Fugemetall med lodding og sveising

Fugemetall med lodding og sveising

Det er flere metoder tilgjengelig for sammenføyning av metaller, inkludert sveising, lodding og lodding. Hva er forskjellen mellom sveising og lodding? Hva er forskjellen mellom lodding og lodding? La oss utforske skillene pluss komparative fordeler så vel som vanlige applikasjoner. Denne diskusjonen vil utdype forståelsen din av metallforbindelse og hjelpe deg med å identifisere den optimale tilnærmingen for applikasjonen din.

HVORDAN BRAZING FUNGERER


A loddet ledd er laget på en helt annen måte enn en sveiset skjøt. Den første store forskjellen er i temperatur - lodding smelter ikke basismetallene. Dette betyr at loddetemperaturene alltid er lavere enn smeltepunktene til uedle metaller. Loddetemperaturer er også betydelig lavere enn sveisetemperaturer for samme uedle metaller, og bruker mindre energi.

Hvis lodding ikke smelter sammen basismetallene, hvordan blir det med dem? Det fungerer ved å skape en metallurgisk binding mellom fyllstoffmetallet og overflatene til de to metallene som blir sammenføyd. Prinsippet som fyllstoffmetallet trekkes gjennom skjøten for å skape denne bindingen, er kapillærvirkning. I en loddeaksjon tilfører du varme bredt til uedle metaller. Fyllstoffmetallet bringes deretter i kontakt med de oppvarmede delene. Det smeltes øyeblikkelig av varmen i uedle metaller og trekkes av kapillærvirkning helt gjennom skjøten. Slik lages en loddet ledd.

Loddeapplikasjoner inkluderer elektronikk / elektrisk, romfart, bil, HVAC / R, konstruksjon og mer. Eksempler spenner fra klimaanlegg for biler til høysensitive jet turbinblader til satellittkomponenter til smykker. Lodding gir en betydelig fordel i applikasjoner som krever sammenføyning av forskjellige uedle metaller, inkludert kobber og stål, så vel som ikke-metaller som wolframkarbid, aluminiumoksyd, grafitt og diamant.

Sammenlignende fordeler. For det første er et loddet ledd et sterkt ledd. Et riktig laget loddet ledd (som et sveiset ledd) vil i mange tilfeller være like sterkt eller sterkere enn metallene som sammenføyes. For det andre fremstilles skjøten ved relativt lave temperaturer, fra 1150 ° C til 1600 ° C (620 ° F til 870 ° F).

Mest viktig er at basismetallene aldri smeltes. Siden basismetallene ikke er smeltet, kan de vanligvis beholde de fleste av sine fysiske egenskaper. Denne uimetallige integriteten er karakteristisk for alle loddede ledd, inkludert både tynne og tykke seksjoner. Dessuten minimerer den lavere varmen faren for metallforvrengning eller vridning. Tenk også på at lavere temperaturer krever mindre varme - en betydelig kostnadsbesparende faktor.

En annen viktig fordel med lodding er det enkle å forbinde forskjellige metaller ved å bruke fluks- eller flusskjernede / belagte legeringer. Hvis du ikke trenger å smelte uedle metaller for å bli sammen, spiller det ingen rolle om de har vidt forskjellige smeltepunkter. Du kan lodde stål til kobber like enkelt som stål til stål. Sveising er en annen historie fordi du må smelte uedle metaller for å smelte dem. Dette betyr at hvis du prøver å sveise kobber (smeltepunkt 1981 ° F / 1083 ° C) til stål (smeltepunkt 2500 ° F / 1370 ° C), må du bruke ganske sofistikerte og dyre sveiseteknikker. Den totale lettheten ved å sammenføye forskjellige metaller gjennom konvensjonelle loddingsprosedyrer, betyr at du kan velge hvilke metaller som er best egnet til monteringens funksjon, vel vitende om at du ikke har noe problem å bli med dem uansett hvor vidt de varierer i smeltetemperatur.

Også en loddet ledd har et jevnt, gunstig utseende. Det er en natt-og-dag-sammenligning mellom den lille, pene fileten av en loddet ledd og den tykke, uregelmessige perlen til en sveiset ledd. Denne egenskapen er spesielt viktig for skjøter på forbrukerprodukter, der utseendet er kritisk. En loddet skjøt kan nesten alltid brukes "som den er", uten at det er behov for etterbehandling - nok en kostnadsbesparelse.

Lodding gir en annen betydelig fordel i forhold til sveising ved at operatører vanligvis kan tilegne seg loddeferdigheter raskere enn sveiseferdigheter. Årsaken ligger i den iboende forskjellen mellom de to prosessene. En lineær sveiset skjøt må spores med presis synkronisering av varmepåføring og avsetning av fyllstoff. En loddet ledd, derimot, har en tendens til å "gjøre seg selv" gjennom kapillær handling. Faktisk er en betydelig del av ferdighetene som er involvert i lodding forankret i utformingen og konstruksjonen av skjøten. Den komparative hastigheten på dyktig operatørutdanning er en viktig kostnadsfaktor.

Endelig, metall lodding er relativt enkelt å automatisere. Kjennetegnene ved loddeprosessen - brede varmeapplikasjoner og enkel plassering av fyllstoffmetall - bidrar til å eliminere potensialet for problemer. Det er mange måter å varme opp skjøten automatisk på, mange former for lodding av fyllstoff og mange måter å deponere dem på, slik at en lodding lett kan automatiseres for nesten alle produksjonsnivåer.

