Beim Löten wird als Lötmaterial ein Metall verwendet, dessen Schmelzpunkt niedriger ist als der des Grundmaterials. Nach dem Erhitzen schmilzt das Lötmaterial, die Schweißnaht schmilzt nicht, das Grundmaterial wird durch das flüssige Lötmaterial benetzt, der Verbindungsspalt wird gefüllt und das Grundmaterial wird gegenseitig diffundiert, und die Schweißnaht ist fest fixiert. Zusammen verbunden.
Beim Löten unterscheidet man je nach Schmelzpunkt des Lotes zwischen Weichlöten und Hartlöten.
Löten
(1) Löten: Das gelötete Lot hat einen Schmelzpunkt von weniger als 450 Grad C und eine geringe Verbindungsfestigkeit (weniger als 70 MPa).
Löten wird häufig zum Schweißen leitfähiger, luft- und wasserdichter Geräte in der Elektronik- und Lebensmittelindustrie verwendet. Am häufigsten wird Löten mit Zinn-Blei-Legierung als Lötmaterial verwendet. Löten erfordert im Allgemeinen ein Flussmittel, um den Oxidfilm zu entfernen und die Benetzungseigenschaften des Lots zu verbessern. Es gibt viele Arten von Flussmitteln, und die Elektronikindustrie verwendet zum Löten meist Kolophoniumalkohollösung. Das Flussmittel nach dem Löten hat keine korrosive Wirkung auf das Werkstück und wird als nicht korrosives Flussmittel bezeichnet. Das zum Schweißen von Kupfer, Eisen und anderen Materialien verwendete Flussmittel besteht aus Zinkchlorid, Ammoniumchlorid und Vaseline. Fluorid und Fluoroborat werden als Flussmittel zum Schweißen von Aluminium verwendet, und Salzsäure plus Zinkchlorid wird als Flussmittel verwendet. Der Rückstand nach dem Löten dieser Flussmittel hat eine korrosive Wirkung und wird als korrosives Flussmittel bezeichnet, das nach dem Löten gereinigt werden muss.
Löten
(2) Löten: Das Lötlot hat einen Schmelzpunkt von über 450 Grad Celsius und eine höhere Verbindungsfestigkeit (über 200 MPa).
Lötverbindungen haben eine hohe Festigkeit und einige funktionieren bei hohen Temperaturen. Lötmittel sind in einer Vielzahl von Anwendungen erhältlich, wobei Lötmittel auf Aluminium-, Silber-, Kupfer-, Mangan- und Nickelbasis am häufigsten verwendet werden. Lötmittel auf Aluminiumbasis werden häufig zum Löten von Aluminiumprodukten verwendet. Lötmittel auf Silber- und Kupferbasis werden häufig zum Löten von Kupfer- und Eisenteilen verwendet. Lötfüllstoffe auf Mangan- und Nickelbasis werden häufig zum Schweißen von Edelstahl, hitzebeständigem Stahl und Hochtemperaturlegierungen verwendet, die bei hohen Temperaturen funktionieren. Lötmaterialien wie Ruthenium, Titan, Zirkonium, hochschmelzende Metalle, Graphit und Keramik werden häufig als Lötmittel wie Palladium, Zirkonium und Titan verwendet. Berücksichtigen Sie bei der Auswahl des Lötmittels die Eigenschaften des Grundmaterials und die Anforderungen an die Leistung der Verbindung. Das Lötflussmittel besteht normalerweise aus einem Chlorid und einem Fluorid eines Alkalimetalls und eines Schwermetalls oder aus Borax, Borsäure, Fluoroborat oder dergleichen und kann als Pulver, Paste oder Flüssigkeit vorliegen. Einigen Lötmitteln werden auch Lithium, Bor und Phosphor zugesetzt, um ihre Fähigkeit zu verbessern, Oxidschichten zu entfernen und zu benetzen. Nach dem Löten werden die Flussmittelrückstände mit warmem Wasser, Zitronensäure oder Oxalsäure gereinigt.
Hinweis: Die Kontaktfläche des Grundmetalls sollte sehr sauber sein, verwenden Sie daher Flussmittel. Die Funktion des Flussmittels besteht darin, Oxide und Ölverunreinigungen auf der Oberfläche des Grundmetalls und des Lots zu entfernen, die Kontaktfläche des Lots und des Grundmaterials vor Oxidation zu schützen und die Benetzbarkeit und Kapillarfluidität des Lots zu erhöhen. Der Schmelzpunkt des Flussmittels sollte niedriger sein als der des Lots, und die Flussmittelrückstände sollten das Grundmetall und die Verbindung weniger korrosiv angreifen. Das üblicherweise zum Löten verwendete Flussmittel ist eine Kolophonium- oder Zinkchloridlösung, und das übliche Flussmittel zum Hartlöten ist eine Mischung aus Borax, Borsäure und basischem Fluorid.
