संपर्कों और तारों का सोल्डरिंग

सोल्डरिंग - सोल्डर के साथ ठोस अवस्था में धातुओं को जोड़ने की प्रक्रिया, जो पिघलने पर गैप में प्रवाहित होती है, टांका लगाने के लिए सतहों को गीला करती है, और ठंडा होने पर जम जाती है, सोल्डर सीम बनाती है।

टांका लगाने के लिए भागों की सामग्री के पिघलने के तापमान से नीचे के तापमान पर टांका लगाया जाता है। इसी समय, टांका लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले मिलाप का तापमान पिघलने बिंदु से थोड़ा अधिक होना चाहिए, और शामिल होने वाले भागों का तापमान मिलाप के पिघलने के तापमान के करीब होना चाहिए। मिलाप की ऐसी गतिशीलता प्राप्त करने के लिए इस स्थिति का अनुपालन आवश्यक है, जो संपर्क तत्वों और उनकी सतहों के चारों ओर प्रवाह के बीच सीम में अंतराल को भरना सुनिश्चित करता है।

एक गुणवत्ता टांका लगाने वाला कनेक्शन केवल तभी प्राप्त किया जा सकता है जब सोल्डर कनेक्ट होने वाले तत्वों की संपर्क सतहों को गीला कर देता है, और इसमें उच्च केशिका गुण भी होते हैं और तत्वों के बीच अंतराल को भरना सुनिश्चित करता है।

450 डिग्री सेल्सियस से नीचे के पिघलने बिंदु के साथ सोल्डर का उपयोग करके भागों को जोड़ने की धातुकर्म विधि को सॉफ्ट सोल्डरिंग कहा जाता है। धातु को मिलाप का आसंजन धातु को मिलाप के आसंजन के कारण होता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि 450 डिग्री सेल्सियस पर नरम टांका लगाने के लिए मिलाप का गलनांक सशर्त माना जाता है।

450 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के गलनांक वाले सोल्डर का उपयोग करके संपर्क जोड़ों को बनाना सोल्डरिंग कहलाता है। इस मामले में धातु को मिलाप का संबंध धातु में मिलाप के आसंजन और प्रसार दोनों के कारण होता है।

टांका लगाते समय, जुड़े तत्वों का लगभग कोई पिघलना नहीं होता है, इसलिए टांका लगाने वाले कनेक्शनों की मरम्मत करना आसान होता है।

टांकना वस्तुतः किसी भी समान धातु या भिन्न धातुओं के संयोजन के बीच संबंध बनाता है।

कॉपर उन धातुओं में से एक है जिसे आसानी से सोल्डर किया जा सकता है। हालांकि, तांबे में मिश्र धातु तत्वों को जोड़ने से टांका लगाने की प्रक्रिया जटिल हो जाती है, क्योंकि तांबे में अशुद्धियों की उपस्थिति से ऑक्साइड फिल्मों के गुण बदल जाते हैं, जो एक विश्वसनीय कनेक्शन के गठन में बाधा हैं। इसके अलावा, तांबे की मिश्र धातुओं में अशुद्धियाँ सोल्डरिंग के दौरान प्रतिक्रिया करती हैं और भंगुर जोड़ों का निर्माण करती हैं। इस संबंध में, संपर्क कनेक्शन बनाते समय, फ्लक्स और सोल्डर को सावधानी से चुना जाना चाहिए।

एल्यूमीनियम टांकना दो प्रमुख चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है। सबसे पहले, एल्यूमीनियम पर एक अपवर्तक ऑक्साइड फिल्म है, और दूसरा, एल्यूमीनियम में अपेक्षाकृत कम गर्मी क्षमता और रैखिक विस्तार का एक बड़ा गुणांक वाला उच्च तापीय चालकता है। इसलिए, टांका लगाने वाले एल्यूमीनियम संपर्क तत्वों की प्रक्रिया में, हीटिंग को स्थानीयकृत किया जाना चाहिए, धातु में पेश किए गए मिश्र धातु योजक के आधार पर फ्लक्स का चुनाव किया जाना चाहिए।

