1. Litavimo medžiaga
(1)Anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimas apima minkštąjį ir kietąjį litavimą. Minkštajame litavime plačiai naudojamas lydmetalis yra alavo-švino lydmetalis. Šio lydmetalio drėkinamumas plienui didėja didėjant alavo kiekiui, todėl jungtims sandarinti turėtų būti naudojamas lydmetalis su dideliu alavo kiekiu. Alavo-švino lydmetalyje alavo ir plieno sąsajoje gali susidaryti Fesn2 tarpmetalinio junginio sluoksnis. Siekiant išvengti junginio susidarymo šiame sluoksnyje, reikia tinkamai kontroliuoti litavimo temperatūrą ir laikymo laiką. Anglinio plieno jungčių, lituotų keliais tipiniais alavo-švino lydmetaliais, šlyties stipris parodytas 1 lentelėje. Iš jų didžiausias yra junginio, lituoto su 50 % w (SN), stipris, o junginio, suvirinto lydmetaliu be antimono, stipris yra didesnis nei su antimonu.
1 lentelė. Anglinio plieno jungčių, lituotų alavo ir švino lydmetaliu, šlyties stipris
Lituojant anglinį plieną ir mažai legiruotą plieną, daugiausia naudojami gryno vario, vario, cinko ir sidabro, vario, cinko litavimo priedai. Grynas varis turi aukštą lydymosi temperatūrą ir litavimo metu lengvai oksiduoja pagrindinį metalą. Jis daugiausia naudojamas dujų ekranuotam litavimui ir vakuuminiam litavimui. Tačiau reikia atkreipti dėmesį, kad tarpas tarp lituotų jungčių turi būti mažesnis nei 0,05 mm, kad būtų išvengta problemos, kai jungties tarpas negali būti užpildytas dėl gero vario takumo. Gryno vario lituotos anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno jungtys yra labai stiprios. Paprastai šlyties stipris yra 150–215 MPa, o tempimo stipris – 170–340 MPa.
Palyginti su grynu variu, vario ir cinko lydmetalio lydymosi temperatūra sumažėja dėl Zn pridėjimo. Siekiant išvengti Zn išgaravimo litavimo metu, į vario ir cinko lydmetalį galima įpilti nedidelį kiekį Si; kita vertus, reikia naudoti greito kaitinimo metodus, tokius kaip litavimas liepsna, indukcinis litavimas ir panardinimas. Anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno jungtys, lituotos vario ir cinko užpildu, pasižymi geru stiprumu ir plastiškumu. Pavyzdžiui, b-cu62zn lydmetaliu lituotų anglinio plieno jungčių tempiamasis stipris ir šlyties stipris siekia 420 MPa ir 290 MPa. Sidabro ir vario lydmetalio lydmetalio lydmetalio lydymosi temperatūra yra žemesnė nei vario ir cinko lydmetalio, todėl patogu suvirinti adata. Šis užpildas tinka anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimui liepsna, indukciniam litavimui ir litavimui krosnyje, tačiau lituojant krosnyje, Zn kiekis turėtų būti kuo labiau sumažintas, o kaitinimo greitis turėtų būti padidintas. Lituojant anglinį plieną ir mažai legiruotą plieną su sidabro ir vario bei cinko užpildu, galima gauti jungtis, pasižyminčias geru stiprumu ir plastiškumu. Konkretūs duomenys pateikti 2 lentelėje.
2 lentelė. Mažo anglies kiekio plieno jungčių, lituotų sidabro, vario ir cinko lydmetaliu, stiprumas.
(2) Fliusas: anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimui turi būti naudojamas fliusas arba apsauginės dujos. Fliusas paprastai parenkamas pagal pasirinktą užpildo metalą ir litavimo būdą. Naudojant alavo ir švino lydmetalį, kaip fliusas arba kitas specialus fliusas gali būti naudojamas cinko chlorido ir amonio chlorido mišinys. Šio fliuso likučiai paprastai yra labai koroziniai, todėl po litavimo jungtį reikia kruopščiai išvalyti.
Lituojant vario-cinko užpildu, reikia pasirinkti fb301 arba fb302 fliusą, t. y. boraksą arba borakso ir boro rūgšties mišinį; lituojant liepsna, metilborato ir skruzdžių rūgšties mišinys taip pat gali būti naudojamas kaip litavimo fliusas, kuriame B2O3 garai atlieka plėvelės šalinimo vaidmenį.
Kai naudojamas sidabro, vario, cinko litavimo užpildas, galima pasirinkti litavimo fliusus fb102, fb103 ir fb104, t. y. borakso, boro rūgšties ir kai kurių fluoridų mišinį. Šio fliuso likučiai tam tikru mastu yra ėsdinantis ir po litavimo turi būti pašalinti.
2. Litavimo technologija
Suvirinamas paviršius turi būti valomas mechaniniais arba cheminiais metodais, kad būtų visiškai pašalinta oksido plėvelė ir organinės medžiagos. Išvalytas paviršius neturi būti per daug šiurkštus ir ant jo negali būti prilipusių metalo drožlių ar kitų nešvarumų.
Anglinį plieną ir mažai legiruotą plieną galima lituoti įvairiais įprastais litavimo metodais. Lituojant liepsna, reikia naudoti neutralią arba šiek tiek redukuojančią liepsną. Eksploatacijos metu kiek įmanoma vengti tiesioginio užpildo metalo ir fliuso kaitinimo liepsna. Greito kaitinimo metodai, tokie kaip indukcinis litavimas ir panardinimas, labai tinka grūdinto ir atleisto plieno litavimui. Tuo pačiu metu, siekiant išvengti pagrindinio metalo minkštėjimo, reikia rinktis grūdinimą arba litavimą žemesnėje nei atleidimo temperatūroje. Lituojant mažai legiruotą, didelio stiprumo plieną apsauginėje atmosferoje, reikalingas ne tik didelis dujų grynumas, bet ir dujų srautas, kad užpildas sudrėktų ir pasklistų ant pagrindinio metalo paviršiaus.
Likutinį fliusą galima pašalinti cheminiais arba mechaniniais metodais. Organinio litavimo fliuso likučius galima nuvalyti arba valyti benzinu, alkoholiu, acetonu ir kitais organiniais tirpikliais; stipriai korozinių fliusų, tokių kaip cinko chloridas ir amonio chloridas, likučius pirmiausia reikia neutralizuoti NaOH vandeniniame tirpale, o po to nuplauti karštu ir šaltu vandeniu; boro rūgštį ir boro rūgšties fliuso likučius sunku pašalinti, juos galima pašalinti tik mechaniniais metodais arba ilgą laiką panardinant į kylantį vandenį.
Įrašo laikas: 2022 m. birželio 13 d.