Lodning af kontakter og ledninger

Lodning - processen med at forbinde metaller i fast tilstand med loddemidler, som, når de smeltes, flyder ind i mellemrummet, våder overfladerne, der skal loddes, og når de afkøles, størkner, danner de en loddet søm.

Lodning udføres ved en temperatur under smeltetemperaturen for materialerne i de dele, der skal sammenføjes. Samtidig skal temperaturen på det loddemateriale, der bruges til lodning, være lidt højere end smeltepunktet, og temperaturen på de dele, der skal sammenføjes, skal være tæt på loddemets smeltetemperatur. Overholdelse af denne betingelse er nødvendig for at opnå en sådan mobilitet af loddet, som sikrer udfyldningen af ​​hullerne i sømmene mellem kontaktelementerne og strømmen omkring deres overflader.

En kvalitetsloddeforbindelse kan kun opnås, hvis loddet fugter kontaktfladerne på de elementer, der skal forbindes, og desuden har høje kapillære egenskaber og sikrer udfyldning af mellemrummene mellem elementerne, der skal forbindes.

Den metallurgiske metode til at forbinde dele ved hjælp af lodning med et smeltepunkt under 450 ° C kaldes blød lodning. Vedhæftning af loddet til metallet opstår på grund af loddets vedhæftning til metallet. Det skal bemærkes, at smeltepunktet for lodning til blød lodning ved 450 ° C antages betinget.

At lave kontaktsamlinger ved hjælp af lodde med et smeltepunkt over 450 ° C kaldes lodning. Vedhæftning af loddet til metallet skyldes i dette tilfælde både vedhæftning og diffusion af loddet ind i metallet.

Ved lodning er der næsten ingen smeltning af de tilsluttede elementer, så loddede forbindelser er nemmere at reparere.

Lodning skaber forbindelser mellem stort set ethvert samme metal eller kombination af forskellige metaller.

Kobber er et af de metaller, der nemt kan loddes. Imidlertid komplicerer tilsætningen af ​​legeringselementer til kobber loddeprocessen, da tilstedeværelsen af ​​urenheder i kobber ændrer egenskaberne af oxidfilm, som er en hindring for dannelsen af ​​en pålidelig forbindelse. Derudover reagerer urenheder i kobberlegeringer under lodning og danner skøre samlinger. I denne henseende skal flusmidler og loddemidler vælges omhyggeligt ved kontaktforbindelser.

Aluminiumslodning giver to store udfordringer. For det første er der en ildfast oxidfilm på aluminium, og for det andet har aluminium en høj varmeledningsevne med en relativt lav varmekapacitet og en stor lineær ekspansionskoefficient. Derfor skal opvarmningen i processen med lodning af aluminiumskontaktelementer lokaliseres, valget af flux skal foretages afhængigt af de legeringsadditiver, der indføres i metallet.

Karakteristikaene for de forskellige metaller, der skal sammenføjes, eller deres kombinationer forudbestemmer både den teknologiske proces med lodning og lodninger, flusmidler og udstyr, der anvendes til lodning.

Svejset kontaktstruktur

Lodning har meget til fælles med smeltesvejsning, men der er grundlæggende forskelle mellem de to. Hvis hoved- og yderligere metaller under svejsning er i svejsebassinet i smeltet tilstand, smelter hovedmetallet ikke under lodning.

Generelt er lodning et kompleks af metallurgiske og fysisk-kemiske processer, der finder sted ved grænsen mellem det faste basismetal og det flydende metal — loddemetal. Afhængigt af de fysisk-kemiske egenskaber af grundmaterialet og loddet samt betingelserne og metode til lodning, leddet, dannet mellem dem, har en anden struktur. Det er kendt, at betingelsen for at forbinde basismetallet med loddet er vedhæftning. Ved befugtning af en ren metaloverflade med lodning og dens efterfølgende størkning sker følgende processer.

Hvis komponenterne, der udgør loddemetal, ikke interagerer med basismetallet, før de opløses i det, så opstår der intergranulære bindinger mellem loddemetal og dette metal. Bindingsstyrken af ​​det hærdede loddemateriale til basismetallet er tæt på styrken af ​​selve loddet. Dette er bestemt af det faktum, at loddet fylder alle uregelmæssigheder og mikrokanaler, som danner en udviklet vedhæftningsflade, der væsentligt overstiger den synlige kontaktflade.

I tilfælde af at opløsning af et metal i et andet er mulig ved loddetemperaturen eller ved lavere temperaturer, er der ud over interkrystallinske bindinger en diffusion af loddeatomer ind i det loddede metal og omvendt. Den gensidige spredning af loddemetal og loddemetallet er ekstremt temperaturfølsomt. Derfor afhænger udviklingen af ​​denne proces af loddetemperaturen og varigheden af ​​opvarmningen. Ved visse temperaturer danner svejsemetal- og loddekomponenterne intermetalliske lag ved samlingsgrænsen.

Strukturen af ​​kontaktsamlingen lavet ved lodning er et område, der består af et lag støbt loddemateriale svarende til mellemrummet mellem de elementer, der skal forbindes og omgivet på begge sider af produkterne fra loddets interaktion med uædle metaller - intermetallisk mellemprodukt lag forskellige sammensætninger — og områder med indbyrdes fordeling.