HVORDAN SVEISING FUNGERER

Sveising forbinder metaller ved å smelte og smelte dem sammen, vanligvis med tilsetning av et sveisemateriale. Leddene som produseres er sterke - vanligvis like sterke som metallene som er sammenføyd, eller enda sterkere. For å smelte metallene, påfører du en konsentrert varme direkte på fugearealet. Denne varmen må ha høy temperatur for å smelte basismetallene (metallene som sammenføyes) og fyllstoffene. Derfor begynner sveisetemperaturene ved smeltepunktet til uedle metaller.

Sveising er generelt egnet for å bli med store samlinger hvor begge metallseksjonene er relativt tykke (0.5 ”/ 12.7 mm) og sammenføyde på et enkelt punkt. Siden perlen på en sveiset skjøt er uregelmessig, brukes den vanligvis ikke i produkter som krever kosmetiske ledd. Søknadene inkluderer transport, konstruksjon, produksjon og verksted. Eksempler er robotaggregater pluss fabrikasjon av trykkbeholdere, broer, bygningskonstruksjoner, fly, jernbanevogner og spor, rørledninger og mer.

Sammenlignende fordeler. Fordi sveisevarmen er intens, blir den typisk lokalisert og lokalisert; det er ikke praktisk å bruke den jevnt over et bredt område. Dette bestemte aspektet har sine fordeler. Hvis du for eksempel vil føye sammen to små striper av metall på ett punkt, er en sveisemetode for elektrisk motstand praktisk. Dette er en rask, økonomisk måte å lage sterke, permanente ledd i hundrevis og tusen.

Hvis skjøten er lineær snarere enn lokalisert, oppstår det imidlertid problemer. Den lokaliserte sveisevarmen kan bli en ulempe. Hvis du for eksempel vil sveise to metallstykker, begynner du å skråkantene på metallbitene for å gi plass til sveisemateriale. Deretter sveiser du, først varmer du den ene enden av fugearealet til smeltetemperatur, og deretter sakte flytter du varmen langs skjøtelinjen, og deponerer fyllstoff i synkronisering med varmen. Dette er en typisk, konvensjonell sveiseoperasjon. Riktig laget er denne sveisede skjøten minst like sterk som metallene som er sammenføyde.

Imidlertid er det ulemper ved denne tilnærmingen med lineær ledd-sveising. Fugene er laget ved høye temperaturer - høye nok til å smelte både uedle metaller og fyllstoff. Disse høye temperaturene kan forårsake problemer, inkludert forvrengning og vridning av uedle metaller eller spenninger rundt sveiseområdet. Disse farene er minimale når metallene som sammenføyes er tykke, men de kan bli problemer når uedle metaller er tynne seksjoner. Dessuten er høye temperaturer dyre, siden varme er energi og energi koster penger. Jo mer varme du trenger for å lage fugen, jo mer vil fugen koste å produsere.

Vurder nå den automatiserte sveiseprosessen. Hva skjer når du ikke blir med på en forsamling, men hundrevis eller tusenvis av stevner? Sveising gir i sin natur problemer innen automatisering. En motstandssveiseskjøt laget på et enkelt punkt er relativt lett å automatisere. Men når punktet blir en linje - en lineær ledd - igjen, må linjen spores. Det er mulig å automatisere denne sporingsoperasjonen, for eksempel å flytte leddlinjen forbi en varmestasjon og automatisk mate fylletråd fra store spoler. Dette er et komplekst og krevende oppsett, men garantert bare når du har store produksjonskjøringer av identiske deler.

Husk at sveiseteknikker kontinuerlig forbedres. Du kan sveise på produksjonsbasis via elektronstråle, kondensatorutladning, friksjon og andre metoder. Disse sofistikerte prosessene krever vanligvis spesialisert og kostbart utstyr pluss komplekse, tidkrevende oppsett. Tenk på om de er praktiske for kortere produksjonskjøringer, endringer i monteringskonfigurasjon eller typiske daglige metallforbindelseskrav.

Velge riktig metalltilpasningsprosess
Hvis du trenger skjøter som er både permanente og sterke, vil du sannsynligvis begrense metalloverflaten til sveising versus lodding. Sveising og lodding bruker både varme og fyllmetaller. De kan begge utføres på produksjonsbasis. Likheten ender imidlertid der. De fungerer annerledes, så husk disse loddings- og sveisebehandlingene:

Størrelse på forsamlingen
Tykkelsen på grunnmetallseksjonene
Krav til punkt- eller linjeled
Metaller blir sammenføyd
Endelig monteringsmengde nødvendig
Andre muligheter? Mekanisk festede skjøter (gjenget, staket eller naglet) sammenlignes vanligvis ikke med loddede ledd i styrke, motstand mot støt og vibrasjoner eller tetthet. Limbinding og lodding vil gi permanente bindinger, men generelt kan ingen av dem tilby styrken til et loddet skjøt - som er lik eller større enn selve grunnmetallene. De kan heller ikke som regel produsere skjøter som gir motstand mot temperaturer over 200 ° F (93 ° C). Når du trenger permanente, robuste metall-til-metall-ledd, er lodding en sterk utfordrer.