var inte fräck när det gäller lödnings-och Lödningstekniker

lödnings-och lödningsmetoder är ett av många områden inom HVACR-fältet där det som vanligtvis praktiseras inte är det som är bäst, och det som lärs ut gäller inte i alla fall. Låt oss börja med grunderna.

lödning mot lödning

När vätsketemperaturen (liquidus) för legeringen (stång eller tråd) du använder är 840 kcal F eller lägre betraktas processen som lödning. Hårdlödning sker när legeringens vätsketemperatur är över 840 kcal.

Ibland kommer vi att hänvisa till silverlagerstavar som” silverlödd ” även när liquidus-temperaturen är över 840 kcal. Denna missvisande faller i kategorin ” vem bryr sig ”för de flesta av oss i fältet, men de flesta tillverkare märker dem som en” hårdlödningslegering ”eller” fyllnadslegering ” snarare än lödning eftersom liquidus-temperaturen ligger i 840 kg-plus lödningsområde.

teknik

vid lödning eller lödningsslang har vi några saker vi behöver göra för att göra en korrekt anslutning.

först, vid uppvärmning av fogen eller plåstret, får vi inte överhetta basmetallen eller flödet (i förekommande fall).

Vi måste värma hela fogen över smälttemperaturen för lödningslegeringen för att dra legeringen djupt in i fogen. Vanliga misstag som involverar felaktig uppvärmning av fogen inkluderar underhettning, överhettning eller tar för lång tid att slutföra en fog eftersom visuella signaler inte används för att applicera legeringen vid rätt tidpunkt. Resultaten inkluderar fula klumpar av legering eller” lockfogar ” om värmen fokuseras för mycket på kanten av fogen snarare än att dra den flytande legeringen djupt in i fogen.

varje basmetall och legering svarar lite annorlunda, men vi använder alltid indikatorer av något slag för att veta när man ska öka eller minska värmen och när man ska applicera legeringen baserat på det arbete vi gör.

även om vi inte har utrymme här för att täcka alla dessa frågor i detalj, är det bästa stället att börja de tekniska fakta för de hårdlödningslegeringar du använder, samt en solid förståelse för vad du försöker åstadkomma.

reparation (PATCHING) kontra anslutning

de flesta HVACR-anslutningar involverar en manlig-till-kvinnlig led i slangen med hjälp av en montering eller swage. Det korrekta resultatet i en anslutning är att värma basmaterialet till den punkt som legeringen kommer att strömma in i fogen och binda materialen tillsammans genom hela fogen.

en reparation bör göras genom att skära ut en skadad del av slangen, med hjälp av ett swage-verktyg eller kopplingar för att sätta in en ny rörbit när det är praktiskt och sedan använda typiska anslutningstekniker. I vissa situationer måste vi lappa en läcka på ytan av slangen eller en mikrokanalspole. Under dessa omständigheter vill vi binda legeringen till ytan av basmetallen utan att ”flyta” den in i slangen.

att flyta en legering i slangen kan blockera slangen. Denna typ av reparation bör inte försökas i hög stress områden som kompressor utloppslinjer, men jag har gjort hundratals framgångsrika patch reparationer i min karriär i spolar och på u-böjar, särskilt när det gäller rub-out läckor.

att göra denna typ av plåsterreparation kräver känslig värmekontroll för att hålla legeringen vid den ideala viskositeten (tjockleken) för att överbrygga det komprometterade området utan att falla in i eller dra in i gapet.

oädel METALLTEMPERATUR

de flesta metaller vi arbetar med kommer att reagera på värme på samma sätt med en färgförändring, som visas i Figur 1. I synnerhet kommer aluminium inte att visa någon färgförändring innan den träffar sin smältpunkt, vilket gör det särskilt utmanande att löda eller löda utan att använda ett flöde som fungerar som en indikator. Du måste känna till arbetstemperaturen för legeringen du använder samt smälttemperaturen för basmetallen-applicera bara legeringen efter uppvärmning av basmetallen till en temperatur inom det området.

att välja en riktig fackla och spets är viktigt. I allmänhet väljer du fackeltypen baserat på temperaturen på legeringen som används och spetsen baserat på arbetets storlek.

till exempel:

• syrgas / acetylenbrännare är bäst för arbete över 600 kg till över 2500 kg (stålets smälttemperatur).
• luft – / acetylenfacklor är effektiva från 350 till 1300 i allmän praxis, vilket gör det praktiskt för de flesta HVACR-lödnings-och lödningsapplikationer.
• Mapp-Gas eller propan är i allmänhet praktiskt för arbete mindre än 700 kcal, vilket gör det till ett bra alternativ för lågtemperaturlödning men i allmänhet opraktiskt för lödning.

