1. Материјал за лемљење
(1)Лемљење угљеничног челика и нисколегираног челика обухвата меко лемљење и тврдо лемљење. Лем који се широко користи код меког лемљења је калај-олово-лем. Квашење овог лема на челик повећава се са повећањем садржаја калаја, тако да се за заптивање спојева треба користити лем са високим садржајем калаја. Слој интерметалног једињења Fesn2 може се формирати на граници између калаја и челика у калај-олово-лему. Да би се избегло стварање једињења у овом слоју, температура лемљења и време задржавања требају бити правилно контролисани. Чврстоћа на смицање спојева од угљеничног челика лемљених са неколико типичних калај-олово-лемова приказана је у Табели 1. Међу њима, чврстоћа споја лемљеног са 50% w (SN) је највећа, а чврстоћа споја завареног лемом без антимона је већа него са антимоном.
Табела 1 чврстоћа на смицање спојева угљеничног челика лемљених калај-оловним лемом
При лемљењу угљеничног челика и нисколегираног челика, углавном се користе додатни метали за лемљење од чистог бакра, бакра и цинка и сребра и бакра и цинка. Чисти бакар има високу тачку топљења и лако оксидује основни метал током лемљења. Углавном се користи за лемљење у заштитној гасној амбалажи и вакуумско лемљење. Међутим, треба напоменути да размак између лемљених спојева треба да буде мањи од 0,05 мм како би се избегао проблем да се размак споја не може попунити због добре флуидности бакра. Спојеви угљеничног и нисколегираног челика лемљени чистим бакром имају високу чврстоћу. Генерално, чврстоћа на смицање је 150 ~ 215 mpa, док је чврстоћа на затезање распоређена између 170 ~ 340 mpa.
У поређењу са чистим бакром, тачка топљења бакар-цинковог лема се смањује због додавања Zn. Да би се спречило испаравање Zn током лемљења, с једне стране, мала количина Si може се додати бакар-цинковом лему; с друге стране, морају се користити методе брзог загревања, као што су лемљење пламеном, индукционо лемљење и лемљење потапањем. Спојеви угљеничног челика и нисколегираног челика лемљени бакар-цинковим додатним металом имају добру чврстоћу и пластичност. На пример, затезна чврстоћа и чврстоћа на смицање спојева угљеничног челика лемљених b-cu62zn лемом достижу 420MPa и 290mPa. Тачка топљења сребрно-бакарног лема за станично заваривање је нижа од тачке топљења бакар-цинковог лема, што је погодно за заваривање иглом. Овај додатни метал је погодан за лемљење пламеном, индукционо лемљење и лемљење у пећи угљеничног челика и нисколегираног челика, али садржај Zn треба што више смањити током лемљења у пећи, а брзину загревања треба повећати. Лемљење угљеничног челика и нисколегираног челика сребрно-бакар-цинковим додатним металом може добити спојеве са добром чврстоћом и пластичношћу. Конкретни подаци су наведени у Табели 2.
Табела 2 чврстоћа спојева нискоугљеничног челика лемљеног сребрно-бакарно-цинковим лемом
(2) Флукс: за лемљење угљеничног челика и нисколегираног челика користи се флукс или заштитни гас. Флукс се обично одређује изабраним додатним металом и методом лемљења. Када се користи лем од калаја и олова, као флукс може се користити мешавина цинк хлорида и амонијум хлорида или други посебан флукс. Остатак овог флукса је генерално веома корозиван и спој треба пажљиво очистити након лемљења.
Приликом лемљења са металом за лемљење бакра и цинка, треба одабрати флукс fb301 или fb302, односно боракс или смешу боракса и борне киселине; код лемљења пламеном, смеша метил бората и мравље киселине такође се може користити као флукс за лемљење, где пара B2O3 игра улогу уклањања филма.
Када се користи додатни метал за лемљење на бази сребра, бакра и цинка, могу се одабрати флукси за лемљење fb102, fb103 и fb104, односно мешавина боракса, борне киселине и неких флуорида. Остаци овог флукса су до одређене мере корозивни и треба их уклонити након лемљења.
2. Технологија лемљења
Површина која се заварује мора се очистити механичким или хемијским методама како би се осигурало да се оксидни филм и органске материје потпуно уклоне. Очишћена површина не сме бити превише храпава и не сме се лепити за металне струготине или другу прљавштину.
Угљенични челик и нисколегирани челик могу се лемити различитим уобичајеним методама лемљења. Током лемљења пламеном треба користити неутрални или благо редукујући пламен. Током рада, треба избегавати директно загревање додатног метала и флукса пламеном колико год је то могуће. Брзе методе загревања, као што су индукционо лемљење и лемљење потапањем, веома су погодне за лемљење каљеног и отпушеног челика. Истовремено, каљење или лемљење на температури нижој од отпуштања треба одабрати како би се спречило омекшавање основног метала. Приликом лемљења нисколегираног челика високе чврстоће у заштитној атмосфери, није потребна само висока чистоћа гаса, већ се мора користити и гасни флукс како би се осигурало влажење и ширење додатног метала по површини основног метала.
Преостали флукс се може уклонити хемијским или механичким методама. Остаци органског флукса за лемљење могу се обрисати или очистити бензином, алкохолом, ацетоном и другим органским растварачима; Остаци јаког корозивног флукса као што су цинк хлорид и амонијум хлорид прво се неутралишу у воденом раствору NaOH, а затим очисте топлом и хладном водом; Остатке борне киселине и флукса борне киселине је тешко уклонити и могу се решити само механичким методама или дуготрајним потапањем у воду која се накупља.
Време објаве: 13. јун 2022.