Comment souder du laiton à la maison. Technologie de brasage du laiton

Le laiton est un alliage largement utilisé pour créer divers produits, la question de savoir comment le travailler est donc pertinente pour de nombreux artisans. Le processus présente certaines caractéristiques et difficultés ; il peut être réalisé aussi bien à la maison qu'en utilisant des méthodes industrielles. Si vous suivez les règles, le brasage du laiton peut être effectué par n'importe qui.

Nuances de technologie

Le laiton est un alliage dont les composants principaux sont le cuivre et le zinc, et les éléments supplémentaires sont l'étain et l'aluminium. Les produits métalliques sont toujours utilisés dans la vie quotidienne. Lorsque vous devez connecter deux objets différents, vous avez recours à la soudure. La méthode comporte certaines nuances dont vous devez être conscient avant de commencer les travaux.

La principale caractéristique du processus est l’évaporation active du zinc due à l’exposition à des températures très élevées. De ce fait, un film dense se forme rapidement, surtout si le pourcentage de zinc dans l'alliage est supérieur à 15 %. Il n'est pas possible de le détruire même avec de la colophane et de l'alcool. Par conséquent, lors du soudage du laiton, il est important d’utiliser des flux spéciaux.

Il est également nécessaire d'étudier attentivement toutes les étapes du processus, car c'est la seule option possible pour connecter fermement deux objets différents en un seul. L'essence de la soudure est que de la soudure fondue est introduite entre les deux pièces connectées, ce qui les maintient ensemble. La condition principale du procédé est la suivante : la température de chauffage de l'élément de connexion doit être inférieure à la température de fusion des objets à connecter.

Le brasage permet d'obtenir des joints plus solides et résistants à la chaleur. La technologie est réalisée selon des règles standard. L'avantage de la méthode est que vous pouvez relier des objets de différents matériaux. Dans le même temps, leur surface, leur structure et leurs propriétés ne changent pas, comme cela se produit lors du soudage.

Processus préparatoire

Avant de connecter des produits en laiton, il est nécessaire de les préparer. Pour obtenir le résultat le plus efficace, vous devez utiliser un équipement spécial - un brûleur à gaz. La soudure sera alors fiable et le joint ne sera pas visible.

Pour traiter les pièces en laiton, utilisez de l'acide oxalique ou divers produits ménagers. Lorsque vous travaillez avec de l'acide, vous devez porter des gants et ne pas respirer sur la solution, qui est obtenue dans la proportion suivante : 20 grammes par litre d'eau chaude ou froide. La solution est préparée dans un récipient en plastique pour éviter toute exposition à d'autres métaux. Il est nécessaire de nettoyer l'alliage, après traitement, le produit est essuyé et laissé sécher.

Pour souder deux objets différents, vous aurez besoin de soudure et de flux, que vous fabriquerez vous-même. Par exemple, pour obtenir de la soudure à partir de laiton, vous devez vous approvisionner en 20 grammes de cuivre et d'argent, qui sont mélangés et fondus avec un brûleur à gaz et un creuset en graphite. Après quoi, la substance est placée dans de l'eau froide et retirée une fois la soudure refroidie.

Le flux est créé à partir de borax et d'acide borique, en prenant 20 grammes de chaque poudre et en les diluant avec 250 ml d'eau.

Les outils utilisés

Pour connecter deux produits différents, on utilise soit un chalumeau à gaz, soit des fers à souder. Pour ces derniers, les outils électriques conventionnels sont le plus souvent utilisés. Sa puissance dépend de la nature du travail. Si, par exemple, des pièces jusqu'à 1 mm d'épaisseur sont connectées, un outil d'une puissance de 80 à 100 W convient.

Lorsque le brasage est effectué avec du laiton, le résultat est un joint poreux dû à l'évaporation du zinc. Cela dégrade la fiabilité et la qualité de la connexion. Il est donc recommandé de superposer les produits. A l'aide d'un fer à souder, la préparation s'effectue en plusieurs étapes :

Branchez pour la première fois et attendez que l'instrument arrête de fumer. C'est-à-dire jusqu'à ce que toutes les substances utilisées lors de la dernière utilisation soient épuisées.
Après avoir attendu que l'outil refroidisse, affûtez la pointe.
Si la pointe n'a pas de revêtement protecteur, une fine couche d'étain est appliquée sur la pointe.
Lors de la connexion, l'outil doit avoir une température d'au moins 500 degrés Celsius.

Soudures et flux

Pour un collage de haute qualité, vous devez être judicieux dans le choix du flux et de la soudure. Cela est important lorsque le travail est effectué soit avec un chalumeau à gaz, soit avec un fer à souder. Les artisans expérimentés soutiennent qu'il est nécessaire d'utiliser une soudure plus active, qui contient du chlorure de zinc. C'est lui qui est capable de nettoyer la surface des objets des films d'oxyde de zinc apparaissant lors du chauffage.

Par conséquent, il est préférable d'acheter un flux spécial, qui peut être du borax. Si vous devez travailler avec un alliage contenant une grande quantité de cuivre, il est préférable d'utiliser des composants en argent ou en cuivre-phosphore.

Lorsque les objets à assembler diffèrent par le matériau de fabrication, il est particulièrement important de savoir quelle soudure convient. La soudure pour souder le laiton doit être compatible avec les surfaces des produits et avoir une température nettement inférieure. S'il n'y a pas d'exigences strictes en matière de résistance et d'apparence, la connexion avec de l'étain est possible.

Comment faire de la soudure à la maison

Vous devez procéder à la mise en œuvre directe du soudage après avoir étudié les caractéristiques de la technologie. Vous devez d’abord préparer l’équipement et le matériel suivants :

• brûleur à gaz ou fer à souder;
• flux et soudure;
• borax.

La tâche peut être accomplie sans flux borax, mais les coutures seront alors visibles et le joint ne sera pas particulièrement solide.

La fixation des produits s'effectue de la manière suivante :

• la surface des pièces est traitée avec du flux et saupoudrée de copeaux de soudure ;
• puis ils sont portés sur un brûleur à gaz et chauffés à 700 degrés.

Les très gros produits doivent être chauffés progressivement.

