Lituoklių klasifikacija, techninės charakteristikos ir pasirinkimo rekomendacijos
Renkantis lydmetalį, turėtumėte vadovautis šiais principais:
1) lituojamų dalių lydymosi temperatūra turi būti aukštesnė už lydmetalio lydymosi temperatūrą,
2) turi būti užtikrintas geras pagrindinės medžiagos drėgnumas,
3) pagrindinės medžiagos ir lydmetalio šiluminio plėtimosi koeficientų vertės taip pat turėtų būti artimos,
4) mažiausias lydmetalio toksiškumas,
5) lydmetalis neturėtų pažeisti pagrindinės medžiagos mechaninių savybių ir sudaryti su juo galvaninę porą, dėl kurios eksploatacijos metu atsiranda intensyvi korozija,
6) lydmetalio savybės turi atitikti visos konstrukcijos techninius ir eksploatacinius reikalavimus (stiprumas, elektrinis laidumas, atsparumas korozijai, atsparumas šalčiui ir kt.),
7) lydmetaliai su ribotu kristalizacijos intervalu reikalauja kokybiško paviršiaus paruošimo litavimui ir užtikrina tikslų kapiliarinį tarpą, esant dideliems tarpams, geriau naudoti kompozitinius lydmetalius,
8) vakuuminiam litavimui ir litavimui apsauginėje dujų aplinkoje labiausiai tinka savaime laistantys lydmetaliai, kuriuose nėra cinko ir kitų metalų, turinčių aukštą garų slėgį;
9) nemetalinėms dalims lituoti naudojami lydmetalai su didžiausio cheminio giminingumo elementų priedais (keramikai ir stiklui - su cirkoniu, hafniu, indiu, titanu).
Lydmetaliai klasifikuojami pagal kelis kriterijus:
1. Pagal lydymosi temperatūrą:
a) žemos temperatūros (Tm iki 450 laipsnių, galio, indio, alavo, bismuto, cinko, švino ir kadmio pagrindu): ypač lengvo lydymosi (Tm iki 145 laipsnių), žemo lydymosi (Tm = 145 .. 450 laipsnių) );
b) aukšta temperatūra (Tm daugiau nei 450 laipsnių, vario, aliuminio, nikelio, sidabro, geležies, kobalto, titano pagrindu): vidutinio lydymosi (Tm = 450 ... 1100 laipsnių), aukšto lydymosi (Tm = 1100 ... 1850 laipsnių. ), Ugniai atsparus (Tm daugiau nei 1850 laipsnių.).
2. Pagal lydymosi tipą: visiškai ir iš dalies lydantis (kompozicinis, iš kieto užpildo ir mažai tirpstančios dalies).
3. Pagal lydmetalio gavimo būdą – paruoštas ir suformuotas litavimo procese (kontaktinis-reaktyvusis litavimas). Atliekant kontaktinį reaktyvųjį litavimą, lydmetalis gaminamas lydant netauriuosius metalus, tarpiklius (foliją), dangas arba išstumiant metalą iš srauto.
4. Pagal pagrindinį cheminį elementą lydmetalio sudėtyje (daugiau kaip 50%): indis, galis, alavas, magnis, cinkas, aliuminis, varis, sidabras, auksas, nikelis, kobaltas, geležis, manganas, paladis, titanas, niobis, cirkonis, vanadis, mišrūs dviejų elementų lydmetaliai.
5. Srauto formavimo būdu: tekantis ir savaime tekantis, turintis ličio, boro, kalio, silicio, natrio. Fliusas naudojamas oksidams pašalinti ir briaunoms apsaugoti nuo oksidacijos.
6.Pagal litavimo technologiją: presuotas, tempiamas, štampuotas, valcuotas, liejamas, sukepintas, amorfinis, tarkuotas.
7. Pagal litavimo tipą: juostelė, viela, vamzdinė, juostelė, lakštas, kompozitas, milteliai, pasta, planšetė, įdėta.
Tarp žematemperatūrių lydmetalių dažniausiai naudojami švininiai lydmetaliai, skirti alavui (Tm = 183 laipsniai, kai alavo kiekis 60%) Alavo kiekis gali svyruoti 30 ... 60% ribose, Tm = 145 ... 400 laipsnių. Esant didesniam šio elemento kiekiui, mažėja lydymosi temperatūra ir padidėja lydinių sklandumas.
Kadangi alavo ir švino lydinys yra linkęs skaidytis ir prastai sąveikauja su metalais litavimo metu, į šių lydmetalių sudėtį įvedami cinko, aliuminio, sidabro, kadmio, stibio, vario legiravimo priedai.
