Affärsprocent ... Investeringar Initiering

Lödning av koppar till mässing. Mässingslödning är en pålitlig anslutning hemma. Om legeringskomposition

Grundläggande lödning
Lödning är processen att sammanfoga flera hårda metalldelar med hjälp av löd som värms upp till lödets smältpunkt eller något ovanför det. I detta fall smälter inte metallen på delarna som ska förenas. Ömsesidig upplösning, kristalltillväxt genom gränssnittet mellan två faser eller diffusion av lödmetall och basmetall, med rätt utförande av lödprocessen, ger en pålitlig anslutning. Mässing av alla märken som används inom varvsindustrin kan anslutas med lödning.

Beroende på egenskaperna hos de använda lödarna är denna anslutningsmetod uppdelad i lödning med mjuka och hårda lödare. Mjuka säljare förstås som de vars smälttemperatur inte överstiger 400-450 ° C; fasta säljare smälter vid en temperatur av minst 500 ° C.

Det finns flera kända metoder för hårda soldater, av vilka gas är den mest utbredda. Av praktiskt intresse är också elektrisk kontaktlödning utförd med motståndsmetoden eller med "het kontakt" -metoden. Kärnan i elektrisk kontaktlödning med motståndsmetoden består i det faktum att delarna som ska förenas, mellan de ytor som flödet och lödet är placerat på, kläms fast av elektroderna i kontaktmaskinen, genom vilken en hög ström passeras . På grund av kontaktmotståndet (övergående) värms basmetallen samtidigt och lödet, som har en lägre smältpunkt, smälts; lödning pågår.

Kontaktlödning

Kärnan i elektrisk kontaktlödning med varmkontaktmetoden är att kol eller grafit används som elektroder, som snabbt värms upp och smälter lödet med sin värme. Kretsen för att slå på maskinen för elektrisk kontaktlödning visas i fig. 6.

Lödningsprocessen med användning av en syreacetylenflamma har samma karaktär som gassvetsning. Detsamma kan sägas om mässingslödning med vissa hårda säljare, vars smältpunkt ligger nära basmetallens smältpunkt. Till exempel, när gaslödning av JI62-mässing, som har ett kristallisationsintervall av 898-905 ° C, löd av klass L (Zh59-1-0.3 (smältpunkt 860-890 ° C), sker en process nära svetsprocessen., eftersom basmetallen kommer nära återflöde eller kommer att smälta på grund av den lilla skillnaden i dess smälttemperatur från lödets smältpunkt. Vid lödning med mjuka säljare utförs uppvärmning oftast med lödjärn eller gasfacklor.

Soldater

Ett antal krav ställs på hårda soldater som används för mässingslödning, varav de viktigaste anges nedan:

  1. Lödets smältpunkt bör vara 50-100 ° C lägre än basmetallens smältpunkt.

I detta fall, ju större skillnad mellan lödningens och basmetallens smälttemperatur, desto gynnsammare blir förutsättningarna för att genomföra lödningsprocessen.

  1. Lödet måste ha tillräcklig flytbarhet och förmågan att strömma eller dras på grund av kapillaritet i mycket smala luckor (ibland några hundradelar av en millimeter) och fukta basmetallen väl.
  2. Lödsömmetall gjord av Fusion Solder | gasflamma, måste vara tät (inte ha porer och slagginneslutningar).
  3. Lödsmältning bör utföras på ett minimum; normal frisättning av zinkångor.
  4. Lödet måste ge tillräcklig styrka, pla * | Lödförbandets stabilitet och ogenomtränglighet.
  5. Lödets värmeutvidgningskoefficient måste vara lika med eller nära värmeutvidgningskoefficienten; oädel metall, annars kan sprickor bildas i den lödda sömmen.

För hårdlödning mässing används följande säljare:

Silver. Silverförsäljare av standardkvaliteter levereras i enlighet med GOST 8190-56. Sammansättningen och syftet med silversoldater som används för mässingslödning visas i tabellen. fem.

Dessutom, för mässingslödning kan silverlöd av märket PSrMts12-52- 36 (PSr12M) användas (tabell 6).

Silversäljare bör användas där goda flöden, flytande, låg smältpunkt, hög hållfasthet och densitet hos de lödda lederna krävs. Soldater levereras vanligtvis i form av remsor som skärs i smala remsor före lödning. Silversäljare används ofta i industrin.

Det finns också information i litteraturen om användningen av silversoldater, som dessutom innehåller fosfor eller kadmium (cirka 5%) som legeringstillsatser.

Den kemiska sammansättningen och syftet med koppar-zinksäljare

; varumärke Kemisk sammansättning, % Tillåtna föroreningar inte mer, % Kristallisationstemperaturområde, ° С Ungefärlig
koppar zink leda järn utnämning
PMT 36 34-38 Resten 0,5 0,1 825-800 Lödning med hög zink
PMC48 46-50 ‘ Också 0,5 0,1 865-850 mässing Lödmässing med hög kopparhalt
PMTs54 52-56 0,5 0,1 880-876

GOST 1534-42. Koppar-zinksäljare levereras i form av korn som sträcker sig i storlek från 0,2 till 3 mm(klass A) och från 3 till 5 mm(klass B).

Av ett antal skäl (betydande avdunstning av zink under lödprocessen och en lägre kvalitet på fogarna jämfört med fogar lödda med andra säljare) har användningen av koppar-zink-säljare av PMTs36, PMTs48 och PMTs54 fått liten fördelning.