Souder avec un chalumeau à gaz

Lorsque vous devez souder du laiton de n'importe quelle marque, un chalumeau à gaz vous aidera. Tout d'abord, les pièces sont placées sur une base en amiante et connectées. La couture est essuyée avec un flux à base de borax et de la soudure est saupoudrée dessus.

La flamme du brûleur à gaz doit tomber exactement à cet endroit. Lors du soudage du cuivre sur du laiton, vous devez préparer à l'avance un agent spécial pour éliminer le film d'oxyde.

Souder avec un fer à souder

Un fer à souder peut également être utilisé pour réaliser une connexion solide entre deux produits. Dans ce cas, un flux tel que de la soudure ou de l'acide phosphorique est utilisé.

Après avoir prétraité la surface des produits, apportez ensuite un fer à souder avec de la soudure. Dans les produits soudés, les défauts peuvent ainsi être masqués. La soudure est réalisée avec un outil bien chauffé.

À la maison, vous pouvez souvent rencontrer le besoin de connecter des produits en laiton. Par exemple, des éléments de systèmes de plomberie et de chauffage.

Vous pourrez faire ce qui est nécessaire de vos propres mains lorsque vous aurez à la maison deux fers à souder - un de faible puissance - 40-60 W et un puissant - de 100 W.

Erreurs à éviter

En raison du manque d'expérience avec un fer à souder, certains artisans ne le chauffent pas à la température requise. Pour réussir à souder le laiton, il est nécessaire de nettoyer l’outil et la surface des pièces à assembler.

Contrôle de qualité

Lorsque vous soudez du laiton à la maison, vous devez prendre les choses de manière responsable et préparer les matériaux à l'avance. Si vous n’avez pas de brûleur à gaz, vous pouvez vous contenter d’un fer à souder. Mais dans les deux cas, il est important de bien comprendre le mode d’emploi.

La qualité du soudage des produits en laiton peut être comprise par l'apparence du joint, la structure et la résistance mécanique.

Précautions de sécurité

La torche et le fer à souder sont des outils dangereux, vous devez donc surveiller l'angle de l'outil ou de la flamme pendant le fonctionnement. Cela ne fait pas de mal de vérifier l'intégrité du câblage et de la fiche. Pendant le soudage, ne vous laissez pas distraire et ne laissez pas un fer à souder chaud à la portée des enfants. Certains flux émettent des substances nocives lors de la fusion, vous devez donc soit travailler sous un respirateur, soit aérer la pièce plus souvent.

Avantages et inconvénients de le faire soi-même

Lorsqu’il s’agit de connecter des produits en laiton, la soudure est la meilleure solution. Il est nécessaire d'étudier comment se déroule le processus, car faire appel à un spécialiste à chaque fois coûtera cher au budget familial. Mais c'est le maître qui peut effectuer efficacement et pendant longtemps un travail de toute complexité. Lorsque la soudure de conduites d'alimentation en eau ou de fils électriques est nécessaire, il est préférable de confier la soudure à un spécialiste. Par conséquent, en raison de votre inexpérience, vous pouvez vous retrouver sans lumière ou provoquer une mini-inondation.

Dans notre pratique, nous sommes souvent confrontés à des pièces en laiton. Ils sont bien traités, soudés puis noircis. La plupart des gens soudent le laiton avec un fer à souder en utilisant de la soudure à l'étain ordinaire. Cette méthode, outre sa simplicité, présente trois inconvénients sérieux : la couture s'avère blanche, visible, et peu de gens parviennent à affiner immédiatement cette couture ; la couture s'avère relativement faible : lorsqu'elle est pliée, elle peut facilement se défaire ; Une fois noirci, l’étain peut se comporter différemment du laiton et la soudure aura une couleur ou une teinte complètement différente. Cet article vous expliquera la méthode de brasage du laiton à l'aide d'un chalumeau à gaz avec une soudure et un flux spéciaux. La soudure résultante est pratiquement impossible à distinguer en couleur des pièces principales, très durable et chimiquement beaucoup plus proche du laiton que de l'étain.

Pour souder, il vous faut :
- brûleur à gaz;
- base d'amiante ;
- creuset en graphite (bain) ;
- argent;
- cuivre;
- le borax ;
- acide borique.

Vous devez d’abord faire de la soudure. Il sera composé de 2 parts d’argent et 1 part de cuivre. Il faut fusionner l'argent et le cuivre (où peut-on se procurer de l'argent ? - Connaissez-vous les cuillères en argent ? Elles sont idéales). Cela peut être fait en utilisant le même brûleur à gaz. Nous pesons la quantité d'argent et de cuivre dont nous avons besoin, les plaçons dans un creuset en graphite et le chauffons avec un brûleur. Le creuset peut être réalisé à partir de contacts de trolleybus, il y en a beaucoup qui traînent aux arrêts finaux. La taille du creuset est d'environ 20x50 mm. Une rainure semi-circulaire de 5x40 mm est choisie pour faciliter l'élimination du cordon de soudure obtenu ; pour cela, plongez le creuset encore chaud dans l'eau. Lorsque les deux métaux fondent, mélangez-les avec un fil d'acier - un crochet. En principe, vous pouvez d'abord faire fondre le cuivre (en tant que métal plus réfractaire), puis ajouter de l'argent à la masse fondue. Ou vice versa - celui qui l'aime le plus.

La flèche montre le bain de graphite. Il est situé dans un « four » en brique.

Ça y est, la soudure est prête. Laissez-le refroidir, étalez-le au rouleau ou aplatissez-le sur une enclume, puis coupez-le en petits morceaux. Vous pouvez simplement broyer la pièce en copeaux avec une lime grossière.

Maintenant le flux. Prenez environ 20 grammes de borax (poudre), la même quantité d'acide borique (poudre), mélangez et versez un verre d'eau. Faire bouillir (pour mieux dissoudre les ingrédients). Ça y est, le flux est prêt. Cette quantité de flux durera pour le reste de votre vie. Il n’y a pas lieu de s’inquiéter du fait qu’il soit chimiquement dangereux. L'acide borique est assez passif et n'endommage pas vos doigts ni vos outils. En principe, vous pouvez évaporer l'eau, calciner le flux déjà solide, le réduire en poudre et le mélanger avec de la soudure. Le résultat est un mélange sec de soudure et de flux. Mais ce n'est pas pour tout le monde.

