Как паять латунь: припой, флюс и нагрев - ПРОинструмент

Как паять латунь: припой, флюс и нагрев

Коротко

Латунь паяют двумя способами. Мягкая пайка — оловянным припоем ПОС-61 или ПОС-40 при 180–250 °C паяльником или горелкой с активным флюсом: для герметичных швов, контактов и мелких деталей. Твёрдая пайка — серебряным припоем при 600–780 °C или медно-цинковым при 800–880 °C газовой горелкой с флюсом на основе буры: для прочного шва. Детали зачищают до блеска, собирают с зазором 0,05–0,2 мм и греют весь стык, а не припой. Главный враг — перегрев: цинк из латуни выгорает белым налётом.

Латунные трубки и фитинг на огнеупорной подложке рядом с прутком припоя и баночкой флюса

Латунь — сплав меди с цинком. Медь паяется хорошо, а цинк даёт на поверхности плотную оксидную плёнку, которую канифоль почти не берёт. Отсюда частая жалоба: «припой не ложится, скатывается шариком». Дело не в паяльнике, а во флюсе и чистоте металла.

Мягкая или твёрдая пайка

Задача Пайка Припой Температура, °C Чем греть
Электрические контакты, лужение Мягкая ПОС-61 185–190 Паяльник
Герметичный шов без нагрузки: бачок, ёмкость, трубка Мягкая ПОС-40 190–235 Паяльник 60–100 Вт или горелка
Прочный шов, трубки под давлением, детали с нагрузкой Твёрдая Серебряный ПСр 600–780 Газовая горелка
Массивные детали из латуни с меньшим содержанием цинка Твёрдая Медно-цинковый ПМЦ 800–880 Горелка

Как читать. Граница между мягкой и твёрдой пайкой — 450 °C. Мягкий шов держит герметичность, но слаб на изгиб и вибрацию. Твёрдый прочный, но требует горелки и умения не перегреть деталь. Температуры в таблице — диапазоны плавления припоев по данным продавцов, точная цифра для вашего прутка напечатана на этикетке.

Где таблица врёт. Медно-цинковый припой плавится близко к температуре плавления самой латуни. В распространённой латуни марки Л63 около 37 % цинка, а цинк кипит при 907 °C. Пока прогреваете стык до 850–880 °C, латунь рядом уже теряет цинк. Поэтому для латуни с высоким содержанием цинка выбирайте серебряный припой — например ПСр-45, он работает около 690–720 °C. ПМЦ оставьте для бронзы, меди и латуни с меньшим содержанием цинка, и только если умеете держать температуру.

Подготовка

Зачистка. Наждачной бумагой или щёткой до розово-жёлтого блеска, в том числе внутри раструба фитинга. Затем обезжирьте. Оксид и жир — две главные причины, по которым припой не растекается.

Зазор. Припой затягивается в стык капиллярным эффектом, если зазор 0,05–0,2 мм. Меньше — припой не войдёт, больше — капилляр не работает, припой стекает, а шов получается толстым и слабым. Трубка в фитинге должна входить плотно, без качания.

Фиксация. Детали закрепите так, чтобы они не сдвинулись до остывания припоя. Тиски с массивными губками заберут тепло: держите деталь за дальний край или подложите огнеупорную плиту.

Мягкая пайка паяльником

Флюс нужен активный — на основе хлорида цинка, так называемая паяльная кислота, или паста на её основе. Канифоль годится только для тонких проводов и контактов, которые уже залужены. С активным флюсом латунь лудится без труда, но остатки флюса после пайки обязательно смывают водой: они продолжают разъедать металл. Для электроники активный флюс не годится совсем.

1. Нанесите флюс на зачищенные поверхности.

2. Залудите каждую деталь отдельно: прогрейте жалом и подайте припой на металл, а не на жало. Припой должен растечься тонкой блестящей плёнкой.

3. Соедините детали, прогрейте стык и добавьте припой по шву. Он сам затечёт в зазор.

4. Не шевелите детали, пока припой не застынет. Смойте флюс.