Koppar-zink med tenn- och kiseltillsatser. Denna grupp säljare är koppar-zinklegeringar, i vilka tenn och kisel eller enbart kisel dessutom införs. Kisel tillsätts för att förhindra zinkavdunstning och utbrändhet under hårdlödningsprocessen. Att vara ett bra deoxideringsmedel bildar kisel en skyddande SiO2-film på ytan av det flytande lödet, vilket förhindrar avdunstning och oxidation av zink. Dessutom, med införandet av kisel, reduceras lödningens smältpunkt avsevärt.

JIOK59-1-0.3 löd används ofta i ett antal industrier för hårdlödning av metaller som koppar, stål, mässing, nickel, aluminiumbrons etc. på grund av dess goda flytbarhet och spridbarhet, frånvaron av zinkavdunstning under lödningsprocessen med detta löd., samt hög hållfasthetsegenskaper hos lödda fogar.

Indikationen i litteraturen att LOK59-1-0.3-lödet inte är lämpligt för mässingslödning är enligt vår mening inte berättigat, eftersom skillnaden mellan lödets smälttemperatur är mer än 62% koppar i mässing och metallen som ska sammanfogas (mässing) är helt tillräcklig för lödningsprocessen.

Fosfor. Införandet av 3,5-4,0% fosfor i koppar-zinklödde minskar smältpunkten kraftigt och underlättar lödningsprocessen. Under de senaste åren har självflytande koppar-fosfor-säljare blivit utbredda (tabell I).

Nackdelen med koppar-fosfor-säljare, liksom LFOK59-4-1-0.3 löd, är den ökade bräckligheten hos de lödda lederna.

Silversoldater, LFOK59-4-1-OD LK80-3 och koppar-fosfor-säljare kan användas för alla lödmetoder, medan LOK- och PMT-typer kan användas huvudsakligen för lödning av gasmässing.

Flöden

Lödflöden måste uppfylla följande krav:

  1. Ha en smältpunkt som inte är lägre än 50 ° C under lödets smältpunkt (under soliduslinjen).
  2. Skydda den uppvärmda basmetallen och lödet från oxidation genom atmosfäriskt syre (i lödningszonen).
  3. Lös upp och binda bildade oxider och minska lödets ytspänning.
  4. Ha tillräcklig flytbarhet för att säkerställa korrekt rengöring av metallen (särskilt i djupa spår) och skapa förutsättningar för spridning (penetrering) av lödet och dess anslutning till basmetallen.
  5. Ha en relativt låg specifik vikt (annars flyter inte flödet och förblir i svetsmetallen).

Grunden för de flesta flöden för hårdlödning är smält borax (Na 2 B 4 07; GOST 8429-57), slag. vikt 2,367 eller en blandning av smält borax med borsyra (H3BO3; GOST 2629-44).

Många gassvetsare brukar använda oanvänt borax (specifik vikt 1,73), eftersom det inte blåses bort av fackellågan. Men ett sådant val kan inte erkännas som korrekt, eftersom osmält borax, som ger upp sitt kristallisationsvatten under smältning (under lödning), sväller kraftigt på grund av vilket det delvis "glider" från basmetallen. För fullständigt avlägsnande av kristallisationsvatten krävs en relativt lång tid, under vilken borax emellertid inte effektivt skyddar den upphettade metallen och lödet från oxidation genom atmosfäriskt syre i hårdlödningszonen.

När smält borax används som ett flöde observeras inte sådana fenomen. Som en av de största nackdelarna med smält borax som ett flöde nämner litteraturen ibland att det blåser av med en brännarflamma. Erfarenheten av att använda borax i mässingslödning med solida soldater visar emellertid att korrekt preliminär (innan borax tillsätts) uppvärmning av basmetallen säkerställer snabb smältning av borax och den förflyttas inte av mekaniskt flamtryck. Det är möjligt att helt utesluta förångningen av smält borax under lödningsprocessen genom att korrekt reglera riktningen och rörelsen hos brännarflamman, till exempel gradvis (inte plötsligt) för att få flammen.

  1. a) t Ua 2 03B 2 0 3 Ka g 0-4B g 0 3

Genom att ändra mängden borax och borsyra i blandningen kan man förändra egenskaperna hos flödet avsevärt, särskilt dess smälttemperatur (fig. 7, men). Som framgår av smältdiagrammet för Na2B4 07 - B203-systemet är det möjligt att, genom relativt liten förändring av sammansättningen av flödet, väsentligt ändra dess smältpunkt.

Denna egenskap hos en blandning av borax och borsyra kan användas genom att välja ett flöde för hårdlödning med olika smältpunkter. Uppenbarligen bör du inte använda ren borax med en smältpunkt (741 ° C), när du till exempel lödder med t.ex. PSr25-lödd eller ännu mer PSr45 (GOST 8190-56), som ibland också används för hårdlödning av mässing. högre än temperaturen på själva lödet, eftersom inneslutningar av osmält flöde kan förekomma i lödsömmen. En liten tillsats av borsyra (10-12%) sänker blandningens smälttemperatur, vilket gör det möjligt att använda denna flödesblandning vid hårdlödning med PSr25-lödkvalitet. Samtidigt bör man komma ihåg att tillsatsen av borsyra något försämrar boraxens förmåga att lösa och binda oxider som bildas under lödning.