Bearbeiten der Prozessmethode
Die wichtigsten Prozessparameter des Lötprozesses sind die Löttemperatur und die Haltezeit, also die aufgenommene Wärmemenge. Die Löttemperatur wird üblicherweise 25 - 60 Grad C über der Liquidustemperatur des Lots gewählt, um sicherzustellen, dass das Lot den Spalt füllt.
Die Haltezeit des Lötens hängt von der Größe des Werkstücks und der Stärke der Wechselwirkung zwischen dem Lötmaterial und dem Grundmetall ab. Die Haltezeit großer Teile sollte länger sein, um eine gleichmäßige Erwärmung zu gewährleisten. Das Lot hat eine starke Wechselwirkung mit dem Grundmetall und die Haltezeit ist kurz. Im Allgemeinen ist eine gewisse Haltezeit erforderlich, um die gegenseitige Diffusion des Lötfüllmetalls und des Grundmetalls zu fördern und eine feste Verbindung herzustellen. Eine zu lange Haltezeit führt jedoch zu Defekten wie Korrosion.
Keramik-Metall-Löten
Es gibt viele gängige Lötverfahren, die hauptsächlich auf der verwendeten Ausrüstung und dem Arbeitsprinzip basieren. Wenn man es nach Wärmequelle unterteilt, gibt es Infrarot-, Elektronenstrahl-, Laser-, Plasma-, Glimmentladungslöten usw.; je nach Arbeitsprozess gibt es Kontaktreaktionslöten und Diffusionslöten. Beim Kontaktreaktionslöten wird ein Lötmaterial verwendet, um mit einem Grundmetall zu reagieren und eine flüssige Phase zu bilden, die den Verbindungsspalt füllt. Beim Diffusionslöten wird die thermische Diffusionszeit verlängert, sodass die Schweißnaht und das Grundmaterial ausreichend homogenisiert werden, um die gleiche Verbindungsleistung wie das Grundmaterial zu erzielen. Fast alle Heizquellen können als Lötwärmequelle verwendet werden, und das Löten wird entsprechend klassifiziert:
Lötkolbenlöten Löten für kleine, einfache oder dünne Teile.
Wellenlöten Zum Bestücken und Löten von Leiterplatten und elektronischen Bauteilen in großen Stückzahlen. Beim Schweißen bildet das geschmolzene Lot bei etwa 250 Grad unter dem Druck der Pumpe eine Spitze durch den Schlitz, und das Werkstück wird durch die Spitze geschweißt. Diese Methode ist hochproduktiv und ermöglicht eine automatisierte Produktion am Fließband.
Flammlöten Eine Flamme, die durch Verbrennen eines brennbaren Gases mit Sauerstoff oder Druckluft erzeugt wird, wird als Wärmequelle zum Schweißen verwendet. Die Flammlötausrüstung ist einfach und leicht zu bedienen und kann je nach Form des Werkstücks durch mehrere Flammen gleichzeitig erhitzt und geschweißt werden. Diese Methode eignet sich zum Schweißen von mittleren und kleinen Teilen wie Fahrradrahmen und Aluminiumkesselmündungen.
Tauchlöten: Das Werkstück wird teilweise oder vollständig in ein mit Flussmittel bedecktes Lötbad oder ein Salzbad mit nur geschmolzenem Salz zum Heißschweißen getaucht. Diese Methode ist gleichmäßig, schnell und hat eine genaue Temperaturregelung. Sie eignet sich für die Massenproduktion und das Schweißen großer Bauteile. Das Salz im Salzbad besteht hauptsächlich aus Flussmittel. Nach dem Schweißen bleibt eine große Menge Flussmittel auf dem Werkstück zurück und der Reinigungsaufwand ist groß.
Induktionslöten ist ein Schweißverfahren, bei dem Hochfrequenz-, Zwischenfrequenz- oder Netzfrequenz-Induktionsstrom als Wärmequelle verwendet wird. Hochfrequenzerwärmung eignet sich zum Schweißen dünnwandiger Rohrverbindungen. Koaxialkabel und geteilte Induktionsspulen können zum Löten am Boden abseits der Stromversorgung verwendet werden, insbesondere für einige große Komponenten, wie z. B. das Schweißen von Rohrverbindungen, die an der Rakete demontiert werden müssen.
Löten im Ofen Das Werkstück mit dem Lötmaterial wird zum Erhitzen und Schweißen in den Ofen gelegt. Oft ist es notwendig, Flussmittel hinzuzufügen, oder es kann durch Reduziergas oder Inertgas geschützt werden, und die Erwärmung ist relativ gleichmäßig. Das Ofenlöten kann in Kastenlötöfen, Brunnenlötöfen, Chargenlötöfen und Durchlauflötöfen unterteilt werden. Durchlauföfen können für die Massenproduktion verwendet werden.
Das vakuumgelötete Werkstück wird in einer Vakuumkammer erhitzt und dient hauptsächlich zum Schweißen hochwertiger Produkte und oxidierbarer Materialien.