Kadmio junginiai pagerina lydmetalių savybes, tačiau padidina toksiškumą. Lydmetaliai su dideliu cinko kiekiu naudojami spalvotųjų metalų - vario, aliuminio, žalvario ir cinko lydinių litavimui. Skardiniai lydmetalai atsparūs karščiui iki maždaug 100 laipsnių, švino – iki 200 laipsnių. Atogrąžų klimate švinas taip pat greitai korozuojasi.
Žemiausios temperatūros lydmetaliai yra preparatai, kurių sudėtyje yra galio (Tm = 29 °). Alavo-galio lydmetalis turi Tm = 20 laipsnių.
Bismuto lydmetalių Tm = 46…167 laipsnių. Tokių lydmetalių tūris kietėjimo metu didėja.
Indžio lydymosi temperatūra yra 155 laipsniai. Indžio lydmetaliai Jie naudojami lituojant medžiagas su skirtingais temperatūriniais plėtimosi koeficientais (pavyzdžiui, korozijai atsparų plieną su kvarciniu stiklu), nes jis pasižymi dideliu plastiškumu.Indis turi atsparumą oksidacijai, atsparumą šarminei korozijai, gerą elektros ir šilumos laidumą bei drėgmę.
Iš aukštatemperatūrių lydmetalių labiausiai lydosi vario pagrindo junginiai... Variniai lydmetaliai naudojami lituojant plieną ir ketų, nikelį ir jo lydinius, taip pat lituojant vakuume. Vario-fosforo lydmetaliai (fosforo kiekis iki 7%) naudojami vario litavimui kaip alternatyva sidabriniams lydmetaliams.
Juose yra didesnio plastiškumo variniai lydmetaliai su sidabro ir mangano priedais... Siekiant pagerinti mechanines savybes, įvedami nikelio, cinko, kobalto, geležies, šarminių metalų, boro ir silicio priedai.
Vario-cinko lydmetaliai atsparesni ugniai (Tm daugiau nei 900 laipsnių. Su cinko kiekiu iki 39%), naudojami anglinio plieno ir įvairių medžiagų litavimui. Cinko praradimas išgaruojant keičia lydmetalio savybes ir kenkia sveikatai, taip pat kadmio garai. Siekiant sumažinti šį poveikį, į lydmetalį įvedamas silicis.
Vario-nikelio lydmetalis, tinkantis lituoti detales iš korozijai atsparaus plieno. Nikelio komponentas padidina Tm. Norėdami jį sumažinti, į lydmetalį įvedamas silicis, boras ir manganas.
Sidabriniai lydmetaliai gaminami „vario-sidabro“ sistemos pavidalu (Tm = 600 ... 860 laipsnių). Sidabriniuose lydmetaliuose yra priedų, kurie mažina Tm (alavas, kadmis, cinkas) ir didina jungties stiprumą (manganas ir nikelis). Sidabriniai lydmetaliai yra universalūs ir naudojami metalų ir nemetalų litavimui.
Lituodami karščiui atsparius plienus, naudokite nikeliui skirtus lydmetalus iš "nikelio-mangano" sistemos... Be mangano, tokiuose lydmetaliuose yra ir kitų karščiui atsparumą didinančių priedų: cirkonio, niobio, hafnio, volframo, kobalto, vanadžio, silicio. ir boro.
Aliuminio litavimas atliekamas aliuminio lydmetaliais, pridedant vario, cinko, sidabro ir silicio redukavimo Tm. Paskutinis elementas sudaro labiausiai korozijai atsparią sistemą su aliuminiu.
Ugniai atsparių metalų (molibdeno, niobio, tantalo, vanadžio) litavimas atliekamas grynais arba sudėtiniais aukštos temperatūros lydmetaliais cirkonio, titano ir vanadžio pagrindu. Volframo litavimas, pagamintas iš sudėtingų sistemų "titano-vanadžio-niobio", "titano-cirkonio-niobio" ir kt.
Lydmetalių savybės ir jų cheminė sudėtis pateiktos 1-6 lentelėse.
1 lentelė. Itin žemo lydymosi lydmetaliai
2 lentelė. Kai kurių žematemperatūrių lydinių savybės
3 lentelė. Alavo lydmetalių savybės su sidabro/vario priedu
4 lentelė (1 dalis) Alvos ir švino lydmetalių savybės
5 lentelė. Indžio, švino arba alavo lydmetalių su sidabro priedais savybės
Litavimo bešvinės technologijos: SAC lydmetaliai ir laidžios klijai