Пайка алюминиевого радиатора отопления

Причины разрушения автомобильного радиатора

В процессе работы элементы системы охлаждения могут получить различные повреждения. Различают следующие причины появления повреждений:

1. механические;
2. химические;
3. термические.

Механические причины вызваны действием на решетку ударов при ДТП, попадания дорожных камней, наездов на различные препятствия.

Химические неисправности вызваны воздействием коррозийных процессов на внутренней и наружной поверхностях радиатора.

Неисправности термического характера возникают в результате образования накипи на внутренних стенках устройства.

Для предотвращения нарушений в работе системы охлаждения применяется пайка радиаторов.

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 началом пайки необходимо удалить старое покрытие и зачистить зону пайки

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.

Устранение небольших дефектов

По завершении подготовительных операций переходят к самому процессу пайки:

Паяльником захватывается небольшое количество припоя.
Круговыми плавными движениями он наносится на заранее обработанное флюсом место.
В процессе обработки важно внимательно следить за тем, чтобы слой припоя распределялся по поверхности по возможности равномерно.

При спаивании содержащиеся в припое опилки счищают с поверхности оксиды, а добавленная ранее канифоль перекрывает канал доступа кислорода. В результате создаются все условия для получения надежного контакта между различными металлами. Этот метод подходит только для небольших повреждений, размер которых не превышает нескольких миллиметров. На больших площадях флюс быстро остывает и не обеспечивает хороший прогрев места пайки.

Восстановление значительных повреждений

Для восстановления значительной площади радиатора потребуется специальный состав – плавень

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.

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.

При работе со спецтехникой (газовой горелкой) важно не перегреть восстанавливаемый участок, чтобы не прожечь его. Сила пламени подбирается с тем расчетом, чтобы его хватало только на равномерный прогрев поверхности алюминиевого изделия

Ремонт радиаторов сложной конфигурации

Пайка автомобильного радиатора

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 в домашних условиях

Прежде чем переходить непосредственно к пайке, сначала вам необходимо снять батарею, слить с нее всю жидкость, затем хорошо ее просушить. После подготовки можно переходить одному из способов пайки. Они отличаются в зависимости от того, выбрали ли вы флюс, плавень или медь.

Способ 1

Для данного метода вам понадобятся следующие материалы и инструменты:

Материалы и инструменты необходимые для пайки батареи первым способом.

• мелкие железные опилки;
• припой (лучше использовать П300А или П250А);
• канифоль;
• паяльник мощностью от 100 Вт;
• наждачная бумага;
• напильник;
• тигель из керамики.

Начать работу необходимо с приготовления плавня и припоя. Для этого вам понадобится;

• висмут;
• олово;
• натрий сернокислый;
• поваренная соль;
• хлористый литий;
• криолит;
• хлористый калий.

Сначала нужно сделать припой – смешать висмут с оловом. Их нужно расплавить в тигле в соотношении 95 (олово) к 5 (висмут). После чего нужно сделать плавень: добавьте поваренную соль (6,5%), хлористый калий (56%), хлористый литий (23%), натрий сернокислый (4%) и криолит (10%). Сосуд с раствором нужно плотно закупорить, потому что смесь быстро впитывает влагу. Прогрейте поверхность паяльником, после этого нанесите на рабочую область получившийся плавень. Далее можно наносить припой, чтобы закрыть трещину.

Инструкция по пайке:

1. Первым делом место вокруг трещины нужно зачистить наждачной бумагой. Но ни в коем случае не царапайте поверхность батареи.
2. Приготовьте смесь расплавленной канифоли с опилками в пропорции 2 к 1.
3. Очистите паяльник от налета, включите его в электрическую сеть для нагрева.
4. Подготовленную поверхность радиатора обработайте смесью из канифоли. При этом канифоль нужно наносить на прогретую поверхность, а не на паяльник, иначе она может обуглиться и потерять свои свойства. Смесью канифоли и опилок можно заделать лишь небольшие трещины, в противном случае вам понадобится плавень.
5. После обработки флюсом/плавнем лудите поверхность, делая при этом кругообразные движения, как бы протирая ее.
6. Со временем канифоль начнет растекаться, но вы должны продолжать лудить, при этом, начать добавлять припой с опилками, цепляя его паяльником.
7. Запаяйте трещину припоем окончательно.

