โลหะผสมของตะกั่วและดีบุกใช้ทำอะไร? ประเภทของการบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุก กลุ่มโลหะผสมพิเศษ

ดีบุกเป็นโลหะมันเงาที่อ่อนนุ่มและเหนียว มีสีเงินขาว มีคุณลักษณะต้านทานการกัดกร่อนได้ดีในสภาวะบรรยากาศ ละลายได้ในกรดแก่เจือจางและด่างเข้มข้น ดีบุกใช้สำหรับการเคลือบ (การชุบดีบุก) การผลิตโลหะผสมและสารบัดกรีสำหรับการบัดกรี และยังใช้เป็นสารเติมแต่งอัลลอยด์อีกด้วย

โลหะผสมดีบุกเป็นระบบดีบุก - พลวง - ทองแดงและพลวงดีบุก - ตะกั่วซึ่งมีดีบุกตั้งแต่ 3 ถึง 90% พวกมันถูกใช้เป็นโลหะผสมต้านการเสียดสี - babbitts สำหรับเติมตลับลูกปืนและเป็นสารบัดกรี การใช้ตะกั่วช่วยลดต้นทุนการบัดกรี และการใช้พลวงจะเพิ่มความแข็งแรงของตะเข็บ

ตะกั่ว

ตะกั่วเป็นโลหะที่มีความเหนียวและอ่อนนุ่ม มีสีเทาอ่อนและมีโทนสีน้ำเงิน นุ่มกว่าดีบุกอย่างเห็นได้ชัด สามารถตัดด้วยมีดและเกาด้วยเล็บมือได้ และรีดเป็นแผ่นบางได้ง่าย ตะกั่วมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและผลกระทบของสารเคมีหลายชนิด โดยเฉพาะกรดซัลฟิวริก การถลุงแร่ตะกั่วเป็นหนึ่งในกระบวนการทางโลหะวิทยาแรกๆ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีเพื่อปกป้องอุปกรณ์จากการกัดกร่อน ตะกั่วใช้ทำปลอกหุ้มสายไฟ ช็อต สี และแบตเตอรี่ตะกั่ว

โลหะผสมตะกั่ว

โลหะผสมตะกั่วมีความหนาแน่นสูงและมีความแข็งแรงเชิงกลต่ำ พวกมันหลอมละลายและทนต่อการกัดกร่อน โลหะผสมที่มีความเด่นของตะกั่วจะมีราคาถูกกว่าโลหะผสมที่มีดีบุกมาก พวกมันถูกใช้เป็นโลหะผสมต้านการเสียดสี - babbitts เป็นโลหะผสมในการพิมพ์และโลหะบัดกรี ตะกั่วด้วยการเติมดีบุกและพลวงจะยากขึ้นมาก

ไม่น่าเป็นไปได้ที่ใครจะตั้งชื่อวันที่ที่แน่นอนของการปรากฏของการบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุก อย่างไรก็ตาม สารประกอบที่เรียกว่า "POS" เป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ยุคกลาง มีคุณสมบัติที่เหมาะสมสำหรับการเชื่อมโลหะหลายชนิด

มันละลายได้ง่าย และตะกั่วและดีบุกที่บรรจุอยู่ในนั้นถูกขุดขึ้นมาเมื่อหลายพันปีก่อน ปัจจุบันการบัดกรี PIC เป็นประเภทที่พบมากที่สุด วัสดุสิ้นเปลืองใช้ในการปฏิบัติในชีวิตประจำวัน

ความนิยมของสารตะกั่วอธิบายได้จากหลายสถานการณ์

คุณสมบัติหลักของโลหะผสมคือความสามารถในการสร้างองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติยูเทคติกในอัตราส่วนที่กำหนด เป็นระบบอินเทอร์เมทัลลิกซึ่งมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าค่าที่คาดไว้

เราคงจินตนาการถึงความสุขของผู้ค้นพบที่ค้นพบว่าโลหะผสมดีบุก-ตะกั่วสามารถถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าเพื่อเปลี่ยนให้เป็นสถานะของเหลวได้

สิ่งที่น่าสนใจคือ ของผสมยูเทคติกสามารถทำหน้าที่เป็นตัวทำละลาย โดยที่โลหะใดๆ ก็ตามจะถูกกระจายออกไปเมื่อเติมเข้าไป

ดังนั้นจึงมีการพัฒนาเครื่องบัดกรี POS หลายยี่ห้อ ในพวกเขา ข้อกำหนดทางเทคนิคระบุสัดส่วนและค่าของค่าคงที่ทางกายภาพ

จะสังเกตได้ชัดเจนว่าเมื่อดีบุกมีอิทธิพลเหนือโลหะผสมดีบุก-ตะกั่ว โลหะบัดกรีจะมีความแวววาวของโลหะที่แข็งแกร่ง หากมีตะกั่วในโลหะผสมมากขึ้น พื้นผิวจะมีสีเทาและมีโทนสีน้ำเงิน

ลักษณะเฉพาะของแต่ละแบรนด์

ผู้ผลิตจัดหาผลิตภัณฑ์บัดกรี:

  • ในแท่งหล่อ
  • ในรูปของผลิตภัณฑ์ลวด
  • ฟอยล์รูปริบบิ้น
  • ผลิตภัณฑ์ท่อที่มีฟลักซ์อยู่ภายใน
  • ผงหรือวาง

โดยทั่วไปมีรูปแบบที่ชัดเจน ยิ่งน้อย. เศษส่วนมวลดีบุกในการบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุก ยิ่งจุดหลอมเหลวสูงขึ้นและตัวบ่งชี้ความแข็งแรงก็จะยิ่งต่ำลง

เกินครึ่งกระป๋อง.

ในโลหะผสมที่มีดีบุก 90% มวลที่เหลือจะเป็นตะกั่ว เครื่องบัดกรี POS-90 มีจุดหลอมเหลว 220 ℃

ใช้สำหรับบัดกรีผลิตภัณฑ์ซึ่งจะต้องผ่านการบำบัดด้วยไฟฟ้าด้วยทองคำหรือเงินในภายหลัง

บัดกรีตะกั่วดีบุกที่มีดีบุก 61% มีจุดหลอมเหลวที่เข้าถึงได้ง่ายกว่าที่ 191 ° C POS-61 ใช้สำหรับการผลิตหน้าสัมผัสแบบบางสำหรับชิ้นส่วนที่ทำจากทองแดงและโลหะผสมเหล็กต่างๆ เครื่องมือวัด- บริเวณที่ใช้โลหะผสมไม่ควรสัมผัสกับความร้อนจัด

สามารถใช้บัดกรีในการบัดกรีลวดที่มีความหนาสูงสุด 0.08 มม. ในขดลวด อาจโดนกระแสความถี่สูงได้

การบัดกรีใช้ในทุกสถานการณ์ที่ต้องการความแข็งแกร่งและความน่าเชื่อถือในการเชื่อมต่อองค์ประกอบวิทยุและส่วนประกอบไมโครวงจร สามารถใช้กับลวดบัดกรีที่ป้องกันด้วยปลอกโพลีไวนิลคลอไรด์

โลหะบัดกรีดีบุกที่มีส่วนแบ่งโลหะสองชนิดเท่ากันถูกกำหนดให้เป็น POS-50 มันละลายที่ 222 ℃ ใช้ได้กับทุกสถานการณ์ที่สามารถใช้ POS-61 ได้

ข้อแตกต่างก็คือโลหะบัดกรีนี้มีจุดหลอมเหลวที่สูงกว่า หากหน้าสัมผัสสามารถให้ความร้อนได้คุณภาพนี้จะมีประโยชน์

ไม่ถึงครึ่งกระป๋อง.

