Лемљење угљеничног челика и нисколегираног челика

1. Материјал за лемљење

 (1)Лемљење угљеничног челика и нисколегираног челика укључује меко лемљење и тврдо лемљење.Лем који се широко користи у меком лемљењу је лимени оловни лем.Поквасност овог лема на челик расте са повећањем садржаја калаја, тако да за заптивање спојева треба користити лем са високим садржајем калаја.Фесн2 интерметални слој једињења може се формирати на граници између калаја и челика у оловном лему од калаја.Да би се избегло стварање смесе у овом слоју, температура лемљења и време држања треба да се правилно контролишу.Чврстоћа на смицање спојева од угљеничног челика лемљених са неколико типичних оловних лемова од калаја приказана је у табели 1. Међу њима, чврстоћа споја лемљена са 50% в (СН) је највећа, а чврстоћа споја завареног лемом без антимона је већа од то са антимоном.

Табела 1 чврстоћа на смицање спојева од угљеничног челика лемљених лименим оловним лемом

Приликом лемљења угљеничног челика и нисколегираног челика, углавном се користе пуни бакар, бакар, цинк и сребрни бакар и цинк.Чисти бакар има високу тачку топљења и лако се оксидира основни метал током лемљења.Углавном се користи за лемљење заштићено гасом 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 празнина у споју не може попунити због добре флуидности бакра.Спојеви од угљеничног челика и нисколегираног челика лемљени чистим бакром имају високу чврстоћу.Генерално, чврстоћа на смицање је 150 ~ 215мпа, док је затезна чврстоћа распоређена између 170 ~ 340мпа.

У поређењу са чистим бакром, тачка топљења бакар цинк лема се смањује због додавања Зн.Да би се спречило испаравање Зн током лемљења, с једне стране, мала количина Си може се додати у бакар цинк лем;С друге стране, морају се користити методе брзог загревања, као што су лемљење пламеном, индукционо лемљење и лемљење потапањем.Спојеви од угљеничног челика и нисколегираног челика лемљени бакарним и цинк пунилом имају добру чврстоћу и пластичност.На пример, затезна чврстоћа и чврстоћа на смицање спојева од угљеничног челика залемљених б-цу62зн лемом достижу 420МПа и 290мпа.Тачка топљења лемљења сребрне бакарне станице је нижа од оне код лема бакра и цинка, 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 Зн треба смањити што је више могуће током лемљења у пећи, а брзину загревања треба повећати.Лемљењем угљеничног челика и нисколегираног челика са сребрним бакарним и цинк пунилом могу се добити спојеви добре чврстоће и пластичности.Специфични подаци су наведени у табели 2.

Табела 2 чврстоћа спојева од нискоугљичног челика лемљених сребрним бакарним цинк лемом

(2) Флукс: флукс или заштитни гас користи се за лемљење угљеничног челика и нисколегираног челика.Флукс се обично одређује одабраним металом за пуњење и методом лемљења.Када се користи лимени оловни лем, мешана течност цинк хлорида и амонијум хлорида може се користити као флукс или други специјални флукс.Остаци овог флукса су генерално веома корозивни, а спој треба строго очистити након лемљења.

Приликом лемљења са бакар-цинк пунилом, бира се флукс фб301 или фб302, односно боракс или мешавина боракса и борне киселине;Код пламеног лемљења, смеша метил бората и мравље киселине се такође може користити као флукс за лемљење, у коме пара Б2О3 игра улогу уклањања филма.

Када се користи сребрни бакар и цинк додатни метал за лемљење, могу се изабрати фб102, фб103 и фб104 токови за лемљење, односно мешавина боракса, борне киселине и неких флуорида.Остатак овог флукса је корозиван до одређене мере и треба га уклонити након лемљења.

2. Технологија лемљења

Површина која се заварује треба да се очисти механичким или хемијским методама како би се осигурало да су оксидни филм и органска материја потпуно уклоњени.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 неутралан или благо редукујући пламен.Током рада треба избегавати директно загревање метала за пуњење и флукса пламеном што је више могуће.Методе брзог загревања као што су индукционо лемљење и лемљење потапањем су веома погодне за лемљење каљеног и каљеног челика.У исто време, каљење или лемљење на температури нижој од попуштања треба изабрати да би се спречило омекшавање основног метала.Приликом лемљења нисколегираног челика високе чврстоће у заштитној атмосфери, не само да је потребна висока чистоћа гаса, већ се мора користити и гасни флукс да би се обезбедило влажење и ширење додатног метала на површини основног метала.

Заостали 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 НаОХ, а затим се чисте топлом и хладном водом;Борна киселина и остаци флукса борне киселине се тешко уклањају и могу се решити само механичким методама или дуготрајним урањањем у воду која се диже.