Vid lödning med LOK59-1-0.3-lödd kan ren smält borax användas som ett flöde.

Det bör noteras att instruktionerna om den påstådda nödvändiga ökningen av lödningens arbetstemperatur vid användning av en blandning av borax med borsyra som ett flöde jämfört med ren borax bör noteras. Som framgår av fig. 7, med införandet av borsyra, i nästan alla förhållanden i blandningen, minskar blandningens smältpunkt. Detta indikerar att det inte finns något behov av att öka arbetstemperaturen för lödningen, speciellt eftersom den senare, med en korrekt vald sammansättning av flödet, bestäms av smältpunkten för lödet, inte flödet.

Framställningen av flödet (en blandning av borax och borsyra) utförs vanligtvis såsom beskrivs nedan. Kristallin borax hälls i 7: e höjd i en metallplåt och laddas i en ugn, där den upphettas till en temperatur av 750 ° C, dvs. över smältpunkten. Under processen att smälta borax, ge upp sitt kristallisationsvatten, sväller starkt. Efter att ha hållit boraxen i ett smält tillstånd i 10-15 minuter hälls den på en icke-metallisk yta och krossas efter kylning och blandas i önskad proportion med borsyra.

Vid lödning appliceras vanligtvis flöde i form av ett pulver som hälls på en uppvärmd yta och appliceras på ett flytande lödbad i slutet av påfyllningsstången. Det är också känt att flödet kan användas i form av en pasta applicerad på de sammanfogade kanterna på delarna och<на пруток. Паста образуется разведением флюса в спирте или (что несколько хуже) в воде. Известны также случаи применения флюсов в виде пара или газа, вводимых в пламя горелки. Так в СССР предложен парообразный флюс марки БМ-1.

Flödet, som är känt, bör huvudsakligen skydda den smälta lödmetallen från oxidation, binda de bildade oxiderna till slagg och skydda den del av basmetallen som ligger intill hårdlödningsområdet och upphettas till en relativt hög temperatur. Borax kommer att orsaka följande svar:

N336407 2NaB0 2 + B2O3 "

2NaB0 2 + В 2 0 3 + CuO 2NaB0 2 Cu0B 2 0 3, Den resulterande legeringen av borax, borsyraanhydrid och kopparoxid De angivna säljarna separeras lätt i form av slagg.

Zinkklorid, en vattenlösning av zinkklorid (upp till 50%) och ammoniumklorid (upp till 20%) eller kolofonium rekommenderas som flöden för mjuklödning. Enligt vissa data kan ortofosforsyra (specifik vikt 1,2-1,3) användas.

Alla sura flöden är emellertid frätande för det lödda området, så vid användning omedelbart efter lödning måste lödförbandet sköljas noggrant. Kolofonium och syrafria flöden har en relativt låg aktivitet, varigenom, när man använder sådana flöden, är det nödvändigt med noggrann rengöring och ibland preliminär tinning av lödpunkterna. Samtidigt, enligt vissa uppgifter, flödet av LTI (Leningrad Technological Institute) på; deras aktivitet är överlägsen sura flöden och orsakar samtidigt inte korrosion av lödpunkten. När du använder dem finns det inget behov av grundlig rengöring och tinning av lödpunkten (vilket är obligatoriskt för syrafria flöden) och att tvätta delen efter lödning, vilket är obligatoriskt när du använder syraflöden.

Enligt uppgifterna ger användningen av LTI-flöden, på grund av att man tappar bort och användningen av löd med lägre tennhalt, en tennbesparing från 8 till 15 ° / o samtidigt som arbetsintensiteten minskas med 15-30% och förbättras kvaliteten på lödförbandet.

Nackdelen med flödena LTI-1 och LTI-115 är behovet av att använda intensiv ventilation under lödning.

I vissa fall kan avfasade fogar användas (bild 8), som ger större hållfasthet än fogar I,

  1. 3 (se tabell 15) är deras genomförande dock mer mödosamt och därför används de sällan.

Föreningar 1, 2, 3 och 5c kan utföras med hårda och mjuka lödare, anslutning 4 är endast karakteristisk för

mjuka säljare och lederna 5a och 56 - endast för hårda säljare.

Gaslödning används för tillverkning av strukturer med en väggtjocklek på upp till 5-6 mm, som, som anges ovan, i de flesta fall bör betraktas som irrationella.

Med tanke på utvecklingen av elektrisk bågsvetsning är det för närvarande tillrådligt att använda mässingslödning med en tjocklek på upp till 2 mm, och med små dimensioner på delar, exklusive möjligheten att använda bågsvetsning, och för något stora tjocklekar,

I vissa fall är det möjligt att tillåta användning av stötlödda fogar; i detta fall bör lödning göras med hårda säljare av typen LOK59-1-0.3 eller silverförsäljare, vilket säkerställer en stark lödförband.

Innan stötlödning avfasas kanterna på delarna i en vinkel på 20-30 ° så att den totala öppningsvinkeln är 40-60 ° (fig 9).

Vid lödning med silverlindare, närfogar bör luckorna mellan elementen som ska anslutas vara högst 0,08 mm, och vid lödning med löd LOK59-1-0.3 - högst 0,5 mm. Detta säkerställer tillförlitligt flöde av lödare in i springan utan att det bildas läckage inuti produkterna och hög hållfasthet hos den lödda fogen, som, som du vet, är ju högre desto tunnare är lodet.

