Před zahájením zkoušek ověřování a schvalování (kvalifikování) postupů pájení BPS (specifikací postupů pájení) se musí stanovit požadavky pro výrobní kontroly pájených výrobků a kritéria hodnocení vad. Schválený (kvalifikovaný) postup však není výrobní návod! Vždy pro stanovení kvality pájení je nutné stanovit výběr vhodných zkoušek pájených spojů – pro daný typ pájeného vzorku (kusu) a pro danou metodu pájení.

Pro proces pájení se užívají tyto metody pájení, ev. vhodná pájecí zařízení.

• pájení ručním hořákem
• pájení mechanickým plamenem
• pájení indukčním ohřevem
• pájení ohřevem elektrickým odporem
• pájení v peci s ochrannou atmosférou
• pájení ve vakuové peci
• pájení v otevřené peci
• pájení v tavidlové lázní (ohřev ponorem a ohřev v solné lázni)
• pájení infraohřevem

Důležitý pro pájení daného materiálu je jeho koeficient tepelné roztažnosti i kontrakce! Zkoušky kvalifikace postupu pájení (ověřování, schválení) je nutno provádět na pájených kusech aktuální velikosti. Změna odvodu tepla při pájení – při nízké tepelné vodivosti materiálu, může způsobit potíže při zhotovování kvalitního pájeného spoje.

Parametry pájení: základní materiál, přídavný materiál – pájek, tavidlo, konstrukční návrh spoje, přípravky a uchycení kusu, technologie čištění, tepelné zpracování po pájení, časový průběh teplot, měření teploty, výhřevné plyny, velikost hořáku, zdroj energie (tepla), indukční cívka, konstrukční návrh elektrod, nastavení pájecího zařízení, typ pece, atmosféra v peci a její proudění, čištění spoje, tlak vakua, ochranný plyn, složení tavidlové lázně, předehřev před pájením, aj.

Pro plánování procesu pájení a pro kontrolu jakosti pájení se provádí zkoušky postupu pájení! Pájení je speciální proces pro nerozebíratelné spojování materiálů na výrobku.

Speciální proces výroby musí vždy probíhat v souladu s popsanými specifikacemi postupu.

Při přípravě zkoušky postupu pájení se provádí záznam - instrukce pro hodnocení jakosti zhotoveného spoje.

Na hotovém výrobku mohou být hodnoceny některé vady nedestruktivními zkouškami, ale metalurgické vady nemohou být takto zhodnoceny. Hodnotí se metalograficky – DT zkouškami.

Pro kvalitní pájené spoje se využívá poznatků ze zhotovování obdobných výrobků i podobných aplikací procesu pájení již na provozovaných bezporuchových výrobcích.

Speciální požadavky na pájené spoje vždy stanovuje výrobková norma!

Kvalifikace (odbornou způsobilost) pracovníků – páječů stanovuje ČSN EN 13 133.

Specifikaci postupu pájení BPS stanovuje ČSN EN 13 133.

Protokol o schválení (kvalifikaci) postupu pájení BPAR stanovuje ČSN EN 13 134.

Specifikace postupu pájení BPS – je dokument, který stanovuje potřebné údaje o rozhodujících proměnných (parametrech) pájení, nutných pro dosažení kvalitního pájeného spoje pro definovanou aplikaci pro praxi – provozní podmínky spoje. Postup BPS schválený (kvalifikovaný) protokolem BPAR.

Zkouška postupu pájení – obsahuje stanovení a zkoušení pájeného spoje pro prokázání proveditelnosti metody pájení i prokázání kvality spoje.

Předběžná specifikace postupu pájení (pBPS) – je postup uznaný výrobcem, ale není schválený (kvalifikovaný) protokolem BPAR.

Protokol (BPAR) o schválení (kvalifikaci) postupu pájení (BPS) – je záznamem výsledků zkoušek NDT a DT každého zkušebního kusu, včetně přezkoušení požadovaných vlastností spoje. Tento vystavuje a potvrzuje zkušební orgán (inspekční orgán).

Pájené vzorky provedené dohodnutým způsobem pak splňují dohodnutá kritéria hodnocení pro vzorky i zkoušky.

Údaje a požadavky pro schvalování (kvalifikaci) a dokumentaci procesu pájení.

Před uzavřením smlouvy k provedení pájených výrobků mezi zákazníkem a výrobcem musí být schváleny a dokumentovány podmínky v níže uvedeném rozsahu:

• prováděcí normy společně se všemi doplňkovými požadavky jiných norem a předpisů
• specifikace základních materiálů výrobku
• specifikace přídavných materiálů pro daný spoj (pájka a tavidlo)

Druhy zkoušek NDT a DT, které je nutno provést pro schválení (ověření, kvalifikaci) vhodnosti pro daný provozní účel užití výrobku.

