סיווג מלחם, מאפיינים טכניים והמלצות לבחירה

בעת בחירת הלחמה, עליך להיות מונחה על ידי העקרונות הבאים:

1) טמפרטורת ההיתוך של החלקים המולחמים חייבת להיות גבוהה יותר מטמפרטורת ההיתוך של ההלחמה,

2) יש להבטיח הרטבה טובה של חומר הבסיס,

3) הערכים של מקדמי ההתפשטות התרמית של חומר הבסיס וההלחמה צריכים להיות גם קרובים,

4) רעילות ההלחמה הנמוכה ביותר,

5) ההלחמה לא צריכה להפר את התכונות המכניות של חומר הבסיס וליצור איתו זוג גלווני, מה שמוביל לקורוזיה עזה במהלך הפעולה,

6) מאפייני ההלחמה חייבים לעמוד בדרישות הטכניות והתפעוליות למבנה בכללותו (חוזק, מוליכות חשמלית, עמידות בפני קורוזיה, עמידות בפני קור וכו').

7) הלחמות עם מרווח התגבשות מוגבל דורשות את איכות הכנת השטח להלחמה ומבטיחות פער נימי מדויק, עם פערים גדולים עדיף להשתמש בהלחמות מרוכבות,

8) הלחמות השקיה עצמית, ללא אבץ ומתכות אחרות בעלות לחץ אדים גבוה, מתאימות ביותר להלחמה והלחמה בוואקום בסביבת גז מגן,

9) להלחמת חלקים לא מתכתיים, משתמשים בהלחמות עם תוספים של אלמנטים בעלי הזיקה הכימית הגבוהה ביותר (לקרמיקה וזכוכית - עם זירקוניום, הפניום, אינדיום, טיטניום).

הלחמות מסווגות לפי מספר קריטריונים:

1. לפי נקודת התכה:

א) טמפרטורה נמוכה (Tm עד 450 מעלות, על בסיס גליום, אינדיום, בדיל, ביסמוט, אבץ, עופרת וקדמיום): התכה קלה במיוחד (Tm עד 145 מעלות), התכה נמוכה (Tm = 145 .. 450 מעלות );

ב) טמפרטורה גבוהה (Tm יותר מ-450 מעלות, על בסיס נחושת, אלומיניום, ניקל, כסף, ברזל, קובלט, טיטניום): התכה בינונית (Tm = 450 ... 1100 מעלות), התכה גבוהה (Tm = 1100 ... 1850 מעלות.), חסין (Tm יותר מ-1850 מעלות.).

2. לפי סוג ההתכה: התכה מלאה וחלקית (מרוכב, מחומר מילוי מוצק וחלק נמס נמוך).

3. לפי שיטת השגת הלחמה - מוכנה ונוצרת בתהליך ההלחמה (הלחמה מגע-ריאקטיבית). בהלחמה תגובתית מגע, ההלחמה מיוצרת על ידי המסת המתכת הבסיסית, מרווחים (רדיד), ציפויים או עקירת המתכת מהשטף.

4. לפי היסוד הכימי העיקרי בהרכב ההלחמה (תכולה מעל 50%): אינדיום, גליום, בדיל, מגנזיום, אבץ, אלומיניום, נחושת, כסף, זהב, ניקל, קובלט, ברזל, מנגן, פלדיום, טיטניום, ניוביום, זירקוניום, ונדיום, הלחמות מעורבות של שני יסודות.

5. בשיטת היווצרות זרימה: שטף וזרימה עצמית המכילים ליתיום, בורון, אשלגן, סיליקון, נתרן. שטף משמש להסרת תחמוצות והגנה על קצוות מפני חמצון.

6.על ידי טכנולוגיית ייצור הלחמה: לחוץ, מצויר, מוטבע, מגולגל, יצוק, סינטר, אמורפי, מגורר.

7. לפי סוג הלחמה: רצועה, חוט, צינורית, רצועה, גיליון, מרוכב, אבקה, הדבק, טאבלט, מוטבע.

מבין הלחמות בטמפרטורה נמוכה, הנפוצות ביותר הן הלחמות עופרת לפח (Tm = 183 מעלות עם תכולת פח של 60%). תכולת הפח יכולה להשתנות בתוך 30 ... 60%, Tm = 145 ... 400 מעלות. עם תכולה גבוהה יותר של יסוד זה, טמפרטורת ההיתוך יורדת והנזילות של הסגסוגות עולה.

מכיוון שסגסוגת הפח והעופרת נוטה להתפורר ואינה מקיימת אינטראקציה טובה עם מתכות במהלך הלחמה, תוספים סגסוגת של אבץ, אלומיניום, כסף, קדמיום, אנטימון, נחושת מוכנסים להרכב ההלחמות הללו.

