Solderen is het gebruiken van een metaal waarvan het smeltpunt lager is dan dat van het basismateriaal als soldeermateriaal. Na verhitting smelt het soldeermateriaal, het laswerk smelt niet, het basismateriaal wordt bevochtigd door het vloeibare soldeermateriaal, de verbindingsspleet wordt gevuld en het basismateriaal wordt onderling verspreid, en het laswerk wordt stevig vastgezet. Aan elkaar verbonden.
Solderen wordt onderverdeeld in solderen en hardsolderen, afhankelijk van het smeltpunt van het soldeer.
Solderen
(1) Solderen: Het gesoldeerde soldeer heeft een smeltpunt van minder dan 450 graden Celsius en een lage lassterkte (minder dan 70 MPa).
Solderen wordt veel gebruikt bij het lassen van geleidende, luchtdichte en waterdichte apparaten in de elektronica- en voedingsmiddelenindustrie. Solderen met tin-loodlegering als soldeermateriaal wordt het meest gebruikt. Soldeer vereist over het algemeen een vloeimiddel om de oxidefilm te verwijderen en de bevochtigingseigenschappen van het soldeer te verbeteren. Er zijn veel soorten vloeimiddelen en de elektronica-industrie gebruikt meestal harsalcoholoplossing voor solderen. Het vloeimiddel na het solderen heeft geen corrosief effect op het werkstuk en wordt een niet-corrosieve vloeimiddel genoemd. Het vloeimiddel dat wordt gebruikt voor het lassen van koper, ijzer en andere materialen bestaat uit zinkchloride, ammoniumchloride en petrolatum. Fluoride en fluoroboraat worden gebruikt als vloeimiddelen voor het lassen van aluminium en zoutzuur plus zinkchloride wordt gebruikt als vloeimiddel. Het residu na het solderen van deze vloeimiddelen heeft een corrosief effect, een corrosieve vloeimiddel genoemd, dat na het solderen moet worden schoongemaakt.
Solderen
(2) Solderen: Het gesoldeerde soldeer heeft een smeltpunt hoger dan 450 graden C en een hogere verbindingssterkte (groter dan 200 MPa).
Gesoldeerde verbindingen hebben een hoge sterkte en sommige werken bij hoge temperaturen. Soldeermiddelen zijn verkrijgbaar in een breed scala aan toepassingen, waarbij soldeermiddelen op basis van aluminium, zilver, koper, mangaan en nikkel het meest worden gebruikt. Soldeermiddelen op basis van aluminium worden vaak gebruikt voor het solderen van aluminiumproducten. Soldeermiddelen op basis van zilver en koper worden vaak gebruikt voor het solderen van koperen en ijzeren onderdelen. Soldeermiddelen op basis van mangaan en nikkel worden vaak gebruikt om roestvrij staal, hittebestendig staal en hogetemperatuurlegeringen te lassen die bij hoge temperaturen werken. Soldeermaterialen zoals ruthenium, titanium, zirkonium, vuurvaste metalen, grafiet en keramiek worden vaak gebruikt als soldeermiddelen zoals palladium, zirkonium en titanium. Houd bij het selecteren van soldeer rekening met de kenmerken van het basismateriaal en de vereisten voor de prestaties van de verbinding. De soldeervloeimiddel bestaat gewoonlijk uit een chloride en een fluoride van een alkalimetaal en een zwaar metaal, of een borax, een boorzuur, een fluoroboraat of iets dergelijks, en kan worden gevormd tot een poeder, een pasta of een vloeistof. Lithium, boor en fosfor worden ook aan sommige soldeer toegevoegd om hun vermogen om oxidefilm te verwijderen en nat te maken te verbeteren. Na het solderen wordt het vloeimiddelresidu gereinigd met warm water, citroenzuur of oxaalzuur.
Let op: Het contactoppervlak van het basismetaal moet erg schoon zijn, dus gebruik vloeimiddel. De functie van het vloeimiddel is om oxiden en olieverontreinigingen op het oppervlak van het basismetaal en het soldeer te verwijderen, om het contactoppervlak van het soldeer en het basismateriaal te beschermen tegen oxidatie en om de bevochtigbaarheid en capillaire vloeibaarheid van het soldeer te vergroten. Het smeltpunt van het vloeimiddel moet lager zijn dan dat van het soldeer en het vloeimiddelresidu moet minder corrosief zijn voor het basismetaal en de verbinding. Het vloeimiddel dat gewoonlijk wordt gebruikt voor solderen is een hars- of zinkchlorideoplossing en het gebruikelijke vloeimiddel voor hardsolderen is een mengsel van borax, boorzuur en basisch fluoride.