Processus de soudure. Vous devez souder quelque chose de résistant à la chaleur. Les assiettes en peau de Bourane sont les mieux adaptées pour cela. Mais si Bourane ne vous survole pas, vous pouvez vous débrouiller avec une plaque d'amiante. Nous y plaçons nos pièces à souder, l'humidifions avec du flux, le saupoudrons de copeaux de soudure (vous n'en avez besoin que d'un tout petit peu) et commençons à le chauffer lentement. D'abord un peu, pour que la soudure accroche un peu les pièces à souder, puis jusqu'au rouge (environ 700 degrés pour ce type de soudure). La soudure s'écoule facilement dans les fissures entre les pièces et les soude étroitement. A ce stade, il existe les dangers suivants : étant donné que la différence de température de fusion des pièces de soudure et de laiton n'est que d'environ 50 degrés, il faut faire attention à ne pas les surchauffer. Sinon, vous n'obtiendrez qu'un gros lingot. Il ne faut pas oublier que les petites pièces (par exemple le fil de laiton) chauffent beaucoup plus rapidement que les pièces massives. Soyez donc prudent. Dans ce cas, il est nécessaire de chauffer toute la structure lentement pour que la plus grande partie ait le temps de se réchauffer.

Les pièces sont devenues rouges.

La couture résultante a presque la même couleur que les pièces à souder. Cela est dû à la diffusion du métal de base dans la soudure résultant du brasage. Par conséquent, la même soudure peut être utilisée pour souder de l'argent - la couture sera blanche.

La dernière étape consiste à laver le produit des résidus de flux qui restent sur le produit sous forme de gouttes vitreuses et d'affaissements. Pour vous en débarrasser, vous devez laver le produit fini dans de l'acide sulfurique chaud à 3 pour cent (ou à 15 pour cent lors du soudage de l'or). Vous pouvez le faire sur une cuisinière à gaz en plaçant dessus un tube à essai en verre de quartz contenant de l'acide dilué. Le produit y est simplement plongé pendant une courte période (il doit d'abord être lié à quelque chose qui n'interagit pas avec l'acide), puis lavé à l'eau courante.

Je prévois la question : « Pourquoi ne puis-je pas utiliser de fer à souder ? La réponse est très simple : la température de fusion de la soudure est d'environ 700 degrés et un fer à souder ne peut donner que 200 à 250 degrés.
Ceux qui n’ont jamais utilisé de brûleur à gaz auparavant peuvent se demander : combien de temps dure une bouteille de gaz ? Pour une utilisation normale, la consommation peut être calculée à 1 litre par an.

Bases du soudage
La soudure est le processus d'assemblage de plusieurs pièces en métaux durs à l'aide de soudure chauffée à la température de fusion de la soudure ou légèrement au-dessus. Dans ce cas, le métal des pièces à connecter ne fond pas. La dissolution mutuelle, la croissance de cristaux à travers l'interface entre deux phases ou la diffusion de la soudure et du métal de base, si le processus de brasage est effectué correctement, garantissent une connexion fiable. Toutes les qualités de laiton utilisées dans la construction navale peuvent être assemblées par soudure.

En fonction des propriétés des soudures utilisées, cette méthode d'assemblage est divisée en soudures avec des soudures tendres et dures. Par soudures tendres, on entend celles dont le point de fusion ne dépasse pas 400-450°C ; les brasures dures fondent à une température d'au moins 500°C.

Il existe plusieurs méthodes de brasage dur, parmi lesquelles le gaz est la plus répandue. Le brasage par contact électrique, réalisé selon la méthode par résistance ou par contact chaud, présente également un intérêt pratique. L'essence du soudage par contact utilisant la méthode par résistance est que les pièces à assembler, entre les surfaces desquelles le flux et la soudure sont placés, sont serrées par les électrodes de la machine de contact, à travers lesquelles passe un courant élevé. En raison de la résistance de contact (de transition), le métal de base est chauffé et la soudure, qui a un point de fusion plus bas, fond ; la soudure est effectuée.

Soudure par contact

L'essence du soudage par contact électrique utilisant la méthode de contact chaud est que du carbone ou du graphite est utilisé comme électrodes, qui chauffent et font fondre rapidement la soudure avec leur chaleur. Le schéma de connexion de la machine à souder par contact électrique est illustré à la Fig. 6.

Le procédé de brasage à la flamme oxyacétylène est proche par nature du soudage au gaz. On peut en dire autant du brasage du laiton avec certaines soudures dures dont le point de fusion est proche du point de fusion du métal de base. Par exemple, lors du brasage au gaz du laiton de qualité JI62, qui a une plage de cristallisation comprise entre 898 et 905 °C avec la qualité de soudure L (Zh59-1-0,3 (point de fusion de 860 à 890 °C), un processus proche du processus de soudage se produit en réalité. , car le métal de base sera sur le point de fondre ou fondra en raison de la petite différence entre sa température de fusion et la température de fusion de la soudure. Lors du soudage avec des brasures tendres, le chauffage est le plus souvent effectué avec des fers à souder ou des chalumeaux à gaz.

Soudures

Il existe un certain nombre d'exigences concernant les brasures dures utilisées pour le brasage du laiton, dont les principales sont indiquées ci-dessous :

1. Le point de fusion de la soudure doit être inférieur de 50 à 100 °C au point de fusion du métal de base.

De plus, plus la différence entre les températures de fusion de la soudure et du métal de base est grande, plus les conditions pour mener le processus de brasage seront favorables.

1. La soudure doit avoir une fluidité suffisante et la capacité de s'écouler ou d'être aspirée par capillarité dans des espaces très étroits (parfois plusieurs centièmes de millimètre) et de bien mouiller le métal de base.
2. Métal de soudure formé par la fusion de la soudure | flamme de gaz, doit être dense (sans pores ni inclusions de scories).
3. La fusion des soudures doit être effectuée au minimum ; aucun dégagement de vapeurs de zinc.
4. La soudure doit offrir une résistance suffisante, pla*| étanchéité et étanchéité du joint de soudure.
5. Le coefficient de dilatation thermique de la soudure doit être égal ou proche du coefficient de dilatation thermique ; métal de base, sinon des fissures peuvent se former dans le joint soudé.