FÖRBEREDELSE AV SOLDERINGSANSLUTNINGAR

Vid hårdlödning enligt vilken metod som helst måste områdena som ska lödas vara fria från fett och smuts.

Vid lödning med uppvärmning med gasflamma monteras delarna med ett förutbestämt mellanrum, kläms fast med anordningar (pressar, klämmor etc.) eller monteras på stift för att utesluta möjligheten att förskjutas av delarnas kanter. Lödningsgraden som används för häftningen bör i allmänhet vara densamma som för lödningen.

Vid elektrisk kontaktlödning med motståndsmetoden (där uppvärmning och smältning av lödet sker på grund av värmen som genereras i fogen), är de ytor som rengörs från smuts och fett förbelagda med ett tunt lager av flöde. Samtidigt, om ett torrt pulverformigt flöde används, måste endast en del av ytan som ska förenas täckas med den, annars uppnås inte elektrisk kontakt i fogen och därför kan lödningsprocessen inte genomföras. Efter applicering av flödet placeras lödet mellan ytorna som ska förenas, delarna fixeras med fixturer eller klämmor och pressas mellan maskinelektroderna (bärbar tång).

När det gäller elektrokontaktlödning med varmelektrodmetoden 1 * (där värme och smältning av lödet sker på grund av värme som frigörs i kol, grafit eller volfram

elektroderna mellan vilka delarna är fastspända) beredningen av anslutningarna kan utföras på samma sätt som vid lödning med motståndsmetoden, det vill säga lödet måste placeras mellan ytorna som ska lödas. Ett sådant alternativ är dock också möjligt när lödet appliceras manuellt under lödningsprocessen när produkten värms upp.

Vid induktionslödning (där, som du vet, uppvärmningen av fogen och lödet produceras av strömmar som skapas av ett alternerande magnetfält med hög frekvens), består förberedelsen av fogen i att först rengöra delarna och montera dem för lödning . Efter montering kan platserna som ska lödas täckas med flöde, på vilket lödet placeras, även täckt med flöde uppifrån. Sedan fixeras produkten i armaturerna, och det är här förberedelserna för lödning slutar. Det är också möjligt att mata lödstången till lödpunkten efter att delarna har värmts upp.

Vid lödning med mjuka säljare rengörs ytorna på delarna noggrant med hjälp av mekanisk metod eller etsning, varefter de servas. När du använder LTI-flöde är etsning av mässing inte nödvändig och rengöring kan göras med sandpapper. Den resulterande ojämnheten förbättrar vätbarheten.

I de tidigare materialen undersökte vi elektriska lödkolvar och gasbrännare som användes vid lödning, liksom bekanta oss med säljare och flöden.

Viktig!!! Använd ENDAST Blyfritt löd för all livsmedelshanteringsutrustning.

Glöm inte att vid lödning används heta föremål, aggressiva vätskor, spänning på 220 V. Var extremt vaksamma, var försiktig.

I den här artikeln, låt oss gå vidare till övning och lödning av koppar. Längs vägen kommer vi att överväga funktionerna i dess lödning.

Lödning av koppar och mässing skiljer sig inte så mycket från varandra. Huvudskillnaden är värmeledningsförmågan, som är flera gånger högre för koppar. Därför är mässing ännu lättare att löda.

Koppar och mässing löds med tennlöd; kolofonium, fosforsyra och lödsyra används som flöde. Du kan också löda med aspirin, men det här är en sista utväg.

Jag föredrar att löd koppar med fosforsyra, men det behöver inte rengöras mekaniskt.

Låt oss titta på exemplet med lödning av två kopparrör tillsammans.

Först måste du expandera en av ändarna. Jag använde tänger för detta ändamål.


Tvärtom skärper vi den andra änden lite så att den går in i den expanderade delen.


Innan lödningen måste de kontaktande delarna av rören förtennas, det vill säga täckt med ett lager tenn. Ja, inte bara för att täcka, utan för att täcka med hög kvalitet, så att metallerna inte flasserar av varandra. För detta måste ytan som ska förtennas värmas upp inte lägre än lödets smältpunkt. Och eftersom koppar har en mycket hög värmeledningsförmåga, kommer det att vara mycket svårt att värma upp även ett inte särskilt tjockt rör med ett lödkolv.

För förvärmning använder jag en gasbrännare och sedan applicerar jag snabbt flöde och använder en lödkolvspets för att applicera och sprida lödet.

Samtidigt är överhettning av delen lika dålig som att den inte värms upp. Jag styrs av kopparfärgen så snart den börjar bli mörkare - det betyder nog.


En väl konserverad yta har en jämn glans och släpar inte bakom röret, inte ens när den är kraftigt repad.


Uppdelningen av lödning i lågtemperatur- och högtemperaturlödning är i viss mån villkorad. På grund av sin fysiska natur skiljer sig hårdlödning med hårda soldater inte från mjuklödning. Liksom den senare är det en process för att bilda en oskiljaktig anslutning av två metaller med hjälp av en tredje (kallad löd), vars smältpunkt är lägre än smälttemperaturen för metallerna som förenas.

Och ändå, trots att hårdlödning vid låg temperatur och hög temperatur är fenomen av samma kärnan, skiljer sig egenskaperna hos den resulterande fogen avsevärt med deras teknik, material och utrustning. Det var faktiskt grunden för separationen av dessa metoder. Gränstemperaturen som separerar dem antas vara 450 ° C.

