Как спаять медь с серебром

Как паять серебро?

Всем привет! Сегодня немного расскажу как паять серебро оловом своими руками. Такой вопрос часто возникает, когда женская половина просит спаять серебряное кольцо, цепочку или серьги. Для любого радиолюбителя это вызов и повод достать баночки с флюсами.

Когда можно паять серебро?

Серебро является достаточно мягким металлом, поэтому изделия из него часто ломаются. Например, порвавшуюся цепочку, серьги или треснувшее серебряное кольцо просто относят в ювелирную мастерскую. Но при определенных навыках пайки вполне можно починить изделие в домашних условиях.

Украшения из серебра оловом нужно паять очень осторожно, чтобы не испортить их. Серебро имеет свои особенности и работа с ним происходит несколько иначе, чем, например, с привычным для ремонтников оловом.

Инструменты для пайки серебра

Виды припоя для серебра

Крайне важно выбрать подходящий припой для серебра. В качестве припоя нельзя использовать лом серебра, так как припой должен обладать меньшей температурой плавления, чем материал, который предполагается спаять.

Температура плавления серебра составляет +960 градусов по Цельсию.

Для такого тугоплавкого металла необходим особый припой. Как правило, это сплавы серебра с другими металлами. Такие сплавы приближаются к серебру по надежности, прочности и устойчивости паяного соединения к коррозии.

Чем больше процентное содержание серебра, тем более прочным считается припой. В зависимости от изменения доли серебра меняются и температура плавления, плотность, удельное сопротивление.

В связи с этим чаще всего используют ПСР-3, ПСР-10, ПСР-15, ПСР-25 (число означает содержание серебра в процентах). Если необходима особая прочность соединения и высокая защита от коррозии, то можно взять ПСР-72.

В продаже существует порошкообразные припои, а также состоящие из отдельных кусочков размером в 2-3 мм. Иногда встречаются припои, имеющие форму проволоки или листов. В таком случае подготовить куски нужного размера нужно будет самостоятельно с помощью кусачек.

Для качественной пайки необходимо обеспечить в месте соединения удаление окислов с помощью флюса. Проще всего сделать флюс своими руками из порошковой буры (декагидрат тетрабората натрия) и поташа (карбонат натрия). Компоненты следует смешать в равных частях, предварительно растерев кристаллики буры в мелкий порошок.

Также можно использовать более эффективный магазинный флюс ПВ-209, имеющий повышенную активность. Он состоит из борного ангидрида (до 35%), фтористого калия (до 42%) и тетрабората калия (до 23%). Для получения необходимой консистенции данный флюс следует развести водой либо глицерином.

Одним из самых распространенных готовых флюсов считается канифольный. Это вещество представляет собой особую смолу, образующую пленку на месте пайки, которая препятствует контакту с окружающим кислородом.

Паяльник

При пайке необходимо создать надежное соединение деталей. Если мощность паяльника окажется недостаточной, то образуется холодная пайка и соединение будет не прочнее клея. Как правило, с помощью паяльника можно соединить лишь мелкие детали, используя малое количество серебряного припоя. Пример в следующем видеоролике.

Газовая горелка

Для полноценного расплавления серебряного припоя лучше использовать компактную газовую горелку, имеющую температуру пламени до 1300 градусов Цельсия.

Чаще всего такие горелки заправляют пропаном, но также допускается бутан-пропановая смесь. Для получения более высоких температур используют газовые смеси на основе ацетилена, которые дают пламя с температурой около 2000 градусов Цельсия. Чтобы спаять серебряные изделия, достаточно обычного пропана.

Часто пропан продается в баллончике. На горелке существует специальная система регулировки и наконечник горелки, чтобы пламя подавалось направленно и равномерно. Также регулировать пламя можно при помощи насадок. Для пайки можно установить насадку с плоским носиком.

Способы пайки серебра

Сам процесс пайки серебра мало чем отличается от пайки других металлов, однако существуют некоторые нюансы при работе с паяльником в отличие от газовой горелки.

Пайка серебра паяльником

Предварительно необходимо установить на паяльник тонкое жало. Если мощность паяльника 40 — 60 Вт, то рекомендуется использовать припой ПСР-3, температура плавления которого составляет 315 градусов Цельсия. Этот припой также удобен тем, что внутри него находится смола, исполняющая функции флюса и защищающая сплав от окисления.

Не стоит при починке серебряного изделия в домашних условиях использовать оловянно-свинцовый припой (например ПОС-60 ). Такое соединение может оказаться непрочным, поэтому прибегать к этому припою следует лишь в крайнем случае. Тем более свинец быстро окисляется и дает темный матовый цвет.