Strukturen af ​​den loddede samling: 1 — tilsluttede ledninger; 2 — korrosionszoner; 3 - intermetalliske lag; 4 - lodde; 5 — diffusionszone

Lodning af aluminiumstråde

Forbindelse og forgrening af massive ledninger med et tværsnit på 2,5 - 10 mm2 ved lodning udføres efter, at enderne af kernen tidligere er forbundet med en dobbelt snoning, så der dannes en rille på det punkt, hvor kernerne berører hinanden. Forbindelsen opvarmes med flammen fra en propan-butan-brænder eller benzinlampe til temperaturen for begyndelsen af ​​smeltningen af ​​loddet. Gnid derefter med indsats forbindelsesfladerne med et loddekolbe indført i flammen. Som følge af friktion renses rillen for urenheder og fortinnes, når samlingen opvarmes. På denne måde er hele forbindelsen tætnet.

Loddeforbindelse og forgrening af massive ledninger

Forbindelse, afslutning og forgrening af isolerede aluminiumstråde ved lodning fremstillet efter trin-for-trin afskæring af kontaktområderne på aluminiumstråde og deres fortinning. Enderne af venerne indsættes i specielle former, idet de placeres i midten og midten af ​​rørdelen, så de rører hinanden. Beskyttelsesskærme er placeret på ledningerne for at beskytte isoleringen af ​​de tilsluttede ledninger mod flammens påvirkning. Kølere bruges desuden til store tværsnit af ledninger. Formenes indre overflader er formalet med kølig maling eller gnides med kridt. De steder, hvor ledningerne kommer ind i matricen, er forseglet med plade- eller ledningsasbest for at forhindre loddelækage.

Før direkte flammelodning opvarmes den midterste del af matricen, derefter indføres loddemetal i flammen, som ved smeltning fylder matricen til toppen af ​​hullet.

Figuren viser en tilslutning forberedt til lodning. Loddestøbemetoden blev udviklet og brugt. Med denne metode lægges forberedte vener med affasninger i en vinkel på 55 °. form, efterlader en afstand mellem dem på omkring 2 mm, de resterende operationer med at forberede ledningen til tilslutning svarer til dem, der udføres i fusionsforbindelse.

I diglen smeltes 7-8 kg loddemiddel og opvarmes til omkring 600 ° C (for at undgå hurtig afkøling). Mellem diglen og stedet, hvor loddet hældes, er der installeret en loddeafløbsbakke, som er fastgjort til de udsatte dele af ledningerne.Loddemetal hældes i formen gennem indløbshullet, indtil kanterne af kernerne er smeltet og formen er fyldt. Det anbefales at omrøre loddet og skrabe oxidfilmen fra enderne af kernerne med en skraber. Loddetiden overstiger ikke 1 — 1,5 minutter.

Strandede ledninger med formularer monteret på dem, forberedt til lodning: 1 — ledningsisolering, 2 — beskyttelsesskærm, 3 — form, 4 — lagt ledning, 5 — asbestforsegling.

Tilslutning af aluminiumskabelledere ved lodning ved at hælde smeltet loddemiddel: a — generel oversigt over loddeprocessen, b — skabelon til dekoration af enderne af ledningerne; c — klar tilslutning, 1 — lodde, 2 — loddepunkter

Lodning af kobbertråde

Teknologien til at forbinde og afslutte kobbertråde ved lodning er den samme. Lodning af ledninger med et tværsnit på 1,5 - 10 mm2 udføres med et loddekolbe og med et tværsnit på 16 - 240 mm2 - med en propan-butan-brænder eller blæselampe; loddeprocessen består i at dyppe i smeltet lodde eller hælde smeltet lodde på loddepunktet.

Tilslutning og forgrening af kobbertråde op til 10 mm2 ved lodning udføres efter at have forberedt deres kontakter. Venerne er snoet, dækket med kolofonium, loddepunktet opvarmes med en loddekolbe ved at smelte loddet på loddepunktet eller ved at nedsænke forbindelsen i et loddebad. Efter at samlingen er fugtet med lodde, og mellemrummene mellem de loddede ender er fyldt med den, stopper opvarmningen af ​​leddet.

Tilslutning og forgrening af kobbertråde med en sektion på 4 — 240 mm2 ved lodning med brug af kontaktfittings, det udføres ved kunstvanding.Til dette formål opvarmes loddemetal i grafit- eller ståldigler i en el- eller gasovn til en temperatur på 550-600°C.

Ledninger, der er forberedt til tilslutning eller afslutning, er forfortinnede og placeres derefter i en muffe eller en bøsning. Ledersamlingen er placeret i midten af ​​muffen. Når den er færdig, indsættes kernen i boret, så dens ende flugter med enden af ​​spidsens rørsektion. For at undgå lækage af loddegods på kernen, vikles asbest mellem enden af ​​muffen (spidsen) og kanten af ​​isoleringen. Samlingen er vandret. Vanding af loddet fortsætter, indtil volumenet mellem kernen og spidsen er fyldt, men ikke mere end 1,5 minutter. Ved afslutningen af ​​lodningen skal du straks (indtil loddemetal er afkølet) tørre ærmet af med en klud fugtet med loddesalve, hvorved loddepletter udstødes og udglattes.

Lodning af forskellige metaltråde sker ved hjælp af samme teknologi som at forbinde to aluminiumstråde. Når man forbereder enderne af aluminiumtråde til lodning, er deres ender skrå i en vinkel på 55O eller trinskåret, hvorefter enderne fortinnes. Lodning sker ved direkte sammensmeltning i formen eller ved støbning med forsmeltet lod. Forbindelse og forgrening af alu-trådede og massive ledninger kan også udføres i fortinnede kobberbøsninger.