Les soudures suivantes sont utilisées pour le brasage dur du laiton :

Argent. Les soudures à l'argent de qualités standard sont fournies conformément à GOST 8190-56. La composition et le but des soudures à l'argent utilisées pour souder le laiton sont indiqués dans le tableau. 5.

De plus, la soudure à l'argent de la marque PSrMts12-52-36 (PSr12M) peut être utilisée pour souder le laiton (Tableau 6).

Les soudures à l'argent doivent être utilisées si une bonne étalement, une fluidité, un point de fusion bas, une résistance élevée et une densité de joints de soudure sont nécessaires. Les soudures sont généralement fournies sous forme de bandes, découpées en bandes étroites avant le soudage. Les soudures à l’argent sont largement utilisées dans l’industrie.

Il existe également des informations dans la littérature sur l'utilisation de soudures à l'argent, qui contiennent en outre du phosphore ou du cadmium (environ 5 %) comme additifs d'alliage.

Composition chimique et fonction des soudures cuivre-zinc

; Marque	Composition chimique, %		Impuretés admissibles pas plus de %		Plage de température de cristallisation, °C	Approximatif
	cuivre	zinc	plomb	fer		rendez-vous
PMC36	34-38	Repos	0,5	0,1	825-800	Soudure à haute teneur en zinc
PMC48	46-50 ‘	Même	0,5	0,1	865-850	Laitons Laiton à souder à haute teneur en cuivre
PMC54	52-56		0,5	0,1	880-876

GOST 1534-42. Les soudures cuivre-zinc sont fournies sous forme de grains dont la taille varie de 0,2 à 3 mm(classe A) et de 3 à 5 mm(classe B).

Pour plusieurs raisons (évaporation importante du zinc lors du processus de brasage et qualité réduite des joints par rapport aux joints soudés avec d'autres soudures), l'utilisation des brasures cuivre-zinc des marques PMTs36, PMTs48 et PMTs54 est devenue moins répandue.

Cuivre-zinc avec additifs d'étain et de silicium. Ce groupe de soudures est constitué d'alliages cuivre-zinc, dans lesquels sont en outre introduits de l'étain et du silicium ou uniquement du silicium. Du silicium est introduit pour empêcher l'évaporation et la combustion du zinc pendant le processus de brasage. Étant un bon désoxydant, le silicium forme un film protecteur de Si02 à la surface de la soudure liquide, empêchant l'évaporation et l'oxydation du zinc. De plus, avec l'introduction du silicium, la température de fusion de la soudure est considérablement réduite.

La soudure JIOK59-1-0.3 est largement utilisée dans un certain nombre d'industries pour souder des métaux tels que le cuivre, l'acier, le laiton, le nickel, le bronze d'aluminium, etc., en raison de sa bonne fluidité et de son étalement, de l'absence d'évaporation du zinc pendant le processus de soudure. avec cette soudure, ainsi que les propriétés de haute résistance des joints soudés.

L'indication dans la littérature selon laquelle la soudure LOK59-1-0.3 n'est pas adaptée au brasage du laiton, à notre avis, n'est pas justifiée, car lorsque le laiton contient plus de 62% de cuivre, la différence entre les températures de fusion de la soudure et du métal l'assemblage (laiton) est tout à fait suffisant pour le processus de soudure.

Phosphoreux. L'introduction de 3,5 à 4,0 % de phosphore dans la soudure cuivre-zinc réduit considérablement son point de fusion et facilite le processus de soudure. Récemment, les brasures auto-fondantes cuivre-phosphore se sont généralisées (Tableau I).

L'inconvénient des soudures cuivre-phosphore, ainsi que de la soudure LFOK59-4-1-0.3, est la fragilité accrue des joints de soudure.

Les soudures à l'argent, LFOK59-4-1-OD LK80-3 et les soudures cuivre-phosphore peuvent être utilisées pour toutes les méthodes de brasage, tandis que les soudures telles que LOK et PMC peuvent être utilisées principalement pour le brasage au gaz du laiton.

Flux

Les flux utilisés pour le brasage doivent répondre aux exigences suivantes :

1. Avoir une température de fusion d'au moins 50 °C en dessous de la température de fusion de la soudure (en dessous de la ligne solidus).
2. Assurer la protection du métal de base chauffé et de la soudure contre l'oxydation par l'oxygène de l'air (dans la zone de soudure).
3. Dissoudre et lier les oxydes résultants et réduire la tension superficielle de la soudure.
4. Avoir une fluidité suffisante pour assurer un bon nettoyage du métal (en particulier dans les rainures profondes) et créer des conditions pour l'étalement (pénétration) de la soudure et sa connexion au métal de base.
5. Avoir une densité relativement faible (sinon le flux ne flottera pas à la surface et restera dans le métal fondu).

La base de la plupart des flux pour le brasage est le borax fondu (Na 2 B 4 07 ; GOST 8429-57), sp. poids 2,367 ou un mélange de borax fondu avec de l'acide borique (H3BO3 ; GOST 2629-44).

De nombreux soudeurs au gaz ont tendance à utiliser du borax non fondu (densité spécifique 1,73) car il n'est pas emporté par la flamme du brûleur. Mais ce choix ne peut pas être considéré comme correct, car le borax non fondu, cédant son eau de cristallisation lors du processus de fusion (lors du soudage), gonfle fortement, c'est pourquoi il « glisse » partiellement du métal de base. Pour éliminer complètement l'eau de cristallisation, il faut un temps relativement long, pendant lequel le borax ne protégera cependant pas efficacement le métal chauffé et la soudure de l'oxydation par l'oxygène de l'air dans la zone de soudure.

Lors de l'utilisation du borax fondu comme flux, de tels phénomènes ne sont pas observés. Comme l'un des principaux inconvénients du borax fondu en tant que flux, la littérature note parfois qu'il est emporté par la flamme du brûleur. Cependant, l'expérience de l'utilisation du borax lors du brasage du laiton avec des soudures dures montre qu'un chauffage préalable approprié (avant d'ajouter du borax) du métal de base assure une fusion rapide du borax et il n'est pas emporté par l'action mécanique ou la pression de la flamme. La volatilisation du borax fondu pendant le processus de soudage peut être complètement éliminée en régulant correctement la direction et le mouvement de la flamme du brûleur, par exemple en augmentant progressivement (et non brusquement) la flamme.