Приступая к пайке серебра в домашних условиях, необходимо осуществить следующие действия:

1. Тщательно очистить поверхности соединяемых деталей из серебра от различных загрязнений и окислов, обезжирить;
2. Нагреть место соединения так, чтобы температура в точке пайки серебра стала выше температуры плавления припоя;
3. Подать на место соединения припой вместе с флюсом , удобнее иметь трубчатый серебрянный припой;
4. Прогреть образовавшийся стык паяльником, добиваясь расплавления припоя и его распределения между серебряными деталями;
5. Дождаться остывания изделия и полировать место соединения, чтобы не было видно следов пайки.

Пайка газовой горелкой

Пайка газовой горелкой с оловом дает более надежное соединение, но требует большего внимания и навыков:

1. Необходимо зачистить поверхности соединяемых деталей от черноты, загрязнений и окислов;
2. Нанести на место соединения флюс, который может быть как покупным, так и приготовленным самостоятельно;
3. Уложить на место спаивания кусочек припоя необходимого размера;
4. Аккуратно прогревать изделие вокруг места пайки, следя за положением припоя, чтобы не допустить его сдувания пламенем;
5. Когда припой начнет расплавляться, следует увеличить пламя до тех пор, пока припой не образует равномерный шов с блестящей поверхностью;
6. После завершения пайки дать остыть и почистить место соединения, чтобы убрать следы флюса . Далее можно заполировать излишки олова.

Прочность паяного соединения

Стоит отметить, что припои из сплавов серебра с медью и цинком достаточно универсальны и могут паять любые металлы. Серебряный припой имеет достоинства в виде высокой прочности, скорости растекания, смачиваемости и устойчивости к коррозии. Паяное соединение с оловом, содержащим серебро получается прочнее свинцового. Недостатком серебряного припоя являются высокая температура плавления и значительная стоимость, поскольку серебро – драгоценный металл.

Прочностные характеристики припоя ПСР-1,4 в сравнении с другими припоями показаны в таблице ниже. Даже содержание серебра 1,4 % в припое заметно повышает временное сопротивление разрыву при сохранении низкой температуры плавления.

Число в названии припоя обозначает процентное содержание серебра в нем. Так, сплавы ПСР-2.5, ПСР-15 и ПСР-25 можно использовать при пайке изделий, которые не испытывают значительных нагрузок на шов. Для получения высокопрочного соединения используют припой ПСР-45, состоящий из 45% серебра, 30% меди и 25% цинка. Он обладает высокой вязкостью, ковкостью и текучестью. Паяное соединение будет обладать устойчивостью к коррозии, растяжениям, вибрации и ударам. Припои ПСР-65 или ПСР-80 обладают еще более высокими прочностными свойствами, однако имеют высокую стоимость.

Надо сказать, что серебряный припой весьма сложно найти в продаже, но его можно сделать самостоятельно. Как сделать серебряный припой самостоятельно и как паять газовой горелкой можно посмотреть в видеоролике.

Источник

Чем и как паять серебро?

Серебро, являясь благородным драгоценным металлом, обладает не только красотой, но еще и определенной долей мягкости и податливости. Чтобы сделать изделие из серебра, для прочности к нему добавляют лигатуру в виде примеси металлов, укрепляющих готовый серебряный сплав. Такие украшения имеют эффектный стальной блеск и всегда очень привлекательны.

Несмотря на то что серебряные сплавы довольно прочные, в процессе их эксплуатации нередко случается так, что серебряным вещам может потребоваться небольшой ремонт. Кроме того, серебром могут быть покрыты некоторые виды радиодеталей, и для их монтажной установки также потребуется выполнить паяльные работы. Пайка серебряных поверхностей обладает определенными свойствами, этот довольно сложный в исполнении процесс требует от мастера знаний и опыта.

Особенности пайки

Серебряный сплав из-за своей мягкости сложен для проведения пайки. Если другие материалы можно паять паяльником, который разогревается до 400ºС, применяя свинцово-оловянный состав припоя, то для серебра этот метод не всегда подходит. Объясняется это тем, что серебро относится к инертной группе металлов, и его адгезия с применением обычного типа припоев нереальна. Кроме того, для паяния серебряных сплавов не подходит и флюс в виде сосновой смолы, называемой канифолью. Даже используя спиртовой раствор такого флюса, вы не сможете снять у серебряных деталей оксидную пленку, образующуюся при контакте серебра с кислородом.