Skillnader mellan hårdlödning och lågtemperaturlödning

Vad skiljer lödning vid hög temperatur från hårdlödning vid låg temperatur, förutom soldaternas smältpunkt? Först och främst en betydligt högre hållfasthet hos lödförbandet på grund av den högre hållfastheten hos hårdlödningslegeringar jämfört med mjuka.

En viktig skillnad mellan hårdlödning och lågtemperaturlödning är den ökade termiska stabiliteten i fogen. Eftersom smältpunkten för hårdlödningslegeringar är mycket högre än för mjuka säljare, kan en lödförband med hög temperatur arbeta vid högre temperaturer samtidigt som alla dess egenskaper bibehålls. I många fall är den här funktionen avgörande när du väljer en lödmetod.

Men det finns också något där lödning är sämre än mjuk lödning. Relativt höga temperaturer kan orsaka strukturella förändringar i vissa metaller. Detta observeras i synnerhet i gjutjärn, där härdningskonstruktioner kan uppstå under hårdlödning, vilket leder till ökad sprödhet hos metallen i svetszonen.

Den höga smältpunkten för hårdlödningslegeringar ställer sina egna krav på värmekällor. De måste kunna smälta säljarna, vars smälttemperatur ibland når 1000 ° C. Detta eliminerar användningen av praktiska lödkolvar för högtemperaturlödning, vilket är huvudverktyget för mjuklödning.

Sammanfattningsvis kan vi sammanfatta jämförelsen av hög- och lågtemperaturrationer. Fördelarna med den första inkluderar hög hållfasthet och termisk stabilitet hos fogen, nackdelarna är komplexiteten hos den tekniska processen på grund av behovet av att värma upp de lödda delarna till relativt höga temperaturer.

Lödningstillämpningar

Användningsområdet för hårdlödning bestäms av dess mellanläge mellan hårdlödning och svetsning vid låg temperatur. Varhelst det krävs för att uppnå en starkare anslutning än vad som kan göras med mjuka säljare, som också kan arbeta vid höga temperaturer, och samtidigt bevara strukturen hos metallerna som förenas, förhindra deras mjukning och deformation (som är hölje med svetsning) används höglödning.

Lödning är den viktigaste metoden vid tillverkning av metallskärningsverktyg med hårdmetallinsatser. Lödningen av den senare ger tillräcklig bindningshållfasthet och påverkar inte skärets hårdhet och geometri negativt.

Tillverkningen av alla typer av kärl från icke-järnmetaller och rostfritt stål, anslutning av stål- och kopparrörledningar som arbetar under högt tryck eller förhöjd temperatur i olika system - kylning, värmeväxling etc. - kan inte heller utan hårdlödning.

Lödning vid hög temperatur används i stor utsträckning vid reparation av bilar - radiatorer, motorns rörledningssystem, växellådor, olika delar - varhelst det är omöjligt eller oönskat att använda svetsning.

Det är lämpligt att använda högtemperaturlödning för att sammanfoga tunnväggiga delar som arbetar under betydande belastningar och elastiska deformationer.

För reparation av koppar- och mässingshushållsartiklar som utsätts för höga temperaturer under drift är hårdlödning en reparationsmetod som inte har något alternativ. Som till exempel en gammal vedeldad samovar. I detta fall kan mjuka säljare inte användas på grund av deras oförmåga att motstå höga uppvärmningstemperaturer.

Värmekällor för hårdlödning

All utrustning som gör det möjligt att värma delarna hårdlödda något över de använda hårdlödningslegeringarnas smälttemperatur kan användas som värmekällor för högtemperaturlödning. Denna temperatur kan variera mellan 450-1200 ° C. Vid användning av eldfasta material såsom mässing eller kommersiellt ren koppar krävs uppvärmning över 1000 ° C, vid användning av mediumsmältande legeringar krävs en uppvärmningstemperatur på 700-800 ° C.

De viktigaste värmekällorna vid höglödning är olika typer av gasbrännare, induktorer och ugnar. Uppvärmning med elektriskt motstånd används också. I vardagen löds de oftast med solida säljare som använder facklor.

Soldater

Huvudfördelen i bildandet av starka och värmebeständiga fogar vid högtemperaturlödning tillhör koppar. Det ingår inte bara i nästan alla hårda soldater, men i de flesta av dem spelar det en viktig roll, eftersom det är basen för soldater.

Ibland används kommersiellt ren koppar också som ett löd. Lödning med kopparsoldater används emellertid mycket oftare, vilket är kopparföreningar med andra metaller - zink, silver, kisel, tenn, etc. Var och en av dessa element bidrar till de tekniska egenskaperna hos säljare. Nästan alla sänker smältpunkten (för ren koppar är det 1083 ° C).

För högtemperaturlödning används koppar-zink, koppar-fosfor, silver och mässing.

Koppar-zink-säljare... Det finns ett stort antal koppar-zinksoldater (PMTs-35, PMTs-39, PMTs-50, PMTs-54, PMTs-57, etc.). Siffrorna anger procentandelen koppar. De används för lödning av brons, koppar, stål. Nackdelen med rena koppar-zinkmaterial är dålig prestanda under stötar, vibrationer och böjande belastningar. För att avlägsna eller minska denna nackdel legeras de med andra metaller (till exempel kan mässing betraktas som legerade koppar-zinksoldater). Legerade koppar-zinksoldater används särskilt vid hårdlödning av hårdmetallskärare.