1. un) t Ua 2 03В 2 0 3 Ka g 0-4В g 0 3

En modifiant la quantité de borax et d'acide borique dans le mélange, vous pouvez modifier considérablement les propriétés du flux, notamment son point de fusion (Fig. 7, UN). Comme le montre le diagramme de fusibilité du système Na 2 B 4 07 - B 2 0 3, il est possible, en modifiant relativement peu la composition du flux, de modifier significativement sa température de fusion.

Cette propriété d'un mélange de borax et d'acide borique peut être utilisée lors du choix d'un flux pour le brasage avec des soudures dures ayant des points de fusion différents. Il est évident que lors du soudage, par exemple, avec la soudure de marque PSr25 ou, surtout, PSr45 (GOST 8190-56), qui est parfois également utilisée pour souder le laiton, il ne faut pas utiliser de borax pur, qui a un point de fusion (741° C), proche ou supérieure à la température de la soudure elle-même, car il peut y avoir des inclusions de flux non fondu dans le cordon de soudure. Un petit ajout d'acide borique (10-12%) réduit le point de fusion du mélange, permettant d'utiliser ce mélange fluxant lors du brasage avec de la soudure PSr25. Dans le même temps, il convient de garder à l'esprit que l'ajout d'acide borique altère quelque peu la capacité du borax à dissoudre et à lier les oxydes formés lors du soudage.

Lors du soudage avec la soudure LOK59-1-0.3, vous pouvez utiliser du borax fondu pur comme flux.

Il convient de noter que les instructions concernant l'augmentation prétendument nécessaire de la température de travail de soudure lors de l'utilisation d'un mélange de borax et d'acide borique comme flux par rapport au borax pur sont erronées. Comme on peut le voir sur la Fig. 7, avec l'introduction d'acide borique, à presque tous les rapports dans le mélange, le point de fusion du mélange diminue. Cela indique qu'il n'est pas nécessaire d'augmenter la température de travail de la soudure, d'autant plus que cette dernière, avec une composition de flux correctement sélectionnée, est déterminée par la température de fusion de la soudure et non par le flux.

La préparation du flux (un mélange de borax et d'acide borique) est généralement réalisée comme décrit ci-dessous. Le borax cristallin est versé à 73 hauteurs dans un plateau métallique et chargé dans un four, où il est chauffé à une température de 750°C, soit au-dessus du point de fusion. Lors du processus de fusion, le borax, cédant son eau de cristallisation, gonfle considérablement. Après avoir maintenu le borax à l'état fondu pendant 10 à 15 minutes, il est versé sur une surface non métallique et, après refroidissement, il est broyé et mélangé dans la proportion requise avec de l'acide borique.

Lors du brasage, le flux est généralement utilisé sous forme de poudre, versé sur la surface chauffée et introduit dans le bain de soudure liquide à l'extrémité de la tige d'apport. On sait également que le flux peut être utilisé sous forme de pâte appliquée sur les bords des pièces à assembler et<на пруток. Паста образуется разведением флюса в спирте или (что несколько хуже) в воде. Известны также случаи применения флюсов в виде пара или газа, вводимых в пламя горелки. Так в СССР предложен парообразный флюс марки БМ-1.

Le flux, comme on le sait, doit principalement protéger le métal de soudure fondu de l'oxydation, lier les oxydes formés en scories et protéger la partie du métal de base adjacente à la zone de soudure et chauffée à une température relativement élevée. L’action du borax va provoquer la réaction suivante :

N336407 2NaB02 + B2O3"

2NaB0 2 + B 2 0 3 + CuO 2NaB0 2 Cu0B 2 0 3, L'alliage résultant de borax, d'anhydride borique et d'oxyde cuivreux. Ces soudures se séparent facilement sous forme de laitier.

Le chlorure de zinc, une solution aqueuse de chlorure de zinc (jusqu'à 50 %) et de chlorure d'ammonium (jusqu'à 20 %) ou de colophane sont recommandés comme flux pour le brasage tendre. Selon certaines données, l'acide orthophosphorique (densité spécifique 1,2-1,3) peut être utilisé.

Cependant, tous les flux acides provoquent une corrosion de la zone de soudure. Par conséquent, lorsqu'ils sont utilisés immédiatement après le soudage, il est nécessaire de rincer soigneusement le joint soudé. Les flux de colophane et sans acide ont une activité relativement faible, de sorte que lors de l'utilisation de tels flux, un nettoyage soigneux et parfois un étamage préalable des zones de soudure sont nécessaires. Dans le même temps, selon certaines données, les flux du LTI (Institut technologique de Léningrad) selon ; Leur activité est supérieure aux flux acides et en même temps ne provoque pas de corrosion de la zone de soudure. Lors de leur utilisation, il n'est pas nécessaire de procéder au préalable à un nettoyage approfondi et à un étamage de la zone de soudure (obligatoire avec les flux sans acide) ni au lavage de la pièce après soudure, ce qui est obligatoire lors de l'utilisation de flux acides.

Selon les données, l'utilisation de flux LTI en éliminant l'étamage et en utilisant une soudure à faible teneur en étain permet d'économiser de l'étain de 8 à 15 °/o tout en réduisant l'intensité du travail de 15 à 30 % et en améliorant la qualité du joint de soudure.

L'inconvénient des flux LTI-1 et LTI-115 est la nécessité d'utiliser une ventilation intensive lors du soudage.

Dans certains cas, des connexions biseautées peuvent être utilisées (Fig. 8), offrant une plus grande résistance que les connexions I,

1. 3 (voir tableau 15), cependant, leur mise en œuvre demande plus de main-d'œuvre et sont donc rarement utilisés.

Connexions 1, 2, 3 et 5v peut être réalisé avec des soudures dures et tendres, la connexion 4 est typique uniquement pour

soudures tendres et connexions 5a Et 56 - uniquement pour les soudures dures.

