Пайка, як технологія створення нероз'ємних з'єднань металевих виробів має давню історію. І сьогодні, незважаючи на лідируючу позицію зварювальних процесів, пайка стали, алюмінію, міді, і багатьох інших металів і сплавів продовжує успішно застосовуватися в різних галузях техніки. Процес пайки різних за складом металевих сплавів має свої особливості. Це пов'язано з різною температурою плавлення і хімічним складом сплавів. До деяких марками сталі пайка не застосовується.

Сутність паяльною технології
Пайкою називають з'єднання металевих деталей за допомогою припою, що є більш легкоплавким металом, який, будучи розплавленим, змочує сполучаються поверхні. Таким чином, процес паяння пов'язаний з нагріванням і протікає при температурі, що перевищує точку плавлення припою, але не досягає температури плавлення з'єднується металу.

В процесі пайки з'єднуються деталі основного металу не змінюють форму, оскільки самі не піддаються плавлення. Міцність створюваного з'єднання визначається механічними властивостями, якими володіє припій для пайки. Коли сталеві деталі припаюють один до одного, з'єднання завжди поступається по міцності основного матеріалу.
Головною перешкодою для створення паяних з'єднань є оксид, що утворюється на поверхні будь-якого металу. Шар оксиду не дозволяє розплавленому припою рівномірно змочити поверхню деталі, тому метал повинен попередньо зачищають. Для захисту поверхонь від окислення в процесі спаювання, застосовуються спеціальні речовини - флюси. Для з'єднання різних матеріалів використовуються різні флюси. Наприклад, для того, щоб спаяти нержавійку, застосовують буру. Флюсами для стали можуть служити каніфоль, паяльна кислота.

Основним процесом, який супроводжує створення паяного з'єднання, є нагрів заготовок. Залежно від маси спаюється деталей і виду застосовуваного припою, нагрів може здійснюватися наступними способами:
• паяльником;
• газовим пальником;
• високочастотним індуктором;
• в спеціальних печах.
Наприклад, дріт невеликого діаметра можна легко прогріти звичайним паяльником, при пайку сталевих труб знадобиться газовий пальник, а масивну заготівлю доведеться поміщати в піч.

низьколегованої
Низьколегована вуглецева сталь відноситься до сплавів заліза, найбільш легко піддають процесу пайки. Це пояснюється тим, що на поверхні сталей даного типу утворюється порівняно нетривка плівка окислів, легко усувається застосуванням звичайних флюсів.
Процес пайки чорних металів може проходити при відносно низькій температурі, що не перевищує 450 ℃ в разі застосування м'яких і легкоплавких свинцево-олов'яних припоїв. Для отримання паяного з'єднання, що володіє більшою твердістю і механічною міцністю, слід застосовувати більш тверді тугоплавкі припої, наприклад на основі міді. Така пайка здійснюється при температурі до 750 ℃.

конструктивною
Цей вид сталей характеризується наявністю хрому, що застосовується в якості легуючої добавки. Завдяки хрому сталь набуває необхідні механічні характеристики. Однак наявність цього легирующего компонента істотно ускладнює процес пайки, так як на поверхні конструкційних сталей утворюється досить міцна і насилу руйнована плівка оксиду.
Припаяти сталь з добавкою хрому можна, застосовуючи активний флюс, що містить кислоти. Крім цього, для отримання якісного результату, використовуються спеціальні пристосування, що створюють захисну атмосферу в зоні здійснення пайки. Крім цього, сталеву поверхню, підготовлену для пайки, покривають шаром порошку, що містить металеві компоненти. Цей захисний шар запобігає окисленню сталевий поверхні і вигоряння легуючих елементів в процесі нагрівання.

Паяні з'єднання легованих сталей проводиться із застосуванням твердих припоїв, що містять мідь, срібло або нікель.
інструментальної
Інструментальна сталь відрізняється дуже високою твердістю. Однак види інструментальної сталі, що не мають в своєму складі вольфраму, змінюють свої механічні властивості при нагріванні до 200 ℃ і більш, значно втрачаючи при цьому міцність. Такі види стали не підлягають пайку. Для усунення цього недоліку інструментальні стали, підлягають нагріванню в процесі експлуатації, виробляються з вольфрамовими добавками. Така сталь може піддаватися нагріванню до 600 ℃, що не втрачаючи при цьому цінних механічних властивостей.
Спаяти інструментальну сталь можна припоєм на основі нікелю або феросплавів. Нагрівання заготовок зазвичай виробляють індукційним способом. При цьому застосовуються флюси, що містять бор і фтор. 

послідовність операцій
Процес пайки сталевих деталей починається з ретельного очищення заготовок від бруду, іржі і слідів масел. Для цього користуються шліфувальною шкуркою, напилком, сталевий щіткою. Іржаві деталі можна обробити перетворювачем іржі на основі ортофосфорної кислоти. Жирові забруднення видаляються розчинником або лужним розчином.
Після очищення і знежирення, на поверхню деталей наноситься шар флюсу. Якщо в якості припою служить олово, деталі попередньо лудять. Лудить є рівномірне змочування поверхні розплавленим оловом.
Після цього, деталі збирають і надійно фіксують в тому положенні, в якому вони повинні перебувати після з'єднання.

Далі, деталі нагріваються відповідним способом. Нагрівання відбувається до температури, що трохи перевищує температуру плавлення застосовуваного припою, який повинен бути поміщений в область з'єднання. При розплавленні він затікає в зазор між деталями, утворюючи з'єднання. Після охолодження і кристалізації припою, шов зачищають, сліди флюсу видаляють.