Koppar-fosfor-säljare... Kopparfosfor-säljare (PMF-7, PMF-9, PMFOTsr-6-4-0.03) är en legering av koppar med fosfor. Siffran som följer bokstäverna anger procenten fosfor. Löd PMFOsr-6-4-0.03 innehåller, förutom koppar och fosfor, tenn och zirkonium.

Koppar-fosfor-säljare är mellansmältande (700-850 ° C), har hög flytbarhet och god korrosionsbeständighet mot aggressiva medier. Används för lödning av koppar och dess legeringar (brons, mässing, cupronickel). De kan också användas som ersättning för silverförsäljare när de reparerar smycken.

Lödning av stål och gjutjärn med kopparsoldater som innehåller fosfor används inte på grund av den ökade skörheten i fogen och dess oförmåga att motstå stötar, vibrationer och böjande belastningar. Detta orsakas av bildandet av en fosfitfilm längs sömgränsen.

Ett utmärkande drag hos koppar-fosfor-säljare är att de är självflödande. Vid lödning av kopparprodukter med dem är det inte nödvändigt att använda flussmedel.

Mässing... Mässing, som är en legering av koppar och zink, används ofta som säljare. Mässing L62 och LOK-62-06-04 ger starka lödfogar. LOK-62-06-04 skiljer sig från L62 i närvaro av tenn och kisel, vilket ger högre tekniska egenskaper hos lödet. Tenn ökar fluiditeten och sänker smältpunkten, medan kiselföreningar skyddar zink från oxidation och avdunstning. Mässing används för lödning av koppar, stål, gjutjärn.

Silversäljare... Silver är ett utmärkt lödmaterial. Silverföretag, som huvudsakligen är en legering av silver med koppar och zink, rankas först när det gäller spridning, vätbarhet, styrka och korrosionsbeständighet. Om de inte var så dyra skulle det vara möjligt att överge alla andra säljare, bara använda silver. Lyckligtvis är de mångsidiga och kan lödda nästan vilken metall som helst.

Silverbaserade säljare betecknas med bokstäverna PSr (PSr-15, PSr-25, PSr-45, PSr-65, PSr-70). Varumärkena PSr-15 och PSr-25 används för lödning av inte särskilt kritiska delar. Om du behöver få en anslutning av särskilt hög kvalitet, använd PSr-45-löd, som har 45% silver, 30% koppar och 25% zink. PSr-45 har utmärkta egenskaper - viskositet, duktilitet, fluiditet, korrosionsbeständighet, vibrations- och chockmotstånd. Löd PSr-65 är inte sämre än PSr-45, men för dyrt.

Silversäljare kan användas för att löda nästan vilken metall som helst - koppar och dess legeringar, silver, stål etc. Men på grund av sin höga kostnad används silverlödning endast där det är ekonomiskt genomförbart, i synnerhet för sammanfogning av rostfria stål svårlödda och kräver att säljare med god vätbarhet undviker korrosion som kan uppstå i lödet.

Flöden

Huvudkomponenterna i flöden för hårdlödning är borföreningar - borax (Na2B4O7), borsyra (H3BO3), borsyraanhydrid (B2O3). För att förbättra aktiviteten hos borflöden, till exempel vid hårdlödning av rostfritt och värmebeständigt stål, tillsätts fluorföreningar till dem - kalciumfluorid, kaliumfluorid. Speciella flöden används, reglerade av GOST 23178-78 - under varumärkena PV200, PV201, PV209, PV209X, PV284X. De två första inkluderar borsyra, borax och kalciumfluorid. De används för hårdlödning av rostfritt stål och konstruktionsstål och högtemperaturlegeringar. Flux PV209 består av kaliumfluorid, borsyraanhydrid, kaliumtetrafluorborat. Flöden PV209X, PV284X består av borsyra, kaliumhydroxid, fluorvätesyra. Flödena PV209, PV209H, PV284H kan användas för lödning av koppar och dess legeringar, rostfritt stål och konstruktionsstål.

Lödning av koppar och dess legeringar kan göras med ren borax, vilket är ett universellt flöde för hårdlödning vid hög temperatur.

Olika former av flödesfrisättning används - vätskor, pulver, bitar (till exempel boraxkristaller). För att underlätta doseringen (ett överskott av flöde är lika oönskat som en brist) kombineras de med ett löd. Detta görs på olika sätt - genom att tillsätta säljare i form av ett pulver till fririnnande former, belägga lödstänger eller placera dem i ett lödrör, gemensam pressning av tabletten.

Lödningsteknik vid hög temperatur

I det visade exemplet väljs delar av en skiftnyckel som delar som ska lödas. Som ett löd - ett material som är en bar täckt med flöde. Ett mycket aktivt flöde lämpligt för rostfritt stål krävs också. Värmeverktyget är en gasbrännare.

Lödning utförs i följande sekvens. Delarnas änddelar rengörs mekaniskt. Operationen är nödvändig för att ta bort den envisa oxidfilmen som täcker de rostfria stålen.

Delar kläms fast i ett skruvstäd i önskat läge.

Lödområdet är belagt med flöde.

Brännaren tänds och önskat förbränningsläge är upprättat. Flamman bör minska, med en liten brist på syre (men inte förrän sot och gul eld). En flamma som är övermättad med syre oxiderar metallytan.