शामिल होने वाली विभिन्न धातुओं की विशेषताएं या उनके संयोजन सोल्डरिंग और सोल्डर, फ्लक्स और सोल्डरिंग में उपयोग किए जाने वाले उपकरण दोनों की तकनीकी प्रक्रिया को पूर्व निर्धारित करते हैं।

वेल्डेड संपर्क संरचना

फ्यूजन वेल्डिंग के साथ टांकना बहुत आम है, लेकिन दोनों के बीच मूलभूत अंतर हैं। यदि वेल्डिंग के दौरान मुख्य और अतिरिक्त धातु पिघली हुई अवस्था में वेल्ड पूल में हैं, तो टांका लगाने के दौरान मुख्य धातु पिघलती नहीं है।

सामान्य तौर पर, सोल्डरिंग आधार ठोस धातु और तरल धातु - मिलाप के बीच की सीमा पर होने वाली धातुकर्म और भौतिक-रासायनिक प्रक्रियाओं का एक जटिल है। आधार सामग्री और मिलाप के भौतिक-रासायनिक गुणों के साथ-साथ स्थितियों पर निर्भर करता है और टांका लगाने की विधि, उनके बीच बनने वाले जोड़ की एक अलग संरचना होती है। यह ज्ञात है कि सोल्डर के साथ बेस मेटल को जोड़ने की स्थिति आसंजन है। सोल्डर और उसके बाद के जमने के साथ एक साफ धातु की सतह को गीला करने पर, निम्नलिखित प्रक्रियाएँ होती हैं।

यदि सोल्डर बनाने वाले घटक बेस मेटल में घुलने से पहले उसके साथ इंटरैक्ट नहीं करते हैं, तो सोल्डर और इस मेटल के बीच इंटरग्रेनुलर बॉन्ड दिखाई देते हैं। कठोर सोल्डर और बेस मेटल की बॉन्ड स्ट्रेंथ सोल्डर की स्ट्रेंथ के करीब होती है। यह इस तथ्य से निर्धारित होता है कि सोल्डर सभी अनियमितताओं और सूक्ष्म चैनलों को भरता है, जो एक विकसित आसंजन सतह बनाते हैं, जो दृश्य संपर्क सतह से काफी अधिक है।

इस घटना में कि एक धातु का दूसरे में विघटन टांका लगाने के तापमान पर या कम तापमान पर संभव है, इंटरक्रिस्टलाइन बॉन्ड के अलावा, मिलाप वाले धातु में मिलाप परमाणुओं का प्रसार होता है और इसके विपरीत। सोल्डर और सोल्डर मेटल का आपसी प्रसार तापमान के प्रति बेहद संवेदनशील है। इसलिए, इस प्रक्रिया का विकास सोल्डरिंग तापमान और हीटिंग की अवधि पर निर्भर करता है। निश्चित तापमान पर, वेल्ड मेटल और सोल्डर घटक संयुक्त सीमा पर इंटरमेटेलिक परत बनाते हैं।

सोल्डरिंग द्वारा बनाए गए संपर्क जोड़ की संरचना एक ऐसा क्षेत्र है जिसमें शामिल होने वाले तत्वों के बीच के अंतर के बराबर कास्ट सोल्डर की परत होती है और आधार धातुओं के साथ सोल्डर के संपर्क के उत्पादों द्वारा दोनों तरफ घिरा हुआ है - इंटरमेटेलिक इंटरमीडिएट परतें विभिन्न रचनाएँ — और परस्पर वितरण के क्षेत्र।

टांका लगाने वाले जोड़ की संरचना: 1 — जुड़े हुए तार; 2 - संक्षारण क्षेत्र; 3 - इंटरमेटेलिक परतें; 4 - सोल्डर; 5 - प्रसार क्षेत्र

