Wenn für den Prozess im Vakuumofen anstelle eines reinen Metalls Legierungen verwendet werden, enthalten diese keine Flussmittel, so dass die Schlacke nicht mechanisch entfernt werden muss und die Schweißnaht sauber erscheint. Die Legierung darf keine Elemente enthalten, die sublimieren oder verdampfen können, da sonst die gewünschten Verbindungseigenschaften nicht erreicht werden und der Ofen kontaminiert werden könnte.

Im Allgemeinen verschmelzen Legierungen nicht wie reine Metalle bei einer genau definierten Temperatur, sondern innerhalb eines Bereichs. Wenn möglich, sollten daher eutektische Legierungen angestrebt werden. Diese haben ein ähnliches Verhalten wie reine Metalle, wo die festen und flüssigen Elemente nur bei der eutektischen Temperatur koexistieren.

Es gibt eine beträchtliche Anzahl von Füllmetallen für das Vakuumlöten. In einigen Legierungen, im Allgemeinen bei Hochtemperaturanwendungen, gibt es in vielen Fällen immer noch eine Situation, in der bei einer einzigen Temperatur eine „Solidus“- und „Liquidus“-Phase vorhanden ist, die aus mehr als zwei Metallformen besteht. Andere Legierungen, die üblicherweise in Vakuumöfen verwendet werden, zeigen jedoch eine breite „Solidus-Liquidus“-Zwischenphase mit einem Temperaturanstieg zwischen den beiden wichtigen Phasen. In diesem Fall erhöht sich die Zeit für eine vollständige Verschmelzung, da diese bei einer höheren Temperatur stattfindet, die die Lötprozesstemperatur sein wird.

WARUM IM VAKUUMOFEN LÖTEN

Der Vakuumofen kann das Erreichen der Schmelztemperatur mit äußerster Präzision und ohne Überschwingen sicherstellen. Beachten Sie auch, dass die Probleme der Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit der Legierung selbst im Vakuumofen vernachlässigbar werden.

Damit das Hartlöten erfolgreich ist, muss der Füllstoff (ob in Form einer Paste oder als metallischer Draht oder Band) bei seiner eigenen spezifischen Schmelztemperatur und nicht bei einer höheren Temperatur schmelzen. Dadurch wird in erster Linie vermieden, dass die Flüssigkeit eine Temperatur hat, bei der ihre Oberflächenspannung geringer wäre, und somit eine größere Oberfläche benetzt, wodurch die Fuge nicht richtig gefüllt wird. Die Flüssigkeit muss sich innerhalb des Fugenhohlraums zwischen den Metallen genau verteilen und eine Zwischenschicht bilden.

Durch die Kapillarwirkung dringt die Legierung in flüssigem Zustand in die Fugenräume ein. Diese entstehen durch mechanische Bearbeitung genau dort, wo die Fuge benötigt wird. Eine mechanische Bearbeitung ist erforderlich, um die richtigen Toleranzen in den Verbindungselementen zu erhalten, und muss die genaue Bettabmessung für die Verbindung bestimmen. Der Spalt muss so hergestellt werden, dass zu enge Toleranzen vermieden werden. In diesem Fall könnte die Verbindung schwierig zu füllen sein, und am anderen Ende des Spektrums würde eine zu große Toleranz zu einer schwachen Verbindung führen, möglicherweise mit Spalten oder Porosität. Tatsächlich wird die Legierung bei der Benetzungstemperatur gegen die Schwerkraft in die zu verbindenden Oberflächen gezogen.

Es wird eine Legierung benötigt, deren Schmelztemperatur weit von der Schmelztemperatur der zu verbindenden Metalle entfernt ist, aber gleichzeitig geeignete mechanische Eigenschaften für die Verbindung aufweist. Darüber hinaus muss die Verbindungsoberfläche zur Erzielung perfekter Lötverbindungen sauber sein, ohne Spuren von Verarbeitungsölen oder -fetten, um eine gute Benetzbarkeit zu haben.

Das Löten in einem Vakuumofen ist einfach und problemlos. Aufgrund der Art des Vakuums wird die Wärme gleichmäßig verteilt und die Teileproduktion ist konsistent. Aber lassen Sie uns die spezifischen Merkmale eines Vakuumofens zum Löten genauer betrachten.

Zu den am häufigsten vakuumgelöteten Produkten gehören Aluminium-Kühlplatten, Lamellenwärmetauscher und Flachrohrwärmetauscher.

Das Vakuumlöten wird oft in einem Ofen durchgeführt; Das bedeutet, dass mehrere Verbindungen gleichzeitig hergestellt werden können, da das gesamte Werkstück die Löttemperatur erreicht. Die Wärmeübertragung erfolgt durch Strahlung, da viele andere Verfahren im Vakuum nicht anwendbar sind.

Vakuumlöten ist Löten in einem Ofen unter Vakuumatmosphäre. Hartlöten wird allgemein als eine Gruppe von Fügeprozessen definiert, die über 400 °C (840 °F) und unter dem Schmelzpunkt des Grundmetalls stattfinden.

