Tehnologija indukcije lemljenja
Princip indukcije lemljenja |
Lemljenje i lemljenje su procesi spajanja sličnih ili različitih materijala upotrebom kompatibilnog materijala za punjenje. Metali za popunjavanje uključuju olovo, kositar, bakar, srebro, nikal i njihove legure. Samo se legura topi i očvrsne se tokom ovih procesa da bi se spojili osnovni materijali. Metalni materijal za punjenje se uvlači u spoj pomoću kapilarnog djelovanja. Postupci lemljenja se izvode ispod 840 ° F (450 ° C), dok se primjene lemljenja provode na temperaturama iznad 840 ° F (450 ° C) do 2100 ° F (1150 ° C).
Uspjeh ovih procesa ovisi o konstrukciji sklopa, razmaku između površina koje se spajaju, čistoći, kontroli procesa i pravilnom izboru opreme potrebne za ponavljanje procesa.
Čistoća se obično dobija uvođenjem fluksa koji pokriva i rastvara prljavštinu ili okside koji ih izbacuju iz spoja za hvatanje.
Mnoge operacije se sada izvode u kontroliranoj atmosferi s pokrivačem inertnog plina ili kombinacijom inertnih / aktivnih plinova kako bi se zaštitio postupak i eliminirala potreba za fluksom. Ove metode su dokazane na širokom spektru konfiguracija materijala i dijelova koji zamjenjuju ili dopunjuju tehnologiju atmosferske peći s pravodobnim postupkom protoka u jednom komadu.
Materijali za punjenje lemljenja
Lemljenje metala za popunjavanje može doći u različitim oblicima, oblicima, veličinama i legurama u zavisnosti od njihove namjene. Trake, predoblikovani prstenovi, pasta, žica i predoblikovane podloške su samo neki od oblika i oblika legura koje se mogu naći.
Odluka o upotrebi određene legure i / ili oblika u velikoj mjeri zavisi od materijala materijala koji se spajaju, postavljanja tokom obrade i uslužnog okruženja za koje je konačni proizvod namijenjen.
Clearance Affects Strength
Razmak između spojnih površina koje se spajaju određuje količinu lemljenja na bazi, kapilarno djelovanje / prodiranje legure, a zatim čvrstoću završenog spoja. Najbolji uslovi za konvencionalne primene lemljenja srebrom su 0.002 inča (0.050 mm) do 0.005 inča (0.127 mm) ukupnog prostora. Aluminij je tipično 0.004 inča (0.102 mm) do 0.006 inča (0.153 mm). Veće zazore do 0.015 inča (0.380 mm) obično nemaju dovoljno kapilarnog djelovanja za uspješno ispiranje.
Lemljenje sa bakrom (iznad 1650 ° F / 900 ° C) zahteva toleranciju zgloba na apsolutni minimum i u nekim slučajevima pritiska na ambijentalnim temperaturama kako bi se obezbedile minimalne tolerancije na spojeve na temperaturi lemljenja.
Teorija indukcionog zagrevanja
Indukcijski sistemi pružaju zgodan i precizan način za brzo i efikasno zagrevanje odabrane površine sklopa. Mora se uzeti u obzir izbor radne frekvencije napajanja, gustoće snage (kilovat po kvadratnom inču), vremena zagrijavanja i dizajna indukcijske zavojnice kako bi se osigurala potrebna dubina zagrijavanja u određenom spoju.
Indukcijsko zagrijavanje je bezkontaktno zagrijavanje pomoću teorije transformatora. Napajanje je izvor izmjenične struje do indukcijskog svitka koji postaje primarni namotaj transformatora, dok je dio koji se zagrijava sekundarni transformator. Radni komad zagrijava svojstveni električni otpor osnovnog materijala na indukovanu struju koja teče u sklopu.
Struja koja prolazi kroz električni provodnik (radni komad) dovodi do zagrijavanja dok struja zadovoljava otpornost na njen protok. Ovi gubici su niski u toku struje kroz aluminij, bakar i njihove legure. Ovi neželjezni materijali zahtijevaju dodatnu energiju za zagrijavanje u usporedbi s ugljičnim čelikom.
Izmjenična struja teži da teče po površini. Odnos između frekvencije izmjenične struje i dubine koju prodire u dio je poznat kao referentna dubina zagrijavanja. Prečnik delova, tip materijala i debljina zida mogu uticati na efikasnost grejanja na osnovu referentne dubine.