Для выполнения паяльных работ с серебром применяют специальный припой, который имеет состав, близко сходный с составом серебряного сплава. Разница между серебром и припоем состоит в том, что припой имеет температуру плавления несколько меньшую, чем само серебро, расплавляющееся при 900-960ºС. Во время проведения пайки изделия из серебряного сплава необходимо помнить о том, что, помимо хорошей адгезии, важно, чтобы внешний вид серебряного изделия и структура кристаллической решетки металла в месте соединения не изменились. Такую непростую задачу все-таки можно решить, если для паяльных работ применять специальный вид припоя, в котором содержится высокий процент чистого серебра, а также небольшая часть посторонних примесей меди, олова и цинка.

Чем паять?

На практике опытные мастера выполняют паяльные работы для соединения изделий из серебряных сплавов с применением припоя, состоящего из цинка и меди, но, помимо них, в припое должно содержаться как минимум 75-85% чистого серебра. Такой припой с серебром по своей себестоимости выходит довольно дорогим, поэтому его применяют только для локальных мелких ювелирных ремонтных работ.

Если требуется выполнить техническую пайку радиодеталей, у которых поверхность покрыта серебрением, то применяют другой, более дешевый вод припоя, в котором содержание серебра не превышает 25%.

Для проведения работ по соединению деталей из серебряного сплава потребуются специальные приспособления и припои.

Оборудование

Чтобы начать выполнение паяльных работ, поверхность деталей из серебряного сплава нужно очистить от различного вида загрязнений. А также потребуется подготовить необходимые для работы инструменты и материалы.

• Поверхность из огнеупорного материала. Это может быть асбестовая ткань или огнеупорный кирпич, который можно заменить обычным.
• Паяльник либо небольшая газовая горелка с направленным пламенем. Иногда может потребоваться и специальная муфельная печь, в которой расплавляют серебро.
• Припой с содержанием серебра и флюс для серебряных поверхностей.
• Раствор кислоты для травления серебра.
• Пинцет, кусачки, щипцы из меди, кисточка, кусочек ткани.

Для работ, связанных с паянием серебряных сплавов, нужно выбрать помещение, оборудованное хорошей стационарной мощной вытяжкой, или же должен быть доступ приточного воздуха, необходимого для проветривания. Такие требования объясняются тем, что работа в процессе паяния серебра связана с токсичными для здоровья человека компонентами, выделяющимися при очистке серебряной поверхности флюсом или при травлении серебра кислотой.

Припои

Предназначенные для паяния серебряных сплавов припои имеют высокую стойкость к коррозии и обладают повышенной степенью прочностью. Маркируют такие припои с помощью буквенно-цифрового обозначения, где цифра обозначает то, сколько в процентном соотношении содержится в составе припоя чистого металла серебра. Чтобы пайка в месте соединения деталей получилась прочной, мастера применяют припои, которые плавятся при температуре, превышающей 240ºС.

С этой целью используют специальную пасту с серебром, а также припой марок ПСР2 или ПСР2,5. В ювелирных мастерских для ремонта серебряных украшений используются припои, в составе которых содержится медь и серебро, причем серебра там может быть более 70%. Есть марки припоя, в составе которых содержатся серебро, медь и цинк. В этом случае 70% состава занимает серебро, затем до 25% медь, а доля цинка не превышает 5%.

Специальные припои с содержанием в них чистого серебра можно делать и самостоятельно, если для этого имеются все необходимые ингредиенты. В некоторых составах, пригодных для технических работ или для пайки радиодеталей, серебра может содержаться всего 25-45%, а остальная часть поровну будет делиться между медью и цинком. Чтобы изготовить такой припой, в муфельную печь складывают все ингредиенты: серебро, цинк и медь. В печи при высокой температуре ингредиенты полностью расплавляются и смешиваются, затем готовый сплав разливают на специальную жаропрочную подложку и дают ему застыть. Готовый брусок серебряного сплава пропускают через вальцовочный станок и делают тонкие пластинки припоя небольшого размера, удобные для дальнейшего использования.

Для удаления с поверхности спаиваемых между собой деталей оксидной пленки потребуется применить флюс. Этот компонент нужно ровным слоем разместить в области будущей пайки. Флюс очистит и закроет рабочую поверхность благородного металла от воздействия на него кислорода. Для пайки изделий из серебряных сплавов флюс можно сделать и самостоятельно, смешав в равных частях порошок поташа и буры. Если поташ отсутствует, его заменяют содой – технической или обыкновенной пищевой. В виде флюса можно применять и слабый раствор кислоты, но для эффективности использовать его нужно только в теплом виде.

Источник