Смысл каждого компонента в следующем: опилки очищают поверхность, тем самым снимают с нее оксидный налет, а канифоль защищает рабочую область от воздуха и не дает ей быстро окисляться.

По окончании всех работ не забудьте проверить качество пайки. Заполните батарею водой (желательно подкрасить ее марганцовкой). Оставьте радиатор на пару часов. Если течь не обнаружена, то работа выполнена корректно.

Способ 2

Чтобы не готовить плавень, поврежденный участок можно закрыть небольшим слоем меди. Для работы вам понадобится:

Материалы и инструменты необходимые для пайки алюминиевого радиатора отопления вторым способом.

• наждачная бумага;
• батарейка;
• паяльник;
• припой;
• флюс;
• медная проволока диаметром около 1 мм;
• раствор медного купороса.

Когда все материалы и инструменты найдены, подготовительные мероприятия завершены, можно переходить непосредственно к работе. Пайка радиатора осуществляется следующим образом:

1. Зачистите поверхность вокруг поврежденного участка наждачной бумагой.
2. Капните большую каплю медного купороса на поврежденную область.
3. Присоедините «минус» от батарейки к радиатору, а «плюс» к медному проводу.
4. Другой конец проволоки из меди присоедините к «капле» купороса так, чтобы провод не касался батареи.
5. Подождите некоторое время, пока не появится тонкий слой меди на поверхности батареи (слой под каплей медного купороса).
6. Теперь поверхность нужно промыть, а затем высушить. Только после этого можно переходить к лужению паяльником и пайке.
7. Запаяйте трещину припоем.

В чем заключается сложность пайки алюминия

Этот металл быстро вступает в реакцию с кислородом и любыми кислотами. Наиболее часто алюминиевый радиатор взаимодействует с кислородом. В результате поверхность металла окисляется и покрывается тонким слоем оксидов алюминия. Он еще известен под названием «оксидная пленка». Этот слой равномерно покрывает всю поверхность изделия.

С одной стороны эта пленка является полезной, ведь устраняется всякая возможность контакта чистого алюминия с кислородом и всеми другими химическими элементами или веществами. То есть она является своеобразным защитным барьером. Однако этот барьер не позволяет провести качественную пайку, ведь припой должен напрямую контактировать с алюминием.

Наиболее простое решение – снятие оксидной пленки и последующая пайка отверстия. Но оно не является правильным, поскольку после снятия оксидной пленки чистый алюминий начинает снова взаимодействовать с кислородом, и до конца пайки обработанное место снова получает защитный барьер. Результат пайки будет плохим.

Чтобы решить проблему с удалением оксидной пленки и обеспечением невозможности дальнейшего ее формирования, нужно использовать флюсы. Они представляют собой смесь неорганических и органических веществ. Они уничтожают оксидную пленку и предотвращают ее образование, они также:

• снижают натяжение обрабатываемой поверхности;
• улучшают растекание припоя по обработанному месту;
• не вступают в реакцию с припоем (большинства видов флюсов).

Флюсы бывают разными:

• кадмий;
• висмут;
• цинк;
• комбинированные вещества;
• плавни (самодельные).

Как запаять своими руками: пошаговый алгоритм

Для восстановления целостности и функциональности головного устройства системы охлаждения, водителю потребуется придерживаться определенной последовательности действий. Алгоритмы при пайке медных и алюминиевых радиаторов похожи, однако каждый из типов ремонта имеет особенности.

Алюминиевое устройство

Отопители из этого металла трудно поддаются обработке в домашних условиях — причиной тому является пленка из гидроксида алюминия на поверхности. Обладает способностью к восстановлению при механических повреждениях, интенсивность которых не превышает предельно допустимый порог разрушения. Это стало причиной высокой популярности материала и активного применения в различных сферах промышленности, включая производство радиаторов печки для автомобилей.

