Proces lutowania
Lutowanie twarde i miękkie
Lutowanie jest procesem trwałego łączenia metali poprzez dodanie stopu lutowniczego, który topi się poniżej 450° C (lutowanie miękkie) lub powyżej tej temperatury (lutowanie twarde), przy oddziaływaniu efektu kapilarnego. Efekt ten jest opisywany jako siła, dzięki której szczelina lutownicza jest wypełniana przez płynny lut. Lutowanie kapilarne cechuje większa wytrzymałość złącza. Główną zaletą podziału na lutowanie miękkie i twarde jest możliwość łączenia materiałów o różnej temperaturze topnienia i grubości. Równocześnie – dzięki stosunkowo niskiej temperaturze procesu – zostają zachowane geometryczne i fizyczne właściwości materiału.
Proces lutowania związany jest z pojęciem ciśnienia kapilarnego (kapilarności), która zapewnia wypełnienie szczeliny lutowniczej przez stopiony lut na wymaganej głębokości. W celu prawidłowego wypełnienia szczeliny powinny zostać rozważone zarówno właściwości materiału podstawowego, jak i stopu lutowniczego. Odpowiednia wielkość szczeliny lutowniczej musi być zachowana przy danej temperaturze lutowania, a nie tylko na montażu.
Niezgodności lutownicze
Połączenia lutowane, jak każde, mają swoje wady i zalety. Brak wiedzy jak lutować lub niewłaściwe materiały do lutowania mogą skutkować powstaniem niezgodności. Najczęściej występujące niezgodności (wady lutowania) to:
- zimne luty (zbyt niskie podgrzanie lutowanych elementów),
- nieprawidłowy kształt złącza, błędny montaż,
- porowatość lutowiny w wyniku jej przegrzania,
- zanieczyszczenie złącza topnikiem,
- brak wypełnienia szczeliny lutem lub nadmiar lutu,
- błędny dobór spoiwa, topnika i metody lutowania.