Logga

Lödning, metoder samt flussmedel

Lödning är en mycket gammal förbindningsmetod. Redan före vår tideräknings början förstod man att använda den vid tillverkning av vapen och smycken. Efterhand som människan och tekniken utvecklats, har förbindningsmetoderna kommit att få allt större betydelse.

Lödning är en industriell förbindningsteknik som har betydelse i både produktion och reparation. Vid sammanfogning av icke järnmetaller, främst koppar och kopparlegeringar är lödning den dominerande förbindningstekniken. Även om lödning skiljer sig från svetsning är lödning i många fall ett mycket gott alternativ.

 

Lödmetoder

Man skiljer mellan olika lödbenämningar efter lodtyp och fogform

  • Svetslödning eller gassvetslödning - där fogformen är utformad som vid gassvetsning.
  • Hårdlödning - lodets lodtemperatur över 450°C. Dessa lod kallas även hårdlod.
  • Spaltlödning eller kapillärlödning - fogformen vid spaltlödning är en spalt där kapillärverkan uppstår och lodet sugs in i spalten.
  • Mjuklödning - lodets temperatur under 450°C. Dessa lod kallas även mjuklod.

Svetslödning eller gassvetslödning

Denna metod har fått sitt namn, genom att den vanligtvis utförs på ett sätt, som påminner om gassvetsning och med liknande fogutformning. De vanligaste fogtyperna är V-, X- eller kälfog. Vid svetslödning upphettas fogytorna till lödtemperaturen och det smälta materialet fyller fogen.
Vid svetslödning smälter inte grundmaterialet men man kan vara nära grundmaterialets smälttemperatur. Svetslödning används såväl för tillverkning som för reparation, t.ex. lödning av stålkonstruktioner samt reparation av defekta gjutjärnsdetaljer. Fogen har en hållfasthet som motsvarar grundmaterialets.

Hårdlödning

Lodets arbetstemperatur är högt, vanligtvis omkring 900°C. Lodtyper är främst olika mässing- eller bronslegeringar med tillsats av nickel, tenn och ibland även lite silver. Hårdlödning sker vanligtvis som spaltlödning. Lodstället värms till lodets smältpunkt, lodet smälts i fogen binder ihop fogytorna sedan upprepas proceduren. Mässinglod med lägre smältpunkt uppför sig som kapillärlod. Fogen har en hållfasthet som motsvarar grundmaterialets.

 

Spaltlödning eller kapillärlödning

Denna metod har fått sitt namn efter spalten som lodlegeringen sugs in i med hjälp av den egenskap som kallas kapilläreffekt. Lodets arbetstemperatur är högre än 450°C, vanligtvis omkring 550-750°C. Lodtyper är främst olika silverlod men även fosforkopparlod och aluminiumlod. Spaltlödning eller kapillärlödning är en form av hårdlödning. Spalten bör vara mellan 0,05-0,3 mm med i huvudsak parallella väggar. Den spalt som skall lödas upphettas, tillsammans med lodet, till lodets smältpunkt. Det smälta lodet tränger in i spalten med hjälp av kapillärkraften.
Spaltlödning är särskilt lämpligt för detaljer som är sammansatta av olika metaller t.ex. koppar och kopparlegeringar mot rostfritt stål eller stål eller gjutjärn mot stål. Denna lödmetod är även lämplig för automatisering och masstillverkning. Fogen har en hållfasthet som motsvarar grundmaterialets.

 

Mjuklödning

Lodets arbetstemperatur är lågt, under 450°C. Mjuklödning sker vanligtvis som spaltlödning. Lodet består vanligtvis av SnPb (Tenn-Bly) - legeringar. På grund av lodets relativt låga styrka bör lodförbandet utformas så att det är mekaniskt låst, lodet kommer dä även att fungera som tätning. Olika uppvärmningsmetoder kan användas, gaslåga, induktion, ugn etc. Lödfogen värms exakt till lodets arbetstemperatur. Tillsatsmaterialet sugs in i spalten på samma sätt som vid spalt- eller kapillärlödning. Delarna får inte rubbas förrän lodet har stelnat. Flussmedelsrestena bör noga avlägsnas.
Man kan inte bara löda koppar och kopparlegeringar, zink, stål och rostfritt stål utan även aluminium och dess legeringar.

 

Lodets bindning till grundmaterialet

Vid lödning värms delarnas fogytor till lodets arbetstemperatur eller strax över. Då lodet tillsätts väter det mot grundmaterialet och en metallisk förbindning erhålles mellan lödgodset och grundmaterialet. Lodet och grundmaterialet legerar sig med varandra i en smal zon, bindzonen, detta kallas diffusion. Det innebär att den legering som uppstår i bindzonen har högre smälttemperatur än lodet och därmed också stelnar före lodet då lodstället svalnar.
Bindskiktets sammansättning och kvalitet kan vara avgörande för lodförbandets hållfasthetsegenskaper och det är därför viktigt att välja ett lod som passar ihop med grundmaterialet.

 

Flussmedel

För att god bindning skall erhållas vid lödningen, måste fogytorna vara väl rengjorda. Dessutom måste oxider på fogytorna reduceras. Oxidskikt växer även i takt med stigande temperatur. Oxider kan förhindra ett lyckat lödresultat och både oxidskikt och föroreningar måste därför noggrannt avlägsnas. För att förhindra uppkomst av oxider under uppvärmningen används flussmedel.

 

Flussmedlets uppgifter

  • Att lösa oxiderna på lödstället
  • Skydda mot nybildning av oxider vid uppvärmning
  • Visa rätt arbetstemperatur då lodet skall tillföras


Val av flussmedel

Vilket flussmedel man väljer beror på grundmaterialet och det valda lodet. Flussmedlet måste vara aktivt, innan man uppnår lodets arbetstemperatur. Flussmedlet skall dessutom ge signal om att man närmar sig rätt temperatur. Det måste dessutom vara aktivt något över lodets högsta arbetstemperatur.
Flussmedel finns i pulver- eller pastaform men vissa till mjuklod i vätskeform eller som lödfett.

 

Enkel borttagning av flussmedelsrester

Torka eller borsta bort flussmedelsrester direkt efter lödning. Enklast genom tvättning under samtidig borstning i rinnande varmt vatten. I förekommande fall används mekaniskt eller kemiskt avlägsnande.

 

Recept på betbad för borttagning av flussrester

1. För koppar, mässing, brons och aluminiumbrons: 10-15% svavelsyrelösning i vatten.
2. För stål, nickel och nickellegeringar: 10-15% saltsyrelösning i vatten.
3. Rostfria stål: 50% saltsyrelösning i vatten. Ju varmare lösning, desto snabbare arbete. Efter betning måste arbetsstycket omedelbart sköljas noga, helst i rinnande vatten.
4. Aluminium och aluminiumlegeringar doppas 1-2 minuter i 10-20% natronlut vid 50°C. Spolas därefter under rinnande vatten, neutraliseras i 20-30% salpetersyra och därefter spolas noga med vatten och torkas.

 

Observera följande skyddsåtgärder vid varje lödmoment

Iakttag stor försiktighet med alla syror och flussmedel. Undvik att inandas ångor och gaser. Sörj för god ventilation.




Relaterad information
Svetsning
Termisk
Betning
Värmeskydd