• technologie (postup) pájení, který má být použit pro zhotovení spoje
• stanovení parametrů a podmínek pájení
• zhotovení a předložení pBPS (předběžné specifikace postupu)
• konstrukční návrh spoje, pokud není uveden v prováděcí (výrobkové) normě
• počet zkušebních kusů a vzorků i počet vzorků pro opakovací zkoušky
• rozsah vizuálních zkoušek, specifikace metalografické kontroly a doplňkové požadavky na NDT nebo DT zkoušky
• kritéria hodnocení kvality (vhodnosti) provedeného spoje
• rozsah platnosti BPS a BPAR
• záznamy a dokumentace shody provádění postupu schvalování (kvalifikace) s prováděcí normou

Schválení postupu BPS

Specifikace postupů pájení může být schválena (kvalifikována) dle požadavků prováděcích norem výrobků a jiných předpisů třemi způsoby:

1. ověřením dokumentace postupu pájení pBPS – postup pájení musí být proveden na základě zkušeností výrobce s obdobnými výrobky. Toto může uznat zkušební (inspekční) orgán za postačující k provádění předepsané kvality spoje
2. na základě dokumentace odpovídajícího postupu pájení, který již byl dříve schválen (uznán) jiným zkušebním (inspekčním) orgánem
3. na základě provedení zkoušek postupu pájení pro ověření vhodnosti a použitelnosti pro provozní podmínky pájeného výrobku (NDT a DT zkoušek), za přítomnosti zkušebního (inspekčního) orgánu u výrobce (v laboratoři, zkušebně).

Zkoušky a zkoušení zkušebních kusů a vzorků pro jeho provoz a druh namáhání se provádí podle praktických zkušeností výrobců a dle vhodnosti pro daný výrobek. Normy pro zkoušení spojů jsou ČN EN 12 799 (NDT) a ČSN EN 12 797 (DT) a jsou vhodné i pro prověření jakosti pájené sestavy (výrobku).

NDT – kontrola a zkoušení - vizuální kontrola, ultrazvuková zkouška, radiografická zkouška, kapilární (penetrační) zkouška, zkouška těsnosti, ověřovací zkouška vhodnosti pro provoz spoje, termografie.

DT – kontrola a zkoušení – zkouška smykem, metalografická kontrola, zkouška tvrdosti, odlupovací zkoušky, zkoušky lámavosti.

Schválení specifikace postupu pájení BPS platí pro pájení v místech (na výrobcích v provozu, na montáži, ev. při speciálním užití výrobku v praxi), kde jsou stanoveny (zaručeny) výrobcem (dokumentací) stejné technické podmínky (požadavky) na výrobek a kontrolu kvality.

Pro vyloučení duplicity s technicky blízkým postupem zkoušení spojů, lze stanovit rozsah platnosti schválení BPS např. pro základní materiály, pájky, tloušťky stěn pájených částí, ev. i pro jejich průměry nebo délky přeplátování v místě spoje, včetně velikosti (délky) výrobku.

Rozsah platnosti BPS i BPAR musí být stanoven na základě předchozí zpracované a průběžně získané dokumentace (konstrukční, kontrolní, zkušební, ověřovací).

Související předpisy a normy

• ČSN EN 13 133 – Tvrdé pájení. Zkouška páječe.
• ČSN EN 13 134 – Tvrdé pájení. Zkouška postupu pájení.
• ČSN EN ISO 4063 – Svařování a příbuzné procesy. Přehled metod a jejich číslování.
• ČSN EN ISO 3834 – 1 až 6 – Požadavky na jakost při tavném svařování kovových materiálů.
• ČSN EN ISO 14 731 – Svářečský dozor. Úkoly a odpovědnosti.
• ČSN EN 970 – Nedestruktivní zkoušení svarů. Obecná pravidla pro kovové materiály.
• ČSN EN 12 062 – Nedestruktivní zkoušení svarů. Obecná pravidla pro kovové materiály.
• ČSN EN ISO 6520 – Klasifikace vad svarových spojů při tavném svařování (pájení) kovů.
• ČSN EN ISO/EC 17 020 – Posuzování shody. Všeobecná kriteria pro činnost různých typů orgánů provádějících inspekci.
• ČSN ISO/IEC 17 030 – Posuzování shody. Všeobecné požadavky na značky shody třetí strany.
• TNI CEN ISO/TR 15 608 – Svařování. Směrnice pro zařízení kovových materiálů do skupin.
• ČSN EN ISO/IEC 17 050 – 1 a 2 – posuzování shody. Prohlášení dodavatele o shodě. Část 1: Všeobecné požadavky. Část 2: Podpůrná dokumentace.
• ČSN EN 12 799 – Tvrdé pájení. Nedestruktivní zkoušení pájených spojů.
• ČSN EN 12 797 – Tvrdé pájení. Destruktivní zkoušky pájených spojů.
• ČSN EN ISO 18 279 – Tvrdé pájení. Vady v pájených spojích.