Tänk på att dessa temperaturer inte är flamtemperaturen utan snarare den temperatur som lågan vanligtvis kan åberopas för att värma basmaterialet inom en rimlig tidsram.

Välj spetsstorlekar, riggstorlekar och bränsletrycksförhållanden (i förekommande fall) baserat på tillverkarens specifikationer för facklan och diametern på slangen du ansluter till eller lappar.

vad är FLUX?

Flux för lödning, lödning och svetsning är ett pulver, pasta eller vätska som tillsätts till basmaterialet som binds. Det införs antingen genom direkt applicering eller som en del av stången eller tråden som appliceras.

Flux kan göra några olika saker för att förbättra bindningen, men dess huvudsyfte är att binda med metalloxider och hålla dem borta från arbetsområdet.

vad är oxider?

oxider är föreningar som härrör från ett material (i detta fall metall) som reagerar med syre för att skapa en ny substans. Några vanliga oxider är rost i stål eller järn och den svarta skalan som visas på koppar när du värmer upp den över cirka 500 kcal. Detta kallas” kopparoxid”, och det gillar att blockera skärmar och ventiler.

vid lödning, lödning och svetsning värmer vi ofta basmetaller så att de lätt bryts ner och börjar bindas med syre för att bilda dessa otäcka oxider. Av denna anledning bör du alltid strömma kväve i linjerna när du värmer koppar över 500 kcal. Kvävet förskjuter syret och förhindrar uppbyggnaden av den svarta skalan.

skiktet av oxider som bildas på utsidan av en fog kan minska styrkan hos bindningen mellan legeringen och basmetallen; det kan till och med helt förhindra bindning.

det vanligaste syftet med flux är att hålla dessa oxider ur vägen så att bindningen kan göras. Flux är inte en ersättning för korrekt rengöring och värmekontroll, men i många fall är det en nödvändighet att hantera oxider.

en annan fördel med specialflöden är att de kan fungera som en indikator på korrekt lödningstemperatur. I allmänhet blir flödena en viss färg eller kommer att gå platt och jämn när rätt temperatur uppnås. Varje flöde är lite annorlunda, men de ger alla en viktig indikator och är särskilt användbara vid lågtemperatur-och temperaturkritiska applikationer.

Flux krävs inte alltid. Vid sil/phos-lödning fungerar fosforen som flussmedel. Fosforbärande legeringar fungerar dock bara med vissa basmetaller. De är oförenliga med stål.

flussmedel måste användas enligt tillverkarens specifikationer. Vissa avger giftiga ångor och kräver andningsskydd, och i de flesta fall bör restflöde rengöras efter att bindningen har gjorts.

välja en legering

en bra HVACR-anslutningslegering bör bilda en extremt stark bindning till basmaterialet som tål högsta möjliga tryck, temperaturer, termisk cykling (temperaturförändringar) och vibrationer för applikationen. När du väljer en legering och teknik är det viktigt att överväga värsta scenarier, till exempel kort cykling eller kondensatorfläktmotorfel, och inte bara typiska körförhållanden.

medan tillverkarens specifikationer bör refereras, är det också bra att få åsikter från proffs vars arbete har stått tidstestet när man väljer en legering.

koppar till koppar

koppar-till-koppar – anslutningar kräver inget flöde när stavar som innehåller fosfor används. Därför är stavar som använder en liten mängd silver, medan resten av stången är gjord av koppar och fosfor, vanliga.

några av dessa hårdlödningslegeringar innehåller inget silver alls, men kom ihåg att högre silverinnehåll kan resultera i en mer hållbar bindning samt ett bättre flöde i fogen.

de flesta av dessa phos/kopparlegeringar har en arbetstemperatur på cirka 1,200 2,950 xnumx xnumx och koppar har en smälttemperatur på cirka xnumx xnumx xnumx xnumx. Dessa stavar bör appliceras på fogen eller reparationen efter att kopparbasmetallen upphettas till ”körsbär” – färgområdet, vilket motsvarar en temperatur av 1,175 xnumx till 1,275 xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx xnumx.

koppar till mässing

Mässing är en metallegering som består av en blandning av koppar och zink och har en lägre smältpunkt än koppar. Men eftersom mässing är idealisk för gjutning är många ventiler och andra kylkomponenter gjorda av mässing. Det är att föredra att använda en legering med hög silverhalt med antingen ett externt flöde eller en fluxbelagd stång som Solderweld 56%-stången, vilket är vad vi vanligtvis använder.

