niet brutaal zijn als het gaat om soldeer-en Soldeertechnieken

soldeer-en soldeerpraktijken zijn een van de vele gebieden in het HVACR-veld waar wat gewoonlijk wordt beoefend niet het beste is, en wat wordt onderwezen is niet in alle gevallen van toepassing. Laten we beginnen met de basis.

solderen VERSUS solderen

wanneer de vloeistoftemperatuur (liquidus) van de legering (staaf of draad) die u gebruikt 840°F of lager is, wordt het proces beschouwd als solderen. Solderen gebeurt wanneer de vloeistoftemperatuur van de legering boven 840°is.

soms verwijzen we naar zilveren lagerstaven als” zilversoldeer”, zelfs als de liquidus-temperatuur boven 840°ligt. Deze verkeerde benaming valt in de categorie” who cares “voor de meesten van ons in het veld, maar de meeste fabrikanten labelen ze als een” soldeerlegering “of” vullegering ” in plaats van solderen, omdat de liquidus temperatuur is in de 840°-plus solderen bereik.

techniek

bij het solderen of solderen van buizen, hebben we een paar dingen die we moeten bereiken om een goede verbinding te maken.

ten eerste mogen we bij het verwarmen van het gewricht of de pleister het onedele metaal of de flux (indien van toepassing) niet oververhitten.

We moeten de gehele verbinding verwarmen boven de smelttemperatuur van de hardsoldeerlegering om de legering diep in de verbinding te trekken. Veel voorkomende fouten met onjuiste verwarming van de gezamenlijke omvatten onderverhitting, oververhitting, of het nemen van te lang om een verbinding te voltooien omdat visuele signalen niet worden gebruikt om de legering op het juiste moment toe te passen. De resultaten omvatten lelijke blobs van legering of” GLB verbindingen ” als de hitte teveel op de rand van de verbinding wordt geconcentreerd in plaats van de vloeibare legering diep in de verbinding te trekken.

elk basismetaal en elke legering reageert een beetje anders, maar we gebruiken altijd indicatoren van een soort om te weten wanneer warmte te verhogen of te verminderen en wanneer de legering wordt toegepast op basis van het werk dat we doen.

hoewel we hier geen ruimte hebben om al deze vragen in detail te behandelen, is de beste plaats om te beginnen de technische feiten voor de hardsoldeerlegeringen die u gebruikt, evenals een goed begrip van wat u probeert te bereiken.

REPAIR (PATCHING) VERSUS CONNECTION

De meeste HVACR-verbindingen hebben een man-naar-Vrouw gewricht in slangen met behulp van een fitting of swage. Het juiste resultaat in een verbinding is om het basismateriaal te verwarmen tot het punt dat de legering in de verbinding zal stromen en de materialen samen te binden door de gehele verbinding.

een reparatie moet worden uitgevoerd door een beschadigd deel van de slang uit te snijden, met behulp van een swage gereedschap of koppelingen om een nieuw stuk slang in te voegen wanneer dit praktisch is, en vervolgens met behulp van typische verbindingstechnieken. In sommige situaties moeten we een lek op het oppervlak van de buis of een microkanaalspoel dichten. In deze omstandigheden willen we de legering aan het oppervlak van het basismetaal binden zonder het in de buis te “stromen”.

een legering in de buis kan de buis blokkeren. Dit type reparatie moet niet worden geprobeerd in gebieden met hoge stress zoals compressor ontlading lijnen, maar ik heb honderden succesvolle patch reparaties in mijn carrière in spoelen en op u-bochten, vooral in het geval van rub-out lekken.

het maken van dit soort patchreparatie vereist een delicate warmtecontrole om de legering op de ideale viscositeit (dikte) te houden om het besmette gebied te overbruggen zonder in de spleet te vallen of in de spleet te trekken.