एल्यूमीनियम तारों का सोल्डरिंग

टांका लगाकर 2.5 - 10 मिमी 2 के क्रॉस सेक्शन के साथ ठोस तारों का कनेक्शन और ब्रांचिंग तब किया जाता है जब कोर के सिरों को पहले एक डबल ट्विस्ट के साथ जोड़ा जाता है ताकि उस बिंदु पर एक खांचा बन जाए जहां कोर स्पर्श करते हैं। मिलाप के पिघलने की शुरुआत के तापमान पर जंक्शन को प्रोपेन-ब्यूटेन बर्नर या गैसोलीन लैंप की लौ से गर्म किया जाता है। फिर, प्रयास के साथ, कनेक्टिंग सतहों को लौ में पेश किए गए टांका लगाने वाले लोहे से रगड़ें। घर्षण के परिणामस्वरूप, खांचे को अशुद्धियों से साफ किया जाता है और जोड़ के गर्म होने पर टिन किया जाता है। इस तरह पूरा कनेक्शन सील कर दिया गया है।

ठोस तारों का सोल्डरिंग कनेक्शन और ब्रांचिंग

एल्यूमीनियम तारों के संपर्क क्षेत्रों और उनके प्रारंभिक टिनिंग के चरण-दर-चरण काटने के बाद उत्पादित सोल्डरिंग द्वारा अछूता एल्यूमीनियम तारों का कनेक्शन, समाप्ति और शाखाकरण। नसों के सिरों को विशेष रूपों में डाला जाता है, उन्हें ट्यूब भाग के मध्य और केंद्र में रखा जाता है ताकि वे एक दूसरे को छू सकें। ज्वाला की क्रिया से जुड़े तारों के इन्सुलेशन को बचाने के लिए तारों पर सुरक्षात्मक स्क्रीन लगाई जाती हैं। तारों के बड़े अनुप्रस्थ काट के लिए भी कूलर का उपयोग किया जाता है। रूपों की आंतरिक सतहों को ठंडे रंग से पूर्व-चित्रित किया जाता है या चाक से रगड़ा जाता है। वे स्थान जहां तार डाई में प्रवेश करते हैं, सोल्डर रिसाव को रोकने के लिए शीट या कॉर्ड एस्बेस्टस से सील कर दिए जाते हैं।

डायरेक्ट फ्लेम सोल्डरिंग से पहले, डाई के मध्य भाग को गर्म किया जाता है, फिर सोल्डर को लौ में डाला जाता है, जो पिघलने से डाई को छेद के ऊपर तक भर देता है।

आंकड़ा टांका लगाने के लिए तैयार किए गए कनेक्शन को दिखाता है। सोल्डर कास्टिंग विधि विकसित और उपयोग की गई थी। इस पद्धति के साथ, तैयार शिराओं को 55 ° के कोण पर चामर के साथ बिछाया जाता है। आकार, उनके बीच लगभग 2 मिमी की दूरी छोड़कर, कनेक्शन के लिए तार तैयार करने के शेष संचालन फ्यूजन कनेक्शन में किए गए समान हैं।

क्रूसिबल में, 7-8 किलो सोल्डर पिघलाया जाता है और लगभग 600 डिग्री सेल्सियस (तेजी से ठंडा होने से बचने के लिए) गरम किया जाता है। क्रूसिबल और उस जगह के बीच जहां सोल्डर डाला जाता है, एक सोल्डर ड्रेन पैन स्थापित किया जाता है, जो तारों के उजागर भागों से जुड़ा होता है।सोल्डर को स्प्रे छेद के माध्यम से मोल्ड में डाला जाता है जब तक कि कोर के किनारों को पिघलाया नहीं जाता है और मोल्ड भर जाता है। सोल्डर को हलचल करने और कोर के सिरों से ऑक्साइड फिल्म को एक खुरचनी के साथ परिमार्जन करने की सिफारिश की जाती है। टांका लगाने का समय 1 - 1.5 मिनट से अधिक नहीं होता है।

टांका लगाने के लिए तैयार किए गए रूपों के साथ फंसे हुए तार: 1 - तार इन्सुलेशन, 2 - सुरक्षात्मक स्क्रीन, 3 - फॉर्म, 4 - बिछाए गए तार, 5 - एस्बेस्टस सील।

