Чем и как запаять алюминиевый радиатор – лучший и надёжный способ

Чем и как запаять алюминиевый радиатор – лучший и надёжный способ

Когда автомобильный или отопительный радиатор из алюминия выходит из строя, многие ошибочно полагают, что починить его самостоятельно нет никакой возможности. На самом деле, решить задачу, как запаять радиатор, не так уж и сложно, если есть желание разобраться во всех тонкостях и немного потренироваться.

Особенность батарей

Когда радиаторы начинают течь, существует два способа устранения нарушений. Их можно запаять или заклеить. Пайка алюминиевого радиатора – процедура сложная ввиду химических свойств этого металла.

При соприкосновении с кислородом алюминий окисляется, и на его поверхности образуется тонкая оксидная пленка. Это во всех отношениях полезное покрытие защищает металл от коррозии при столкновении с кислородом, но с другой стороны, он же не дает качественно произвести пайку, во время которой необходим контакт припоя с его поверхностью.

Если не создать прямого контакта металла с припоем, то заделанное отверстие или трещина в скором времени опять дадут течь. Иногда возле некачественного припоя образуются новые трещины, что только усугубляет состояние радиатора.

Чтобы получить нужный результат, оксидную пленку придется удалить, но если это сделать без специальных приспособлений, то металл при соприкосновении с кислородом вновь ее образует, так что вместо того, чтобы паять, придется все время ее удалять.

Чтобы разорвать этот круг, были придуманы специальные растворы для пайки алюминия, которые называются флюсами.

Они обладают следующими способностями:

  1. В основе такого средства органические и неорганические компоненты, которые способны не только разрушать защитную пленку на металле, но и пресекать ее появление.
  2. Они предотвращают растекание припоя по остальной поверхности, локализуя его исключительно на обрабатываемом месте.
  3. Подобный флюс не вступает в химическую реакцию с припоем, обеспечивая качественную пайку.

Таким образом, на вопрос, можно ли запаять алюминиевый радиатор, ответ однозначный: «да» при условии, что под рукой есть подобное средство.

Чтобы работа была выполнена правильно, особенно если предстоит все делать самостоятельно, необходимо подготовить следующие инструменты:

  • паяльное устройство;
  • горелку;
  • специальную емкость для разогрева припоя;
  • наждачную бумагу.

В качестве припоя можно использовать железные опилки, канифоль или оловянно-свинцовую смесь.

Трудности пайки алюминиевых радиаторов

Пайка алюминиевого радиатора паяльником осложняется формой самого изделия. В зависимости от того где случилась поломка, место может быт труднодоступным, обладать поверхностью предрасполагаемой к растеканию металла и так далее. Осложняется все и высокой активностью металла, приводящей к окислам. При разогревании алюминия до нужной температура очень сложно отследить, как хорошо он прогрелся, так как металл почти не меняет цвет в этой время. Это может привести к переплавлению основного металла.

Способы пайки алюминиевых радиаторов

Существует два основных типа пайки, использующегося при работе с алюминиевыми радиаторами. Первым является использование паяльника, что более доступно, но менее эффективно и удобно. Второй способ – пайка алюминия газовой горелкой дает более эффективный результат, но обходится дороже, а также далеко не у всех имеется соответствующая техника, так как она имеет относительно высокую стоимость.

Пайка алюминиевого радиатора газовой горелкой

В качестве флюса при каждом из способов могут использовать в качестве припоя:

  • Кадмий;
  • Олово;
  • Висмут;
  • Цинк;
  • Комбинированный флюс;
  • Специализированные марки для алюминия.

Подготовка к пайке

Пайка алюминиевого радиатора охлаждения начинается с подготовительного процесса. В первую очередь следует заняться поверхностью основного металла. Здесь идет механическая обработка, чтобы снять частички грязи, пыли и прочих ненужных элементов. После этого следует обработать все растворителем. Это может быть бензин, ацетон или что-либо схожее. Эти процедуры должны помочь избавиться от оксидной пленки.