BASISMETAALTEMPERATUUR

De meeste metalen waarmee we werken reageren op warmte op dezelfde manier met een kleurverandering, zoals weergegeven in Figuur 1. Met name zal Aluminium geen verandering in kleur vertonen voordat het zijn smeltpunt raakt, waardoor het bijzonder uitdagend is om te Brazen of solderen zonder een flux te gebruiken die als indicator fungeert. U moet de werktemperatuur van de legering die u gebruikt, evenals de smelttemperatuur van het basismetaal kennen — pas de legering toe na het verwarmen van het basismetaal tot een temperatuur binnen dat bereik.

het kiezen van een juiste toorts en tip is belangrijk. Over het algemeen, selecteert u het type toorts op basis van de temperatuur van de gebruikte legering en de tip op basis van de grootte van het werk.

bijvoorbeeld:

• zuurstof / acetyleen fakkels zijn het beste voor werkzaamheden boven het bereik van 600° tot meer dan 2.500° (de smelttemperatuur van staal).
• lucht / acetyleen fakkels zijn effectief van 350° tot 1.300° in de algemene praktijk, waardoor het praktisch is voor de meeste HVACR-soldeer-en hardsoldeertoepassingen.
• Mapp Gas of propaan is over het algemeen praktisch voor werk van minder dan 700°, waardoor het een goede optie is voor lagetemperatuursolderen, maar in het algemeen onpraktisch voor solderen.

Houd er rekening mee dat deze temperaturen niet de vlamtemperatuur zijn, maar eerder de temperatuur waarop de vlam doorgaans kan worden vertrouwd om het basismateriaal binnen een redelijke termijn te verwarmen.

selecteer de grootte van de tip, de grootte van de tuig en de brandstofdrukverhoudingen (indien van toepassing) op basis van de specificaties van de fabrikant voor de zaklamp en de diameter van de slang die u verbindt of patcht.

Wat is FLUX?

Flux voor solderen en lassen is een poeder, pasta of vloeistof die wordt toegevoegd aan het basismateriaal dat wordt gehecht. Het wordt ingevoerd hetzij door directe toepassing of als onderdeel van de staaf of draad wordt toegepast.

Flux kan een aantal verschillende dingen doen om de binding te verbeteren, maar het belangrijkste doel is om te binden met metaaloxiden en ze buiten het werkgebied te houden.

wat zijn oxiden?

oxiden zijn verbindingen die het resultaat zijn van een materiaal (in dit geval metaal) dat reageert met zuurstof om een nieuwe stof te creëren. Sommige veel voorkomende oxiden zijn roest in staal of ijzer en de zwarte schaal die op koper verschijnt als je het verwarmt boven ongeveer 500°. Dit heet “koperoxide,” en het houdt ervan om schermen en kleppen te blokkeren.

bij het solderen, solderen en lassen verwarmen we vaak onedele metalen genoeg dat ze gemakkelijk afbreken en beginnen te binden met zuurstof om deze vervelende oxiden te vormen. Om deze reden moet u altijd stikstof in de leidingen stromen bij het verwarmen van koper boven 500°. De stikstof verplaatst de zuurstof, waardoor de opbouw van die zwarte schaal wordt voorkomen.

de oxidelaag die zich aan de buitenkant van een verbinding vormt, kan de sterkte van de binding tussen de legering en het onedele metaal verminderen; het kan zelfs de binding volledig voorkomen.

het meest voorkomende doel van flux is om deze oxiden uit de weg te houden zodat de binding kan worden gemaakt. Flux is geen vervanging voor een goede reiniging en warmte controle, maar in veel gevallen, het is een noodzaak om te gaan met oxiden.

een ander voordeel van speciale fluxen is dat ze kunnen dienen als indicator voor de juiste hardsoldeertemperatuur. Over het algemeen zullen de fluxen een specifieke kleur draaien of plat en glad gaan wanneer de juiste temperatuur wordt bereikt. Elke flux is een beetje anders, maar ze bieden allemaal een belangrijke indicator en zijn vooral nuttig in lage temperatuur en temperatuurkritische toepassingen.