पिघला हुआ सोल्डर डालकर सोल्डरिंग द्वारा एल्यूमीनियम केबल कंडक्टर का कनेक्शन: ए - सोल्डरिंग प्रक्रिया का सामान्य दृश्य, बी - तारों के सिरों को सजाने के लिए टेम्पलेट; सी - तैयार कनेक्शन, 1 - सोल्डर, 2 - सोल्डरिंग पॉइंट

तांबे के तारों की सोल्डरिंग

टांका लगाकर तांबे के तारों को जोड़ने और समाप्त करने की तकनीक समान है। 1.5 - 10 मिमी 2 के क्रॉस-सेक्शन वाले तारों की सोल्डरिंग एक सोल्डरिंग आयरन के साथ की जाती है, और 16 - 240 मिमी 2 के क्रॉस-सेक्शन के साथ - प्रोपेन-ब्यूटेन टॉर्च या ब्लोकेर्ट के साथ; सोल्डरिंग प्रक्रिया में पिघले हुए सोल्डर में डुबाना या सोल्डरिंग पॉइंट पर पिघला हुआ सोल्डर डालना शामिल है।

टांका लगाकर 10 मिमी 2 तक तांबे के तारों का कनेक्शन और ब्रांचिंग उनके संपर्कों को तैयार करने के बाद किया जाता है। नसों को घुमाया जाता है, रोसिन के साथ कवर किया जाता है, टांका लगाने वाले बिंदु पर मिलाप को पिघलाकर या टांका लगाने वाले स्नान में कनेक्शन को डुबो कर टांका लगाने वाले लोहे से टांका लगाने वाले बिंदु को गर्म किया जाता है। जोड़ को सोल्डर से सिक्त करने के बाद और टांका लगाने वाले सिरों के बीच के अंतराल को भर दिया जाता है, जिससे संयुक्त का ताप रुक जाता है।

संपर्क फिटिंग के उपयोग के साथ टांका लगाकर 4 - 240 मिमी 2 के खंड के साथ तांबे के तारों का कनेक्शन और ब्रांचिंग, सिंचाई द्वारा किया जाता है।इस प्रयोजन के लिए, ग्रेफाइट या स्टील क्रूसिबल में सोल्डर को इलेक्ट्रिक या गैस भट्टी में 550-600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गरम किया जाता है।

कनेक्शन या समाप्ति के लिए तैयार किए गए तारों को पहले से टिन किया जाता है और फिर एक आस्तीन या सामी में रखा जाता है। कंडक्टर जोड़ आस्तीन के बीच में स्थित है। समाप्त होने पर, कोर बिट में डाला जाता है ताकि इसका अंत टिप के पाइप अनुभाग के अंत के साथ फ्लश हो। कोर पर सोल्डर के रिसाव से बचने के लिए, आस्तीन के अंत (टिप) और इन्सुलेशन के किनारे के बीच अभ्रक लपेटा जाता है। जोड़ क्षैतिज है। सोल्डर की सिंचाई तब तक जारी रहती है जब तक कि कोर और टिप के बीच की मात्रा भर नहीं जाती, लेकिन 1.5 मिनट से अधिक नहीं। टांका लगाने के अंत में, तुरंत (जब तक मिलाप ठंडा नहीं हो जाता) आस्तीन को टांका लगाने वाले मरहम के साथ सिक्त कपड़े से पोंछ दें, मिलाप के दाग को बाहर निकालना और चिकना करना।

दो एल्यूमीनियम तारों को जोड़ने के समान तकनीक का उपयोग करके विभिन्न धातु के तारों को टांका लगाया जाता है। टांका लगाने के लिए एल्यूमीनियम तारों के सिरों को तैयार करते समय, उनके सिरों को 55O या स्टेप कट के कोण पर बेवेल किया जाता है, जिसके बाद सिरों को टिन किया जाता है। सोल्डरिंग मोल्ड में सीधे फ्यूजन द्वारा या प्री-मेल्टेड सोल्डर के साथ कास्टिंग करके किया जाता है। एल्युमीनियम फंसे और ठोस तारों का कनेक्शन और शाखाओं में बँधा हुआ तांबे की झाड़ियों में भी किया जा सकता है।