Lutowanie twarde i miękkie  rodzaje lutowania
Istnieją dwa rodzaje lutowania: miękkie i twarde. Lutowanie to sposób łączenia spoiwem lub lutem dwóch części
z metalu. Narzędziem są lutownice elektryczne lub lutownice nagrzewane w płomieniu. Te ostatnie mogą być
przydatne w miejscach, gdzie nie ma dopływu prądu.
Lutowanie miękkie polega na łączeniu metalu za pomocą łatwo topliwego lutu. Czystą cynę stosuje się do
lutowina naczyń używanych do potraw, gdyż inne stopy zawierają składniki trujące.
Lutowanie twarde jest bardziej wytrzymałe, łączy zaś za pomocą mosiądzu lub srebra. Do tego rodzaju
lutowania używa się lampy lutowniczej lub palnika gazowego.
Lutowanie miękkie polega na łączeniu metalu za pomocą łatwo topliwego lutu. Wykorzystuje się stopy cyny
z ołowiem lub stopy cynku, ołowiu i kadmu. Lut ma zazwyczaj kształt pałeczek. Czystą cynę stosuje się do
lutowina naczyń używanych do potraw, gdyż inne stopy zawierają składniki trujące.
Oprócz lutów trzeba też przygotować materiały pomocnicze: salmiak do czyszczenia nagrzanej lutownicy oraz
chlorek cynku do czyszczenia miejsca lutowanego. Chlorek cynku możemy zrobić sami, dodając do kwasu
solnego kawałek cynku. Dolewanie kwasu do cynku jest surowo zabronione i bardzo niebezpieczne. Może
spowodować wybuch i ciężkie poparzenie.
Przeznaczoną do lutowania powierzchnię trzeba oczyścić, usunąć rdzę, farbę i inne
zanieczyszczenia. Należy ją też odtłuścić, a następnie sprawdzić, czy elementy łączone są proste i równe i czy
do siebie pasują. Jeśli tak nie jest, należy je wyprostować i odpowiednio ukształtować.
·ð Części lutowane naÅ‚ożyć na siebie. W miejscach Å‚Ä…czenia przytrzymać szczypcami lub imadÅ‚em, aby siÄ™
nie przesunęły podczas lutowania.
·ð PowierzchniÄ™ przeznaczonÄ… do lutowania zwilżyć chlorkiem cynku. Można do tego użyć pÄ™dzelka.
·ð Dopiero teraz nagrzać lutownicÄ™.
·ð Ostrze nagrzanej lutownicy przetrzeć kawaÅ‚kiem salmiaku, dotknąć nim koÅ„ca paÅ‚eczki lutu i
rozpuszczone krople przenieść na miejsce łączenia.
·ð Po ostudzeniu usunąć z miejsc Å‚Ä…czenia nadmiar lutu skrobakiem lub pilnikiem.
Lutowanie twarde jest bardziej wytrzymałe, łączy zaś za pomocą mosiądzu lub srebra. Do tego rodzaju
lutowania używa się lampy lutowniczej lub palnika gazowego. Lampa lutownicza składa się ze sztywno
połączonych palnika i naboju gazowego wypełnionego butanem. Z kolei palnik gazowy może być zasilany
propanem lub butanem. Składa się z trzech elementów:
·ð rÄ™kojeÅ›ci z zaworem regulujÄ…cym lub odcinajÄ…cym dopÅ‚yw gazu;
·ð wymiennych palników i koÅ„cówek;
·ð elastycznej rury Å‚Ä…czÄ…cej palnik z butlÄ… gazowÄ….
Lampa lutownicza i palnik mają takie samo zastosowanie, jednak palnik, jako urządzenie o większej mocy,
lepiej nadaje się do większych prac, ponieważ szybciej ogrzewa spajane elementy. Użycie pasty lutowniczej
pozwala uniknąć korozji spajanych części. Niektóre spoiwa twarde zawierają w sobie dodatek topników:
·ð topnik dla spoiny miedzianej;
·ð topnik dla spoiny srebrnej;
·ð topnik dla spoiny aluminiowej. JeÅ›li w spoiwie nie ma topnika, musimy odpowiedni wybrać.
Topnik (odtleniacz) - substancja ułatwiająca lutowanie (miękkie i twarde) poprzez chemiczne
oczyszczanie Å‚Ä…czonych metali. Powszechnie stosowane topniki: chlorek amonu lub kalafonia do
lutowania lutem cynowo-ołowiowym, kwas solny lub chlorek cynku do lutowania
powłok ocynkowanych, boraksdo lutowania twardego metali żelaznych.
Topnik spełnia trzy funkcje:
·ð usuwa tlenki i inne zanieczyszczenia z lutowanych powierzchni
·ð zapobiega powstawaniu nowych tlenków podczas lutowania poprzez odciÄ™cie kontaktu z
powietrzem
·ð uÅ‚atwia topnienie i zwiÄ™ksza pÅ‚ynność lutu
Pierwszą funkcję można zapisać ogólnym wzorem:
tlenek metalu + kwas sól + woda
Osad i resztki topnika pozostałe po lutowaniu należy usunąć, ponieważ mogą
powodować korozję. Wyjątkiem od tej reguły jest bardzo dobrze znany topnik - kalafonia. Jest
ona używana w lutowaniu miękkim. Jej naturalnym składnikiem aktywnym jest kwas
abietynowy, który po lutowaniu zostaje "uwiązany" w kalafonii, przez co nie ma
bezpośredniego kontaktu z lutem i nie powoduje korozji.
