Lipirea oțelului carbon și a oțelului slab aliat

1. Material de lipire

 (1)Lipirea oțelului carbon și a oțelului slab aliat include lipirea moale și lipirea dură.Lipirea utilizată pe scară largă în lipirea moale este lipirea cu plumb de staniu.Umiditatea acestei lipituri la oțel crește odată cu creșterea conținutului de staniu, astfel încât lipirea cu conținut ridicat de staniu ar trebui să fie utilizată pentru etanșarea îmbinărilor.Stratul compus intermetalic Fesn2 poate fi format la interfața dintre staniu și oțel în lipirea cu plumb de staniu.Pentru a evita formarea compusului în acest strat, temperatura de lipire și timpul de menținere trebuie controlate corespunzător.Rezistența la forfecare a îmbinărilor din oțel carbon lipite cu mai multe lipituri tipice cu plumb de staniu este prezentată în tabelul 1. Dintre acestea, rezistența îmbinării lipite cu 50% w (SN) este cea mai mare, iar rezistența îmbinării sudate cu lipire fără antimoniu este mai mare decât că cu antimoniu.

Tabelul 1 rezistența la forfecare a îmbinărilor din oțel carbon lipite cu lipire cu plumb de staniu

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

La lipirea oțelului carbon și a oțelului slab aliat, se folosesc în principal metale de umplutură pentru lipire de cupru pur, cupru zinc și argint cupru zinc.Cuprul pur are un punct de topire ridicat și este ușor de oxidat metalul de bază în timpul lipirii.Este folosit în principal pentru lipirea protejată cu gaz și pentru lipirea în vid.Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că spațiul dintre îmbinările lipite trebuie să fie mai mic de 0,05 mm pentru a evita problema că golul de îmbinare nu poate fi umplut din cauza fluidității bune a cuprului.Îmbinările din oțel carbon și oțel slab aliat lipite cu cupru pur au o rezistență ridicată.În general, rezistența la forfecare este de 150 ~ 215mpa, în timp ce rezistența la tracțiune este distribuită între 170 ~ 340mpa.

 

În comparație cu cuprul pur, punctul de topire al lipiturii de cupru și zinc scade datorită adăugării de Zn.Pentru a preveni evaporarea Znului în timpul lipirii, pe de o parte, o cantitate mică de Si poate fi adăugată la lipirea cu cupru și zinc;Pe de altă parte, trebuie utilizate metode de încălzire rapidă, cum ar fi lipirea cu flacără, lipirea prin inducție și lipirea prin scufundare.Îmbinările din oțel carbon și oțel slab aliat lipite cu metal de umplutură cupru zinc au rezistență și plasticitate bune.De exemplu, rezistența la tracțiune și rezistența la forfecare a îmbinărilor din oțel carbon lipite cu lipire b-cu62zn ajung la 420MPa și 290mpa.Punctul de topire al lipitului cu stație de cupru cu argint este mai mic decât cel al lipitului cu cupru și zinc, ceea ce este convenabil pentru sudarea cu ac.Acest metal de umplutură este potrivit pentru lipirea cu flacără, lipirea prin inducție și lipirea în cuptor a oțelului carbon și a oțelului slab aliat, dar conținutul de Zn trebuie redus cât mai mult posibil în timpul lipirii cuptorului, iar viteza de încălzire ar trebui crescută.Lipirea oțelului carbon și a oțelului slab aliat cu metal de umplutură argintiu cupru zinc poate obține îmbinări cu rezistență și plasticitate bună.Datele specifice sunt enumerate în tabelul 2.

Tabelul 2 rezistența îmbinărilor din oțel cu conținut scăzut de carbon lipite cu lipire argintie cupru zinc

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

(2) Flux: fluxul sau gazul de protecție se utilizează pentru lipirea oțelului carbon și a oțelului slab aliat.Fluxul este de obicei determinat de metalul de adaos selectat și metoda de lipire.Când se folosește lipirea cu plumb de staniu, lichidul amestecat de clorură de zinc și clorură de amoniu poate fi folosit ca flux sau alt flux special.Reziduul acestui flux este în general foarte corosiv, iar îmbinarea trebuie curățată strict după lipire.

 

La lipirea cu metal de umplutură cupru-zinc, se alege fluxul fb301 sau fb302, adică borax sau amestecul de borax și acid boric;În lipirea cu flacără, amestecul de borat de metil și acid formic poate fi folosit și ca flux de lipire, în care vaporii de B2O3 joacă rolul de îndepărtare a peliculei.

 

Când se folosește metal de umplutură pentru brazare cu argint, cupru, zinc, pot fi selectate fluxuri de lipire fb102, fb103 și fb104, adică amestecul de borax, acid boric și unele fluoruri.Reziduul acestui flux este corosiv într-o anumită măsură și trebuie îndepărtat după lipire.

 

2. Tehnologia de brazare

 

Suprafața de sudat trebuie curățată prin metode mecanice sau chimice pentru a se asigura că pelicula de oxid și materia organică sunt complet îndepărtate.Suprafața curățată nu trebuie să fie prea aspră și să nu adere de așchii de metal sau alte murdărie.

 

Oțelul carbon și oțelul slab aliat pot fi lipiți prin diferite metode obișnuite de lipire.În timpul lipirii cu flacără, trebuie utilizată flacără neutră sau ușor reducătoare.În timpul funcționării, încălzirea directă a metalului de adaos și a fluxului prin flacără trebuie evitată pe cât posibil.Metodele de încălzire rapidă, cum ar fi lipirea prin inducție și lipirea prin scufundare, sunt foarte potrivite pentru lipirea oțelului călit și revenit.În același timp, călirea sau lipirea la o temperatură mai mică decât revenirea trebuie selectată pentru a preveni înmuierea metalului de bază.La lipirea oțelului slab aliat de înaltă rezistență în atmosferă protectoare, este necesară nu numai puritatea ridicată a gazului, ci și fluxul de gaz trebuie utilizat pentru a asigura umezirea și răspândirea metalului de umplutură pe suprafața metalului de bază.

 

Fluxul rezidual poate fi îndepărtat prin metode chimice sau mecanice.Reziduul de flux organic de brazare poate fi șters sau curățat cu benzină, alcool, acetonă și alți solvenți organici;Reziduurile de flux coroziv puternic, cum ar fi clorura de zinc și clorura de amoniu, trebuie neutralizate mai întâi în soluție apoasă de NaOH și apoi curățate cu apă caldă și rece;Acidul boric și reziduurile de flux de acid boric sunt greu de îndepărtat și pot fi rezolvate numai prin metode mecanice sau prin scufundare îndelungată în apă în creștere.


Ora postării: 13-jun-2022