Le brasage au gaz est utilisé pour la fabrication de structures avec des épaisseurs de paroi allant jusqu'à 5-6 mm, ce qui, comme indiqué ci-dessus, devrait dans la plupart des cas être considéré comme irrationnel.

Compte tenu du niveau de développement du soudage à l'arc électrique, il est actuellement conseillé d'utiliser des soudures en laiton d'une épaisseur allant jusqu'à 2 mm, et pour les petites pièces qui excluent la possibilité d'utiliser le soudage à l'arc, et pour des épaisseurs un peu plus grandes,

Dans certains cas, l’utilisation de joints soudés bout à bout peut être acceptable ; dans ce cas, la soudure doit être effectuée avec des soudures dures de type LOK59-1-0.3 ou avec des soudures à l'argent, garantissant ainsi un joint de soudure solide.

Avant le soudage bout à bout, les bords des pièces sont biseautés selon un angle de 20 à 30° afin que l'angle d'ouverture total soit de 40 à 60° (Fig. 9).

Lors du soudage de joints superposés avec des soudures à l'argent, les écarts entre les éléments connectés ne doivent pas dépasser 0,08. mm, et lors du soudage avec de la soudure LOK59-1-0.3 - pas plus de 0,5 mm. Cela garantit un écoulement fiable de la soudure dans l'espace sans formation de fuites à l'intérieur des produits et une résistance élevée du joint soudé, qui, comme on le sait, est d'autant plus élevée que la couche de soudure est fine.

PRÉPARATION DES CONNEXIONS À SOUDER

Lors du brasage fort par quelque méthode que ce soit, les zones à souder doivent être nettoyées des graisses et des contaminants.

Lors du soudage avec chauffage à la flamme de gaz, les pièces sont assemblées avec un jeu donné, serrées avec des dispositifs (presses, pinces, etc.) ou assemblées à l'aide de punaises de manière à éliminer la possibilité de déplacement des bords des pièces. La marque de soudure utilisée pour le pointage doit, en règle générale, être la même que pour le brasage.

Lors du soudage par contact à l'aide de la méthode par résistance (dans laquelle le chauffage et la fusion de la soudure se produisent en raison de la chaleur générée dans le joint), les surfaces nettoyées de la saleté et de la graisse sont d'abord recouvertes d'une fine couche de flux. De plus, si un flux en poudre sèche est utilisé, seule une partie de la surface à assembler doit en être recouverte, sinon le contact électrique dans le joint ne sera pas obtenu et, par conséquent, le processus de brasage ne pourra pas être effectué. Après application du flux, de la soudure est placée entre les surfaces à assembler, les pièces sont fixées avec des fixations ou des pinces et comprimées entre les électrodes de la machine (pinces portatives).

Lors du brasage par contact selon la méthode de l'électrode chaude 1* (dans laquelle l'échauffement et la fusion de la soudure se produisent en raison de la chaleur dégagée par le carbone, le graphite ou le tungstène

électrodes entre lesquelles les pièces sont serrées) la préparation des connexions peut être effectuée de la même manière que pour le brasage par résistance, c'est-à-dire qu'il faut placer de la soudure entre les surfaces à souder. Cependant, il est également possible que de la soudure soit ajoutée manuellement pendant le processus de brasage à mesure que le produit chauffe.

Avec le soudage par induction (où, comme on le sait, la connexion et la soudure sont chauffées par des courants créés par un champ magnétique alternatif à haute fréquence), la préparation de la connexion consiste à nettoyer préalablement les pièces et à les assembler pour le soudage. Après l'assemblage, les zones à souder peuvent être recouvertes de flux, sur lequel est placée la soudure, qui est également recouverte de flux sur le dessus. Ensuite, le produit est enduit dans des luminaires, et c'est là que se termine la préparation au soudage. Il est également possible de fournir une baguette de soudure sur le site de soudure après que les pièces aient été chauffées.

Lors du soudage avec des brasures tendres, les surfaces des pièces sont soigneusement nettoyées par toute méthode mécanique ou gravure, après quoi elles sont entretenues. Lors de l'utilisation du flux LTI, la gravure du laiton n'est pas nécessaire et le nettoyage peut être effectué avec du papier de verre. La rugosité qui en résulte améliore la mouillabilité.

Le laiton est un matériau connu depuis longtemps. Ses bonnes propriétés physiques et chimiques lui ont permis de se généraliser. Les pièces en laiton développent également périodiquement des défauts (fissures, trous, cassures). Ces problèmes peuvent être résolus par soudure. Pour que le résultat soit de haute qualité, il est nécessaire d'avoir une bonne connaissance de la composition du laiton, de ses caractéristiques physiques et chimiques, de la manière de réaliser le brasage, des soudures et des flux utilisés pour de tels travaux.

Informations de base sur le laiton

Le laiton peut être composé de deux ou plusieurs composants. Il est toujours à base de deux métaux : le cuivre et le zinc. Dans cet alliage, le zinc constitue le principal composant d’alliage. Pour lui conférer différentes propriétés, divers métaux sont ajoutés à sa composition : étain, plomb, manganèse. Il est donc très important de savoir avec quelle composition de laiton vous devez travailler. Ceci est nécessaire pour déterminer les conditions et les spécificités du soudage.

Le laiton moderne est classé selon les indicateurs suivants :

Selon la composition chimique :

• Alliages à deux composants. Il ne contient que deux métaux, le zinc et le cuivre. Le pourcentage de chacun peut varier. Ce type est marqué de la lettre majuscule de l'alphabet russe « L » et d'un chiffre. Le nombre indique le pourcentage de cuivre contenu dans l'alliage. Par exemple, nuance L85 - cet alliage contient 85 % de cuivre et les 15 % restants sont du zinc.
• Multicomposant. Ils sont aussi appelés spéciaux. De tels alliages contiennent un grand nombre d'additifs. Ils sont marqués de deux lettres majuscules et de chiffres. Par exemple, la marque LA77-2. Elle indique que la composition comprend 77% de cuivre, 21% de zinc et 2% d'aluminium. C'est pourquoi les laitons spéciaux tirent très souvent leur nom en fonction du nom de l'élément d'alliage ayant le pourcentage le plus élevé (aluminium, étain, nickel, manganèse, etc.).