Наиболее распространенными типами флюсов при пайке алюминиевого агрегата в автосервисе являются: НИТИ-18, 34-А и модификации со схожими характеристиками. Обработку поверхности конструкции в гараже проводят с применением двухкомпонентной смеси на основе канифоли и измельченной металлической стружки — позволяет избавиться от оксидной пленки и предотвратить повторное формирование.

Как происходит пайка

Перед выполнением ремонтной процедуры автолюбителю нужно подготовить следующие инструменты и аксессуары:

• электрический паяльник мощностью 100–150 Ватт;
• листы наждачной бумаги;
• проволоку из меди;
• горелку любого типа;
• батарейку;
• припой и флюс — смесь для удаления оксидов;
• раствор CuSO4 — медного купороса.

Газовая горелка — обязательный инструмент для самостоятельной пайки радиатора

Последовательность действий при пайке радиатора печки своими руками из алюминия в гараже:

Поверхность агрегата зашкурить абразивными материалами для удаления загрязнений.
Налить небольшое количество раствора медного купороса для формирования пятна в виде «капли».
Подсоединить «плюс» батареи к проволоке сечением 1 мм, «минус» погружают в «каплю», при этом важно следить за отсутствием контакта с поверхностью агрегата.
После оседания меди, тщательной обработки и просушки места повреждения использовать лужение и стандартный способ пайки припоем, выполняемый размеренными круговыми движениями.

Этот вариант подходит для восстановления в домашних условиях небольших участков, применять его при наличии объемных дефектов отопителя не рекомендуют ввиду повышенной трудоемкости процесса. Флюс в таких случаях застывает с высокой скоростью, что снижает эффективность работ.

Пайка с применением самодельных плавней

Одним из наиболее распространенных методов ремонта отопителя при обширных деформациях является применение плавней — смесей на основе химически активных соединений. Пошаговый алгоритм действий в таком случае несколько отличается. Перед стартом работ нужно создать микс в определенных пропорциях из следующих компонентов:

• хлорида калия — 56%;
• хлорида лития — 23%;
• криолита — 10%;
• поваренной соли — 7%;
• сульфата натрия — 4%.

Однородную смесь домашних условиях расплавляют в тигле, после чего наносят на прогретый газовой горелкой радиатор тонким слоем. Последующая обработка свинцово-оловянным припоем (ПОСВ с индексом 33 или 50) с добавлением висмута объемом в 5% поможет восстановить целостность обшивки конструкции и нормализовать работу охлаждающей системы.

Запаять радиатор печки автомобиля в домашних условиях из такого металла можно посредством вышеописанных способов. Работать с подобными агрегатами гораздо проще в сравнении с алюминиевыми, что обусловлено необходимостью поддержания высокой температуры в процессе пайки для удаления оксидной пленки на поверхности последнего.

Медь или алюминий?

Для качественной пайки неисправных автомобильных радиаторов, нужно узнать, из чего они сделаны. Современные устройства делают из алюминия, меди или пластика.

Проще всего различить материал по цвету:

• медь: красно-коричневый;
• алюминий: сероватые оттенки.

Пластик, используемых для радиаторов, как правило, черного цвета.

Медь достаточно легко запаять в условиях домашней мастерской или гаража. Пайка прохудившихся алюминиевых радиаторов автомобилей осложняется рядом его физико-химических особенностей.

Ремонтируем радиатор

Пайка медных радиаторов потребует подготовить следующее:

• электропаяльник большой мощности либо газовая горелка;
• правильно подобранный припой;
• флюсовая паста;
• абразивная бумага;
• плоскогубцы;
• растворитель для обезжиривания;
• ветошь.

На этапе подготовки изделие очищают от механических загрязнений и тщательно просушивают. Для ускорения просушки можно продуть его через один из патрубков сжатым воздухом под небольшим давлением. Место протечки зачищают абразивной бумагой. Если рядом находятся ламели, их аккуратно обрезают. На место пайки наносят флюсовый состав и дают ему подсохнуть.