Den lödda zonen värms upp tills delens färg börjar förändras (vid beröring bör flödet på stången börja smälta). Du måste värma upp hela anslutningen genom att flytta lågan i olika riktningar.

Skarven flödas med flöde från stången - genom friktion av den senare längs skarven. Om en stång utan flöde används, efter att spetsen har värmts upp, måste den doppas i flödet för att täcka den.

Mässinglödning tillhör kategorin hårdlödning (dess smältpunkt är 880-950 ° C). De används i fall där det blir nödvändigt att få en starkare anslutning än när man använder mjuka säljare. Fördelarna med denna typ av lödning är också motståndet mot höga temperaturer hos den resulterande fogen och frånvaron av förändringar i metallstrukturen (vilket är oundvikligt vid användning av svetsning).

Jämfört med andra eldfasta säljare (silver, kopparfosfor) är denna legering den mest hållbara och höga temperaturen. På grund av närvaron av zink i kompositionen har mässing en ökad motståndskraft mot miljön, är lätt mottaglig för korrosion. Tenn, som ingår i vissa typer av mässing, ökar fluiditeten och sänker smältpunkten, medan kisel förhindrar zink från att oxideras och avdunsta.

Dessa säljare används uteslutande för stål, koppar och tennbrons (med en tennhalt på upp till 8%).

En vanlig lödkolv är inte lämplig för denna typ av lödning. Du behöver utrustning som kan värma produkten till en temperatur som är något högre än smältpunkten för mässing (900-1000 ° C). I de flesta fall används en mängd gasflambrännare och ugnar. En betydande nackdel med att använda brännare är uppvärmningens hastighet och ojämnhet. Kombinerat med egenskapen av mässing i flytande tillstånd att tränga in längs korngränserna för stål (vilket kan orsaka sprött brott under spänning), bidrar detta till bildandet av sprickor. Sannolikheten för deras förekomst blir mycket lägre när man är i ugnar eller i saltbad där enhetlig uppvärmning av de lödda produkterna säkerställs. Återlödning ökar i alla fall denna fara.

Borax används som ett flöde, blandat med borsyra i förhållandet 1: 1 och fyllt med vatten (250 ml vätska måste tas för 20 g av varje komponent).

Mässinglödningsteknik med hjälp av en flammfackla

  1. Först och främst är det nödvändigt att rengöra delarnas fogar. Detta görs för att avlägsna den envisa oxidfilmen som flödet inte kan ta bort. För att göra detta använder du låssmedverktyg (filer, skrapor, nålfiler och hacksågar).
  2. Anslut delarna med ett skruvstäd (eller på något annat sätt).
  3. Belägg lödområdet med flöde, vilket tar bort oxidfilmen från metallen och ger bättre vidhäftning.
  4. Tänd brännaren, justera lågan med ett litet syreöverskott (för att förhindra oxidation av metallytan).
  5. Värm lödspetsen och doppa den i flödet (om lödet inte ursprungligen flödades).
  6. Värm produkten jämnt vid fogpunkten tills körsbärsfärg.
  7. Smält lödet vid lödpunkten (om det var tillräckligt med flöde sprids det lätt och drar åt fogen).
  8. Låt lodet stelna.
  9. Rengör sömmen.

Lödning av mässing med en gasbrännare, tenn, tenn-bly och andra liknande säljare är mycket vanligt, även om många inte vågar plocka upp lämpligt verktyg. Nedan kommer vi att överväga alla finesser i denna process, tillämpningsområden samt sätt att implementera den själv hemma.

1

Lödning är ett av sätten att få en permanent anslutning. Det utförs genom att införa smält löd mellan de två elementen. Detta innebär att den senare smältpunkten ska vara något lägre än för huvuddelarnas material. Med hjälp av denna process kan olika metaller sammanfogas, och i vissa situationer är detta den enda möjliga sättet att fästa.

Många identifierar en sådan koppling av metaller med svetsning, men de har bara det slutliga resultatet gemensamt. Kärnan är helt annorlunda. Deras viktigaste skillnad är att under svetsningen smälter basmaterialet. Vid hårdlödning smälter endast metallbindningen så att arbetsstyckenas integritet bibehålls. Tack vare detta blir det möjligt att arbeta med ganska små element utan att oroa sig för att de är deformerade, och strukturen med egenskaperna hos de lödda materialen kommer att förbli densamma.

Man bör dock komma ihåg att i jämförelse med samma svetsning blir anslutningen mindre stark. Detta beror på mjukheten i lödet, men om vi talar om mässingsprodukter, släpper detta material, när det utsätts för höga temperaturer, zink och sömmen är mer porös, vilket också påverkar vidhäftningsstyrkan negativt. Dessutom spelar elementens placering en roll, så rumpslödningen är ganska opålitlig, det är bättre att överlappa.

Idag är det lödning som upptar en av de ledande positionerna i skapandet av permanenta fogar, bara vika. Så för elektronikingenjörer som tvingas arbeta med ganska ömtåliga mikrokretsar är det mycket svårt att föreställa sig sitt yrke utan att denna process deltar i det. Dessutom är lödfogar mycket relevanta inom elektroteknik, om det är nödvändigt att bygga upp eller helt enkelt ansluta ledningarna.