Vorteile des Vakuumlötens

Keine Oxidation, wodurch Flussmittel überflüssig werden

Kein Waschen nach dem Löten; garantiert absolut saubere, einschlussfreie Fugen

Minimierte Restspannung und Verzug

Keine Wärmeeinflusszonen, die möglicherweise Probleme verursachen könnten

Ermöglicht die Durchführung bestimmter Wärmebehandlungsvorgänge im selben Zyklus, um Zeit und Geld zu sparen

WIE VAKUUMLÖTEN FUNKTIONIERT

Löten ist ein Verfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Metallen durch Schmelzen eines Füllmetalls oder der Lötlegierung.

Wenn für den Prozess im Vakuumofen anstelle eines reinen Metalls Legierungen verwendet werden, enthalten diese keine Flussmittel, so dass die Schlacke nicht mechanisch entfernt werden muss und die Schweißnaht sauber erscheint. Die Legierung darf keine Elemente enthalten, die sublimieren oder verdampfen können, da sonst die gewünschten Verbindungseigenschaften nicht erreicht werden und der Ofen kontaminiert werden könnte.

Im Allgemeinen verschmelzen Legierungen nicht wie reine Metalle bei einer genau definierten Temperatur, sondern innerhalb eines Bereichs. Wenn möglich, sollten daher eutektische Legierungen angestrebt werden. Diese haben ein ähnliches Verhalten wie reine Metalle, wo die festen und flüssigen Elemente nur bei der eutektischen Temperatur koexistieren.

Es gibt eine beträchtliche Anzahl von Füllmetallen für das Vakuumlöten. In einigen Legierungen, im Allgemeinen bei Hochtemperaturanwendungen, gibt es in vielen Fällen immer noch eine Situation, in der bei einer einzigen Temperatur eine „Solidus“- und „Liquidus“-Phase vorhanden ist, die aus mehr als zwei Metallformen besteht. Andere Legierungen, die üblicherweise in Vakuumöfen verwendet werden, zeigen jedoch eine breite „Solidus-Liquidus“-Zwischenphase mit einem Temperaturanstieg zwischen den beiden wichtigen Phasen. In diesem Fall erhöht sich die Zeit für eine vollständige Verschmelzung, da diese bei einer höheren Temperatur stattfindet, die die Lötprozesstemperatur sein wird.

WARUM IM VAKUUMOFEN LÖTEN

Der Vakuumofen kann das Erreichen der Schmelztemperatur mit äußerster Präzision und ohne Überschwingen sicherstellen. Beachten Sie auch, dass die Probleme der Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit der Legierung selbst im Vakuumofen vernachlässigbar werden.

Damit das Hartlöten erfolgreich ist, muss der Füllstoff (ob in Form einer Paste oder als metallischer Draht oder Band) bei seiner eigenen spezifischen Schmelztemperatur und nicht bei einer höheren Temperatur schmelzen. Dadurch wird in erster Linie vermieden, dass die Flüssigkeit eine Temperatur hat, bei der ihre Oberflächenspannung geringer wäre, und somit eine größere Oberfläche benetzt, wodurch die Fuge nicht richtig gefüllt wird. Die Flüssigkeit muss sich innerhalb des Fugenhohlraums zwischen den Metallen genau verteilen und eine Zwischenschicht bilden.

Durch die Kapillarwirkung dringt die Legierung in flüssigem Zustand in die Fugenräume ein. Diese entstehen durch mechanische Bearbeitung genau dort, wo die Fuge benötigt wird. Eine mechanische Bearbeitung ist erforderlich, um die richtigen Toleranzen in den Verbindungselementen zu erhalten, und muss die genaue Bettabmessung für die Verbindung bestimmen. Der Spalt muss so hergestellt werden, dass zu enge Toleranzen vermieden werden. In diesem Fall könnte die Verbindung schwierig zu füllen sein, und am anderen Ende des Spektrums würde eine zu große Toleranz zu einer schwachen Verbindung führen, möglicherweise mit Spalten oder Porosität. Tatsächlich wird die Legierung bei der Benetzungstemperatur gegen die Schwerkraft in die zu verbindenden Oberflächen gezogen.

Es wird eine Legierung benötigt, deren Schmelztemperatur weit von der Schmelztemperatur der zu verbindenden Metalle entfernt ist, aber gleichzeitig geeignete mechanische Eigenschaften für die Verbindung aufweist. Darüber hinaus muss die Verbindungsoberfläche zur Erzielung perfekter Lötverbindungen sauber sein, ohne Spuren von Verarbeitungsölen oder -fetten, um eine gute Benetzbarkeit zu haben.

Das Löten in einem Vakuumofen ist einfach und problemlos. Aufgrund der Art des Vakuums wird die Wärme gleichmäßig verteilt und die Teileproduktion ist konsistent. Aber lassen Sie uns die spezifischen Merkmale eines Vakuumofens zum Löten genauer betrachten.