Zgrzewanie tarciowe jest procesem, w którym ciepło niezbędne do wykonania
trwałego połączenia pochodzi z bezpośredniej zamiany energii mechanicznej na energię cieplną w
wyniku tarcia w obszarze wzajemnego styku zgrzewanych przedmiotów.
OGÓLNY PRZEBIEG PROCESU ZGRZEWANIA TARCIOWEGO:
- napędzanie jednego ze zgrzewanych przedmiotów do prędkości obrotowej n
- wywarcie docisku tarcia Pt przez dosunięcie drugiego zgrzewanego przedmiotu
- nagrzewanie złą cza przez zamian ę energii kinetycznej na ciepło tarcia
- zatrzymanie ruchu obrotowego i wywarcie docisku spęczania Ps
Proces nagrzewania elementów zgrzewanych przebiega w ten sposób, że najpierw nagrzewane są
powierzchnie zewnętrzne (co ułatwia wyciśnięcie zanieczyszczeń ), a następnie ciepło przepływa do
wewnątrz rozkładaj ą c się równomiernie w obszarze powierzchni czołowych tak, że powstaje
zgrzeina.
PARAMETRY ZGRZEWANIA TARCIOWEGO:
- prędkość obrotowa
- docisk tarcia
- czas tarcia
- docisk spęczania
- czas spęczania
METOD
T
MOŻNA ZGRZEWAĆ:
- stale węglowe
- stale narzędziowe
- stale odporne na korozjÄ™
- miedz

- aluminium
- stopy niklu,
- stopy miedzi,
- tytan,
- cyrkon
- połączenia różnoimienne
PODSTAWOWE ZALETY ZGRZEWANIA TARCIOWEGO:
- wysoka jakość złączy, dzięki kontrolowanej obróbce cieplno-mechanicznej zachodzącej w czasie
procesu zgrzewania,
- możliwość łączenia materiał ów różniących się znacznie własnościami fizycznymi,
- możliwość łączenia przedmiotów o różnych kształtach i wymiarach; przeważnie jest ograniczona
długość tylko jednego z przedmiotów zgrzewanych,
- duża wydajność zgrzewania, nawet do 600 złączy/h,
- równomierne obciążenie sieci i małe zużycie energii,
- duża powtarzalność wyników zgrzewania oraz możliwość sterowania i kontroli jakości w czasie cyklu
zgrzewania,
- prosta obsługa urządzeń i łatwość automatyzacji.
Spawanie gazowe, zwane również autogenem, odkryto już w połowie XIX w. i jest to jedna z pierwszych metod
Å‚Ä…czenia metali, lecz skutecznie stosowana do dzisiaj.
Istotą metody spawania gazowego jest nadtopienie brzegów spawanego materiału stosując palnik. Płomień palnika
powstaje w wyniku spalania gazów palnych oraz tlenu. Jako gaz palny używa się acetylen, a w bardzo sporadycznych
przypadkach wodór bądz
propan.
Acetylen charakteryzuje się nieprzyjemnym zapachem, nie posiada on barwy oraz nie wykazuje własności trujących .
PÅ‚omieÅ„ acetylenu osiÄ…ga maksymalnÄ… temperaturÄ™ 3160°C, oprócz tego posiada dużą gÄ™stość mocy. Spalanie gazowe
odbywa się w dwóch etapach. Pierwszy etap zachodzi w strefie redukcyjnej, inaczej odtleniającej gdzie płomień uzyskuje
najwyższą temperaturę, natomiast II etap zachodzi w strefie tzw. kity płomienia, oprócz tych 2 stref wyróżnia się jeszcze
jądro płomienia. Odpowiednia regulacja zaworów tlenu i acetylenu na palniku gazowym wpływa na ustawienie
rozmiarów opisanych stref i tym samym pozwala na dostosowanie płomienia do różnych zastosowań.
y
ródło: Perun
Cechy użytkowe metody spawania gazowego
·ð Zalety:
o wysoka wydajność i szybkość spawania
o duży zakres spawanych grubości
o niskie koszty urządzeń w porównaniu do spawania elektrycznego
o stosunkowo prosta technika spawania
o możliwość zautomatyzowania
·ð Wady
o duże koszty gazów eksploatacyjnych
o mniejsza estetyka spoin
o możliwość spawania stali jedynie o niższych zawartościach węgla
o utrudnione spawanie aluminium i stali odpornych na korozjÄ™
Zastosowanie metody spawania gazowego
Spawanie gazowe stosowane jest przede wszystkim przy pracach naprawczych oraz remontowych. Jest często
stosowane przy spawaniu cienkich rur, takich jak instalacje gazowe, wodne czy ciepłownicze. Spawanie gazowe jest
również wykorzystywane ze względu na brak możliwości stosowania innych metod. Należy pamiętać, że nie stosuje się
tu żadnego zasilania i tym samym nie ma ograniczenia przewodami, dlatego metoda dobrze sprawdza się w warunkach
terenowych i na dużych powierzchniach.