תרכובות קדמיום משפרות את תכונות ההלחמות, אך יש להן רעילות מוגברת. הלחמות עם תכולת אבץ גבוהה משמשות להלחמת מתכות לא ברזליות - נחושת, אלומיניום, פליז וסגסוגות אבץ. הלחמות פח עמידות בחום עד לטמפרטורה של כ-100 מעלות, עופרת - עד 200 מעלות. עופרת גם מתכלה במהירות באקלים טרופי.

ההלחמות בטמפרטורה הנמוכה ביותר הן תכשירים המכילים גליום (Tm = 29 °). להלחמת פח-גליום יש Tm = 20 מעלות.

להלחמות ביסמוט יש Tm = 46 … 167 מעלות. הלחמות כאלה גדלות בנפח במהלך ההתמצקות.

נקודת ההיתוך של אינדיום היא 155 מעלות. הלחמות אינדיום הן משמשות בעת הלחמת חומרים עם מקדמי טמפרטורה שונים של התפשטות (לדוגמה, פלדה עמידה בפני קורוזיה עם זכוכית קוורץ), מכיוון שיש לה תכונה של פלסטיות גבוהה.לאינדיום עמידות לחמצון, עמידות בפני קורוזיה אלקלית, מוליכות חשמלית ותרמית טובה ויכולת הרטבה.

מבין ההלחמות בטמפרטורות גבוהות, המתמזגות ביותר הן תרכובות על בסיס נחושת... הלחמות נחושת משמשות בהלחמת פלדה וברזל יצוק, ניקל וסגסוגותיו, וכן בהלחמת ואקום. הלחמות נחושת-זרחן (תכולת זרחן עד 7%) משמשות להלחמת נחושת כחלופה להלחמות כסף.

יש להם הלחמות נחושת פלסטיות יותר עם תוספי כסף ומנגן... על מנת לשפר את התכונות המכניות, מוכנסים תוספים של ניקל, אבץ, קובלט, ברזל, מתכות אלקליות, בורון וסיליקון.

הלחמות נחושת-אבץ עמידות יותר (Tm יותר מ-900 מעלות. עם כמות אבץ של עד 39%), משמשות להלחמת פלדות פחמן וחומרים שונים. אובדן האבץ בצורת אידוי משנה את תכונות ההלחמה ומזיק לבריאות, כמו גם אדי הקדמיום. כדי להפחית את האפקט הזה, סיליקון מוכנס לתוך ההלחמה.

הלחמות נחושת ניקל המתאימות להלחמת חלקים העשויים מפלדות עמידות בפני קורוזיה. רכיב הניקל מגדיל את ה-Tm. כדי להפחית אותו, סיליקון, בורון ומנגן מוכנסים להלחמה.

הלחמות כסף עשויות בצורה של מערכת "נחושת-כסף" (Tm = 600 ... 860 מעלות). הלחמות כסף מכילות תוספים המפחיתים Tm (פח, קדמיום, אבץ) ומגבירים את חוזק המפרק (מנגן וניקל). הלחמות כסף הן אוניברסליות ומשמשות להלחמת מתכות ולא מתכות.

בהלחמת פלדות עמידות חום יש להשתמש בהלחמות לניקל ממערכת "ניקל-מנגן"... בנוסף למנגן, הלחמות כאלו מכילות תוספים נוספים המגבירים את עמידות החום: זירקוניום, ניוביום, הפניום, טונגסטן, קובלט, ונדיום, סיליקון ובורון.

הלחמת אלומיניום מתבצעת הלחמות אלומיניום בתוספת הפחתת נחושת, אבץ, כסף וסיליקון של Tm. האלמנט האחרון יוצר את המערכת הכי עמידה בפני קורוזיה עם אלומיניום.

הלחמה של מתכות עקשנות (מוליבדן, ניוביום, טנטלום, ונדיום) מתבצעת עם הלחמות טהורות או מרוכבות בטמפרטורה גבוהה על בסיס זירקוניום, טיטניום ונדיום. הלחמת טונגסטן המופקת מהלחמות מורכבות של המערכות "טיטניום-ונדיום-ניוביום", "טיטניום-זירקוניום-ניוביום" וכו'.

תכונות ההלחמות וההרכב הכימי שלהן מוצגות בטבלאות 1-6.

טבלה 1. הלחמות נמסות במיוחד

טבלה 2. מאפיינים של כמה סגסוגות בטמפרטורה נמוכה

טבלה 3. תכונות הלחמות בדיל בתוספת כסף/נחושת

טבלה 4 (חלק 1) תכונות הלחמות לפח ועופרת

טבלה 4 (חלק 2)

טבלה 5. תכונות הלחמות על בסיס אינדיום, עופרת או בדיל עם תוספי כסף

טכנולוגיות הלחמה ללא עופרת: הלחמות SAC ודבקים מוליכים