1 к 1. Перемешивание твердых частиц стоит производить в фарфоровой ступе или иной емкости, которая не имеет свойства впитывать. Жидкую буру заблаговременно нужно нагреть. При выпаривании раствора наблюдается образование твердого флюсового осадка.

Для увеличения активности буры ее смешивают с фтористой или хлористой солью. Первым методом использования буры является ее размещение на месте будущей пайки, таким образом вещество сможет разогреться и расплавиться на установленном участке. Если у мастера имеется жидкая пайка, то в нее стоит окунуть элемент, далее припаять его обычным способом.

Для того чтобы после использования буры во время пайки получить хороший результат, металл рекомендуется заранее подготовить, устранив с него ржавчину. После этого металлическую поверхность прогревают паяльной лампой, оставляя маленький зазор между деталями. В зазор вводят буру с припоем, а после начального этапа кристаллизации вещества прекращают нагрев.

Последовательность действий должна строго соблюдаться, при этом не стоит переусердствовать с количеством флюса.

Буру для пайки часто используют как не имеющие опыта сварщики, так и профессионалы своего дела. Преимущества данного способа сваривания материалов во многом превосходят его недостатки. Данный вид припоя способен хорошо проникать в детали, гарантируя прочность их соединения. Согласно рекомендациям специалистов пайку стоит проводить в помещении, которое хорошо проветривается, так как в ходе данной процедуры образуется много дыма.

О том, как работает бура, смотрите далее.

Правила использования буры для пайки

Бура – это порошок, который добавляется в так называемые высокотемпературные флюсовые смеси для пайки металлических изделий. Температура плавления буры довольно высокая – 700 – 900°С.

Бура для пайки очень удобна в техническом использовании, все ее свойства хорошо известны, удобны и описаны в специальном регулирующем документе – ГОСТе 8429-77.

Где и как бура применяется?
Как готовится флюс с бурой?
Достоинства применения буры в работе с металлами
Этапы пайки с бурой
Пайка медных труб с использованием буры

Где и как бура применяется?

С химической точки зрения бура – это соль натрия со сложным названием «декагидрат тетрабората натрия». С ее участием в роли активного элемента в защитной флюсовой смеси проводится соединение самых разных металлов, вплоть до сложных и капризных сплавов, к примеру, меди.

По данной технологии для соединения используются дополнительные металлические припои, они также могут быть разного состава.

Инструменты и расходные материалы для пайки.

При высокой температуре бура начинает плавиться, вследствие чего происходит очистка свариваемых поверхностей с одновременным растворением окислов в раскаленной флюсовой смеси.

Суть этого процесса – образование солей с их последующей поверхностной кристаллизацией. Данный кристаллический налет после процесса сварки легко убирается.

Как готовится флюс с бурой?

Флюсовая борная смесь для использования в работе с металлами имеет свои особенности и готовится следующим образом: к примеру, буру для пайки латуни перемешивают с борной кислотой в равных пропорциях.

Смесь следует хорошенько перетереть в специальной химической посуде, а затем выпарить всю жидкость для финишного сухого остатка. Затем в полученное вещество добавляются соли фтора и хлора. В итоге формируется активный флюс, который станет отличным помощником в нагревании металлических деталей самого разного типа.

Достоинства применения буры в работе с металлами

Особенно ярко эти достоинства проявляются в процессах пайки бурой медных труб, который часто являются важными составными частями современных трубопроводов. Такие технологии сейчас в большой моде.

Они используются как при соединения новых труб, так и при качественном ремонте старых трубопроводов, бывших в эксплуатации в течение долгого времени.

Самая главная роль буры в составе флюса – это удаление оксидной пленки с металлической поверхности и активация растекания жидкого припоя по поверхности деталей.

Технические требования к флюсам.