Procesmethode bewerken
De belangrijkste procesparameters van het soldeerproces zijn de soldeertemperatuur en de houdtijd, dat wil zeggen de hoeveelheid geabsorbeerde warmte. De soldeertemperatuur wordt meestal gekozen om 25 - 60 graden C boven de liquidustemperatuur van het soldeer te liggen om ervoor te zorgen dat het soldeer de opening vult.
De soldeerhoudtijd is afhankelijk van de grootte van het werkstuk en de ernst van de interactie tussen het soldeermateriaal en het basismetaal. De houdtijd van grote onderdelen moet langer zijn om een gelijkmatige verwarming te garanderen. Het soldeer heeft een sterke interactie met het basismetaal en de houdtijd is kort. Over het algemeen is een bepaalde houdtijd nodig om de wederzijdse diffusie van het soldeervulmetaal en het basismetaal te bevorderen om een stevige verbinding te vormen. Een te lange houdtijd zal echter defecten veroorzaken zoals corrosie.
Keramisch metaal solderen
Er zijn veel gangbare methoden voor solderen, voornamelijk gebaseerd op de gebruikte apparatuur en het werkingsprincipe. Als het wordt verdeeld per warmtebron, zijn er infrarood, elektronenbundel, laser, plasma, gloeiontladingssolderen, enz.; volgens het werkproces zijn er contactreactiesolderen en diffusiesolderen. Contactreactiesolderen is het gebruik van een soldeermateriaal om te reageren met een moedermetaal om een vloeibare fase te vormen die de voegspleet vult. Diffusiesolderen is om de thermische diffusietijd te vergroten, zodat de las en het basismateriaal voldoende gehomogeniseerd zijn om dezelfde voegprestaties te verkrijgen als het basismateriaal. Vrijwel alle warmtebronnen kunnen worden gebruikt als een bron van soldeerwarmte, en het solderen wordt dienovereenkomstig geclassificeerd:
Soldeerbout solderen Solderen van kleine, eenvoudige of dunne onderdelen.
Golfsolderen Voor het monteren en solderen van printplaten en elektronische componenten met een hoog volume. Bij het lassen vormt het gesmolten soldeer van ongeveer 250 graden een piek door de spleet onder de druk van de pomp en wordt het werkstuk door de piek gelast. Deze methode is zeer productief en maakt geautomatiseerde productie op de assemblagelijn mogelijk.
Vlamsolderen Een vlam die verbrandt door een brandbaar gas te verbranden met zuurstof of perslucht wordt gebruikt als warmtebron voor lassen. De vlamsolderapparatuur is eenvoudig en gemakkelijk te bedienen en kan gelijktijdig worden verhit en gelast door meerdere vlammen, afhankelijk van de vorm van het werkstuk. Deze methode is geschikt voor het lassen van middelgrote en kleine onderdelen, zoals fietsframes en aluminium ketelmonden.
Dip-dip solderen Het onderdeel of het geheel van het werkstuk wordt ondergedompeld in een soldeerbad bedekt met vloeimiddel of een zoutbad met alleen een gesmolten zout voor warmtelassen. Deze methode is uniform, snel en nauwkeurig in temperatuurregeling en is geschikt voor massaproductie en lassen van grote componenten. Het zout in het zoutbad bestaat meestal uit een vloeimiddel. Een grote hoeveelheid vloeimiddel blijft na het lassen op het werkstuk achter en de reinigingswerklast is groot.
Inductiesolderen is een lasmethode die gebruikmaakt van hoogfrequente, middenfrequente of hoogfrequente geïnduceerde stroom als warmtebron. Hoogfrequente verwarming is geschikt voor het lassen van dunwandige buisfittingen. Coaxiale kabel en split-type inductiespoelen kunnen worden gebruikt voor solderen op de grond, weg van de stroomvoorziening, met name voor sommige grote componenten, zoals het lassen van pijpverbindingen die op de raket moeten worden gedemonteerd.
Solderen in de oven Het werkstuk met het soldeermateriaal wordt in de oven geplaatst om te verwarmen en te lassen. Vaak is het nodig om vloeimiddel toe te voegen, of het kan worden beschermd door reducerend gas of inert gas, en de verwarming is relatief gelijkmatig. Ovensolderen kan worden onderverdeeld in box-soldeerovens, well-soldeerovens, batch-soldeerovens en continue soldeerovens. Continue ovens kunnen worden gebruikt voor massaproductie.
Het vacuümgesoldeerde werkstuk wordt verhit in een vacuümkamer en wordt voornamelijk gebruikt voor het lassen van hoogwaardige producten en oxideerbare materialen.