applicera värme på båda sidor av fogen tills du ser rätt färg främst på koppar och, i mindre utsträckning, i mässing också. Flödet kommer också att fungera som en indikator eftersom det kommer att bli helt klart och platt, vilket ger båda basmetallerna en ”fuktad” titt på cirka 1100 kg (för mest lämpliga flöden). Både färgförändringen och det klara flödet kan fungera som indikatorer på att rätt temperatur för en koppar till mässingsfog har uppnåtts.

koppar eller mässing till stål

arbeta med koppar eller mässing till stål kommer att kräva en lödning legering utan fosfor och flussmedel. Stål ändrar färg på ungefär samma sätt som koppar, men det har mindre värmeledningsförmåga, vilket innebär att värmen du applicerar tenderar att koncentrera sig på den platsen snarare än att föras ut till ett större område som det gör med koppar. Stål smälter inte förrän det når 2,500 2,500 xnumx, men arbetsområdet för flödet är i allmänhet 1,100 xnumx xnumx till xnumx xnumx (beroende på märke/typ), så flödet kan lätt överhettas när man arbetar med stål. Dessutom är det inte svårt att stöta på kopparsmältningstemperaturen på 1,950 xnumx xnumx xnumx om du inte är försiktig.

När du arbetar med koppar eller mässing till stål, inkluderar hårdlödningstemperaturindikatorerna en metallfärg i det ”körsbärsområdet” och tyst (bubbelfritt), klart flöde.

aluminium

aluminium presenterar ingen synlig indikation på när det kommer att smälta, vilket gör det svårare att arbeta med. Det smälter också vid en relativt låg temperatur på 1,220 xnumx kg, vilket innebär att om du binder aluminium till andra metaller riskerar aluminiumet att smälta så snart någon rodnad uppträder i de andra metallerna. När du lödar aluminium till aluminium, lappar aluminium eller arbetar med aluminium till andra metaller, måste du lita starkt på aluminiumflödet för att indikera när det är dags att applicera legeringen. För aluminium-till-aluminium-arbete, använd en applikationsspecifik aluminiumreparationsstav som Alloy Sol från Solderweld. Alloy Sol är perfekt eftersom du kan applicera så mycket flöde som du behöver, och det ger dig en bra indikation på när du ska börja applicera staven när flödet blir klart vid cirka 600 kcal.

rengöring av aluminiumfogar är i allmänhet avgörande för en långvarig bindning och görs bäst i två steg. Rengör först med ett lösningsmedelsavfettningsmedel (aceton, metyletelketon, lack tunnare och toluen är bra val) och luddfri trasa. Borsta sedan bort alla oxider som finns med en dedikerad, ren, mjuk borste (jag föredrar en rostfri borste). Området bör också hållas torrt, eftersom aluminium oxiderar snabbt när vatten är närvarande.

Ibland kan denna rengöringsprocess inte vara praktisk, och jag har lycka till att få en bindning med Alloy Sol även på smutsigt aluminium, men se installationsanvisningarna för den specifika produkten du använder.

för aluminium-till-kopparfogar måste du använda legeringar som är speciellt konstruerade för ändamålet eller lågtemperaturlödd som är klassad för aluminium och koppar. Min preferens är Al-Cop-lödning eftersom den har ett flöde inbyggt i en kanal på stången. Stången kan hållas i fogen, och flödet smälter och rinner ut ur stången när rätt temperatur uppnås.

slutsats

När vi gör en reparation eller fog i något material letar vi efter visuella signaler för att undvika överhettning och skada basmaterialet, brinnande flöde eller undervärme och globbing delvis smält Legering på fogen.

för att sammanfatta:

1. rengör slangen innan den skärs när det är möjligt. Sandduk eller ett trådhjul på en borr fungerar båda bra.
2. skär slangfyrkanten med en fräs i rätt storlek med ett vass skärhjul.
3. lossa slangen och se till att inga spån faller in i slangen.
4. montera slangen tillsammans med rätt avstånd. Vanligtvis innebär detta en mycket snäv passform utan stora luckor.
5. Välj rätt legering för jobbet till hands.
6. Välj rätt fackla typ och spets för legeringen och oädel metall samt storleken på arbetet.
7. Rensa med kväve, sedan flöda kväve medan lödning som en vanlig praxis, särskilt om det är möjligt att din basmetall temperatur kommer att överstiga 500 kg under processen.
8. skydda arbetsområdet och systemkomponenterna från brännande eller överhettning.
9. Använd rätt teknik.
10. inspektera arbetet visuellt för luckor eller brister.
11. låt legeringen svalna långsamt tills den ”sätter” innan du applicerar våta trasor eller rengör.
12. ta bort eventuell skala eller flöde, tryck systemet med kväve till en säker nivå och applicera tvålbubblor på varje anslutning eller lapp för att testa för läckage.