ตะเข็บที่มีโอกาสสูงที่จะให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่สูงขึ้นควรบัดกรีโดยใช้บัดกรี POS-40 จุดหลอมเหลวของโลหะผสมดีบุก-ตะกั่วที่มีดีบุกตั้งแต่ 39% ถึง 41% คือ 238 °C

โปรดทราบว่าตัวบ่งชี้ที่นำเสนอนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับการหลอมโลหะผสมขั้นสุดท้าย กระบวนการนี้เริ่มต้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าเล็กน้อย

โลหะผสมได้รับการออกแบบให้ทำงานกับสายไฟและชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะชนิดต่างๆ ตะเข็บที่ได้จะมีความปลอดภัยน้อยกว่าข้อต่อที่ทำจากโลหะผสมที่มีเศษดีบุกสูงกว่า บัดกรีใช้เพื่อทำการเชื่อมต่อที่ไม่อยู่ภายใต้ความเครียดทางกลหนัก

โลหะผสม POS-30 มีอุณหภูมิหลอมเหลวสุดท้ายที่สูงขึ้นไปอีก มันเท่ากับ 256 ℃

หัวแร้งบัดกรีดีบุกนี้ใช้สำหรับการบัดกรีข้อต่อที่ไม่มีความเค้นในวัสดุทองแดงและเหล็กกล้า

ในที่สุดบัดกรี POS-18 ก็ละลายที่ 277 ℃ ตะเข็บที่ได้จะมีความเสถียรทางกลน้อย

โลหะผสมดีบุก-ตะกั่วที่นำเสนอนี้สามารถนำไปใช้ในการชุบดีบุก การบัดกรีชิ้นส่วนทองแดงที่ไม่ได้บรรจุ และผลิตภัณฑ์เหล็กชุบสังกะสี

โลหะผสมดีบุก-ตะกั่วที่ประกอบด้วยดีบุกเพียง 10% มีจุดหลอมเหลวสูงสุดในชุดนี้เท่ากับ 299 ℃ และมีความแข็งแรงขั้นต่ำ

POS-10 สามารถใช้สำหรับการบัดกรีและการเชื่อมหน้าสัมผัสบนพื้นผิวของอุปกรณ์รีเลย์ GOST อนุญาตให้ใช้องค์ประกอบเพื่อรักษาจุดควบคุมในเตาเผาของตู้รถไฟไอน้ำ ปัจจุบันตู้รถไฟไอน้ำยังคงอยู่ในพิพิธภัณฑ์เท่านั้น บางครั้งจึงต้องซ่อมแซมและบูรณะใหม่

บัดกรีที่มีเครื่องหมาย POS เป็นวัสดุสิ้นเปลืองที่ปราศจากพลวง

กลุ่มโลหะผสมพิเศษ

เมื่อเติมพลวงลงในองค์ประกอบของโลหะในปริมาณเล็กน้อย ความแข็งแรงของข้อต่อตะเข็บจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

วัสดุมีเครื่องหมาย "POSSU" และมีจุดหลอมเหลวตั้งแต่ 189 ℃ (สำหรับองค์ประกอบที่มีปริมาณพลวงเล็กน้อย) ถึง 270 ℃ (สำหรับการบัดกรีที่มีปริมาณพลวงถึง 4% ในบางจุดถึง 6%)

วัสดุของกลุ่มย่อยแรกที่มีความเข้มข้นของสารเติมแต่งวัดเป็นร้อยเปอร์เซ็นต์คือเกรดพลวงต่ำ

สารบัดกรีดังกล่าวใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องบินและยานยนต์ ในการผลิตอุปกรณ์ทำความเย็น และเครื่องใช้ในอาหารที่ต้องผ่านการชุบดีบุกในภายหลัง

ตารางที่ 1. บัดกรีพลวงต่ำ:

ขอบเขตการใช้งาน

POS 61-0.5

พักผ่อน

การบัดกรีชิ้นส่วนที่ไวต่อความร้อนสูงเกินไป

พอสซู 50-0.5

พักผ่อน

หม้อน้ำการบิน

พอสซู 40-0.5

พักผ่อน

ชิ้นส่วนสังกะสีของตู้เย็น ท่อหม้อน้ำ ขดลวดเครื่องใช้ไฟฟ้า

พอสซู 35-0.5

พักผ่อน

ปลอกสายไฟสำหรับผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้า บรรจุภัณฑ์แบบแผ่นบาง

พอสซู 30-0.5

พักผ่อน

หม้อน้ำ

POSSu 25-0.5

พักผ่อน

หม้อน้ำ

POSSu 18-0.5

พักผ่อน

ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน,โคมไฟไฟฟ้า

องค์ประกอบของโลหะดีบุกตะกั่วที่มีความเข้มข้นของพลวงตั้งแต่ 1.5% ถึง 6% เรียกว่าพลวง แนะนำให้ใช้กับหลอดไฟฟ้า หม้อน้ำแบบท่อ และแผ่นเหล็กวิลาด

การเติมพลวงทำให้วัสดุตะกั่วดีบุกราคาถูกลง แต่การบัดกรีทำได้ยากกว่า การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในคอมโพสิตที่มีตะกั่วดีบุกจะช่วยลดคุณสมบัติการทำให้เปียกของการหลอมลงได้อย่างมาก เฉพาะมืออาชีพเท่านั้นที่สามารถใช้งานวัสดุสิ้นเปลืองนี้ได้

ตารางที่ 2. พลวงบัดกรี

ขอบเขตการใช้งาน

พักผ่อน

ท่อดำเนินการที่ อุณหภูมิสูงขึ้น,ผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้า

พักผ่อน

อุปกรณ์ทำความเย็นบรรจุภัณฑ์แผ่นบาง

พักผ่อน

ตู้เย็น การผลิตหลอดไฟ บรรจุภัณฑ์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

พักผ่อน

ผลิตภัณฑ์ยานยนต์

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

การผลิตโคมไฟไฟฟ้า

พักผ่อน

หม้อน้ำแบบท่อ ชิ้นส่วนที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง

พักผ่อน

ฉาบตัวถังรถยนต์ บัดกรีเหล็กวิลาด

พักผ่อน

ผลิตภัณฑ์ยานยนต์

กลุ่มอุณหภูมิต่ำ

การเติมแคดเมียมช่วยลดความมันลงอย่างเห็นได้ชัด ตัวอย่างเช่น โลหะผสม POSK-50-18 ซึ่งมีดีบุกตั้งแต่ 49% ถึง 51% และแคดเมียมตั้งแต่ 17% ถึง 19% มีจุดหลอมเหลวที่ 145 ℃

นี่เป็นคุณภาพที่ใช้งานง่าย น่าพอใจเป็นสองเท่า เนื่องจากตะเข็บที่ได้มีความแข็งแรงเชิงกลมากขึ้น บัดกรีตะกั่วดีบุกที่มีแคดเมียมใช้เมื่อทำงานกับผลิตภัณฑ์ที่เป็นโลหะและเซรามิก

ปัญหาของการใช้วัสดุสิ้นเปลืองจะถูกตัดสินใจโดยคำนึงถึงสถานการณ์การผลิตเฉพาะ

โลหะผสมที่มีชื่อ

องค์ประกอบของดีบุก-ตะกั่วตามอัตภาพสามารถรวมถึงโลหะผสมที่มีชื่อของนักวิทยาศาสตร์ด้านการพัฒนา โลหะผสมยูเทคติกโรสมีจุดหลอมเหลวต่ำเพียง 94 ℃

ประกอบด้วยบิสมัท 50% มวลที่เหลือถูกครอบครองโดยดีบุกและตะกั่วในส่วนเท่าๆ กันโดยประมาณ วัสดุนี้ใช้สำหรับทำงานกับทองแดงซึ่งเป็นองค์ประกอบระบบอัตโนมัติในการผลิตที่มีอุณหภูมิการทำงานคงที่

โลหะบัดกรีตะกั่วดีบุกของ Wood มีจุดหลอมเหลวที่ต่ำกว่าด้วยซ้ำ มันเท่ากับ 68.5 ℃ วัสดุประกอบด้วยบิสมัท 50% ตะกั่ว 25% และมวลที่เหลือประกอบด้วยดีบุกและแคดเมียมเท่าๆ กัน ใช้ในการผลิตเซ็นเซอร์แจ้งเตือนเหตุเพลิงไหม้และอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำ

โลหะผสม D, Arce ประกอบด้วยดีบุกประมาณ 10% ส่วนที่เหลืออีก 90% เป็นบิสมัทและตะกั่วในส่วนเท่า ๆ กัน วัสดุมีจุดหลอมเหลว 79 ℃ ใช้สำหรับบัดกรีโลหะที่หลอมละลายต่ำ

