Spajanje lemljenjem-referat

Spajanje lemljenjem

Lemljenje je postupak spajanja metalnih materijala s pomoću rastaljenog dodatnog metala (lema), čija je temperatura taljenja ispod temperature taljenja osnovnog materijala. Lemljeni spoj se može postići na dva načina: a) lemljeni spoj postignut uza zračnost z b) lemljeni spoj sa šavom Lemljenje se prema temperaturi tališta lema dijeli na: a) meko lemljenje b) Tvrdo lemljenje

Prednosti lemljenja  Lemljenje se može lako mehanizirati i automatizirati, te je zbog toga pogodno za serijsku i masovnu proizvodnju  Ne tali se osnovni materijal, pa ne dolazi do većih strukturnih promjena  Vrlo lako se spajaju raznorodni materijali  Postupak je dosta brz  Deformacije radnog komada su minimalne  Nije potrebna naknadna mehanička obrada zalemljenog spoja

Lemljeni spoj postignut uza zračnost z  Dva su dijela preklopljena  Između površina dijelova mora postojati dostatna zračnost koja će osiguravati kapilarno prodiranje lema  Zračnost ovisi o vrsti lema, vrsti metala spojnih dijelova, te o obliku i veličini površina na mjestu spoja (najčešće je od 0,02 do 0,04 mm

(1. lemilica, 2. lem, 3. dijelovi koji se spajaju)

Lemljeni spoj sa šavom  Slično je zavarivanju  Krajevi dijelova obrade se tako da bude spojno mjesto ima oblik šava ''V''  Rastaljenim se lemom popunjava razmak izemđu krajeva spojnih dijelova

(1. lemilica, 2. lem, 3. dijelovi koji se spajaju)

Meko lemljenje Meko lemljenje je spajanje metalnih materijala pomoću rastaljenog dodatnog materijala ili lema, čije je talište niže od tališta osnovnog materijala koji se spaja, a iznosi ispod 450 ºC. S druge strane, tvrdo lemljenje se spaja s temperaturom lema višom od 450 ºC.

Područje taljenja nekog lema je područje temperatura od početka taljenja (temperatura solidusa), do potpuno rastaljenog stanja (temperatura liquidusa). Pod radnom temperaturom podrazumijeva se najniža temperatura površine izratka na mjestu lema, na kojoj temperaturi se lem može omrežati, proširivati i vezati na osnovni materijal izratka. Radna temperatura mora uvijek biti viša od temperature solidusa, no ipak smije biti ispod ili iznad temperature liquidusa. Preko granične plohe lem/osnovni materijal odvija se izmjena mjesta atoma, a time i difuzija (legiranje). Zbog toga površine lemljenja moraju biti po mogućnosti glatke

(dubina hrapavosti preko 20 μm) i dobro očišćene. Da bi se odstranili još postojeći površinski tanki slojevi i da bi lem mogao dobro omrežiti površinu lemljenja, upotrebljavaju se otopine soli (DIN 8511). Upotrebljavaju se i zaštitni plinovi, koji spriječavaju ili smanjuju mogućnost oksidacije površine lemljenja, prije nego što se dostigne radna temperatura.

Prednosti i nedostaci mekog lemljenja Prednosti: utjecaj temperature na osnovni materijal je manji nego kod zavarivanja  kontrola procesa je vrlo dobra  upotrebom više lemova mogu se dobiti složene strukture  potrebno je manje energije nego kod zavarivanja  i za spajanje dijelova različite debljine i tankih dijelova  dobra toplinska i električna vodljivost  moguće spajanje velikih površina  pogodno za serijsku proizvodnju komponenti malih izmjera Nedostaci: 



 

 

čvrstoća spojeva dobivenih mekim lemljenjem je ograničena mala otpornost na visoke temperature lemovi djelomično sadrže skupe plemenite metale postoji opasnost od pojave elektrolitske korozije u odnosu na zavarivanje priprema površina spoja može biti skuplja

Tvrdo lemljenje To je sapjanje metalnih materijala pomoću rastaljenog dodatnog materijala ili lema, čije je talište niže od tališta osnovnog materijala koji se spaja, a iznosi preko 450 ºC.

Prednosti i nedostaci tvrdog lemljenja Prednosti:  

 

 

  

visoka vlačna čvrstoća utjecaj temperature na osnovni materijal je manji nego kod zavarivanja kontrola procesa je vrlo dobra upotrebom više lemova mogu se dobiti složene strukture potrebno je manje energija nego kod zavarivanja i za spajanje dijelova različite debljine i tankih dijelova dobra toplinska i električna vodljivost moguće spajanje velikih površina pogodno za serijsku proizvodnju komponenti malih izmjera

Nedostaci:  

 

mala otpornost na visoke temperature lemovi djelomično sadrže skupe plemenite metale postoji opasnost od pojave elektrolitske korozije u odnosu na zavarivanje priprema površina spoja može biti skuplja

Lem Lemovi se prema namjeni i sastavu dijele u tri skupine:  Meki lemovi  Tvrdi lemovi  Aluminijski lemovi: -meki -tvrdi

Vrste lema bira se prema postupku lemljenja, vrsti materijala spojnih dijelova, a katkad i prema posebnim zahtjevima koje mora ispunjavati lemni spoj. Od lemova se najčešće traže sa ovim svojstvima:      

Određeno talište Sposobnost legiranja s metalima spojnih dijelova Određena čvrstoća Električna vodljivost Kemijska otpornost Određena boja

Meki lem Kod mekog lemljenja najčešće korisitmo kositrene lemove s različitim omjerima kositra i olova. Meki lem ima više od 10% olova pa je zbog toga zdrastveno štetan. Zbog toga se meki lem ne koristi u prehrambenoj industriji. Meki lem se često koristi za lemljenje elektroničkih komponenata i drugih na više temperatura osjetljivih dijelova.

Tvrdi lem Tvrdi se lemovi dijele na: -teško taljive (875-100°C) -lako taljive (450-875°C)

FINOMEHANIČKI SPOJEVI Finomehanički spojevi su postupci spajanja i načini povezivanja finomehaničkih elemenata i dijelova u funkcionalne cjeline Lijepljenje

Spajanje kitom Spajanja utaljivanjem Spajanje ulaganjem Spajanje lemljenjem Spajanje zavarivanjem Spajanja plastičnim deformacijom

Spajanje porubljivanjem Spajanje pregibanjem Spajanje zakivanjem Spajanje navojima