Lutowanie twarde i miękkie - wszystkie informacje 0
Lutowanie twarde i miękkie - wszystkie informacje

Lutowanie twarde i miękkie jest wykorzystywane nie tylko w przemyśle, ale i w wielu prostych, domowych usterkach. Ze względu na specyfikę lutowanych elementów możemy wyróżnić dwa rodzaje lutowania. Na czym one polegają, gdzie się je stosuje i jak wykonać lutowanie? Odpowiadamy w naszym artykule.

Czym jest lutowanie?

Lutowanie to proces, który polega na łączeniu elementów metalowych z użyciem spoiwa, zwanego też lutem lub lutowiem. Do tego procesu potrzebna jest lutownica, która doprowadza do stopienia lutu i rozprowadza go na metalowe części.

Gdzie wykorzystuje się lutowanie?

Lutowanie wykorzystuje się w różnych gałęziach przemysłu lub obróbki blacharskiej do:

  • naprawy rurociągów np. lutowanie rur miedzianych,
  • łączenia przewodów elektrycznych lub większych układów elektronicznych,
  • naprawiania systemów grzewczych,
  • mniejszych prac domowych.

 

 

Łączenie metali metodą lutowania i spawania

Obydwie metody mają na celu solidne połączenie metali. Jednak różnią się od siebie techniką, używanym sprzętem i metodą.

Spawanie narusza strukturę metalu. Do tej metody używa się spawarki, która działając wysoką temperaturą, stapia metale ze sobą. Podczas spawania nie używa się żadnego spoiwa. Natomiast lutowanie łączy metale ze sobą za pomocą lutu, który nie narusza struktury elementów.

Zobacz jakie istnieją rodzaje spawania, które mogą pomóc Ci osiągnąć oczekiwany rezultat. Pamiętaj, że do takich działań konieczne jest zabezpieczenie się. Musisz posiadać odpowiednie maszyny do metalu, elektronarzędzia i sprzęt BHP jak maski spawalnicze (zobacz: przyłbica spawalnicza- jak wybrać?).

 

Lutowanie miękkie i twarde - czym się różnią te rodzaje lutowania?

Ze względu na różną temperaturę topnienia lutu wyróżniamy dwa rodzaje lutowania.

Lutowanie miękkie

Do prawidłowego przeprowadzenia lutowania miękkiego konieczne jest nieużywanie temperatury wyższej niż 450 stopni Celsjusza. Jest to odpowiednia temperatura do lutowania obrabianego metalu, ponieważ musi być ona wyższa o 30-50°C od temperatury topnienia lutu (np. 400°C). Lutowanie miękkie używa się do procesu lutowania stali, mosiądzu, miedzi, cynku i ich stopów.

Doświadczeni majsterkowicze używają tej metody lutowania do łączenia elektroniki, ponieważ lutowanie miękkie odbywa się w obecności lutu miedziano-cynowego lub cynowo-ołowianego, który jest podawany w postaci drutu, proszku, bądź pałeczek. Spoiwa te bardzo dobrze przewodzą prąd elektryczny. Każdy skład jest oznaczany normą DIN EN 29453. Powszechnie używa się spoiwa, które w swoim składzie posiadają bizmut, kadm, antymon, cynę czy mniejsze ilości np. rtęci czy ołowiu. Wszystkie z nich to metale o podobnej temperaturze topnienia. Poza tym, lutowanie miękkie jest wykorzystywane przy pracy z instalacjami wodnymi itp. gdzie nie praca nie przebiega w temperaturze wyższej niż 110°C.

Lutowanie twarde

Proces lutowania przebiega, gdy temperatura topnienia spoiwa wynosi więcej niż 450°C. Do niego używa się luty twarde, do których należą luty miedziane, mieszanki srebra czy różne rodzaje stopów mosiądzu lub spoiwo niklowe. Posiadają one bardzo wysoką odporność na uszkodzenia mechaniczne, rozciąganie i temperaturę wyższą niż 100 stopni. Dlatego nie ma obaw, że nagrzane części mogą się rozerwać. Głównie do lutowania trzeba używać lutownicy, jednak lutowanie indukcyjne jest także używane. Poza tym do lutowanie twarde możemy prowadzić za pomocą palników propan-butan, acetylenowo-tlenowych oraz lamp lutowniczych. Tymi metodami możemy wykonać trwałe połączenie wytrzymałych części lub elementów wykonanych z płytek węglików spiekanych, stali węglowych, złota, srebra, miedzi, mosiądzu, stali chromowej czy niklowej. Lutowanie twarde jest głównie wykorzystywane do łączenia dwóch elementów metalowych instalacji chłodniczych czy klimatyzacyjnych. To lutowanie jest także używane w lutowaniu przemysłowym na duża skalę.