Пайка алюминиевого радиатора автомобиля требует правильного выбора флюса. Если его требуется приготовить самостоятельно, то это следует сделать еще до разогрева металла. В ином случае нужно просто подготовить его на рабочем месте, чтобы удобно было пользоваться.

Пошаговая инструкция по пайке

Когда все подготовительные процедуры завершены, то можно приступать к нанесению флюса на поверхность основного металла. флюсом нужно покрыть практически всю поверхность пайки. Это требуется сделать для того, чтобы максимально изолировать от влияния кислорода из воздуха, так как он приводит к появлению сложно разрушаемых оксидов. Если флюс не жидкий и работа ведется паяльником, то его нужно предварительно расплавить перед нанесением. При использовании газовой горелки его можно плавить уже на основном металле.

Желательно сделать промежуток между подготовительными операциями и основной пайкой как можно меньшим.»

После этого берется небольшая часть припоя и наносится на поверхность под температурным воздействием. Расплавленный металл будет сильно растекаться, так что нужно действовать аккуратно и не брать слишком много припоя. Нанесение нужно делать аккуратными круговыми движениями, равномерно распределяя количество материала по всей поверхности. Он должен распространиться не только на проблемном месте, но и захватить близлежащую область.

Пайка алюминиевого радиатора оловом и прочими видами припоев может иметь свои отличительные нюансы, но принцип проведения процедур практически всегда одинаковый. Сложности вызывают крупные сколы и дыры. Их приходится запаивать в несколько проходов. Понемногу на край поверхности наносится металл припоя. Он остывает и после этого наносится еще один слой, постепенно заволакивая все отверстие. Проблема состоит в том, что припой имеет более низкую температуру плавления, чем основной металл и может быстро расплавиться.

Таблица режимов пайки

У каждого припоя есть своя температура плавления, что заставляет мастера подбирать свои температурные режимы для каждого из них. Здесь приведены основные используемые марки:

Порядок пайки

Правильная организация процедуры пайки алюминия предполагает основательную подготовку, без проведения которой не удастся добиться нужного результата. Перед тем как самому паять радиатор, следует внимательно ознакомиться с соответствующей инструкцией. В ней указывается, что подготовительный этап включает в себя зачистку восстанавливаемой зоны и приготовление паяльного состава требуемого качества.

Подготовительные операции

Перед тем как запаять алюминиевый радиатор с помощью флюса на основе канифоли, поврежденный участок подготавливается согласно следующей инструкции:

  1. Удаляются остатки старого покрытия и следы загрязнения.
  2. Зона пайки зачищается посредством абразива.
  3. Сразу вслед за этим ее обезжиривают растворителем.

Прежде чем запаять радиатор, потребуется заранее приготовить флюс в металлическом тигле. Для этого канифоль сначала расплавляется газовой горелкой, после чего в расплав добавляются мелкие опилки железа, взятые в соотношении 1:2 (они выполняют функцию абразива). Одновременно с этим подготавливаемый состав перемешивается до состояния однородной массы.

Используемые при пайке материалы токсичны и выделяют опасные для человека ядовитые пары. Поэтому все операции проводятся при наличии вытяжки или на открытом воздухе. При невозможности выполнить эти условия работающему человеку потребуется респиратор.

Устранение небольших дефектов

По завершении подготовительных операций переходят к самому процессу пайки:

  1. Паяльником захватывается небольшое количество припоя.
  2. Круговыми плавными движениями он наносится на заранее обработанное флюсом место.
  3. В процессе обработки важно внимательно следить за тем, чтобы слой припоя распределялся по поверхности по возможности равномерно.
Читайте также  Колонка с закрытой камерой сгорания

Восстановление значительных повреждений

С необходимостью восстановления значительных по площади алюминиевых поверхностей приходится сталкиваться довольно часто. Потребуется специальный паяльный состав, называемый «плавнем». Перед его применением проводится подготовка обрабатываемой поверхности батареи, как это делалось для небольших участков.

