Litavimo technologija

Litavimas, kaip viena iš nuolatinių jungčių formavimo technologijų, yra unikalus būdas sujungti labai įvairias medžiagas – metalus, nemetalus, taip pat metalo ir nemetalų derinius (anglies, legiruoto, greitaeigio plieno, spalvotieji metalai ir jų lydiniai – varis, aliuminis, kietieji lydiniai, puslaidininkiai, keramika ir kt.).

Lituojamų jungčių kokybė labai priklauso nuo paruošiamųjų operacijų: paviršių valymo, pagrindo sluoksnių uždėjimo, litavimo medžiagos įdėjimo, gaminio išankstinio surinkimo į tvirtinimo detales ir litavimo režimo išbandymo.

Paviršių valymas turėtų užtikrinti, kad būtų pašalinti oksidai ir riebaliniai teršalai, kurie neleidžia kapiliariniam ruošinio ir litavimo medžiagos pasitraukimui. Valymas prieš litavimą atliekamas dviem būdais - cheminiu ir mechaniniu. Mechaniniu valymu šalinami stambūs nešvarumai (rūdys, oksidai ir kt.), o cheminis valymas – riebalams ir lengviems nešvarumams (valymas alkoholiais — etilo, butilo, metilo, specialiais valymo mišiniais).Cheminio riebalų šalinimo atveju reikia atsižvelgti į poreikį vėliau nuplauti kompoziciją.

Mechaninis valymas atliekamas abrazyvine srove (smėlis, šratai) dideliems paviršiams, metaliniams šepečiams, tekinimo staklėms, šlifavimo staklėms. Dulkių pašalinimas taip pat būtinas po sauso pūtimo. Litavimas turėtų prasidėti kuo greičiau po valymo, kad būtų išvengta pakartotinio oksidų susidarymo.

Pagrindiniai sluoksniai naudojami siekiant pagerinti lydmetalio sklandumą. Dažniausiai naudojamos varinės dangos. Korozijai atsparus plienas taip pat yra nikeliuotas. Vario dangos padengiamos litavimo arba elektrolitinio nusodinimo būdu.

Lydmetalis dedamas arba šalia tarpo vielos, profiliuotos folijos, pastos ir pan., arba tiesiai į tarpą. Kitas būdas – litavimo proceso metu tiekti lydmetalį – rankiniu arba mechanizuotu. Lydmetalis tvirtinamas klijuojant arba suvirinant.

Taikant litavimą į tarpą, plačiai naudojamas elektrinis nusodinimo būdas (alavo, titano, vario, įvairių lydinių). Taip pat naudojamas dangų purškimas plazminiu būdu. Atliekant kontaktinį reaktyvųjį litavimą, į tarpą dedama folija (arba purškiama danga), kuri sudaro kontaktinę porą su ruošinio metalu.

Norint apsaugoti paviršius, kurių negalima lituoti, naudojamos specialios „stop pastos“ iš silicio dioksido (Al2O3), grafito, cirkonio oksido ir kt.

Išankstinis dalių, pagamintų siekiant išlaikyti tam tikrą tarpą ir santykinę dalių padėtį, tvirtinimas.Šiuo atveju gali būti naudojamos tiek išardomos jungtys (montavimas įrenginiuose, presavimas), tiek vienkomponentės (šildymas, surinkimas taškiniu, varžiniu ar lankiniu suvirinimu).

Litavimo siūlių konstrukcijos

Pagrindiniai litavimo režimo parametrai yra šie:

• litavimo temperatūra,

• šildymo greitis,

• laikantis laiko

• slėgio jėga (slėginiam litavimui),

• aušinimo greitis.

Litavimo temperatūra nustatoma pagal didžiausią leistiną šių medžiagų litavimo vertę, o lydmetalis parenkamas taip, kad jo skysčio temperatūra būtų 20-50 laipsnių žemesnė už litavimo temperatūrą.

Įkaitinimo greitis būtinas plonasienėms dalims. Jis nustatomas empiriškai.

Laikymo laikas litavimo temperatūroje taip pat nustatomas empiriškai, remiantis tuo, kad ji turi užtikrinti drėkinimo ir plitimo procesą. Tuo pačiu metu nerekomenduojama nepagrįstai padidinti jo vertės, nes tai gali sukelti ruošinio metalo eroziją dėl išlydyto lydmetalio.

Šildymas lydmetaliui išlydyti gali būti atliekamas įvairiais būdais - rankiniu būdu (naudojant degiklius, lituoklius), krosnyse, indukciniais ir kontaktiniais metodais.

Po litavimo reikia atlikti valymą, kuris, kaip taisyklė, atliekamas dviem etapais. Pirmasis yra litavimo atliekų pašalinimas. Antrasis yra pašalinimas, siekiant pašalinti oksido sluoksnius, susidariusius srautinio litavimo proceso metu. Nesugebėjimas prilipti prie agresyvių srauto likučių gali susilpninti litavimo jungtis.

Kadangi dauguma litavimo srautų yra tirpūs vandenyje, geriausias būdas juos pašalinti yra išplauti agregatą karštu vandeniu (50 laipsnių ar daugiau). Agregatą geriausia panardinti į vandenį, kol lituojamos dalys dar karštos. Jei reikia, fliusą galima lengvai patrinti vieliniu šepečiu. Sudėtingesni srauto šalinimo metodai – smulkus ultragarsinis valymas – gali būti naudojami siekiant pagreitinti karšto vandens ar garų poveikį.

Kartais reikia pašalinti srautą nuo perkaitusių litavimo dalių. Tokiais atvejais srautas yra visiškai prisotintas oksidų ir tampa žalias arba juodas. Tokiu atveju jis turi būti pašalintas atskiestu druskos rūgšties tirpalu (koncentracija 25%, šildymo temperatūra 60-70 laipsnių, ekspozicija 0,5 ... 2 minutės). Tokiu atveju dirbdami su rūgštimis turite laikytis visų atsargumo priemonių.

Išvalius lydmetalį nuo srauto likučių, oksidai pašalinami. Geriausios valymo priemonės yra tos, kurias rekomenduoja litavimui naudojamo lydmetalio gamintojas. Galima naudoti ir rūgštinius tirpalus, bet, pavyzdžiui, azoto rūgštis ėsdinant sunaikina sidabrinius lydmetalius.

Pašalinus srautą ir oksidus, sulituotomis jungtimis galima atlikti daugybę kitų apdailos operacijų – poliruoti arba konservuoti alyva.

Litavimo proceso metu atsirandantys defektai panašūs į suvirintus: nelašantys, nemetaliniai intarpai, poros ir ertmės, įtrūkimai. Nelitavimas gali atsirasti, kai tarpas ir šildymas yra netolygus, kai nėra pakankamai drėkinimo arba nėra dujų išleidimo angos.

Nemetaliniai intarpai litavimo jungtyje atsiranda, kai lydmetalis sąveikauja su ore esančiu deguonimi, dėl srauto sąveikos su ruošinio metalu ilgo kaitinimo metu ir prastai iš anksto nuvalant paviršius. Poros ir tuštumos gali susidaryti su dideliais tarpais ir suvirinimo siūlės kristalizacijos metu mažėjant dujų tirpumui.

Įtrūkimai gali atsirasti dėl terminio įtempimo aušinant dalims arba dėl trapių intermetalinių junginių susidarymo.

Laikantis litavimo režimo, kruopštaus valymo ir užtikrinant optimalų tarpą tarp lituojamų dalių, ženkliai sumažėja lituojamų jungčių defektų rizika.

Taip pat žiūrėkite: Litavimo kaiščiai ir laidai