Flux is niet altijd vereist. Bij sil / phos solderen werkt het fosfor als fluxmiddel. Fosforhoudende legeringen werken echter alleen met enkele onedele metalen. Ze zijn onverenigbaar met staal.

fluxen moeten worden gebruikt volgens de specificaties van de fabrikant. Sommige stoten giftige dampen uit en vereisen ademhalingsbescherming, en in de meeste gevallen moet de resterende flux worden gereinigd nadat de band is gemaakt.

het selecteren van een legering

een goede HVACR-verbindingslegering moet een zeer sterke binding met het basismateriaal vormen die bestand is tegen de hoogst mogelijke druk, temperaturen, thermische cycli (temperatuurveranderingen) en trillingen voor de toepassing. Bij het kiezen van een legering en techniek, is het belangrijk om worst case scenario ‘ s te overwegen, zoals korte cycli of Condensator Ventilator motoruitval, en niet alleen typische loopomstandigheden.

Hoewel naar de specificaties van de fabrikant moet worden verwezen, is het ook een goed idee om meningen te krijgen van professionals wiens werk de tand des tijds heeft doorstaan bij het selecteren van een legering.

koper-koper

koper-koperverbindingen vereisen geen flux wanneer fosforhoudende staven worden gebruikt. Daarom zijn staven met een kleine hoeveelheid zilver, waarbij de rest van de staaf wordt gemaakt van koper en fosfor, gebruikelijk.

sommige van deze soldeerlegeringen bevatten helemaal geen zilver, maar houd er rekening mee dat een hoger zilvergehalte kan resulteren in een duurzamere binding en een betere doorstroming in de verbinding.

De meeste van deze phos / koperlegeringen hebben een werktemperatuur van ongeveer 1.200°, en koper heeft een smelttemperatuur van ongeveer 1.950°. Deze staven moeten worden toegepast op de verbinding of reparatie nadat het koper basismetaal wordt verwarmd tot de “kersen” kleurbereik, die overeenkomt met een temperatuur van 1,175° tot 1,275°.

koper-messing

messing is een metaallegering die bestaat uit een mengsel van koper en zink en een lager smeltpunt heeft dan koper. Echter, omdat messing is ideaal voor het gieten, veel kleppen en andere koelcomponenten zijn gemaakt van messing. Het verdient de voorkeur om een legering met een hoog zilvergehalte te gebruiken met een externe flux of een flux-gecoate staaf zoals de Soldeerweld 56% staaf, wat we meestal gebruiken.

breng warmte aan op beide zijden van de verbinding totdat u de juiste kleur vooral op het koper en, in mindere mate, ook in het messing ziet. De flux zal ook fungeren als een indicator, omdat het volledig helder en vlak zal worden, waardoor beide onedele metalen een “bevochtigde” blik op ongeveer 1.100° (voor de meest geschikte fluxen). Zowel de kleurverandering als de heldere flux kunnen fungeren als indicatoren dat de juiste temperatuur voor een koper-messing verbinding is bereikt.

koper of messing naar staal

Voor het bewerken van koper of messing naar staal is een hardsoldeerlegering zonder fosfor en flux nodig. Staal verandert van kleur op dezelfde manier als koper, maar het heeft minder thermische geleidbaarheid, wat betekent dat de warmte die u toepast de neiging heeft om zich te concentreren op die plek in plaats van naar een groter gebied te worden uitgevoerd zoals het met koper doet. Staal smelt pas als het 2.500° bereikt, maar het werkbereik voor de flux is over het algemeen 1.100° tot 1.600° (afhankelijk van merk/type), zodat de flux gemakkelijk oververhit kan worden bij het werken met staal. Bovendien is het niet moeilijk om de kopersmelttemperatuur van 1.950° tegen te komen als je niet voorzichtig bent.

bij het werken met koper of messing op staal omvatten de te gebruiken hardsoldeertemperatuurindicatoren een metaalkleur in dat “kersen”-bereik en stille (bubbelvrije), heldere flux.