В качестве источника тепла используют мощный паяльник либо портативную газовую горелку. Электропаяльник может питаться от сети или от аккумуляторной батареи. Припой кладут на место пайки и прогревают пламенем так, чтобы он расплавился и затек в трещину или отверстие. Если с первого раза расплавленный припой не смачивает металл и не затекает в щель, потребуется повторно зачистить поверхность и наложить флюс.

После ремонта теплообменник проверяют на герметичность тем же способом, что и при диагностике.

В чем заключается сложность пайки алюминия?

На поверхности любой алюминиевой детали быстро возникает слой, состоящий из оксидов с высокой температурой плавления. Эта температура втрое выше, чем у самого металла. Пока эта пленка не разрушена — паять алюминиевые детали бессмысленно.

Для ремонта алюминиевого радиатора понадобится:

• удалить с поверхности окисный слой:
• повысить текучесть припоя;
• снизить коэффициент поверхностного натяжения;
• предотвратить повторное возникновение окисного слоя.

Этого добиваются механической обработкой поверхности и применением специально подобранных флюсовых составов.

Материалы и инструменты

Чтобы починить алюминиевый теплообменник, потребуется:

• паяльник большой мощности (не менее 100 ватт);
• оловянно-свинцовый (ПОС) или оловянно-висмутный(ПОСВ) припой;
• канифоль;
• огнестойкая плавильная емкость.

Потребуется также проволочная щетка для зачистки, ручная или насадка для дрели.

Главные причины повреждения радиатора

Находясь в зоне риска автомобильный радиатор, принимает на себя не только встречный ветер. Зачастую камни, ветки, щебень и даже птицы могут радиатор повредить. Водитель должен иногда обследовать его поверхность на предмет наличия повреждений. Это даст возможность на ранней стадии выявить проблемы и принять меры по их устранению.

Выделяют следующие причины повреждения радиатора автомобиля:

1.Механические

Любые повреждения связанные с нарушением целостности и герметичности радиатора. Достаточно даже летящего из-под колёс встречного транспорта камня для того, чтобы повредить радиатор. Как правило, на первом месте находятся лобовые столкновения с другими автомобилями или недвижимыми объектами.

2. Ремонтные

Их тоже можно отнести к механическим повреждениям, но в данном случае причиной нарушения целостности радиатора становится неумелое обращение с инструментом при ремонте автомобиля.

Часто ремонт машины требует демонтажа радиатора. Многие механики, небрежно обращаясь с этим важным элементом системы охлаждения, его повреждают инструментом.

3.Коррозия

Незначительные на первый взгляд повреждения радиатора в виде царапин, сколов могут перерасти в активные очаги коррозии. Через некоторое время, если процесс запущен, могут образовываться повреждения, через которые начинает медленно уходить антифриз или тосол. Заметить их проблематично, но тем не менее, дотошное обследование радиатора поможет их обнаружить.

В принципе, это основные причины, которые способны вызвать повреждение поверхности радиатора и нарушить его целостность. Ещё есть некоторые эксплуатационные проблемы, касающиеся его использования и нарушающие нормальную циркуляцию охлаждающей жидкости.

Среди них можно выделить 2 внутренние причины нарушений в работе элемента системы охлаждения:

1.Образование накипи

В процессе циркуляции антифриза или тосола на внутренней поверхности радиатора начинает образовываться накипь. В качестве примера можно рассматривать накипь в чайнике.

Подобная неприятность преследует водителей, которые очень любят летом вместо антифриза или тосола использовать дистиллированную воду. Именно она способна давать такой осадок, плотно закрепляющийся на внутренней поверхности радиатора.

2.Смесь масла и антифриза

Неаккуратные водители, редко обслуживающие свой автомобиль и не следящие за чистотой подкапотного пространства, сталкиваются с подобным явлением. Если даже небольшое количество моторного масла проникло в систему охлаждения мотора, надо принимать безотлагательные меры по его удалению и очистке системы.