Вот ее технические преимущества:

Слиянию поддаются детали из металла в любом, даже самом «неудобном» сочетании.
Соединения выходят прочными и надежными даже между металлами и неметаллическими материалами.
Работу можно начинать с металлами, имеющими любую исходную температуру.
С помощью данной технологии детали можно не только соединять, но и эффективно разъединять – их можно без проблем распаять.
Отличие пайки от классической сварки в том, что основной металл не плавится, и поэтому нет явления под названием «коробление». В результате детали никак не деформируются.
Бура помогает эффективной сцепке припоя с металлическими поверхностями.
Техническая бура незаменима при способе, который называется «капиллярной пайкой»: она влияет на ее производительность.
Паяные соединения характеризуются высоким качеством и долговечностью.

Читать еще: Как растворить железо в домашних условиях?

Этапы пайки с бурой

Весь процесс состоит из последовательных этапов, выполнение которых является обязательным:

Тщательная подготовка поверхностей заготовок перед нагревом.
Чистка проводится для избавления от окисных пленок, здесь как раз и нужна техническая бура.
Паяльной лампой производится нагрев свариваемых поверхностей до нужной температуры.
В пространство между деталями вводится разогретый металлический припой в жидком состоянии.
Суть соединения – объединение основного металла с жидким металлическим припоем в хорошо разогретом состоянии.
Процесс заканчивается при окончательной кристаллизации припоя.

Пайка медных труб с использованием буры

Для начала нужно запастись необходимыми инструментами и материалами:

паяльная лампа или газовая горелка;
специальный припой, выбранный с учетом природы металлов, которые нужно спаять;
бура с оптимальными свойствами согласно ГОСТу 8429-77;
металлические щетки для очистки деталей;
инструмент для резки металла;
кисти для покрытия деталей флюсовым слоем.

Отдельного предупреждения заслуживает выбор газовой горелки. Дело в том, что эти приспособления предлагаются на рынке в огромных количествах и в разных моделях.

Модным приспособлением в газовых горелках является система автоматического пьезорозжига.

Наш совет: горелку с ним можно выбрать только при полной уверенности, что продукция произведена известным и солидным предприятием. Если такой уверенности нет, лучше купить классическую модель высокого качества.

А теперь основные этапы процесса пайки с использованием буры для соединения двух медных труб:

Тщательная чистка поверхностей внутри труб специальными щетками с металлической щетиной.
Теперь чистка наружных поверхностей труб с помощью шкурки.
Нанесение технической буры с помощью кисти.
Стыковка труб, которые покрыты флюсовым слоем, друг с другом.
Разогрев деталей газовой горелкой. Действие пламени должно длиться не меньше 20-ти секунд.
На рабочий участок вводится припой, который также расплавляется под действием горелки. Припой наносится максимально равномерным слоем.

Контроль качества соединения с использованием флюса из буры проводится разными методами: разрушающими и неразрушающими. Чаще всего вполне достаточно внешнего осмотра для определения возможных дефектов. Это делать можно даже с лупой.

Как пользоваться бурой для пайки

Перед пайкой металлов необходимо с соединяемых поверхностей удалить оксидную пленку. Для этого используют флюсы, которые в процессе нагрева также должны защищать металл от окисления. Этим требованиям полностью соответствует бура для пайки тугоплавкими припоями.

Что такое бура

Это минерал, состоящий из бесцветных кристаллов с матовым блеском, который добывают в отложениях водоемов с высокой концентрацией солей. Широко используется для бытовых и промышленных нужд, в том числе как высокотемпературный флюс. Твердая бура плавится при температуре 750 — 900⁰C. Для получения более мягкого флюса ее растворяют в воде. Тогда температура плавления зависит от концентрации раствора.

Бура нужна для очистки деталей от окисных и жировых пленок, загрязнений. С ее помощью паяют детали из стали, чугуна, меди и ее сплавов. В быту и на производстве заготовки соединяют медными или латунными припоями, в ювелирном деле ― серебряными или золотыми.