Мощность паяльника решает теплоотвод, а не «латунь вообще». Провод и тонкий лепесток — хватит 40–60 Вт. Трубка, пластина 1–2 мм — 60–100 Вт. Массивную деталь паяльник не прогреет: припой схватывается на холодном металле серой зернистой коркой без сцепления. Для такой детали нужна горелка, даже под мягкий припой. Как выставить температуру жала и залудить его, разобрано в статье «как пользоваться паяльником».

Если активного флюса нет, а есть только канифоль, зачистите место пайки непосредственно перед работой и лудите под слоем канифоли, натирая поверхность жалом. На тонких деталях это иногда срабатывает. На старой потемневшей латуни — нет: нужен активный флюс.

Твёрдая пайка горелкой

Флюс для твёрдой пайки — на основе буры или готовый порошковый флюс для серебряных припоев. Бура плавится около 741 °C и хорошо работает с медно-цинковыми припоями. Для серебряных, которые плавятся ниже, берите флюс с рабочим диапазоном под ваш припой: его пишут на банке.

1. Разведите порошковый флюс водой до пасты и нанесите на обе детали.

2. Грейте сначала массивную деталь, затем стык целиком, водя пламенем. Вода из флюса выкипит, флюс вспучится, потом расплавится в прозрачную стекловидную плёнку — это знак, что металл подходит к нужной температуре.

3. Коснитесь прутком стыка с противоположной от пламени стороны. Припой должен плавиться от тепла детали и сам втягиваться в зазор. Плавить пруток пламенем и капать на холодный стык нельзя: капля ляжет сверху и не пропаяет шов.

4. Когда припой показался по всему периметру стыка, уберите пламя. Дайте остыть на воздухе, без воды.

5. Застывший флюс на основе буры смойте горячей водой и щёткой.

Проверка на месте. Хороший шов — ровная блестящая галтель по всему периметру стыка, припой виден с обеих сторон. Белый пушистый налёт вокруг шва и розоватые пятна на латуни — выгорел цинк, деталь перегрета. Припой лёг каплями и не затёк — стык был холоднее припоя или зазор слишком велик. Трубку после пайки проверяют давлением или водой.
Ошибка, которая стоит инструмента. Держать пламя на одном месте «чтобы быстрее». Латунь греется неравномерно, тонкий край перегревается, цинк выкипает, и металл становится пористым и хрупким — деталь идёт в лом. Второе: паять латунь в закрытом помещении. Пары цинка при перегреве вызывают отравление с ознобом и температурой, поэтому твёрдую пайку ведут на улице или под вытяжкой.

Латунь с медью и сталью

Латунь с медью паяется теми же припоями и флюсами. Медь сильнее отводит тепло, поэтому прогревайте её дольше. Латунь со сталью — серебряным припоем с флюсом под сталь; мягкий припой со сталью тоже работает, но только с активным флюсом. Латунь с алюминием обычными припоями не паяется.

Когда это не подходит. Ответственные соединения газовых труб и сосудов под давлением выполняют по нормативам и с допуском, а не самостоятельно. Тонкие латунные изделия с покрытием — хромированные смесители, декоративные детали — при нагреве теряют покрытие, после пайки их придётся перепокрывать.

Частые вопросы

Можно ли паять латунь обычным паяльником?

Можно мягким припоем с активным флюсом, если деталь некрупная. Массивную деталь паяльник не прогреет.

Какой припой нужен для латуни?

Для герметичных швов — ПОС-61 или ПОС-40, для прочных — серебряный, для меди и бронзы — медно-цинковый.

Какой флюс для латуни?

Для мягкой пайки — активный на хлориде цинка, для твёрдой — на основе буры или порошковый под серебряный припой.

Почему припой не ложится на латунь?

Оксидная плёнка или жир: зачистите до блеска и возьмите активный флюс вместо канифоли.

Почему шов белый и хрупкий?

Латунь перегрета и цинк выгорел. Грейте весь стык, не держите пламя в одной точке.

Что читать дальше