 

Rodzaje, metody lutowania. Lutowanie miękkie i twarde.

Jakie spoiwo wybrać do lutowania twardego?

Lut posiada fizykochemiczne właściwości pierwiastków z grupy metali, dzięki czemu tworzy mocne połączenie z metalami na zasadzie wzajemnej adhezji. Różne metody lutowania dążą do tego, aby stopiony lut w stanie ciekłym wypełnił szczelinę lutowniczą. Wtedy może powstać wiązanie metaliczne lutowanych elementów. Jeśli chcemy wybrać odpowiedni lut do naszej pra, musimy znać temperaturę użytą do lutowania (czy stosujemy lutowanie miękkie czy twarde) oraz wartość temperatury topnienia spoiwa. Wcześniej przedstawiliśmy temperaturę topnienia lutów miękkich, dlatego poniżej przedstawiamy właściwości lutów twardych.

Rodzaje lutów twardych

Ze względu na podstawowy składnik lub taki, który ma decydujący wpływ na właściwość spoiwa, dzielimy luty twarde na 8 rodzajów. Możemy wyróżnić luty:

  • miedziane - luty klasy CU, spoiwo miedziane ma postać czystej miedzi. Temperatura topnienia spoiwa to 1070 do 1085°C,
  • aluminiowe - lutowanie za pomocą lutu klasy AL przebiega w maksymalnej temperaturze topnienia 575-630°C,
  • srebrne - luty klasy AG, dzięki którym proces łączenia części z metalu przebiega w temperaturze od 420 do 1020°C. Tego lutu nie należy używać do lutowania miedzi i magnezu. Najczęściej są wykorzystywane w lutowaniu w przemyśle,
  • miedziano-fosforowe - to luty z dodatkiem fosforu w ok. 6%. Są to luty klasy CP, które także posiadają wysoką temperaturę lutowania tj. 645 do 890°C,
  • złote - ich klasa to AU, a ich składnikiem stopowym jest nikiel albo miedź. Używając ich unikniemy utleniania (ze względu na fizykochemiczne właściwości Au) w wysokich temperaturach,
  • kobaltowe - klasa CO, używana do lutowania twardego stopów kobaltu.
  • niklowe - spoiwo to zalicza się do klasy NI i nadaje się do stopów stali nierdzewnej z wolframem, kobaltem lub molibdenem i posiada temperaturę topnienia mieszczącą się w granicy 880 do 1070°C.
  • z palladem - luty klasy PD w swoim składzie zawierają od 40-60% palladu, jednak podstawowym związkiem jest miedź bądź srebro. Proces lutowania tym spoiwem charakteryzuje się próżniową szczelnością łączonych elementów oraz dobrą zwilżalnością metalowych elementów.

 

 Lutowanie twarde, lutowanie miękkie. Rodzaje i metody lutowania.

Jak przeprowadzić lutowanie? - Prawidłowy proces lutowania krok po kroku

Jeśli chcemy, aby nasze lutowanie przyniosło solidne połącznie naszych elementów musimy mieć na uwadze dobrze wykonane lutowanie. Sposoby lutowania są różne, przez to wiele ludzi popełnia błędy, które sprawiają, ze łączone części nie są trwałe. Technika lutowania miękkiego ma bardzo prosty przebieg procesu, natomiast lutowanie twarde, bardziej złożony ze względu na rodzaj łączonych elementów. Jednak pomimo tego najważniejsze punkty są takie same. Oto kroki przedstawiające jak przebiega proces lutowania, które znają doświadczone osoby.