Плюсы и минусы

К достоинствам флюса бура относят:

доступность и низкую цену по сравнению с аналогичными материалами;
отсутствие деформации деталей, так как основной металл не плавится;
соединение металла с неметаллом;
возможность паять детали с разной начальной температурой;
легкость распайки при демонтаже;
повышение производительности капиллярной пайки;
высокое качество швов, выполненных даже новичком;
длительное время хранения флюса.

Из недостатков отмечают:

необходимость механической очистки поверхности от солей, которые выделяются при нагреве буры и после остывания оседают на металле;
высокую гигроскопичность, поэтому флюс отсыревает даже в плотно закрытой емкости;
сложность определения для новичков оптимальной пропорции.

Состав бура и химические свойства

Бура состоит из натриевой соли и сильного основания (воды, натра). Химики называют ее кристаллогидратом соли натрия тетраборной кислоты из класса боратов. При содержании в составе 10 молекул воды название меняется на декагидрат тетрабората натрия. Встречается разновидность с пятью молекулами воды. При переводе на обычный язык бура ― это соль с оболочкой из 5 или 10 молекул воды.

При нагреве до 64⁰C декагидрат начинает плавиться с постепенной потерей воды. После полного обезвоживания при 380⁰C образуется тетраборат, который плавится при температуре больше 750⁰C. Постепенность плавления объясняется наличием воды внутри кристаллогидрата. При горении бура приобретает прозрачность, образуя стекловидную массу. Для увеличения активности в состав флюса бура для пайки добавляют борную кислоту, хлористый барий или натрий. Пропорции зависят от решаемых задач. Твердые компоненты обычно смешивают при соотношении 1:1, перетирают в фарфоровой посуде или из другого материала, но чтобы стенки не впитывали смесь.

Разновидности

По внешнему виду бура подразделяется на 2 типа:

Твердый в виде мелкозернистого порошка белого цвета. Для защиты от влаги продается в герметичной упаковке. Порошок в необходимом количестве удобно накладывать на соединяемые поверхности, поскольку флюс не растекается.
Разведенный. Это растворенная в жидкости бура, которую можно применять для пайки цветных металлов при низкой температуре. Маленькие детали просто окунают в раствор, что удобно при работе с ювелирными изделиями, проводами, клеммами электроприборов. По эффективности разведенный флюс практически равен твердому.

В зависимости от качества марка обозначается буквой:

А — состоит из 99,5% декагидрата и 0,5% примесей. Применяют для фритта, фаянса и т. д.
Б — содержание примесей до 6%. Используют для работы с глазурью, эмалью, сантехническим оборудованием.

Для пайки лучше использовать марку Б, так как она соответствует всем требованиям. Да и цена меньше.

Срок хранения обеих марок не больше 6 месяцев.

Как паять бурой

Пайку несложно выполнить самостоятельно. На промышленных предприятиях работу выполняют на паяльных станциях. Пайку начинают с подготовки поверхности деталей. Въевшуюся грязь счищают металлической щеткой или наждачной бумагой. Оксидную пленку и жир растворит бура при нагревании. При подготовке медных труб зачищают внутреннюю и внешнюю сторону стенок.

Затем на место соединения насыпают тонкий слой порошка или кисточкой наносят подогретый раствор. Флюс с просроченным сроком хранения предварительно переплавляют с последующим дроблением до состояния порошка. Пайка бурой должна выполняться при температуре не меньше 400⁰C. Этого достаточно для соединения даже железных заготовок, если для пайки используется бура, смешанная с борной кислотой.

Детали нагревают паяльной лампой или газовой горелкой, оставляя зазор между ними. Место пайки также можно нагревать сварочным аппаратом, используя угольный или графитовый электрод. Когда бура растечется ровным слоем и приобретет синеватый оттенок, зазор заполняют расплавленным припоем. Если при пайке насыпать флюс с избытком соединение, будет некачественным из-за неравномерного растекания припоя. Конкретных рекомендаций по этому вопросу нет, так как количество зависит от вида металла и размера шва. Мастера со стажем определяют дозировку флюса исходя из опыта.