В ином случае после смешивания его с горячим антифризом они образуют субстанцию похожую на кисель. Она скапливается в радиаторе, и нарушает циркуляцию антифриза, забивая внутренние полости теплообменника.

Методы ремонта чугунных радиаторов холодной сваркой

Перед началом описания методов ремонта батареи холодной сваркой необходимо отметить, что холодная сварка это временное средство для устранения отдельной течи. Заделанная течь на сварке может простоять при нормальном обращении и несколько сезонов, но отремонтировать батарею нормально можно только разобрав ее и заменив поломанную секцию новой.

Еще один момент, на который нужно обратить внимание это на размеры заплаты и возможность ремонта разных повреждений. Если в секции образовалась течь небольших размеров, то с таким заданием холодная сварка справится быстро и качественно

Другое дело, когда в металле образовалась большая брешь, здесь придется использовать дополнительное усиление – кроме первого слоя, нанесенного холодной сваркой придется использовать жидкий клей и делать бандаж. И самый сложный случай, это когда от удара откалывается целый фрагмент металла. Такой ремонт холодной сварке не под силу, здесь сразу нужно перекрывать подачу теплоносителя и вызывать ремонтную бригаду.

Ремонт небольших по размеру протечек на вертикальной поверхности секции

Если течь образовалась на наружной или внутренней поверхности секции и размеры трещины не превышают 1-2 см по длине для работы понадобится, кроме холодной сварки еще и щетка по металлу, наждачная бумага 100 и 200 зернистостью и растворитель для красок или спирт.

Перед началом работ перекрывается подача и отвод теплоносителя к батарее и по возможности спускается с нее вода.

Щеткой по металлу счищается краска на расстоянии 1-1,5 см в обе стороны от трещины. После этого сначала наждачной бумагой 100 зернистости, а после 200 делается зачистка так, чтобы на месте будущей заплаты было зачищено пятно до чистого металла.

После этого подготавливается клей и обезжиривается поверхность радиатора. Холодная сварка для батареи отопления наносится на поверхность заплаты так, чтобы между очищенным металлом и краской на поверхности батареи был зазор 1-2 мм.

После нанесения клея он активно прижимается и оставляется для кристаллизации на время указанное в инструкции.

Ремонт течи в местах соединений секций радиатора

Этот случай ремонта позволяет обеспечить более высокое качество заделки течи. Дело в том, что ремонт труб и цилиндрических поверхностей легче, чем заделывать трещину на плоской поверхности. В этом случае кроме обычной пластичной массы в дальнейшем можно использовать двухкомпонентный клей с дополнительным бандажом для повышения прочности соединения.

При ремонте места соединения секций очищается не только место течи, а вся окружность места соединения. Дело в том, что неправильно сделанное соединение секций при уже имеющейся течи, в дальнейшем будет пропускать теплоноситель по всей окружности, поскольку механическая герметичность в нем нарушена.

Последовательность действий здесь следующая:

• Батарея отключается от подачи теплоносителя;
• Очищается вся поверхность по окружности соединения;
• Готовится клеящая композиция;
• Место нанесения клея обезжиривается;
• Наносится слой холодной сварки по всей окружности стыка секций;
• После высыхания первого слоя готовится композиция жидкого клея;
• На место наносится слой жидкого клея, после чего прикладывается полоса из стекловолокна и по ней снова наносится слой клея.
• Для закрепления результата делается 3-4 витка с обязательной пропиткой клея;
• После этого сверху ставится металлический хомут и зажимается винтом.

Ремонт протечек в гайках и сгонах

Для ремонта в этих местах обычно используется пластичная холодная сварка для батарей отопления. Как и в предыдущих случаях, место течи очищается от краски до металла. При очистке рекомендуется удалить часть пакли из соединения на глубину 1-1,5 мм, это даст возможность усилить место склеивания холодной сваркой.

После очистки и обезжиривания процесс приготовления и нанесения холодной сварки идентичен ранее описанным случаям.

Таким образом, холодная сварка на сегодняшний день оптимальное средство для временного ремонта чугунных батарей отопления.