Przejdź do treści

Lutowanie

Nazwa technologii w j. angielskim: Brazing/soldering

Typ technologii:
Techniki łączenia

Faza rozwoju: Schyłkowa
Skala produkcji: seryjna, masowa
Poziom innowacyjności: poziom przedsiębiorstwa
Poziom gotowości technologicznej TRL:

9/9

Opis technologii

Cel stosowania:
Trwałe połączenie części urządzeń lub konstrukcji

Ogólna charakterystyka:
Lutowanie jest procesem polegającym na łączeniu przedmiotów metalowych za pomocą dodatkowego, roztopionego metalu zwanego lutem, którego temperatura topnienia jest znacznie niższa od temperatury topnienia metali łączonych. W związku z tym podczas lutowania nie zachodzi nadtapianie łączonych materiałów, a połączenie uzyskuje się przede wszystkim dzięki dyfuzji ciekłego lutu w metale łączone i na odwrót (w mniejszym stopniu dzięki przyczepności). Z punktu widzenia typu zastosowanego lutu, lutowanie dzieli się na: 1. lutowanie miękkie – połączenie elementów następuje przy zastosowaniu lutów o temperaturze topnienia poniżej 500◦C i niskiej twardości oraz wysokiej plastyczności, 2. lutowanie twarde – połączenie elementów następuje przy zastosowaniu lutów o temperaturze topnienia powyżej 500◦C. Do odmian lutowania zaliczyć można również: 1. lutowanie ultradźwiękowe – wykorzystujące zjawisko kawitacji, wywoływane w roztopionym lucie (pokrywającym powierzchnie lutowanych części) i powodujące rozbicie oraz usunięcie wartewki tlenków, dzięki czemu następuje połączenie lutu z metalem (aluminium lub jego stopy), 2. lutospawanie – w którym połączenie uzyskuje się wyłącznie dzięki dyfuzji roztopionego lutu w głąb materiału rodzimego, a technika oraz sposób przygotowania krawędzi metali łączonych są analogiczne jak przy spawaniu gazowym (źródłem ciepła jest zasadniczo płomień acetylenowo-tlenowy).

Lutowanie jest procesem polegającym na łączeniu przedmiotów metalowych za pomocą dodatkowego, roztopionego metalu zwanego lutem, którego temperatura topnienia jest znacznie niższa od temperatury topnienia metali łączonych. W związku z tym podczas lutowania nie zachodzi nadtapianie łączonych materiałów, a połączenie uzyskuje się przede wszystkim dzięki dyfuzji ciekłego lutu w metale łączone i na odwrót […]

Wizualizacja działania. Zalety, wady i przykłady zastosowania

E. Tasak, Obróbka ubytkowa i spajanie. Kraków: Wydaw. Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, 2001.

Obecne zastosowania technologii: Wszystkie gałęzie przemysłu (głównie przemysł maszynowy, motoryzacyjny i lotniczy)

Zalety

  • Możliwość łączenia większości materiałów jednoimiennych oraz różnoimiennych
  • Możliwość uzyskiwania połączeń o wysokiej estetyce
  • Niewielka ilość ciepła wprowadzana do łączonych materiałów (brak/niewielkie zmiany właściwości i struktury)
  • Duża ekonomiczność procesu

Wady

  • Wytwarzanie połączeń o niskiej wytrzymałości w porównaniu do otrzymanych po spawaniu (głównie lutowanie miękkie)
  • Połączenia lutowane nie nadają się do zastosowań w wysokich temperaturach (głównie lutowanie miękkie)
  • Ograniczone możliwości łączenia dużych obszarów części

Przykładowe produkty:

Rury miedziane po procesie lutowania (Źródło: https://www.csz.pl/)

Typy materiałów obrabianych:

  • Stale
  • Metale nieżelazne i ich stopy

Technologie alternatywne:

  • Spawanie
  • Zgrzewanie

Zasoby niezbędne do wdrożenia technologii:

  • Stacja lutownicza wraz oprzyrządowaniem
  • palnik gazowy (opcjonalnie)

Niezbędne kompetencje:

  • Szkolenie w zakresie technik łączenia metali

Ogólna ocena technologii

Uwarunkowania prawne: Brak

Oddziaływanie na środowisko:

zużycie wody: niskie

energii: niskie-średnie

wytwarzane odpady: niskie

Główne krajowe ośrodki naukowe rozwijające technologię:

Brak

Ekspercka ocena technologii:

konkurencyjność:

użyteczność:

aspekty społeczne-ekologiczne:

Przedsiębiorstwa związane z technologią: