Klasifikasi besi solder, karakteristik teknis dan rekomendasi untuk pemilihan
Saat memilih solder, Anda harus dipandu oleh prinsip-prinsip berikut:
1) suhu leleh bagian yang disolder harus lebih tinggi dari suhu leleh solder,
2) keterbasahan yang baik dari bahan dasar harus dipastikan,
3) nilai koefisien muai panas dari bahan dasar dan solder juga harus mendekati,
4) toksisitas solder terendah,
5) solder tidak boleh melanggar sifat mekanik bahan dasar dan membentuk pasangan galvanik dengannya, yang menyebabkan korosi hebat selama operasi,
6) sifat-sifat solder harus memenuhi persyaratan teknis dan operasional untuk konstruksi secara keseluruhan (kekuatan, konduktivitas listrik, ketahanan korosi, ketahanan dingin, dll.),
7) solder dengan interval kristalisasi terbatas membutuhkan kualitas persiapan permukaan untuk penyolderan dan memastikan celah kapiler yang akurat, dengan celah besar lebih baik menggunakan solder komposit,
8) solder self-watering, tanpa seng dan logam lain dengan tekanan uap tinggi, paling cocok untuk penyolderan vakum dan penyolderan di lingkungan gas pelindung,
9) untuk menyolder bagian non-logam, solder dengan aditif elemen dengan afinitas kimia tertinggi digunakan (untuk keramik dan kaca - dengan zirkonium, hafnium, indium, titanium).
Solder diklasifikasikan menurut beberapa kriteria:
1. Dengan titik leleh:
a) suhu rendah (Tm hingga 450 derajat, berdasarkan galium, indium, timah, bismut, seng, timbal dan kadmium): terutama leleh ringan (Tm hingga 145 derajat), leleh rendah (Tm = 145 ..450 derajat );
b) suhu tinggi (Tm lebih dari 450 derajat, berdasarkan tembaga, aluminium, nikel, perak, besi, kobalt, titanium): leleh sedang (Tm = 450 ... 1100 derajat), leleh tinggi (Tm = 1100 ... 1850 derajat. ), Refraktori (Tm lebih dari 1850 derajat.).
2. Berdasarkan jenis peleburan: peleburan penuh dan sebagian (komposit, dari bahan pengisi padat dan bagian peleburan rendah).
3. Menurut metode memperoleh solder - siap dan dibentuk dalam proses penyolderan (solder kontak-reaktif). Dalam penyolderan reaktif kontak, solder diproduksi dengan melelehkan logam dasar, spacer (foil), pelapis, atau memindahkan logam dari fluks.
4. Dengan unsur kimia utama dalam komposisi solder (kandungan lebih dari 50%): indium, galium, timah, magnesium, seng, aluminium, tembaga, perak, emas, nikel, kobalt, besi, mangan, paladium, titanium, niobium, zirconium , vanadium, solder campuran dari dua elemen.
5. Dengan metode pembentukan aliran: peremaja dan mengalir sendiri yang mengandung litium, boron, kalium, silikon, natrium. Fluks digunakan untuk menghilangkan oksida dan melindungi tepi dari oksidasi.
6.Dengan teknologi produksi solder: ditekan, ditarik, dicap, digulung, dicetak, disinter, amorf, parut.
7. Menurut Jenis Solder: Strip, Wire, Tubular, Strip, Sheet, Composite, Powder, Paste, Tablet, Embedded.
Di antara solder suhu rendah, yang paling umum adalah solder timbal untuk timah (Tm = 183 derajat dengan kandungan timah 60%) Kandungan timah dapat bervariasi dalam 30 ... 60%, Tm = 145 ... 400 derajat. Dengan kandungan unsur ini yang lebih tinggi, suhu leleh menurun dan fluiditas paduan meningkat.
Karena paduan timah dan timah rentan terhadap disintegrasi dan tidak berinteraksi dengan baik dengan logam selama penyolderan, aditif paduan dari seng, aluminium, perak, kadmium, antimon, tembaga dimasukkan ke dalam komposisi solder ini.