aluminium

aluminium geeft geen zichtbare indicatie wanneer het gaat smelten, wat het moeilijker maakt om mee te werken. Het smelt ook bij een relatief lage temperatuur van 1.220°, wat betekent dat als je Aluminium aan andere metalen hecht, het aluminium het risico loopt te smelten zodra er roodheid in de andere metalen verschijnt. Bij het solderen van aluminium naar aluminium, het patchen van aluminium, of het werken met aluminium naar andere metalen, moet u sterk vertrouwen op de aluminiumflux om aan te geven wanneer het tijd is om de legering toe te passen. Voor aluminium-naar-aluminium werk, gebruik maken van een toepassing-specifieke Aluminium reparatie staaf zoals legering Sol van Soldeerweld. Alloy Sol is ideaal omdat u zoveel flux kunt aanbrengen als u nodig hebt, en het geeft u een geweldige indicatie wanneer u de staaf moet aanbrengen wanneer de flux helder wordt bij ongeveer 600°.

het reinigen van aluminiumverbindingen is over het algemeen van cruciaal belang voor een langdurige hechting en kan het best in twee stappen worden uitgevoerd. Reinig eerst met een ontvetter (aceton, methylethelketon, lakverdunner en tolueen zijn goede keuzes) en pluisvrije doek. Borstel vervolgens alle aanwezige oxiden weg met een toegewijde, schone, zachte borstel (ik geef de voorkeur aan een roestvrijstalen borstel). Het gebied moet ook droog worden gehouden, omdat aluminium snel oxideert wanneer er water aanwezig is.

soms is dit reinigingsproces misschien niet praktisch, en ik heb veel geluk met het krijgen van een binding met behulp van legering Sol, zelfs op vuil aluminium, maar raadpleeg de installatie-instructies van het specifieke product dat u gebruikt.

voor aluminium-koperverbindingen moet u legeringen gebruiken die speciaal zijn ontworpen voor het doel of lagetemperatuursoldeer dat geschikt is voor aluminium en koper. Mijn voorkeur is al-Cop braze omdat het een flux ingebouwd in een kanaal op de staaf. De staaf kan aan de verbinding worden gehouden, en de flux zal smelten en uit de staaf lopen wanneer de juiste temperatuur wordt bereikt.

conclusie

bij het maken van een reparatie of verbinding in een materiaal, zijn we op zoek naar visuele aanwijzingen om oververhitting en beschadiging van het basismateriaal, brandende flux, of onderverhitting en globbing gedeeltelijk gesmolten legering op de verbinding te voorkomen.

om samen te vatten:

1. reinig, indien mogelijk, buizen voordat u ze snijdt. Zanddoek of een draad wiel op een boor beide goed werken.
2. snijd de buis vierkant met behulp van een juiste maat frees met een scherp snijwiel.Ontbram de buis, zodat er geen krullen in de buis vallen.
3. plaats de slang samen met de juiste speling. Meestal betekent dit een zeer strakke pasvorm zonder grote gaten.
4. kies de juiste legering voor de taak.
5. Kies het juiste type zaklamp en de juiste tip voor de legering en het onedele metaal, alsmede de grootte van het werk.
6. spoel met stikstof en strooi stikstof tijdens het solderen als standaardpraktijk, vooral als het mogelijk is dat de temperatuur van uw basismetaal tijdens het proces meer dan 500° bedraagt.
7. Bescherm het werkgebied en de systeemcomponenten tegen verzenging of oververhitting.
8. gebruik de juiste techniek.
9. inspecteer het werk visueel op gaten of onvolkomenheden.
10. laat de legering langzaam afkoelen totdat het” sets ” wordt alvorens vochtige vodden aan te brengen of te reinigen.
11. verwijder elke schaal of flux, druk het systeem met stikstof tot een veilig niveau en breng zeepbellen aan op elke verbinding of patch om te testen op lekken.