Par degré et qualité de transformation :

• Déformable. Il s'agit notamment du laiton sous forme de fil, de tube rond, de feuille et de ruban adhésif.
• Fonderie. Ce sont des raccords, des produits finis en laiton.

• Si la teneur en zinc est comprise entre 5 et 20 %, un tel alliage est appelé laiton rouge (tompak).
• Si ce pourcentage varie de 21% à 36%, le laiton est dit jaune.

Toutes les marques de laiton ont des propriétés similaires. Ils sont faciles à traiter, ont des caractéristiques anticorrosion élevées et une résistance suffisante. Avec une diminution significative de la température, ils conservent leur plasticité.

Ces propriétés ont déterminé le large éventail d’utilisations du laiton.

Application du laiton

En plus des propriétés positives énumérées, le laiton est un alliage très durable et fiable. Le laiton est utilisé dans les domaines suivants :

• Fabrication de raccords de canalisations (adaptateurs, vannes, canalisations).
• Appareils sanitaires (robinetterie, mitigeurs, lavabos)
• Ferrures de meubles (poignées, loquets, serrures, superpositions décoratives).
• Production de pièces électriques.
• Production de souvenirs.
• Production de vaisselle.
• Moulage artistique.
• Fabrication de bijoux. Les bijoutiers utilisent principalement des alliages à deux composants. Il peut être : du laiton jaune, rouge, vert ou doré.

Brasures et flux : méthodes de classification et de sélection

Pour obtenir de bons résultats de soudure, il faut utiliser des additifs sous forme de flux et diverses soudures.

La soudure est un métal spécifique qui, après fusion, pénètre dans les métaux préparés pour la soudure.

Pour obtenir un contact fiable, la marque de soudure doit avoir un point de fusion qui sera nettement inférieur au point de fusion du laiton lui-même. En même temps, il doit avoir une bonne adhérence au laiton. Par conséquent, des soudures spéciales sont utilisées pour souder le laiton.

Ce n'est qu'en dernier recours que si des pièces soudées ne portent pas une grande responsabilité pour l'ensemble de l'unité et qu'il n'y a pas d'exigences élevées en matière de résistance, des alliages étain-plomb ordinaires sont utilisés.

Les soudures modernes sont classées comme suit :

• Par point de fusion. Ils sont mous avec un point de fusion atteignant 400°C ; semi-solide avec le point de fusion de l'étain et du solide. Le point de fusion des soudures dures dépasse 500 °C.
• Par type de fusion. Soudures qui fondent complètement ou partiellement pendant le processus de brasage.
• Selon la méthode d'obtention de la soudure. Nous produisons des soudures prêtes à l'emploi et des soudures formées pendant le processus de brasage. Ce type de brasage est appelé brasage réactif par contact.
• Selon la liste des éléments chimiques ajoutés à la composition. Un assez grand nombre de ces éléments sont utilisés. Des métaux communs zinc, étain, aluminium aux métaux des terres rares gallium, indium, palladium.
• Selon la technologie de fabrication de soudure. Il s'agit de : fils, emboutis, laminés, moulés écrasés.
• Par type de soudure. Ils sont réalisés sous forme de fil, de poudre prête à l'emploi, sous forme de ruban et de feuilles individuelles, sous forme de comprimés et de pièces encastrées prêtes à l'emploi.
• Selon la méthode de formation du flux. Les soudures sont divisées en deux grandes catégories : les soudures fluxées et celles dites auto-fluantes.

Les soudures, comme le laiton, sont marquées de lettres majuscules et de chiffres. Grâce au marquage, vous pouvez déterminer à quel laiton une soudure particulière est destinée. Par exemple, s'il est nécessaire de souder une pièce en laiton, dans laquelle se trouve un pourcentage important de cuivre, il est alors proposé d'utiliser de la soudure de marque PSr12 ou PSr72. Cette soudure contient un pourcentage important d'argent. S'il y a un pourcentage important de zinc dans le laiton, il est alors conseillé d'utiliser de la soudure PSr40. Par conséquent, afin d'obtenir une connexion fiable après le soudage, il est nécessaire de comprendre quelles charges sont appliquées sur la pièce en réparation. Si la pièce est fixe et ne supporte pas de charges vibratoires importantes (par exemple, des éléments de plomberie), vous pouvez utiliser en toute sécurité la soudure PMC. S'il est nécessaire d'assurer une connexion solide, des soudures dures spéciales sont utilisées, telles que le L-CuP6. Cette soudure a un point de fusion très élevé - 730°C.

Pour choisir la bonne marque de soudure, vous pouvez utiliser la méthode suivante :

• Déterminez la température de fusion des pièces à souder.
• Déterminez le coefficient de dilatation thermique. Pour le laiton que vous envisagez de souder et la soudure doit être très proche.
• Après soudure, la soudure ne doit pas réduire les caractéristiques mécaniques de la pièce réparée.
• La soudure doit former un couple galvanique avec la pièce principale en laiton. Si cela n’est pas garanti, le processus de corrosion se produira rapidement.
• Les propriétés de la soudure doivent être conformes à toutes les caractéristiques techniques et opérationnelles.
• La soudure doit assurer une bonne mouillabilité de la pièce principale pendant le processus de brasage.

Le flux est une substance spéciale qui vous permet de préparer la surface du métal, c'est-à-dire d'en éliminer les dépôts d'oxyde, les taches de graisse et d'eau qui en résultent. Sans l'utilisation de flux, il est impossible de souder qualitativement une pièce en laiton. Les flux sont sélectionnés en fonction de la composition chimique du laiton.

L'expérience montre que pour souder qualitativement des pièces fabriquées à partir de marques courantes de laiton LS59 et L63, il suffit de disposer d'un flux constitué de chlorure de zinc dissous dans de l'acide borique. Si vous devez souder du laiton contenant du plomb et du silicium (par exemple, marque LKS80), vous avez besoin d'un flux contenant des composés de fluor et de potassium. Ils sont également dissous dans l'acide borique ou borax. Un similaire peut être préparé à la maison, en utilisant les éléments appropriés dans le pourcentage requis.