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็กและสามารถใช้ในการกลั่นโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกได้ โลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกได้รับการบำบัดด้วยสังกะสี หลังจากการแนะนำสังกะสี โลหะผสมจะถูกบำบัดด้วยธาตุกำมะถันในปริมาณ 1 - 5% โดยน้ำหนักของโลหะผสม ซึ่งรับประกันการก่อตัวของการกำจัดซัลไฟด์สังกะสี-เงิน วิธีการนี้ช่วยให้มั่นใจในการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกได้มากถึง 99% และเพื่อจัดการการผลิตโลหะบัดกรีโดยไม่ต้องใช้โลหะมีค่าเพิ่มเติม 3 โต๊ะ

การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับโลหะวิทยาที่ไม่ใช่เหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีการผลิตสารบัดกรีตะกั่ว-ดีบุก และสามารถนำมาใช้ในการกลั่นโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกได้ มีวิธีสกัดเงินจากตะกั่วดำที่ทราบกันดีอยู่แล้วโดยการสกัดที่อุณหภูมิ 330-350 o C ด้วยสังกะสีที่เป็นโลหะ การใช้วิธีการเหล่านี้ในการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกไม่ได้ให้ ผลลัพธ์ที่เป็นบวก , เพราะ เมื่อมีดีบุก ระบบตะกั่ว-ดีบุก-สังกะสีจะไม่มีส่วนที่แยกออกจากกัน ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับโลหะผสมที่มีดีบุกเป็นส่วนประกอบหลัก มีการเสนอวิธีการที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลที่อุณหภูมิ 750-950 o C ด้วยการละลายคลอไรด์และซัลเฟตของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ท ข้อเสียของวิธีการเหล่านี้คือการกู้คืนเงินต่ำ (30-40%) ความเป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการตามกระบวนการในอุปกรณ์การกลั่นที่รู้จักและความจำเป็นในการจัดการกระบวนการทางอุทกเคมีของตะกรันที่มีเงิน ต้นแบบได้นำวิธีการประมวลผลโลหะผสมกับสังกะสีที่เรียกว่ากระบวนการ Parkess มาใช้ สังกะสีโลหะหรือโลหะผสมตะกั่ว - สังกะสีถูกผสมลงในสารหลอมที่มีตะกั่วที่อุณหภูมิ 330-350 o C ในกรณีนี้จะเกิดสารประกอบระหว่างโลหะผสมสังกะสี - เงินซึ่งเกิดจากการแยกชั้นของตะกั่ว - สังกะสี - เงิน ผ่านเข้าสู่ชั้นผิวตะกั่วในลักษณะที่เรียกว่าโฟมสีเงิน โฟมจะถูกดึงออกจากพื้นผิวและส่งไปรีไซเคิล อย่างไรก็ตาม วิธีการต้นแบบไม่ได้รับประกันว่าจะสามารถสกัดเงินจำนวนมากจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกได้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเมื่อมีดีบุกอยู่ในปริมาณ 5% ขึ้นไป ระบบตะกั่ว-ดีบุก-สังกะสี-เงินจึงไม่แบ่งชั้น ปัญหายิ่งทวีความรุนแรงขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าในโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกจริง (ตัวบัดกรี) ที่ผลิตที่โรงงาน Ryaztsvetmet ปริมาณธาตุเงินจะต้องไม่เกิน 400 g/t กล่าวคือ ลำดับความสำคัญน้อยกว่าตะกั่วดิบ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้วิธีต้นแบบในการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก (การบัดกรี) วัตถุประสงค์ของการประดิษฐ์นี้คือเพื่อถ่ายโอนเงินไปในการขจัดออกให้บริสุทธิ์ในระหว่างการประมวลผลโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกด้วยสังกะสี วัตถุประสงค์นี้บรรลุผลสำเร็จได้ด้วยความจริงที่ว่าในวิธีการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกที่เป็นที่รู้จัก รวมถึงการบำบัดด้วยสังกะสี ตามการประดิษฐ์หลังจากการแนะนำสังกะสี โลหะผสมจะได้รับการบำบัดด้วยธาตุกำมะถันในปริมาณ 1 -5% โดยน้ำหนักของโลหะผสม วิธีการดำเนินการดังต่อไปนี้ สังกะสีโลหะหรือโลหะผสมตะกั่ว-สังกะสีถูกผสมลงในโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก ซึ่งอยู่ที่อุณหภูมิ 330-600 o C ในหม้อต้มกลั่น ปริมาณสังกะสีที่แนะนำคือ 1-5% โดยน้ำหนักของโลหะผสม ในระหว่างการดำเนินการนี้ สารหลอมจะได้รับความเป็นเนื้อเดียวกันระดับจุลภาคซึ่งเกิดจากการก่อตัวของกลุ่มไมโครสังกะสี-เงิน อย่างไรก็ตาม การมีดีบุกในโลหะผสมไม่อนุญาตให้เฟสสังกะสีที่มีเงินแยกออกจากกันเป็นผลิตภัณฑ์อิสระ หลังจากละลายสังกะสีแล้วโลหะผสมจะได้รับการบำบัดด้วยธาตุกำมะถันในปริมาณ 1-5% เช่น เพียงพอที่จะจับสังกะสีเข้ากับซิงค์ซัลไฟด์ ในขั้นตอนนี้ ไม่เพียงแต่เกิดซัลไฟด์ของสังกะสีและเงินที่เกี่ยวข้องในโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกเท่านั้น แต่ยังเกิดการปล่อยเข้าสู่เฟสอิสระที่ไม่ผสมกับโลหะผสมด้วย - การกำจัดซัลไฟด์สังกะสี-ซิลเวอร์ซัลไฟด์แบบผลึก การกำจัดเงินจะถูกกำจัดออกจากพื้นผิวของโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกโดยกลไกหรือโดยการปั่นแยก ในกรณีหลัง หลังจากแนะนำซัลเฟอร์แล้ว โลหะผสมจะถูกส่งผ่านเครื่องหมุนเหวี่ยง ซึ่งวัสดุที่เป็นผลึกจะถูกแยกออกจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกที่เป็นของเหลว ตะกั่วและดีบุกจำนวนหนึ่งจะถูกนำไปใช้ในการกำจัดซิงค์-ซิลเวอร์ซัลไฟด์ ปริมาณเงินในการกำจัดสังกะสี-เงินนั้นมากกว่าโลหะผสมดั้งเดิมถึง 20-30 เท่า เงินสามารถสกัดได้จากตัวอย่างโดยใช้วิธีใดวิธีหนึ่งที่ทราบ เช่น การถลุงรีดอกซ์ด้วยการบัดกรีเงิน ในระหว่างกระบวนการถลุงรีดอกซ์ ซัลเฟอร์ในรูปของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ สังกะสี และตะกั่วและดีบุกบางส่วนจะถูกกำจัดออกจากการกำจัด ด้วยเหตุนี้การบัดกรีที่เกิดขึ้นระหว่างการหลอมจึงอุดมไปด้วยเงิน มีอะไรใหม่ในโซลูชันทางเทคนิคที่นำเสนอคือการบำบัดโลหะผสมด้วยธาตุกำมะถันในภายหลังหลังจากการใส่สังกะสี