Alüminyumun vakumla lehimlenmesi endüstriyel üretimde yaygın olarak kullanılmaktadır. Alüminyum ve alüminyum alaşımlarının sert lehimlenmesi nasıl yapılır? Aşağıdaki Şangay Demir Dışı Ağı size alüminyum ve alüminyum alaşımlarının sert lehimleme yöntemlerini tanıtacaktır.
Alüminyum alaşımlarının vakumla lehimlenmesi yüksek vakumda gerçekleştirilir. Dikkatlice temizlendikten sonra alüminyum alaşımının yüzeyinin vakum ve yüksek sıcaklık koşulları altında kalın bir oksit filmi oluşturması kolay değildir. Sert lehim malzemesi, sert lehim amacına ulaşmak için sert lehim maddesi olmadan ana metalin yüzeyini ıslatabilir. Alüminyum alaşımının vakumlu sert lehimleme sıcaklığı, sert lehim malzemesinin sıvılaşma çizgisinden daha yüksek ve ana malzemenin katılaşma çizgisinden daha düşüktür. Sert lehimleme sırasında, ana malzeme katı halde kalırken, sert lehim malzemesi sıvı halde erir.
Alüminyumun vakumlu sert lehimlenmesi, diğer metallerin vakumlu sert lehimlenmesiyle karşılaştırıldığında belirli özelliklere sahiptir. Magnezyum metali genellikle alüminyum ve alüminyum alaşımlarının vakumla lehimlenmesinde aktivatör olarak kullanılır. Alüminyum lehimlemeyi hızlandırabilen metal aktivatörler arasında Mg, yüksek buhar basıncına sahiptir ve vakum altında buharlaşması kolaydır, bu da Al2O3'ün uzaklaştırılmasına yardımcı olur. Ayrıca nispeten ucuz olduğundan alüminyum alaşımlarının vakumla sert lehimlenmesinde yaygın olarak kullanılan bir aktivatör haline gelmiştir. Metal aktivatörler, antimon, bizmut, magnezyum vb. gibi alüminyumdan daha yüksek buhar basıncına ve oksijene daha fazla afiniteye sahip bazı elementlerdir.
Magnezyum, parçacıklar halinde doğrudan iş parçası üzerinde aktivatör olarak kullanılabilir veya sert lehim alanına buhar şeklinde verilebilir veya alüminyum silikon sert lehim dolgu metaline bir alaşım elementi olarak eklenebilir.
Sert lehim dolgu metaline eklenen magnezyum miktarı, sert lehim dolgu metalinin ıslanabilirliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Magnezyum miktarı arttıkça lehim dolgu metalinin akış katsayısı artar. Bununla birlikte, magnezyum içeriği arttıkça, sert lehim dolgu metali de Al-Mg-Si üçlü ötektik oluşumundan dolayı alüminyumun çözünmesini yoğunlaştırmaktadır; ve eğer magnezyum içeriği çok yüksekse, sert lehim dolgu metalinin kaybedilmesi ve kaynak bağlantısının yüzeyine zarar vermesi kolaydır. Alüminyum profil üreticisi göz önüne alındığında, sert lehim dolgu metalinin ωMg'si tercihen %1,0 - %1,5'tir. Çalışmalar, alüminyum silikon sert lehim dolgu metaline magnezyum eklerken kütle oranı yaklaşık %0,1 olan bizmut eklendiğinde, sert lehim dolgu metaline eklenen magnezyum miktarının azaltılabileceğini, sert lehim dolgu metalinin yüzey geriliminin azaltılabileceğini, ıslanabilirliğin iyileştirilebileceğini ve vakum gereksinimlerinin azaltılabileceğini göstermiştir.
Vakumlu alüminyum lehimleme, alın bağlantıları, T tipi bağlantılar ve benzeri bağlantılar için uygundur çünkü bu bağlantılar daha açıktır ve boşluktaki oksit filminin çıkarılması kolaydır. Bindirme bağlantısındaki oksit filminin çıkarılması daha zor olduğundan tavsiye edilmez.
Vakumlu lehimleme sırasında sert lehim malzemesinin yayılma yeteneği, daldırmalı sert lehim sırasında olduğundan daha kötüdür, bu nedenle daha büyük bir sert lehim boşluğu kullanılmalıdır.
Alüminyumun vakumlu sert lehimlenmesi işlemi temel olarak diğer metallerin vakumlu sert lehimlenmesiyle aynıdır. Bununla birlikte, filmin çıkarılması magnezyum aktivatörün etkisine bağlı olduğundan, karmaşık yapılara sahip kaynaklar için, ana malzemenin magnezyum buharının tam etkisini elde etmesini sağlamak amacıyla, yerel koruyucu tamamlayıcı proses önlemleri sıklıkla alınır; yani, kaynak ilk önce paslanmaz çelik bir kutuya (toplu olarak bir proses kutusu olarak anılır) yerleştirilir ve daha sonra sert lehimleme kalitesini önemli ölçüde artırabilen ısıtma ve sert lehimleme için bir vakum fırınına yerleştirilir. Gerekirse etkiyi arttırmak için kutuya az miktarda saf magnezyum parçacıkları eklenebilir. Vakumla lehimlenmiş alüminyum parçaların yüzeyi pürüzsüzdür, lehimleme dikişi yoğundur ve lehimlemeden sonra herhangi bir temizliğe gerek yoktur.
Vakumlu sert lehimleme, alüminyumun lehimleme olmadan sert lehimlenmesi için yeni bir yol açmış ve sert lehimleme ürünlerinin kalitesini arttırmıştır, ancak aynı zamanda bazı dezavantajları da vardır, bunlar başlıca şunlardır: karmaşık ekipman, yüksek üretim maliyeti ve vakum sisteminin zor bakım teknolojisi; magnezyum buharı fırın duvarında, ısı yalıtım ekranında ve vakum sisteminde birikerek ekipmanın çalışma performansını etkiler, sık temizlik ve bakım gerektirir; özellikle büyük ve karmaşık kaynaklar için yavaş hız ve zayıf tekdüzelik ile radyasyonla ısıtmaya dayanır; bu olay daha önemlidir, dolayısıyla daha küçük boyutlu ve daha basit yapıya sahip kaynaklar için uygundur.