Senyawa kadmium meningkatkan sifat solder, tetapi meningkatkan toksisitas. Solder dengan kandungan seng tinggi digunakan untuk menyolder logam non-besi - paduan tembaga, aluminium, kuningan, dan seng. Solder timah tahan panas hingga suhu sekitar 100 derajat, timah - hingga 200 derajat. Timbal juga cepat terkorosi di iklim tropis.
Solder suhu terendah adalah formulasi yang mengandung galium (Tm = 29 °). Solder timah-gallium memiliki Tm = 20 derajat.
Solder bismut memiliki Tm = 46 … 167 derajat. Solder semacam itu meningkat volumenya selama pemadatan.
Titik leleh indium adalah 155 derajat. Solder Indium Mereka digunakan saat menyolder bahan dengan koefisien muai suhu berbeda (misalnya, baja tahan korosi dengan kaca kuarsa), karena memiliki sifat plastisitas tinggi.Indium memiliki ketahanan oksidasi, ketahanan korosi alkali, konduktivitas listrik dan termal yang baik, dan keterbasahan.
Di antara solder suhu tinggi, yang paling mudah melebur adalah senyawa berbasis tembaga... Solder tembaga digunakan untuk menyolder baja dan besi tuang, nikel dan paduannya, serta dalam penyolderan vakum. Solder tembaga-fosfor (kandungan fosfor hingga 7%) digunakan untuk menyolder tembaga sebagai alternatif dari solder perak.
Mereka memiliki solder tembaga plastisitas yang lebih tinggi dengan aditif perak dan mangan... Untuk meningkatkan sifat mekanik, aditif nikel, seng, kobalt, besi, logam alkali, boron dan silikon diperkenalkan.
Solder tembaga-seng lebih tahan api (Tm lebih dari 900 derajat. Dengan jumlah seng hingga 39%), digunakan untuk menyolder baja karbon dan berbagai bahan. Hilangnya seng dalam bentuk penguapan mengubah sifat solder dan berbahaya bagi kesehatan, serta asap kadmium. Untuk mengurangi efek ini, silikon dimasukkan ke dalam solder.
Solder tembaga-nikel cocok untuk menyolder bagian yang terbuat dari baja tahan korosi. Komponen nikel meningkatkan Tm. Untuk menguranginya, silikon, boron, dan mangan dimasukkan ke dalam solder.
Solder perak dibuat dalam bentuk sistem «tembaga-perak» (Tm = 600 ... 860 derajat). Solder perak mengandung aditif yang mengurangi Tm (timah, kadmium, seng) dan meningkatkan kekuatan sambungan (mangan dan nikel). Solder perak bersifat universal dan digunakan untuk menyolder logam dan non-logam.
Saat menyolder baja tahan panas, gunakan solder untuk nikel dari sistem "nikel-mangan"... Selain mangan, solder semacam itu mengandung aditif lain yang meningkatkan ketahanan panas: zirkonium, niobium, hafnium, tungsten, kobalt, vanadium, silikon dan boron.
Penyolderan aluminium dilakukan dengan solder aluminium dengan penambahan pengurangan tembaga, seng, perak dan silikon Tm. Elemen terakhir membentuk sistem yang paling tahan korosi dengan aluminium.
Penyolderan logam tahan api (molibdenum, niobium, tantalum, vanadium) dilakukan dengan solder suhu tinggi murni atau komposit berdasarkan zirkonium, titanium, dan vanadium. Penyolderan tungsten diproduksi dari solder kompleks dari sistem "titanium-vanadium-niobium", "titanium-zirconium-niobium", dll.
Sifat-sifat solder dan komposisi kimianya ditunjukkan pada Tabel 1-6.
Tabel 1. Solder lebur sangat rendah
Tabel 2. Sifat beberapa paduan suhu rendah
Tabel 3. Sifat timah solder dengan penambahan perak/tembaga
Tabel 4 (bagian 1) Sifat solder untuk timah dan timah
Tabel 5. Sifat solder berdasarkan indium, timah atau timah dengan aditif perak
Teknologi penyolderan bebas timah: solder SAC dan perekat konduktif