Исходные компоненты для приготовления плавня:

  • хлориды калия и лития;
  • обычная поваренная соль;
  • сульфат натрия;
  • криолит.

Подготовленная в определенной пропорции смесь сначала основательно перетирается в ступке до состояния пудры. После этого она пересыпается в тигель, где тщательно перемешивается до однородной массы, годной для получения расплава.

Если полученный порошок сразу не употребляется в работу, он пересыпается в подходящую емкость, закрытую плотной пробкой, и хранится в темном месте.

Порядок пайки с использованием плавня:

  1. Поврежденный участок тщательно прогревается посредством газовой горелки.
  2. На подготовленное место тонким слоем наносится порция плавня.
  3. Повреждение пропаивается оловянно-свинцовым припоем с добавкой малых количеств висмута.

Ремонт радиаторов сложной конфигурации

Возможны ситуации, когда требуется восстановить (распаять) алюминиевый радиатор автомобиля, имеющий множество труднодоступных мест. В этом случае методы, основанные на применении железно-канифольного флюса и приготовленного своими руками плавня, не подходят. Тонкостенные трубки медного или латунного радиатора автомобиля, например, из-за особенностей конструкции паять очень непросто. В указанной ситуации рекомендуется использовать низкотемпературный припой (НТП) с одновременной проклейкой восстанавливаемой поверхности. В перечень рассмотренных подготовительных операций следует добавить необходимость обжима плоскогубцами поврежденного участка радиатора или печки, что позволит уменьшить размеры отверстия.

По ходу пайки обрабатываемая зона сначала тщательно прогревается газовой горелкой, после чего в ее пламя вносится пруток НТП. Периодически проводя им по этому месту, нужно постараться сделать так, чтобы частички припоя цеплялись за края повреждения и постепенно «затягивали» его. На завершающей стадии потребуется герметизировать зону дефекта, используя для этого специальный высокотемпературный клей. С его помощью удается «заделать» все оставшиеся мелкие неровности и изъяны.

Как запаять алюминиевый радиатор

Если с трещиной в пластике справится любой желающий, то с пайкой дело обстоит сложнее. В первую очередь, проблему составляет наличие необходимого инструмента.

Для пайки нужен сильный паяльник, который работает на температурах в 250 градусов. Плюс нужна паяльная лампа для предварительного прогрева металла и специальный флюс для работ с алюминием. Поэтому для такой операции лучше привлечь специалиста.

Пайка

В случае, если такой паяльник и лампа есть под рукой, остается раздобыть флюс, который не будет давать алюминию взаимодействовать с кислородом. Для этих целей лучше обратиться в магазин радиолюбителей. У них он уже приготовлен, остается только нанести.

При желании сэкономить, можно сделать его самостоятельно из канифоли и металлических опилок (поточить ненужную железку напильником). Пропорция 1:2.

Также нужно дополнительно подготовить припой из меди, цинка и кремния, пассатижи, мелкозернистую наждачную бумагу, ацетон.

Радиатор нужно хорошо вымыть и высушить. После, порядок действий следующий:

  1. Зачистить место с трещиной наждачной бумагой.
  2. Следом обезжирить (без фанатизма).
  3. Хорошо разогреть место пайки. В это же время включить паяльник, чтобы он сразу был готов к работе.
  4. Аккуратно и равномерно нанести флюс на место трещины.
  5. Еще слегка прогреть его сверху.
  6. Ввести припой в зону флюса и произвести пайку круговыми движениями, при этом лучше вести паяльник от себя.

Как заявляют мастера, использование обозначенного выше флюса делает зону пайки намного тверже самого алюминия.

Меры безопасности

Не стоит забывать, что используемые при пайке материалы при нагревании выделяют токсичные соединения, поэтому ремонтные работы нужно производить под вытяжкой или на улице. Наличие перчаток строго обязательно.