  1. Lutowanie wymaga czystego materiału. Dlatego oczyść szczotką, gąbką czy szorowakiem resztki kleju, smarów czy zabrudzeń. Na powierzchni nie mogą się znajdować żadne substancje - mogą one wpłynąć na proces lutowania i jakość spoiny.
  2. Teraz musimy wybrać topnik. Używamy go w miejscu łączenia elementów, ponieważ usuwa warstwy tlenków powstałe na ich powierzchni. Poza tym uniemożliwia dostanie się powietrza do spoiny metalu.
  3. Przystępujemy do lutowania. Najważniejsze jest nagrzanie metali oraz lutownicy. Grot lutownicy, który ma odpowiednią temperaturę przykładamy do metalowych elementów, które chcemy połączyć - nie do spoiwa! Takie nagrzanie części powinno trwać ok. 4 sekund, aby nie zniszczyć struktury metalu.
  4. Robimy chwilę przerwy, aby łączone elementy się nagrzały. W skrajnych przypadkach, jeśli będziemy za długo nagrzewać metal, po prostu go uszkodzimy.
  5. W miejscu połączenia przytrzymujemy lutownicę i przy użyciu spoiwa w postaci drutu, proszku lub pałeczki wprowadzamy go na łączone powierzchnie.
  6. Roztopiony lut wypełnia całą szczelinę ze względu na wysoką temperaturę, którą mają lutowane elementy. W zetknięciu z ich powierzchnią zmienia swój stan z stałego na ciekły.
  7. Za pomocą spoiwa zachodzi mocne połączenie stopu z metalami.
  8. Odsuwamy lutownicę, wyłączamy ją i sprzątamy miejsce pracy.

 

Lutowanie miękkie i twarde - podsumowanie

Ze względu na różny proces lutowania i rodzaj używanego spoiwa wyróżniamy lutowanie twarde i lutowanie miękkie. Lutowanie miękkie używa się głównie do elektronicznych układów i przewodów. Lutowanie twarde wykorzystuje się natomiast do naprawy rur, systemów grzewczych czy obróbce blacharskiej. Metalowe elementy są łączone za pomocą spoiwa. Jest to proces polegający na powstaniu wiązania chemicznego. Do tego procesu należy użyć lutownicy lub innych narzędzi w zależności od wybranej metody.

 

Komentarze do wpisu (0)

Maszyny do obróbki metalu

Promocje
Cleancraft - Dysza rozpylająca  do HDR-K 39-12
Cleancraft - Dysza rozpylająca do HDR-K 39-12
43,05 zł 40,90 zł 35,00 zł 33,25 zł
szt.
Holzkraft - Rozdzielacz fi 203 mm/  2x120/1x100/1x80 mm
Holzkraft - Rozdzielacz fi 203 mm/ 2x120/1x100/1x80 mm
230,01 zł 218,51 zł 187,00 zł 177,65 zł
szt.
Optimum TU 2304V - Tokarka z elektr. bezstopniową regulacją prędkości.
Optimum TU 2304V - Tokarka z elektr. bezstopniową regulacją prędkości.
9 797,22 zł 8 817,50 zł 7 965,22 zł 7 168,70 zł
szt.
Cleancraft - Adapter podłączeniowy węża
Cleancraft - Adapter podłączeniowy węża
15,99 zł 15,19 zł 13,00 zł 12,35 zł
szt.
Holzstar - Noże zamienne 310x30x3 mm HSS 4 szt.
Holzstar - Noże zamienne 310x30x3 mm HSS 4 szt.
402,21 zł 382,10 zł 327,00 zł 310,65 zł
szt.
Optimum - Szybko-zaciskowy uchwyt wiertarski DKC16,  1-16mm
Optimum - Szybko-zaciskowy uchwyt wiertarski DKC16, 1-16mm
192,15 zł 172,94 zł 156,22 zł 140,60 zł
szt.
Cleancraft - Uprząż/ Szelki
Cleancraft - Uprząż/ Szelki
50,43 zł 47,91 zł 41,00 zł 38,95 zł
szt.
Aircraft USF PRO - Uniwersalna piła pneumatyczna
Aircraft USF PRO - Uniwersalna piła pneumatyczna
319,80 zł 303,81 zł 260,00 zł 247,00 zł
szt.
Aircraft BS 20 PRO - Szlifierka taśmowa
Aircraft BS 20 PRO - Szlifierka taśmowa
846,00 zł 803,70 zł 687,80 zł 653,41 zł
szt.
Aircraft BM 13 Pro Komposit - Wiertarka pistoletowa
Aircraft BM 13 Pro Komposit - Wiertarka pistoletowa
368,08 zł 349,68 zł 299,25 zł 284,29 zł
szt.
Unicraft PG-E 60 SRA - Agregat prądotwórczy dla wymagających użytkowników i profesjonalistów
Unicraft PG-E 60 SRA - Agregat prądotwórczy dla wymagających użytkowników i profesjonalistów
4 971,66 zł 4 723,08 zł 4 042,00 zł 3 839,90 zł
szt.
do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy od home.pl