เพื่อให้แน่ใจว่าจะเกิดการกำจัดซัลไฟด์สังกะสี-เงิน คุณลักษณะที่โดดเด่นของสารละลายที่นำเสนอคือการประมวลผลตามลำดับของโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกด้วยสังกะสีและธาตุกำมะถัน และการแยกการกำจัดสังกะสี-ซัลไฟด์ที่มีเงิน เราไม่พบวิธีการประมวลผลตามลำดับของโลหะผสมที่มีสังกะสีและซัลเฟอร์ และการกำจัดสังกะสี-ซัลไฟด์ที่ตกค้างในเอกสารสิทธิบัตรและเอกสารทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิค วิธีการที่นำเสนอได้รับการทดสอบและตรวจสอบในสภาพห้องปฏิบัติการ ตัวอย่างที่ 1 ในโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกหยาบ 500 กรัม ประกอบด้วยดีบุก 25.0% ทองแดง 0.5% พลวง 3% นิกเกิล 0.1% เหล็ก 0.6% เงิน 320 กรัม/ตัน ส่วนที่เหลือเป็นตะกั่ว โดยการกวนและที่อุณหภูมิ ผสมสังกะสีโลหะที่ 350-400 o C จาก 5 ถึง 20 กรัม (เช่น 1 ถึง 4 wt.%) ระยะเวลาการละลายสังกะสีคือ 35-65 นาที หลังจากการละลายของสังกะสี การแยกตัวและการก่อตัวของการกำจัดที่มีส่วนประกอบของเงิน - โฟมสีเงิน - ไม่เกิดขึ้น จากนั้นที่อุณหภูมิเดียวกัน โลหะผสมที่ประกอบด้วยสังกะสีที่ได้จะถูกบำบัดด้วยธาตุกำมะถัน 15-25 กรัม (3-5% ของน้ำหนักโลหะผสม) ซึ่งถูกผสมลงในการหลอมเป็นเวลา 20-40 นาที หลังจากบำบัดโลหะผสมด้วยซัลเฟอร์แล้ว การกำจัดซัลไฟด์สังกะสี-เงินซัลไฟด์แบบแห้งจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของโลหะผสม อัตราผลผลิตในการกำจัดอยู่ระหว่าง 2 ถึง 6% โดยน้ำหนักของโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกหยาบเริ่มต้น ปริมาณเงินในการถอดคือ 0.32-0.60% การสกัดเงินในการกำจัดขึ้นอยู่กับการบริโภคสังกะสีและกำมะถัน (ตารางที่ 1) และค่าใช้จ่ายที่ระบุคือ 53-70% ตัวอย่างที่ 2 โลหะผสมสังกะสีในรูปของโลหะผสมตะกั่ว-สังกะสี 1-4% โดยน้ำหนัก การแนะนำจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 500 o C และกวนอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 24-40 นาที เช่นเดียวกับตัวอย่างที่ 1 การแนะนำสังกะสีไม่ได้รับประกันการก่อตัวของการกำจัดที่มีธาตุเงิน หลังจากแนะนำโลหะผสมตะกั่ว-สังกะสี อุณหภูมิหลอมเหลวลดลงเหลือ 350 o C และบำบัดธาตุกำมะถันโดยการผสมลงในโลหะหลอมตะกั่ว-ดีบุกที่มีเงินเป็นเวลา 45-60 นาที การใช้ธาตุกำมะถันในการแปรรูปโลหะผสมคือ 3-5% โดยน้ำหนักของโลหะผสมดั้งเดิม จากผลของการบำบัดนี้ ทำให้เกิดการกำจัดแบบแห้งบนพื้นผิวของโลหะหลอม ซึ่งมีแร่เงินอยู่ระหว่าง 0.38 ถึง 0.7% อัตราการกำจัดอยู่ที่ 2.6-5.0% โดยน้ำหนักของโลหะผสมเดิม การสกัดเงินขึ้นอยู่กับปริมาณของสังกะสีที่แนะนำและกำมะถันที่จ่ายสำหรับการแปรรูปและตามที่ระบุไว้ในตาราง ค่าใช้จ่าย 2 รายการคิดเป็น 57-63% ตัวอย่างที่ได้จากการทดลองที่ 1-12 (ตารางที่ 2) นำไปเผาด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันที่อุณหภูมิ 750-950 o C ในบรรยากาศอากาศ ถ่านที่ได้จะถูกผสมกับซิลิกา (20%), แคลเซียมออกไซด์ (10%), ไอรอนออกไซด์ (7%), โค้ก (5% โดยน้ำหนักของการกำจัด) และละลายที่อุณหภูมิ 1250 o C เป็นเวลา 30 นาที จากผลของการประมวลผลนี้ ทำให้ได้โลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก ซึ่งมีเงิน 1.25% ดีบุก 35% และตะกั่วที่เหลือ ในแง่ของปริมาณของเงินและโลหะอื่น ๆ โลหะผสมนั้นเป็นไปตาม GOST 19738-74 สำหรับเกรดบัดกรีเงิน PSR-1.0 ตัวอย่างที่ 3 โลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกที่ประกอบด้วยเงิน 315 กรัม/ตัน กลั่นจากสิ่งเจือปน แล้วนำไปผสมกับสังกะสีที่เป็นโลหะ โดยจะใช้ 1-4% โดยน้ำหนักของโลหะผสม อุณหภูมิหลอมเหลว 600 o C จากนั้นละลายด้วยธาตุกำมะถัน 3-5 % โดยน้ำหนัก การบำบัดดำเนินการโดยการเดือดด้วยส่วนผสมของผงกำมะถันและอาร์กอน ปริมาณการใช้ซัลเฟอร์คือ 1-5% ของน้ำหนักของวัสดุที่กำจัดออก จากการดำเนินการดังกล่าว ทำให้ได้วัสดุที่มีเงิน (ตารางที่ 3) ซึ่งความเข้มข้นของเงินอยู่ระหว่าง 0.4 ถึง 0.8% การกู้คืนเงินสำหรับการกำจัดคือ 53-62% ตัวอย่างถูกนำไปหลอมรีดอกซ์โดยตรงโดยใช้บัดกรีเงิน ในการทำเช่นนี้ เศษ (100 กรัม) ถูกผสมกับโซเดียมซัลเฟต (15%), ไพโรลูไซต์ (10%), ควอตซ์ (15% ของน้ำหนักของเศษ) และให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 1150 o C สารรีดิวซ์, โค้กถูกโหลดลงบนสารหลอมที่เป็นผลลัพธ์ในปริมาณ 10% โดยน้ำหนักของวัสดุที่ถูกเอาออก และการหลอมถูกดำเนินต่อไปเป็นเวลา 60 นาที จากการหลอม เราได้โลหะบัดกรีและตะกรันเกรด PSR-1.5 ซึ่งมีปริมาณเงินน้อยกว่า 5 กรัม/ตัน ดังนั้นการฟื้นตัวจากการกำจัดเงินไปเป็นบัดกรี PSR-1.5 จึงไม่น้อยกว่า 99% ผลลัพธ์ที่ให้ไว้ในตัวอย่างที่ 1-3 บ่งชี้ถึงประสิทธิภาพสูงในการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก และความเป็นไปได้ในการนำวิธีการนี้ไปใช้กับอุปกรณ์ที่เป็นที่รู้จักและใช้ในอุตสาหกรรม การนำวิธีการที่เสนอไปใช้จะช่วยให้มั่นใจในการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก และจะช่วยให้ ตัวอย่างเช่น ที่โรงงาน Ryaztsvetmet เพื่อจัดการการผลิตโลหะบัดกรีเงินเกรด PSR-1.0-1.5 โดยไม่ต้องเกี่ยวข้องกับปริมาณอันมีค่าเพิ่มเติม โลหะ แหล่งข้อมูล 1. Loskutov F.M. โลหะวิทยา - M.: โลหะวิทยา, 2508 2. ใบรับรองของผู้แต่ง 431249 "วิธีการกลั่นตะกั่ว ผู้เขียน A.M. Ustimov และ N.N. Kubyshev, BI N 21 ลงวันที่ 06/05/74 3. Abdeev M.A. , Geukin L.S. และคณะ . วิธีการที่ทันสมัยการแปรรูปแร่ตะกั่วและสังกะสีเข้มข้น - M.: Metallurgy, 1964, p. 218-220.

