1. Bahan penyolderan
(1)Brazing baja karbon dan baja paduan rendah termasuk brazing lunak dan brazing keras. Solder yang banyak digunakan dalam penyolderan lunak adalah solder timah timbal. Kebasahan solder ini terhadap baja meningkat dengan meningkatnya kandungan timah, sehingga solder dengan kandungan timah tinggi harus digunakan untuk menyegel sambungan. Lapisan senyawa intermetalik Fesn2 dapat terbentuk pada antarmuka antara timah dan baja dalam solder timah timbal. Untuk menghindari pembentukan senyawa dalam lapisan ini, suhu brazing dan waktu penahanan harus dikontrol dengan benar. Kekuatan geser sambungan baja karbon yang dibrazing dengan beberapa solder timah timbal yang umum ditunjukkan pada Tabel 1. Di antara mereka, kekuatan sambungan yang dibrazing dengan 50% w (SN) adalah yang tertinggi, dan kekuatan sambungan yang dilas dengan solder bebas antimon lebih tinggi daripada yang dilas dengan antimon.
Tabel 1 kekuatan geser sambungan baja karbon yang dibrazing dengan solder timah
Saat mematri baja karbon dan baja paduan rendah, logam pengisi yang digunakan terutama adalah tembaga murni, tembaga-seng, dan perak-tembaga-seng. Tembaga murni memiliki titik leleh yang tinggi dan mudah mengoksidasi logam dasar selama proses mematri. Tembaga murni terutama digunakan untuk mematri dengan pelindung gas dan mematri vakum. Namun, perlu diperhatikan bahwa celah antar sambungan yang dibrazing sebaiknya kurang dari 0,05 mm untuk menghindari masalah tidak terisinya celah sambungan akibat fluiditas tembaga yang baik. Sambungan baja karbon dan baja paduan rendah yang dibrazing dengan tembaga murni memiliki kekuatan yang tinggi. Umumnya, kekuatan gesernya berkisar antara 150 ~ 215 MPa, sedangkan kekuatan tariknya berkisar antara 170 ~ 340 MPa.
Dibandingkan dengan tembaga murni, titik leleh solder tembaga-seng berkurang karena penambahan Zn. Untuk mencegah penguapan Zn selama penyolderan, di satu sisi, sejumlah kecil Si dapat ditambahkan ke solder tembaga-seng; Di sisi lain, metode pemanasan cepat harus digunakan, seperti penyolderan api, penyolderan induksi, dan penyolderan celup. Sambungan baja karbon dan baja paduan rendah yang disolder dengan logam pengisi tembaga-seng memiliki kekuatan dan plastisitas yang baik. Misalnya, kekuatan tarik dan kekuatan geser sambungan baja karbon yang disolder dengan solder b-cu62zn mencapai 420MPa dan 290MPa. Titik leleh solder stasiun tembaga-perak lebih rendah daripada solder tembaga-seng, yang nyaman untuk pengelasan jarum. Logam pengisi ini cocok untuk penyolderan api, penyolderan induksi, dan penyolderan tungku baja karbon dan baja paduan rendah, tetapi kandungan Zn harus dikurangi sebanyak mungkin selama penyolderan tungku, dan laju pemanasan harus ditingkatkan. Mematri baja karbon dan baja paduan rendah dengan logam pengisi perak, tembaga, dan seng dapat menghasilkan sambungan dengan kekuatan dan plastisitas yang baik. Data spesifik tercantum dalam Tabel 2.
Tabel 2 Kekuatan Sambungan Baja Karbon Rendah yang Dibrazing dengan Solder Perak Tembaga Seng
(2) Fluks: Fluks atau gas pelindung harus digunakan untuk mematri baja karbon dan baja paduan rendah. Fluks biasanya ditentukan oleh logam pengisi dan metode mematri yang dipilih. Ketika solder timah digunakan, campuran seng klorida dan amonium klorida dapat digunakan sebagai fluks atau fluks khusus lainnya. Residu fluks ini umumnya sangat korosif, dan sambungan harus dibersihkan secara menyeluruh setelah mematri.
Bila mematri dengan pengisi logam tembaga-seng, maka harus dipilih fluks fb301 atau fb302, yaitu boraks atau campuran boraks dan asam borat; Pada mematri api, campuran metil borat dan asam format juga dapat digunakan sebagai fluks mematri, yang mana uap B2O3 berperan dalam penghilangan lapisan film.
Jika logam pengisi penyolderan perak tembaga seng digunakan, fluks penyolderan fb102, fb103, dan fb104 dapat dipilih, yaitu campuran boraks, asam borat, dan beberapa fluorida. Residu fluks ini bersifat korosif sampai batas tertentu dan harus dihilangkan setelah penyolderan.
2. Teknologi penyolderan
Permukaan yang akan dilas harus dibersihkan dengan metode mekanis atau kimia untuk memastikan lapisan oksida dan bahan organik hilang sepenuhnya. Permukaan yang dibersihkan tidak boleh terlalu kasar dan tidak boleh menempel pada serpihan logam atau kotoran lainnya.
Baja karbon dan baja paduan rendah dapat dibrazing dengan berbagai metode brazing umum. Brazing api sebaiknya menggunakan api netral atau api reduksi. Selama proses brazing, sebisa mungkin hindari pemanasan langsung logam pengisi dan fluks dengan api. Metode pemanasan cepat seperti brazing induksi dan brazing celup sangat cocok untuk brazing baja yang telah di-quench dan di-temper. Di samping itu, quenching atau brazing pada suhu yang lebih rendah dari tempering sebaiknya dipilih untuk mencegah pelunakan logam dasar. Saat mebrazing baja paduan rendah berkekuatan tinggi dalam atmosfer pelindung, selain membutuhkan gas dengan kemurnian tinggi, penggunaan fluks gas juga diperlukan untuk memastikan logam pengisi terbasahi dan menyebar di permukaan logam dasar.
Fluks sisa dapat dihilangkan dengan metode kimia atau mekanis. Residu fluks penyolderan organik dapat dilap atau dibersihkan dengan bensin, alkohol, aseton, dan pelarut organik lainnya; Residu fluks korosif kuat seperti seng klorida dan amonium klorida harus dinetralkan terlebih dahulu dalam larutan NaOH, kemudian dibersihkan dengan air panas dan dingin; Asam borat dan residu fluks asam borat sulit dihilangkan, dan hanya dapat diatasi dengan metode mekanis atau perendaman dalam air yang naik dalam waktu lama.
Waktu posting: 13-Jun-2022