På detta sätt utförs anslutningen även i kylskåp, värmeväxlare och andra installationer. Det används ofta för att fästa hårdmetallskär till skärverktyg. Du kan även fästa tunnväggiga delar på en tjock platta. Dessutom utförs antikorrosionsbehandling ibland med hjälp av förtunning. I allmänhet är tillämpningsområdet ganska omfattande.

Lödning kan vara hög eller låg temperatur. I det första fallet är anslutningen mer tillförlitlig, plus att den har ökad termisk stabilitet (detta beror på att säljare för denna typ av bearbetning har en högre smältpunkt). Således kan delar efter sådan exponering fungera vid mycket högre temperaturer jämfört med delar som är anslutna med den andra metoden. Denna form har dock också sina nackdelar, eftersom vi pratar om alltför höga temperaturer, kommer det inte att vara möjligt att utföra denna process med ett enkelt praktiskt lödkolv. Det kräver specialutrustning, vilket i hög grad komplicerar arbetet.

2

Oftast måste du arbeta med ett lödkolv på en legering av koppar och zink, kallad mässing. Detta material finns främst i industrin och hushållen, eftersom radiatorer, rör och många andra produkter är tillverkade av detta material. Därför kommer vi att överväga funktionerna i att arbeta med det. För det första är det mycket viktigt att välja rätt flöde för hårdlödning av mässing. När allt kommer omkring är vanlig kolofoniumalkohol inte bra att ta bort oxidfilmen från dess yta, därför är det nödvändigt att använda mer aktiva komponenter, vars bas kan vara zinkklorid.

För lödningselement i saltbad används flöden som innehåller borax eller kaliumfluorborat. Vanligtvis är deras innehåll i lösningen cirka fem procent. De främjar ett bättre flöde av bindemedlet in i luckorna.

För det andra, med särskild uppmärksamhet bör väljas och löd för mässinglödning. För gasformiga miljöer är silver- och kopparfosfor-komponenter perfekta. De kan också användas för att arbeta med mässing, där det finns ett högt kopparinnehåll. I det senare fallet kan jämn mässing användas som ett löd, bara dess smältpunkt bör vara mycket lägre än den för baslegeringen från vilken delarna är tillverkade. Mässinglödning är mycket vanligt. Så, till exempel, används L-CuP6 för att ansluta radiatorer, kopparrör och andra element i värmesystem. I allmänhet drar hårda säljare nytta av mjuka säljare eftersom bindningsstyrkan blir högre.

Det är också viktigt att överväga situationen när materialet i delarna som ska anslutas är annorlunda, till exempel hur koppar och mässing löds, hemma är denna process ganska genomförbar, det viktigaste är att känna till några av dess funktioner, och vilken typ av löd som ska användas. Vid uppvärmning bildas en oxidfilm på ytan av mässing och överdriven värme bidrar också till avdunstning av zink från denna legering, som kommer in i det flytande metallbindemedlet. I detta avseende är sömmarna mer porösa, vilket bidrar till försämringen av vidhäftningshållfastheten.

Dessutom, på grund av denna egenskap, används högtemperaturlödning mycket sällan i speciella ugnar. När det gäller lödning i gasmiljöer är det bättre att göra detta med ett flöde, men om detta inte är möjligt bör ett lager av nickel eller koppar appliceras på ytan av mässingsdelar. En sådan lösning kommer att undvika frisättning av zink och följaktligen blir anslutningarna mer tillförlitliga. Vissa soldater innehåller ämnen som också spelar rollen som ett flöde, vilket underlättar arbetet, eftersom du inte behöver jonglera många komponenter under drift... Ett exempel är koppar-fosforlöd.

3

Efter att ha studerat alla funktionerna i processen och bekant dig med alla möjliga komponenter bör du vara uppmärksam direkt på frågan om hur man löd mässing. Det finns trots allt mycket ofta i vår vardag, och budgeten tillåter inte alltid att anställa specialister, så vi måste klara på egen hand. Dessutom behöver vi bara något:

  • gasbrännare (ibland kan du göra med ett enkelt lödkolv),
  • löda,
  • flöde,
  • borax.

Utan de två sista elementen kommer sömmen naturligtvis att fungera, men den kommer att vara ganska svag, vit och veck, om någon, kan mycket snabbt spridas.

Så, låt oss börja med att samla allt du behöver. Denna lista innehåller: gasbrännare, asbestbas, grafitdegel, borax, löd och borsyra. Lödet bereds på följande sätt: en del koppar och två silver tas, sedan placeras de i en degel och smälts, värms upp på en gasbrännare utan att glömma att röra om. Efter att blandningen är homogen placerar vi behållaren i kallt vatten så att innehållet svalnar. Då kan den antingen skäras eller användas i form av spån.

För att få ett flöde behöver du en borr för mässingslödning och borsyra, som tas i förhållandet 1: 1 och fylls med vatten. Så om du tar 20 gram av varje komponent behöver du 250 ml vätska. Nu fortsätter vi direkt till processen. Vi tar delarna, bearbetar deras yta med flöde och strö med lödflis. Sedan tar vi den till gasbrännaren och värmer upp den till cirka 700 ° C. Se upp för överhettning eftersom tunna mässingsdelar värms upp mycket snabbt och kan deformeras. Massiva element måste värmas upp gradvis. Lödningen kan betraktas som komplett. Naturligtvis är denna procedur mycket lättare att göra med ett lödkolv, men det är mer tillförlitligt med en fackla.