สูตรการประดิษฐ์

วิธีการสกัดเงินจากโลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก รวมถึงการบำบัดด้วยสังกะสี โดยมีลักษณะเฉพาะคือหลังจากการแนะนำสังกะสี โลหะผสมตะกั่ว-ดีบุกจะถูกบำบัดด้วยธาตุกำมะถันในปริมาณ 1 - 5% โดยน้ำหนักของโลหะผสม

การบัดกรีตะกั่วดีบุกในผลิตภัณฑ์ GOST 21931-76

บัดกรี- โลหะตัวเติม (โลหะผสม) ที่สามารถเติมช่องว่างระหว่างผลิตภัณฑ์ที่ถูกบัดกรีในสถานะหลอมเหลวและเป็นผลจากการแข็งตัวทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่ถาวรและแข็งแกร่ง

มีจำหน่ายทั้งแบบลวดกลม แถบ สามเหลี่ยม แท่งกลม ท่อกลมเติมฟลักซ์ และแบบผง

บัดกรีบางประเภท:

  • POS - 90 - สำหรับการบัดกรีและบัดกรีตะเข็บภายในของเครื่องใช้อาหารและอุปกรณ์ทางการแพทย์
  • POSSU 4-4 - สำหรับการบัดกรีและการบัดกรีในอุตสาหกรรมยานยนต์

การบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุกในแท่งโลหะ GOST 21930-79

มาตรฐานนี้ใช้กับสารบัดกรีตะกั่วดีบุก (TPS) ในแท่งโลหะและผลิตภัณฑ์ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการบัดกรีและบัดกรีชิ้นส่วน ตัวชี้วัดของมาตรฐานนี้สอดคล้องกับ หมวดหมู่สูงสุดคุณภาพ.

พลวงต่ำ

ขอบเขตการใช้งาน

POS 61-0.5

พักผ่อน

การบัดกรีชิ้นส่วนที่ไวต่อความร้อนสูงเกินไป

พอสซู 50-0.5

พักผ่อน

หม้อน้ำการบิน

พอสซู 40-0.5

พักผ่อน

ชิ้นส่วนสังกะสีของตู้เย็น ท่อหม้อน้ำ ขดลวดเครื่องใช้ไฟฟ้า

พอสซู 35-0.5

พักผ่อน

ปลอกสายไฟสำหรับผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้า บรรจุภัณฑ์แบบแผ่นบาง

พอสซู 30-0.5

พักผ่อน

หม้อน้ำ

POSSu 25-0.5

พักผ่อน

หม้อน้ำ

POSSu 18-0.5

พักผ่อน

ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน,โคมไฟไฟฟ้า

พลวง

ขอบเขตการใช้งาน

พักผ่อน

ท่อที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้า

พักผ่อน

อุปกรณ์ทำความเย็นบรรจุภัณฑ์แผ่นบาง

พักผ่อน

ตู้เย็น การผลิตหลอดไฟ บรรจุภัณฑ์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

พักผ่อน

ผลิตภัณฑ์ยานยนต์

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

การผลิตโคมไฟไฟฟ้า

พักผ่อน

หม้อน้ำแบบท่อ ชิ้นส่วนที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง

พักผ่อน

ฉาบตัวถังรถยนต์ บัดกรีเหล็กวิลาด

พักผ่อน

ผลิตภัณฑ์ยานยนต์

หนึ่งในองค์ประกอบหลักของการติดตั้งระบบไฟฟ้าและวิทยุ งานติดตั้งกำลังบัดกรี คุณภาพของการติดตั้งส่วนใหญ่จะถูกกำหนด ทางเลือกที่เหมาะสมบัดกรีและฟลักซ์ที่จำเป็นซึ่งใช้ในการบัดกรีสายไฟ ความต้านทาน ตัวเก็บประจุ ฯลฯ

เพื่อให้ตัวเลือกนี้ง่ายขึ้น ด้านล่างนี้คือ ข้อมูลโดยย่อเกี่ยวกับบัดกรีและฟลักซ์แบบแข็งและแบบเบา การใช้งานและการผลิต

การบัดกรีคือการเชื่อมโลหะแข็งโดยใช้โลหะบัดกรีหลอมเหลว ซึ่งมีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของโลหะฐาน

โลหะบัดกรีควรละลายโลหะฐานได้ดี กระจายไปทั่วพื้นผิวได้ง่าย และทำให้พื้นผิวบัดกรีเปียกทั้งหมด ซึ่งมั่นใจได้เฉพาะในกรณีที่พื้นผิวที่เปียกของโลหะฐานนั้นสะอาดหมดจดเท่านั้น

ในการกำจัดออกไซด์และสิ่งปนเปื้อนออกจากพื้นผิวของโลหะที่จะบัดกรี ให้ปกป้องมันจากการเกิดออกซิเดชัน และช่วยให้โลหะบัดกรีเปียกได้ดีขึ้น สารเคมีเรียกว่าฟลักซ์

จุดหลอมเหลวของฟลักซ์ต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของบัดกรี ฟลักซ์มีสองกลุ่ม: 1) ฟิล์มออกไซด์ที่ละลายได้ในปฏิกิริยาทางเคมี และบ่อยครั้งที่ตัวโลหะเอง (กรดไฮโดรคลอริก, บอแรกซ์, แอมโมเนียมคลอไรด์, ซิงค์คลอไรด์) และ 2) แบบพาสซีฟทางเคมี ปกป้องเฉพาะพื้นผิวที่จะบัดกรีจากการเกิดออกซิเดชัน (ขัดสน , แว็กซ์, สเตียริน และอื่นๆ) -

ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและอุณหภูมิหลอมละลายของบัดกรี การบัดกรีจะแยกแยะระหว่างบัดกรีแข็งและอ่อน โลหะบัดกรีแบบแข็ง ได้แก่ โลหะบัดกรีที่มีจุดหลอมเหลวสูงกว่า 400°C และโลหะบัดกรีแบบเบารวมถึงโลหะบัดกรีที่มีจุดหลอมเหลวสูงถึง 400°C

วัสดุพื้นฐานที่ใช้ในการบัดกรี

ดีบุก- โลหะอ่อนและอ่อนตัวได้มีสีเงินขาว ความถ่วงจำเพาะที่อุณหภูมิ 20°C - 7.31 จุดหลอมเหลว 231.9°C. ละลายได้ดีในกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ไฮโดรเจนซัลไฟด์แทบไม่มีผลกระทบต่อมันเลย คุณสมบัติอันมีค่าของดีบุกคือความคงตัวในกรดอินทรีย์หลายชนิด ที่อุณหภูมิห้องจะออกซิไดซ์ได้ยาก แต่เมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิต่ำกว่า 18°C ​​​​ก็สามารถเปลี่ยนเป็นสีเทา (“โรคระบาดดีบุก”) ได้ ในบริเวณที่มีอนุภาคดีบุกสีเทาปรากฏขึ้น โลหะจะถูกทำลาย การเปลี่ยนดีบุกสีขาวเป็นสีเทาจะเร่งอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิลดลงถึง -50°C สำหรับการบัดกรีสามารถใช้ได้ทั้งแบบ รูปแบบบริสุทธิ์และอยู่ในรูปของโลหะผสมกับโลหะอื่น

ตะกั่ว- โลหะสีเทาอมฟ้า นุ่ม แปรรูปง่าย ใช้มีดตัด ความถ่วงจำเพาะที่อุณหภูมิ 20°C เท่ากับ 11.34 จุดหลอมเหลว 327qC. ในอากาศจะออกซิไดซ์จากพื้นผิวเท่านั้น ละลายได้ง่ายในด่าง เช่นเดียวกับในกรดไนตริกและกรดอินทรีย์ ทนทานต่อผลกระทบของกรดซัลฟูริกและสารประกอบของกรดซัลฟิวริก ใช้สำหรับการผลิตบัดกรี

แคดเมียม- โลหะสีเงินสีขาว อ่อนนุ่ม เหนียว เปราะบางทางกล ความถ่วงจำเพาะ 8.6 จุดหลอมเหลว 321°C. ใช้ทั้งสำหรับการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนและในโลหะผสมที่มีตะกั่ว ดีบุก บิสมัท สำหรับการบัดกรีที่หลอมละลายต่ำ

พลวง- โลหะสีเงินขาวเปราะ ความถ่วงจำเพาะ 6.68 จุดหลอมเหลว 630.5°C. ไม่เกิดออกซิไดซ์ในอากาศ มันถูกใช้ในโลหะผสมที่มีตะกั่ว ดีบุก บิสมัท แคดเมียม สำหรับการบัดกรีที่หลอมละลายต่ำ

บิสมัท- โลหะสีเงินเทาเปราะ ความถ่วงจำเพาะ 9.82 จุดหลอมเหลว 271°C ละลายในกรดไนตริกและกรดซัลฟิวริกร้อน มันถูกใช้ในโลหะผสมที่มีดีบุก ตะกั่ว และแคดเมียม เพื่อผลิตโลหะบัดกรีที่ละลายต่ำ