Специалисты не рекомендуют заниматься пайкой радиатора в месте подсоединения патрубков, так как из-за нагрузки при эксплуатации, такой ремонт не будет долговечным.

Резюмируя вышесказанное, получается, что исправить течь радиатора можно самостоятельно, используя клеевые вещества и холодную сварку для трещин на пластиковых элементах и пайку, в случае пробоя алюминиевых деталей.

Перед началом ремонта следует оценить материальные затраты, на случай, если покупка всех необходимых материалов будет составлять значимую стоимость новой детали.

Особенности работы с алюминием

Выбор алюминия для изготовления различных радиаторов неслучаен: этот металл отличается оптимальным сочетанием малой массы, прочности и отличной теплопроводности. Благодаря этому из алюминия можно делать пластинчатые конструкции с большой суммарной площадью, и они будут обеспечивать отличную теплопередачу.

Но есть у материала и недостаток, который заключается в сложности ремонта любых радиаторов при повреждениях:

На любых изделиях из алюминия появляется пленка окислов

  1. Алюминий — материал химически активный. Из-за этого поверхность металла очень быстро окисляется, покрываясь слоем оксидной пленки.
  2. Оксидная пленка становится препятствием для спаивания двух алюминиевых изделий. Для максимальной прочности необходимо добиться непосредственного контакта металла с металлом, но при нагревании между ними неминуемо образуется тонкий слой оксидов.

Слой оксидов защищает от коррозии — это справедливо и для меди, и для алюминия

С другой стороны, если бы не пленка, то коррозия алюминия на воздухе была бы крайне активной. Это же характерно, например, для медного радиатора : поверхностный слой оксидов играет роль изоляции, непроницаемой для кислорода.

  1. Чтобы эффективно запаять радиатор из алюминия, нужно избавиться от оксидов на его поверхности. Для этой цели используются специальные составы — флюсы. Применение флюсов на основе кадмия, висмута или цинка позволяет очистить поверхность материала, снизить напряжение поверхностей при соединении и улучшить сцепление металла с припоем.

Окислы удаляются с помощью специальных флюсов

Цена качественных флюсов для пайки этого металла может быть достаточно высокой (например, у Castolin Alutin 51L — около 300 рублей за 25 г). Вот почему при выполнении ремонта радиаторов в домашних условиях используют самодельные составы — так называемые плавни.

Даже такую маленькую дырочку заделать будет непросто

В любом случае при пайке основная задача заключается в том, чтобы изолировать обрабатываемый участок от контакта с кислородом. Добиваются этого самыми разными способами.

Альтернативная методика — заделка дефекта холодной сваркой — может рассматриваться только как временная мера. Все-таки подобные составы не выдерживают эксплуатационных нагрузок, и рано или поздно их прочность снижается.

Пайка радиатора: способ 1

Он включает такие этапы:

  1. Подготовка поверхности. Этот процесс нужно выполнить тщательно. Он заключается в очистке обрабатываемого участка от всех загрязнений и остатков краски. Очищают алюминиевую поверхность с помощью наждачной шкурки и растворителя. Подготовка предусматривает и обезжиривание обработанного участка (для этого используют те препараты, которые имеют в своем основании спирт), а также вытирание металла насухо.
  2. Приготовление железно-канифольного флюса. Чтобы сделать это, тигель ставят на газовую плиту и нагревают. Нагревать можно с помощью паяльной лампы. В нагретый тигель кладут кусок канифоли. Его нужно полностью растопить. Далее понемногу досыпают железные опилки и сразу помешивают смесь. Соотношение канифоли и опилок должно составлять 2:1.
  3. Нанесение флюса на подготовленный участок. Раствор наносят так, чтобы нужная часть поверхности радиатора была полностью покрытой. Иначе кислород будет иметь доступ к алюминию, и запаять отверстие хорошо не получится. В конце вся поверхность пайки должна находиться под слоем флюса.
  4. Пайка. Она предусматривает введение припоя в среду жидкого флюса. На паяльник нужно брать небольшие порции припоя. Припой наносят на участок пайки так, чтобы он оказался под слоем флюса. При этом выполняют круговые движения. Во время этих движений паяльник постоянно смещает некоторые частицы припоя. Смещение железных частиц приводит к разрушению оксидной пленки. Канифоль не позволяет воздуху проникать к алюминию.
Читайте также  Пеллетный котел своими руками

