Karbon çeliği ve düşük alaşımlı çeliğin lehimlenmesi

1. Lehimleme malzemesi

 (1)Karbon çeliği ve düşük alaşımlı çeliğin lehimlenmesi, yumuşak lehimleme ve sert lehimlemeyi içerir.Yumuşak lehimlemede yaygın olarak kullanılan lehim, kalay kurşun lehimdir.Bu lehimin çeliğe ıslanabilirliği, kalay içeriğinin artmasıyla artar, bu nedenle derzlerin sızdırmazlığı için kalay içeriği yüksek lehim kullanılmalıdır.Fesn2 intermetalik bileşik tabakası, kalay kurşun lehiminde kalay ve çelik arasındaki arayüzde oluşturulabilir.Bu tabakada bileşik oluşumunu önlemek için lehimleme sıcaklığı ve bekletme süresi uygun şekilde kontrol edilmelidir.Birkaç tipik kalay kurşun lehimle lehimlenmiş karbon çeliği bağlantılarının kesme dayanımı Tablo 1'de gösterilmektedir. Bunların arasında, %50 w (SN) ile lehimlenen bağlantı dayanımı en yüksektir ve antimon içermeyen lehimle kaynak yapılan bağlantı dayanımı daha yüksektir. yani antimon ile.

Tablo 1 Kalay kurşun lehimle lehimlenmiş karbon çelik bağlantıların kesme mukavemeti

 Table 1 shear strength of carbon steel joints brazed with tin lead solder

Karbon çeliği ve düşük alaşımlı çeliği lehimlerken, esas olarak saf bakır, bakır çinko ve gümüş bakır çinko lehimleme dolgu metalleri kullanılır.Saf bakır, yüksek bir erime noktasına sahiptir ve lehimleme sırasında ana metali oksitlemek kolaydır.Esas olarak gaz korumalı lehimleme ve vakumlu lehimleme için kullanılır.Bununla birlikte, bakırın iyi akışkanlığı nedeniyle derz boşluğunun doldurulamaması sorununu önlemek için lehimli bağlantılar arasındaki boşluğun 0,05 mm'den az olması gerektiğine dikkat edilmelidir.Saf bakırla lehimlenmiş karbon çeliği ve düşük alaşımlı çelik bağlantılar yüksek mukavemete sahiptir.Genel olarak, kesme mukavemeti 150 ~ 215mpa iken, çekme mukavemeti 170 ~ 340mpa arasında dağıtılır.

 

Saf bakır ile karşılaştırıldığında, Zn ilavesi nedeniyle bakır çinko lehiminin erime noktası düşer.Lehimleme sırasında Zn buharlaşmasını önlemek için bir yandan bakır çinko lehimine az miktarda Si eklenebilir;Öte yandan alevle lehimleme, indüksiyon lehimleme ve daldırma lehimleme gibi hızlı ısıtma yöntemleri kullanılmalıdır.Bakır çinko dolgu metali ile lehimlenmiş karbon çeliği ve düşük alaşımlı çeliğin eklemleri iyi bir mukavemet ve plastisiteye sahiptir.Örneğin, b-cu62zn lehimle lehimlenmiş karbon çelik bağlantıların çekme dayanımı ve kesme dayanımı 420MPa ve 290mpa'ya ulaşır.Gümüş bakır istasyon lehiminin erime noktası, iğne kaynağı için uygun olan bakır çinko lehiminden daha düşüktür.Bu dolgu metali, karbon çeliği ve düşük alaşımlı çeliğin alevle lehimlenmesi, endüksiyonla lehimlenmesi ve fırın lehimlemesi için uygundur, ancak fırın lehimleme sırasında Zn içeriği mümkün olduğunca azaltılmalı ve ısıtma hızı artırılmalıdır.Gümüş bakır çinko dolgu metali ile karbon çeliği ve düşük alaşımlı çelik lehimleme, iyi mukavemet ve plastisite ile bağlantılar elde edebilir.Spesifik veriler Tablo 2'de listelenmiştir.

Tablo 2, gümüş bakır çinko lehimle lehimlenmiş düşük karbonlu çelik bağlantıların mukavemeti

 Table 2 strength of low carbon steel joints brazed with silver copper zinc solder

(2) Akı: karbon çeliği ve düşük alaşımlı çeliğin lehimlenmesi için eritken veya koruyucu gaz kullanılacaktır.Akı genellikle seçilen dolgu metali ve lehimleme yöntemi ile belirlenir.Kalay kurşun lehim kullanıldığında, çinko klorür ve amonyum klorürün karışık sıvısı, akı veya diğer özel akı olarak kullanılabilir.Bu eritkenin kalıntısı genellikle oldukça aşındırıcıdır ve lehimlemeden sonra bağlantı kesinlikle temizlenmelidir.

 

Bakır çinko dolgu metali ile lehimlenirken fb301 veya fb302 flux, yani boraks veya boraks ve borik asit karışımı seçilmelidir;Alevle sert lehimlemede, metil borat ve formik asit karışımı, B2O3 buharının film çıkarma rolünü oynadığı sert lehim eritkeni olarak da kullanılabilir.

 

Gümüş bakır çinko lehim dolgu metali kullanıldığında, fb102, fb103 ve fb104 lehimleme eritkenleri, yani boraks, borik asit ve bazı florürlerin karışımı seçilebilir.Bu eritkenin kalıntısı bir dereceye kadar aşındırıcıdır ve sert lehimlemeden sonra çıkarılmalıdır.

 

2. Lehimleme teknolojisi

 

Kaynak yapılacak yüzey, oksit film ve organik maddelerin tamamen uzaklaştırılması için mekanik veya kimyasal yöntemlerle temizlenecektir.Temizlenen yüzey çok pürüzlü olmamalı ve metal talaşları veya diğer kirlere yapışmamalıdır.

 

Karbon çeliği ve düşük alaşımlı çelik, çeşitli yaygın lehimleme yöntemleriyle lehimlenebilir.Alevle lehimleme sırasında nötr veya biraz azaltıcı alev kullanılmalıdır.Çalışma sırasında, dolgu metalinin ve akının alevle doğrudan ısıtılmasından mümkün olduğunca kaçınılmalıdır.İndüksiyon lehimleme ve daldırma lehimleme gibi hızlı ısıtma yöntemleri, su verilmiş ve temperlenmiş çeliğin lehimlenmesi için çok uygundur.Aynı zamanda, ana metalin yumuşamasını önlemek için tavlamadan daha düşük bir sıcaklıkta su verme veya lehimleme seçilmelidir.Düşük alaşımlı yüksek mukavemetli çeliği koruyucu atmosferde lehimlerken, yalnızca yüksek saflıkta gaz gerekli değildir, ayrıca dolgu metalinin ana metal yüzeyinde ıslanmasını ve yayılmasını sağlamak için gaz akışı kullanılmalıdır.

 

Artık akı kimyasal veya mekanik yöntemlerle uzaklaştırılabilir.Organik lehim eritkeninin kalıntısı silinebilir veya benzin, alkol, aseton ve diğer organik çözücüler ile temizlenebilir;Çinko klorür ve amonyum klorür gibi güçlü aşındırıcı eritken artıkları, önce NaOH sulu çözeltisinde nötralize edilmeli ve daha sonra sıcak ve soğuk su ile temizlenmelidir;Borik asit ve borik asit akı kalıntılarının çıkarılması zordur ve yalnızca mekanik yöntemlerle veya yükselen suya uzun süre daldırılarak çözülebilir.


Gönderim zamanı: Haziran-13-2022