สังกะสี- โลหะสีน้ำเงินเทา เมื่อหนาวก็เปราะบาง ความถ่วงจำเพาะ 7.1 จุดหลอมเหลว 419°C ในอากาศแห้งมันจะออกซิไดซ์ในอากาศชื้นจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์ซึ่งช่วยปกป้องจากการถูกทำลาย เมื่อใช้ร่วมกับทองแดงจะทำให้เกิดโลหะผสมที่ทนทานจำนวนหนึ่ง ละลายได้ง่ายในกรดอ่อน ใช้สำหรับการผลิตบัดกรีแข็งและฟลักซ์กรด

ทองแดง- โลหะสีแดง หนืดและอ่อนนุ่ม ความถ่วงจำเพาะ 8.6 - 8.9 จุดหลอมเหลว 1,083 C ละลายในกรดซัลฟิวริก กรดไนตริก และแอมโมเนีย ในอากาศแห้งแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะออกซิไดซ์ในอากาศชื้นจะถูกปกคลุมไปด้วยออกไซด์สีเขียว ใช้สำหรับการผลิตบัดกรีและโลหะผสมทนไฟ

ขัดสน-ผลิตภัณฑ์จากการแปรรูปเรซินของต้นสน อุณหภูมิอ่อนตัวของขัดสนอยู่ระหว่าง 55 ถึง 83°C ใช้เป็นฟลักซ์สำหรับการบัดกรีอ่อน

การบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุกในผลิตภัณฑ์และแท่งโลหะ GOST 21930-76 มาตรฐานนี้ใช้กับการบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุกที่ใช้สำหรับการบัดกรีและการบัดกรีชิ้นส่วน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี บัดกรีตะกั่วดีบุกผลิตขึ้นในเกรดต่อไปนี้:

ปราศจากพลวง- POS-90, POS-63, POS-61, POS-50, POS-40, POS-30, POS-10;

พลวงต่ำ- POSSU 61-05, POSSU 50-05, POSSU 40-05, POSSU 35-05, POSSU 30-05, POSSU 25-05, POSSU 18-05;

พลวง- พอสซู 40-2, พอสซู 30-2, พอสซู 25-2, พอสซู 18-2

โลหะบัดกรีตะกั่วดีบุกผลิตขึ้นตามข้อกำหนดของมาตรฐานนี้ตามคำแนะนำทางเทคโนโลยีที่ได้รับอนุมัติในลักษณะที่กำหนด องค์ประกอบทางเคมีของสารบัดกรีต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของตารางที่ 1 โดยระบุเศษส่วนมวลของสิ่งเจือปนไว้ในตารางที่ 2

องค์ประกอบทางเคมีของการบัดกรีตะกั่วดีบุก GOST 21931-76

ตารางที่ 1

องค์ประกอบทางเคมี, %

ขอบเขตการใช้งาน

แบรนด์ประสาน

ส่วนประกอบหลัก

ปราศจากพลวง

พักผ่อน

เครื่องใช้อาหารอุปกรณ์ทางการแพทย์

พักผ่อน

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แผงวงจรพิมพ์ เครื่องมือวัดความแม่นยำ

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

อุปกรณ์ไฟฟ้าชิ้นส่วนเหล็กชุบสังกะสี

พักผ่อน

ผลิตภัณฑ์วิศวกรรมเครื่องกล

พักผ่อน

พื้นผิวสัมผัสของอุปกรณ์ไฟฟ้า เครื่องมือ รีเลย์

พลวงต่ำ

ปส 61-05

พักผ่อน

การบัดกรีชิ้นส่วนที่ไวต่อความร้อนสูงเกินไป

พอสซู 50-05

พักผ่อน

หม้อน้ำการบิน

ปส 40-05

พักผ่อน

ชิ้นส่วนสังกะสีของตู้เย็น ท่อหม้อน้ำ ขดลวดเครื่องใช้ไฟฟ้า

ปส 35-05

พักผ่อน

ปลอกสายไฟสำหรับผลิตภัณฑ์เครื่องใช้ไฟฟ้า บรรจุภัณฑ์แบบแผ่นบาง

ปส 30-05

พักผ่อน

หม้อน้ำ

ปล25-05

พักผ่อน

ปส 18-05

พักผ่อน

ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน, โคมไฟไฟฟ้า

พลวง

พักผ่อน

อุปกรณ์ทำความเย็น บรรจุภัณฑ์แผ่นบาง

พักผ่อน

ตู้เย็น การผลิตหลอดไฟ บรรจุภัณฑ์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

พักผ่อน

ผลิตภัณฑ์ยานยนต์

พักผ่อน

องค์ประกอบสิ่งเจือปนของการบัดกรีตะกั่วดีบุก GOST 21931-76

ตารางที่ 2

เศษส่วนมวล, %

แบรนด์ประสาน

สิ่งสกปรกไม่มีอีกแล้ว

อลูมิเนียม

ปราศจากพลวง

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พลวงต่ำ

ปส 61-05

พักผ่อน

พอสซู 50-05

พักผ่อน

ปส 40-05

พักผ่อน

ปส 35-05

พักผ่อน

ปส 30-05

พักผ่อน

ปล25-05

พักผ่อน

ปส 18-05

พักผ่อน

พลวง

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

พักผ่อน

บัดกรีอ่อน

การบัดกรีด้วยการบัดกรีแบบอ่อนเริ่มแพร่หลายโดยเฉพาะระหว่างงานติดตั้ง สารบัดกรีอ่อนที่ใช้กันมากที่สุดจะมีดีบุกเป็นจำนวนมาก ในตาราง ตารางที่ 1 แสดงองค์ประกอบของสารบัดกรีตะกั่วดีบุกบางชนิด

ตารางที่ 1

องค์ประกอบทางเคมีเป็น%

อุณหภูมิ

ไม่มีสิ่งสกปรกอีกต่อไป

เมื่อเลือกประเภทของโลหะบัดกรีจำเป็นต้องคำนึงถึงลักษณะของมันและใช้งานขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของชิ้นส่วนที่ถูกบัดกรี เมื่อบัดกรีชิ้นส่วนที่ไม่อนุญาตให้มีความร้อนสูงเกินไปให้บัดกรีด้วย อุณหภูมิต่ำละลาย

บัดกรีที่ใช้กันมากที่สุดคือบัดกรีเกรด POS-40 ใช้สำหรับการบัดกรีสายไฟ ความต้านทาน และตัวเก็บประจุ หัวแร้ง POS-30 ใช้สำหรับการบัดกรีเคลือบชีลด์ แผ่นทองเหลือง และชิ้นส่วนอื่นๆ นอกจากการใช้เกรดมาตรฐานแล้ว ยังใช้บัดกรี POS-60 (ดีบุก 60% และตะกั่ว 40%) อีกด้วย

โลหะบัดกรีแบบอ่อนผลิตขึ้นในรูปแบบของแท่ง แท่งโลหะ ลวด (เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 3 มม.) และท่อที่เติมฟลักซ์ เทคโนโลยีของการบัดกรีเหล่านี้ที่ไม่มีสิ่งเจือปนพิเศษนั้นง่ายและค่อนข้างเป็นไปได้ในเวิร์คช็อป: ตะกั่วถูกละลายในกราไฟท์หรือเบ้าหลอมโลหะและเติมดีบุกเป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ ซึ่งเนื้อหาจะพิจารณาจากยี่ห้อของบัดกรี ผสมโลหะผสมเหลว คราบคาร์บอนจะถูกกำจัดออกจากพื้นผิว และโลหะบัดกรีที่หลอมละลายจะถูกเทลงในแม่พิมพ์ไม้หรือเหล็ก ไม่จำเป็นต้องเติมบิสมัท แคดเมียม และสารเติมแต่งอื่นๆ

สำหรับการบัดกรีชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่ไม่อนุญาตให้มีความร้อนสูงเกินไปอย่างมีนัยสำคัญโดยเฉพาะการใช้บัดกรีที่ละลายต่ำซึ่งได้มาจากการเพิ่มบิสมัทและแคดเมียมหรือหนึ่งในโลหะเหล่านี้ในการบัดกรีตะกั่วดีบุก ในตาราง ตารางที่ 2 แสดงองค์ประกอบของสารบัดกรีที่ละลายต่ำบางชนิด

ตารางที่ 2

องค์ประกอบทางเคมีเป็น%

จุดหลอมเหลวเป็น°C

เมื่อใช้บัดกรีบิสมัทและแคดเมียม ควรคำนึงว่าพวกมันเปราะมากและสร้างจุดเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งน้อยกว่าบัดกรีตะกั่วดีบุก

บัดกรีแข็ง

การบัดกรีแข็งจะสร้างความแข็งแรงในการเชื่อมสูง ในงานติดตั้งระบบไฟฟ้าและวิทยุมีการใช้บ่อยน้อยกว่าการบัดกรีอ่อน ในตาราง ตารางที่ 3 แสดงองค์ประกอบของโลหะบัดกรีทองแดง-สังกะสีบางชนิด

ตารางที่ 3

สีของโลหะบัดกรีจะเปลี่ยนไปตามปริมาณสังกะสี หัวแร้งเหล่านี้ใช้สำหรับการบัดกรีทองแดง ทองเหลือง เหล็ก และโลหะอื่นๆ ที่มีจุดหลอมเหลวสูง หัวแร้ง PMC-42 ใช้ในการบัดกรีทองเหลืองที่มีทองแดง 60-68% หัวแร้ง PMC-52 ใช้สำหรับบัดกรีทองแดงและบรอนซ์ โลหะบัดกรีทองแดง-สังกะสีทำโดยการผสมทองแดงและสังกะสีในเตาไฟฟ้าในเบ้าหลอมกราไฟท์ เมื่อทองแดงละลาย สังกะสีจะถูกเติมลงในเบ้าหลอม หลังจากสังกะสีละลายแล้ว จะมีการเติมทองแดงฟอสฟอรัสประมาณ 0.05% บัดกรีหลอมเหลวถูกเทลงในแม่พิมพ์ อุณหภูมิหลอมเหลวของโลหะบัดกรีต้องน้อยกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของโลหะที่บัดกรี นอกจากบัดกรีทองแดง-สังกะสีที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว ยังใช้บัดกรีเงินด้วย องค์ประกอบหลังแสดงไว้ในตาราง 4.

ตารางที่ 4

องค์ประกอบทางเคมีเป็น%

จุดหลอมเหลวใน o C

ไม่มีสิ่งสกปรกอีกต่อไป

พักผ่อน

บัดกรีเงินมีความแข็งแกร่งมาก ตะเข็บที่บัดกรีนั้นโค้งงอได้ดีและง่ายต่อการแปรรูป หัวแร้ง PSR-10 และ PSR-12 ใช้สำหรับบัดกรีทองเหลืองที่มีทองแดงอย่างน้อย 58%, หัวแร้ง PSR-25 และ PSR-45 ใช้สำหรับการบัดกรีทองแดง บรอนซ์ และทองเหลือง ส่วนบัดกรี PSR-70 ที่มีปริมาณเงินสูงสุดใช้สำหรับบัดกรี ท่อนำคลื่น รูปทรงเชิงปริมาตร ฯลฯ

นอกเหนือจากการบัดกรีเงินมาตรฐานแล้ว ยังมีการใช้อย่างอื่นอีกด้วย ซึ่งมีองค์ประกอบแสดงไว้ในตาราง 5.

ตารางที่ 5

องค์ประกอบทางเคมีเป็น%

อุณหภูมิ

ละลายเข้า

อันแรกใช้สำหรับการบัดกรีทองแดง, เหล็ก, นิกเกิลส่วนที่สองซึ่งมีค่าการนำไฟฟ้าสูงใช้สำหรับบัดกรีลวด ที่สามสามารถใช้สำหรับการบัดกรีทองแดง แต่ไม่เหมาะสำหรับโลหะเหล็ก โลหะบัดกรีตัวที่ 4 มีความสามารถในการหลอมได้เป็นพิเศษ และเป็นสารอเนกประสงค์สำหรับการบัดกรีทองแดง โลหะผสม นิกเกิล และเหล็ก

ในบางกรณี ทองแดงบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ที่มีจุดหลอมเหลว 1,083°C จะถูกใช้เป็นสารบัดกรี

บัดกรีสำหรับการบัดกรีอลูมิเนียม

การบัดกรีอลูมิเนียมทำได้ยากมากเนื่องจากสามารถออกซิไดซ์ในอากาศได้ง่าย เมื่อเร็ว ๆ นี้ การบัดกรีอลูมิเนียมโดยใช้หัวแร้งอัลตราโซนิกได้พบการใช้งานแล้ว ในตาราง ตารางที่ 6 แสดงองค์ประกอบของสารบัดกรีบางชนิดสำหรับการบัดกรีอลูมิเนียม

ตารางที่ 6

องค์ประกอบทางเคมีเป็น%

บันทึก

อลูมิเนียม

บัดกรีอ่อน

การบัดกรีโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลว 525 o C

เมื่อบัดกรีอลูมิเนียม สารอินทรีย์จะถูกใช้เป็นฟลักซ์: ขัดสน, สเตียริน ฯลฯ

บัดกรีสุดท้าย (แข็ง) ใช้กับฟลักซ์เชิงซ้อนซึ่งรวมถึง: ลิเธียมคลอไรด์ (25-30%), โพแทสเซียมฟลูออไรด์ (8-12%), สังกะสีคลอไรด์ (8-15%), โพแทสเซียมคลอไรด์ (59-43% ) . จุดหลอมเหลวของฟลักซ์คือประมาณ 450°C

ฟลักซ์

การทำให้ข้อต่อบัดกรีเปียกได้ดีและการก่อตัวของตะเข็บที่แข็งแรงส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับคุณภาพของฟลักซ์ ที่อุณหภูมิการบัดกรี ฟลักซ์ควรละลายและกระจายเป็นชั้นเท่าๆ กัน และในขณะที่ทำการบัดกรี ฟลักซ์ควรลอยไปที่พื้นผิวด้านนอกของบัดกรี จุดหลอมเหลวของฟลักซ์ควรต่ำกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของโลหะบัดกรีที่ใช้เล็กน้อย

ฟลักซ์ที่ใช้งานทางเคมี(กรด) คือฟลักซ์ที่โดยมากจะมีกรดไฮโดรคลอริกอิสระ ข้อเสียที่สำคัญของฟลักซ์ของกรดคือการกัดกร่อนของตะเข็บบัดกรีอย่างรุนแรง

ฟลักซ์ที่ออกฤทธิ์ทางเคมีส่วนใหญ่ประกอบด้วยกรดไฮโดรคลอริก ซึ่งใช้สำหรับการบัดกรีชิ้นส่วนเหล็กด้วยสารบัดกรีอ่อน กรดที่เหลืออยู่บนพื้นผิวของโลหะหลังจากการบัดกรีจะละลายและทำให้เกิดการกัดกร่อน หลังจากการบัดกรีแล้วผลิตภัณฑ์จะต้องล้างด้วยน้ำร้อน ห้ามใช้กรดไฮโดรคลอริกเมื่อทำการบัดกรีอุปกรณ์วิทยุเนื่องจากในระหว่างการใช้งานสามารถทำลายหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าที่จุดบัดกรีได้ โปรดทราบว่ากรดไฮโดรคลอริกทำให้เกิดแผลไหม้หากสัมผัสกับร่างกาย