Этот способ надо применять для устранения малых дефектов. Если повреждения большие, то запаять радиатор получится только с помощью самодельного флюса.

Почему трудно паять радиаторы из алюминия?

Для преодоления трудностей необходимо понять, с чем они связаны. Ведь невозможно решить проблему без осознания ее сути. Чем же вызвана особая трудность пайки алюминия?

Виной тому специфические химические свойства, присущие данному металлу. Благодаря высокой химической активности внешний слой поверхности любой алюминиевой детали быстро окисляется. Образуется так называемая «оксидная пленка» — тонкий слой оксидов алюминия, равномерно покрывающий всю поверхность детали.

Обратите внимание! Строго говоря, только существование оксидной пленки делает алюминий пригодным к промышленному использованию. Именно этот невидимый слой оксидов оберегает химически активный алюминий от быстрого коррозионного разложения.

Но в то же время такая пленка мешает соединению спаиваемых поверхностей. Для успешного проведения пайки деталей из алюминия, в том числе радиаторов отопления, необходимо сперва разрушить покрывающую поверхность оксидную пленку.

Для ее удаления при пайке служат флюсы. Слово «флюс» для неспециалиста обычно связано со стоматологией. Но в паяльном деле так называется смесь органических и неограниченных веществ, выполняющих следующие функции:

  • удаление оксидной пленки с поверхности;
  • снижение натяжения поверхности пайки;
  • защита от неблагоприятного воздействия на процесс пайки условий окружающей среды;
  • улучшение растекания припоя по поверхности.

Важным свойством паяльного флюса является отсутствие реакции между ним и припоем. Исключением являются специальные флюсы для реактивно-флюсовой пайки.

В качестве флюсов для пайки алюминия обычно используются:

  • цинк
  • висмут
  • кадмий
  • комбинированные флюсы

При самостоятельной пайке алюминиевых радиаторов также широко используются самодельные флюсы, или плавни.

Оценка масштабов повреждения радиатора

Сам радиатор принято устанавливать в подкапотное пространство, а точнее в его переднюю часть. Именно так удается создать эффект обдува встречным потоком воздуха во время движения транспортного средства. Недостатком теплообменника авто является хрупкость. Часто это устройство называют самой уязвимой частью любого автомобиля.

Даже если произойдет самый незначительный удар, вероятность механического повреждения рассматриваемой запчасти достаточно высока. Особенно часто ломаются теплообменники, бачки для воды которых произведены из пластика. Поэтому принимая решение, как отремонтировать радиатор, нужно ориентироваться в первую очередь на свои возможности. Внимательно изучите все представленные выше способы и постарайтесь сориентироваться в том, какой метод будет самым удобным и простым с практической точки зрения.

Также важно предварительно оценить масштабы повреждения. Если оно достаточно сильное, рекомендуется ориентироваться на прямую спайку. Так можно разобраться с действительно большими трещинами, которые невозможно устранить обыкновенным клеем. Если трещина не самая большая – вполне подойдет замазка по типу холодной сварки. Клей же станет оптимальным решением для восстановления небольших трещинок.

Если не уверены в том, что знаете, как заклеить систему охлаждения авто, лучше ориентируйтесь на ремонт системы в автосервисе. К тому же, на проведение механиком восстановительных работ не придется тратить слишком много денег, ведь сам процесс сложным не считается.