Aujourd'hui, l'industrie propose des flux prêts à l'emploi pour le brasage du laiton. Ceux-ci incluent : le flux de borax ; flux PV-209 et PV-209X.

Méthodes de soudage

Le procédé de brasage du laiton présente certaines spécificités. Le laiton chauffe et les éléments en zinc chauds s'évaporent. A ce moment, un film d'oxyde se forme, assez difficile à éliminer de la surface de la pièce et détériore ainsi la qualité de la soudure. Habituellement, le laiton est soudé de deux manières : à l'aide d'un fer à souder et à l'aide d'une torche spéciale.

Souder avec un fer à souder

Pour réussir à souder le laiton, un fer à souder doit avoir une puissance d'au moins 1000 W. Un tel fer à souder fournira la température de chauffage requise pour les pièces elles-mêmes et la soudure. Il devrait faire 500 ° C et plus. Le brasage du laiton à basse température n’est possible que s’il contient un pourcentage élevé de cuivre.

Le moyen le plus pratique consiste à souder à l’aide d’une station de soudage dotée d’une température de pointe de fer à souder réglable. Ce réglage vous permet de définir le mode de chauffage optimal. Le fait est que lors du soudage, il est nécessaire d'éviter une surchauffe inutile de la zone de soudure. La température optimale pour chauffer la panne du fer à souder peut atteindre 350°C.

Souder au chalumeau à gaz

La tâche de souder le laiton peut être résolue à l’aide d’une petite torche. La partie en laiton est posée sur tout matériau résistant à la chaleur, elle doit résister à des températures élevées. Des plaques d'amiante sont utilisées à ces fins.

Les pièces à souder sont placées sur cette plaque et alignées les unes avec les autres. La préparation au soudage est la même que lors du soudage avec un fer à souder. Ensuite, la soudure est coupée en petits copeaux ou copeaux de métal et saupoudrée sur le joint des pièces. Ajustez ensuite la taille de la flamme du brûleur et amenez-la vers la zone de soudure.

Tout d'abord, il est nécessaire de chauffer légèrement la zone de soudure pour que la soudure adhère à la surface du laiton. Après cela, un chauffage complet commence jusqu'à ce qu'une couleur rouge caractéristique apparaisse à la surface du laiton. Avec un brûleur correctement réglé, la température dans la zone de soudure atteint 700 °C. Après refroidissement, il est nécessaire d'éliminer les coulures et les résidus de flux.

Ainsi, pour obtenir de bons résultats lors du soudage de pièces en laiton, vous devez choisir la bonne soudure. Surveillez la propreté de la tige du fer à souder et son degré d'échauffement. Vous ne devez jamais commencer à souder si le fer à souder n'a pas atteint la température requise. Préparez soigneusement les surfaces de la pièce en laiton que vous envisagez de souder (essuyez la saleté et la poussière et dégraissez). Surveillez attentivement le degré d'échauffement de la zone de travail des pièces à souder.

Le laiton à souder a ses propres caractéristiques dues à l'évaporation du zinc chaud, ainsi qu'à la formation d'un film d'oxyde à la surface du métal. Les laitons contenant jusqu'à 15 % de zinc sont oxydés par un film constitué de particules imbriquées de CuO et de ZnO. Dans les alliages de cuivre contenant une assez grande quantité de zinc, le film d'oxyde est constitué principalement de ZnO, dont l'élimination est beaucoup plus problématique que dans le cas d'un film d'oxyde de cuivre.

Les outils et matériaux suivants sont utiles pour le soudage :

• Base d'amiante ;
• Brûleur à gaz;
• Creuset en graphite ;
• Cuivre, argent, borax, acide borique.

Préparation de la soudure

Vous devrez d’abord fabriquer du tinol à la maison, composé respectivement d’argent et de cuivre dans un rapport de 2:1. Pour ce faire, vous devez fusionner l'argent et le cuivre à l'aide d'un brûleur à gaz. Ensuite, vous devez peser la quantité requise d'argent et de cuivre, après quoi ils doivent être placés dans un creuset et chauffés avec un brûleur à gaz.

Un creuset en graphite peut être réalisé à partir de charbons de graphite (éléments de trolleybus de contact), qu'il n'est pas difficile de trouver aux dernières arrêts du transport électrique. Concernant la taille du creuset, elle doit être d'environ 20x20 millimètres.

Ensuite, nous sélectionnons une rainure semi-circulaire de 5x40 millimètres pour faciliter le retrait du cordon de soudure (le creuset chaud est plongé dans l'eau). Une fois le cuivre et l’argent fondus, vous pouvez commencer à mélanger les composants du tinol à l’aide d’un fil.

Préparation du gumbouil

Ainsi, la soudure est prête à l'emploi, mais elle doit encore être refroidie, étalée au rouleau et également coupée en petits morceaux. Vous devez maintenant commencer à préparer le flux. Pour ce faire, prenez 20 grammes de borax (poudre), ainsi qu'une proportion égale d'acide borique (poudre), puis mélangez soigneusement les ingrédients et versez un verre d'eau. Ensuite, faites bouillir et refroidissez le flux fini.

Nous travaillons de la manière suivante :

1. Vous devez souder un matériau résistant à la chaleur. Si vous soudez des radiateurs, faites le travail à fond. A cet effet, nous nous sommes approvisionnés en plaques d'amiante. Ainsi, on le place sur des pièces non soudées, puis on l'humidifie avec du flux et on le saupoudre de soudure. Ensuite, nous commençons à le réchauffer petit à petit.
2. Tout d'abord, on le chauffe un peu pour que la soudure adhère aux pièces, après quoi on termine la procédure jusqu'à ce qu'une teinte rouge apparaisse.
3. La soudure s'écoule tout simplement dans l'espace entre les pièces, les soudant très étroitement ensemble. Il convient de prêter attention au fait que la différence entre le point de fusion du laiton et de la soudure est d'environ 50 degrés. C, et donc le matériau ne doit pas être surchauffé.
4. La couture résultante a une couleur distincte avec la pièce à souder.
5. Vient ensuite le lavage du produit du flux : nous lavons le produit à l'acide sulfurique chaud (3 %).

Ainsi, nous obtenons une excellente adhérence des produits en laiton qui durera de nombreuses années.