ซิงค์คลอไรด์(กรดกัดกรด) ขึ้นอยู่กับสภาวะการบัดกรีจะใช้ในรูปของผงหรือสารละลาย ใช้สำหรับบัดกรีทองเหลือง ทองแดง และเหล็ก ในการเตรียมฟลักซ์จำเป็นต้องละลายสังกะสีหนึ่งส่วนโดยน้ำหนักในห้าส่วนโดยน้ำหนักของกรดไฮโดรคลอริก 50% ในภาชนะตะกั่วหรือแก้ว สัญญาณของการก่อตัวของซิงค์คลอไรด์คือการหยุดปล่อยฟองไฮโดรเจน เนื่องจากสารละลายจะมีกรดอิสระในปริมาณเล็กน้อยเสมอ การกัดกร่อนจึงเกิดขึ้นที่ข้อต่อการบัดกรี ดังนั้นหลังจากการบัดกรีแล้ว ข้อต่อจะต้องล้างให้สะอาดโดยใช้น้ำร้อน ไม่ควรทำการบัดกรีด้วยซิงค์คลอไรด์ในห้องที่มีอุปกรณ์วิทยุอยู่ ห้ามใช้ซิงค์คลอไรด์ในการบัดกรีอุปกรณ์ไฟฟ้าและวิทยุ ควรเก็บซิงค์คลอไรด์ไว้ในภาชนะแก้วที่มีจุกแก้วปิดสนิท

น้ำประสานทอง(เกลือโซเดียมในน้ำของกรดไพโรบอริก) ใช้เป็นฟลักซ์เมื่อบัดกรีด้วยบัดกรีทองเหลืองและเงิน ละลายในน้ำได้ง่าย เมื่อถูกความร้อนจะกลายเป็นมวลแก้ว จุดหลอมเหลว 741°C เกลือที่เกิดขึ้นระหว่างการบัดกรีสีน้ำตาลจะต้องถูกกำจัดออกโดยการทำความสะอาดเชิงกล ผงบอแรกซ์ควรเก็บไว้ในขวดแก้วที่ปิดสนิท

แอมโมเนีย(แอมโมเนียมคลอไรด์) ใช้ในรูปแบบผงเพื่อทำความสะอาดพื้นผิวการทำงานของหัวแร้งก่อนการชุบดีบุก

ฟลักซ์แบบพาสซีฟทางเคมี (ไร้กรด)

ฟลักซ์ไร้กรดประกอบด้วยสารอินทรีย์ต่างๆ: ขัดสน ไขมัน น้ำมัน และกลีเซอรีน- Rosin (ในรูปแบบแห้งหรือสารละลายในแอลกอฮอล์) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในงานติดตั้งระบบไฟฟ้าและวิทยุ คุณสมบัติที่มีค่าที่สุดของขัดสนในฐานะฟลักซ์คือสารตกค้างหลังจากการบัดกรีไม่ทำให้เกิดการกัดกร่อนของโลหะ ขัดสนไม่มีคุณสมบัติในการรีดิวซ์หรือละลาย ทำหน้าที่ปกป้องพื้นที่บัดกรีจากการเกิดออกซิเดชันเท่านั้น ในการเตรียมแอลกอฮอล์-ขัดสน ให้ใช้ 1 ส่วนโดยน้ำหนักของขัดสนที่บดแล้ว ซึ่งละลายเป็น 6 ส่วนโดยน้ำหนักของแอลกอฮอล์ หลังจากที่ขัดสนละลายหมดแล้ว ฟลักซ์ก็ถือว่าพร้อมแล้ว เมื่อใช้ขัดสนต้องทำความสะอาดบริเวณบัดกรีของออกไซด์อย่างทั่วถึง บ่อยครั้งสำหรับการบัดกรีด้วยขัดสนชิ้นส่วนจะต้องได้รับการบรรจุไว้ล่วงหน้า

สเตียรินไม่ก่อให้เกิดการกัดกร่อน ใช้สำหรับบัดกรีเปลือกตะกั่วของสายเคเบิล ข้อต่อ ฯลฯ โดยมีจุดหลอมเหลวเป็นพิเศษคือประมาณ 50°C

ครั้งสุดท้าย ประยุกต์กว้างได้รับ กลุ่มฟลักซ์ LTIใช้สำหรับบัดกรีโลหะด้วยบัดกรีอ่อน ในแง่ของคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อน ฟลักซ์ LTI ไม่ได้ด้อยกว่าฟลักซ์ไร้กรด แต่ในขณะเดียวกันก็สามารถนำมาใช้ในการบัดกรีโลหะที่ก่อนหน้านี้ไม่สามารถบัดกรีได้ เช่น ชิ้นส่วนที่เคลือบด้วยกัลวานิก ฟลักซ์ LTI สามารถใช้กับหัวแร้งและโลหะผสมได้ (รวมถึง สแตนเลส) ทองแดงและโลหะผสมของทองแดงและโลหะที่มีความต้านทานสูง (ดูตารางที่ 7)

ตารางที่ 7

เมื่อบัดกรีด้วยฟลักซ์ LTI การทำความสะอาดบริเวณบัดกรีเฉพาะจากน้ำมัน สนิม และสิ่งปนเปื้อนอื่น ๆ ก็เพียงพอแล้ว เมื่อบัดกรีชิ้นส่วนสังกะสี คุณไม่ควรเอาสังกะสีออกจากบริเวณบัดกรี ก่อนที่จะบัดกรีชิ้นส่วนด้วยสเกล จะต้องถอดส่วนหลังออกโดยการกัดด้วยกรด ไม่จำเป็นต้องแกะสลักทองเหลืองล่วงหน้า ฟลักซ์ถูกนำไปใช้กับข้อต่อโดยใช้แปรงซึ่งสามารถทำได้ล่วงหน้า ควรเก็บฟลักซ์ไว้ในแก้วหรือ จานเซรามิก- เมื่อทำการบัดกรีชิ้นส่วนที่มีโปรไฟล์ที่ซับซ้อน คุณสามารถใช้ครีมบัดกรีโดยเติมฟลักซ์ LTI-120 ได้ ประกอบด้วยวาสลีน 70-80 กรัม, ขัดสน 20-25 กรัม และฟลักซ์ LTI-120 50-70 มล.

แต่ฟลักซ์ LTI-1 และ LTI-115 มีข้อเสียเปรียบใหญ่ประการหนึ่ง: หลังจากการบัดกรีจะยังมีจุดด่างดำอยู่และจำเป็นต้องมีการระบายอากาศอย่างเข้มข้นเมื่อทำงานกับพวกมัน Flux LTI-120 ไม่ทิ้ง จุดด่างดำหลังจากการบัดกรีและไม่ต้องการการระบายอากาศอย่างเข้มข้นดังนั้นการใช้งานจึงกว้างขึ้นมาก โดยทั่วไปแล้ว ไม่จำเป็นต้องกำจัดฟลักซ์ที่ตกค้างหลังจากการบัดกรีออก แต่ถ้าจะใช้ผลิตภัณฑ์ในสภาวะที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรงหลังจากการบัดกรีแล้ว ฟลักซ์ที่ตกค้างจะถูกกำจัดออกโดยใช้ปลายที่ชุบแอลกอฮอล์หรืออะซิโตน การผลิตฟลักซ์นั้นง่ายดายทางเทคโนโลยี: ลงในไม้ที่สะอาดหรือ เครื่องแก้วเทแอลกอฮอล์ลงไป, ขัดสนที่บดแล้วเทลงไปจนได้สารละลายที่เป็นเนื้อเดียวกัน, จากนั้นจึงนำไตรเอทาโนลามีนเข้ามาแล้ว สารเติมแต่งที่ใช้งานอยู่- หลังจากใส่ส่วนประกอบทั้งหมดแล้ว ให้คนส่วนผสมเป็นเวลา 20-25 นาที ต้องตรวจสอบฟลักซ์ที่เตรียมไว้ว่ามีปฏิกิริยาเป็นกลางกับสารลิตมัสหรือเมทิลออเรนจ์หรือไม่ อายุการเก็บรักษาของฟลักซ์ไม่เกิน 6 เดือน

คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของบัดกรี

เกรดบัดกรี

จุดหลอมเหลวหรือ C

ความหนาแน่น กรัม/ซม.3

ความต้านทานไฟฟ้า

โอห์ม * มม. 2 /ม

การนำความร้อน

กิโลแคลอรี/ซม. * ส * องศา

ชั่วคราว

ความต้านทาน

การยืดตัวสัมพัทธ์

ความหนืด

ความแข็ง

ตามคำบอกเล่าของบริเนล

POS 61-0.5

พอสซู 50-0.5

พอสซู 40-0.5

พอสซู 35-0.5

พอสซู 30-0.5

POSSu 25-0.5

POSSu 18-0.5




สูงสุด