Читать еще: Как почистить медное изделие в домашних условиях?

После остывания на шве не должно быть капель припоя. Выступивший флюс и образовавшиеся соли счищают опять же металлической щеткой или наждачной бумагой. Если место пайки перегреть или пользоваться некачественным флюсом на соединении образуется черная корка из шлаков.

Пайку необходимо выполнять в хорошо проветриваемом помещении, поскольку при нагреве бура выделяет большое количество дыма. Работу выполняют в перчатках, чтобы флюс не попал на кожу. На производстве качество пайки проверяют методами неразрушающего и разрушающего контроля. Самостоятельно дефекты можно обнаружить визуальным осмотром соединения через лупу.

Флюс бура для пайки — преимущества и особенности

Сферы применения

Бура, представляющая собой соль, в состав которой входит слабая борная кислота и сильное основание, имеет и научное название – декагидрат тетрабората натрия. При помощи этого вещества, используемого в качестве флюса, выполняется пайка таких металлов, как сталь, чугун, медь и ее сплавы. При этом для такой пайки используются среднеплавкие припои, основу которых могут составлять медь, латунь, серебро и золото.

При расплавлении буры, что происходит при достаточно высокой температуре, поверхности соединяемых деталей очищаются, а окислы, которые на них присутствуют, растворяются в разогретом флюсе. В процессе выполнении пайки, для которой используется такой тугоплавкий флюс, как бура, соответствующая требованиям ГОСТа 8429-77, образуются соли, кристаллизирующиеся на поверхности формируемого соединения. После завершения технологической операции соляной налет необходимо удалить.

Требования ГОСТа к составу флюса на основе буры

Чтобы получить из буры борный флюс, которым можно пользоваться при пайке деталей из меди, чугуна, стали и других металлов, данное вещество необходимо смешать с борной кислотой в пропорции 1:1. Полученную смесь тщательно перетирают в фарфоровой емкости, а затем выпаривают лишнюю жидкость, чтобы получить сухой остаток, в который добавляют фтористые и хлористые соли. По такой технологии получают активные флюсы, позволяющие выполнять качественную пайку деталей из различных металлов.

ГОСТ 8429-77 Бура. Технические условия
Скачать

Разновидности состава флюса

В тех вариантах, когда осуществляется пайка деталей из меди, для равномерного распределения припоя по месту предполагаемого соединения, а также для очистки металлической поверхности от хлористого цинка, соляной и борной кислоты, грязи, пыли, применяют флюс. Благодаря этому появляется защита от молекул кислорода, находящихся в воздухе. В качестве флюса могут использоваться материалы, богатые воском, смолой, канифолью.

Очень важно верно подобрать флюс. Для этого нужно учесть типы металлического состава, припоев, температурного режима нагревания. Различают три основных вида флюсов.

Антикоррозийный флюс. Это вещество, в состав которого входит фосфор и специальные растворители. Благодаря взаимодействию эти вещества дают органическое соединение. Преимущество данного флюса в том, что после пайки нет необходимости в применении дополнительных очистителей.
Золотой флюс. В состав этого вещества входит большое число составляющих. Состав готовится из салициловой кислоты, золота, этилового спирта, вазелина. Шов при пайке с использованием такого состава отличается ровной и аккуратной формой.
Активировочный флюс. Сюда можно ввести буру и канифоль. Температура плавления буры 700 °С. Кроме того, при пайке не происходит выделения вредных веществ в воздух. Эти флюсы можно приготовить самим. Для этого смешиваются части между: канифолью, анилином, салициловой кислотой, ангидридом, диэтиламином.

Флюс надёжно предохраняет расплавленный металл от реакции с кислородом воздуха, поэтому такие соединения отличаются качественными швами. От того, что поверхность металла покрыта шлаками, кристаллизация проходит с повышенной скоростью. Следствием чего является отсутствие включений и пор. Единственным недостатком пайки с использования флюса это растекающаяся консистенция расплавленного металла.