Das Hartlöten von rostfreiem Stahl ist möglich, erfordert jedoch eine sorgfältige Berücksichtigung der Oxidschichten auf der Oberfläche, der Wahl der Zusatzwerkstoffe und der verwendeten Löttechniken.
5 Wichtige Überlegungen zum Hartlöten von rostfreiem Stahl
1. Lötleistung
Die größte Herausforderung beim Hartlöten von rostfreiem Stahl ist das Vorhandensein von stabilen Oxidschichten auf der Oberfläche, die hauptsächlich aus Chrom (Cr) und Titan (Ti) bestehen.
Diese Oxide, wie z. B. Cr2O3 und TiO2, lassen sich nur schwer entfernen und beeinträchtigen die Benetzbarkeit und Ausbreitung des Lotes erheblich.
Dies macht den Einsatz spezieller Techniken und Materialien erforderlich, um ein effektives Löten zu gewährleisten.
2. Hartlötmaterialien
Die Wahl des Lotwerkstoffs ist von entscheidender Bedeutung.
Zu den üblicherweise für das Hartlöten von rostfreiem Stahl verwendeten Lötmitteln gehören Zinn-Blei-Lot, Lötmittel auf Silberbasis, Lötmittel auf Kupferbasis, Lötmittel auf Manganbasis, Lötmittel auf Nickelbasis und Lötmittel auf Edelmetallbasis.
Zinn-Blei-Lot zum Beispiel wird zum Weichlöten verwendet, und seine Wirksamkeit nimmt mit höherem Zinngehalt zu, was seine Benetzungsfähigkeit auf nichtrostendem Stahl verbessert.
Allerdings ist die mit Zinn-Blei-Lot erzielte Verbindungsfestigkeit relativ gering und eignet sich nur für Teile mit geringen Belastungsanforderungen.
3. Löttechniken
Ein wirksames Hartlöten von nichtrostendem Stahl erfordert eine gründliche Reinigung, um Fett- oder Ölfilme vor dem Prozess zu entfernen.
Die Wahl der Erwärmungsmethode (Flamme, Induktion oder Ofen) und die Umgebung (Luft, Schutzgas oder Vakuum) sind ebenfalls entscheidend.
Beim Löten unter Schutzgasatmosphäre mit Wasserstoff beispielsweise muss der Taupunkt des Gases auf die Löttemperatur und die Zusammensetzung des Grundmaterials abgestimmt werden.
Beim Vakuumlöten sind ein hohes Vakuum und eine hohe Temperatur erforderlich, um gute Lötergebnisse zu erzielen.
Außerdem muss die Erhitzungstemperatur kontrolliert werden, um ein übermäßiges Kornwachstum in austenitischem rostfreiem Stahl zu verhindern; sie sollte 1150°C nicht überschreiten.
4. Vorbereitung der Oberfläche
Eine gründliche Oberflächenvorbereitung ist unerlässlich, um alle Verunreinigungen zu entfernen, die den Lötprozess behindern könnten.
Dazu gehört die Reinigung des rostfreien Stahls, um Fett, Öl oder andere Verunreinigungen zu beseitigen, die die Verbindungsfähigkeit des Zusatzwerkstoffs beeinträchtigen könnten.
5. Temperaturkontrolle
Die Kontrolle der Löttemperatur ist entscheidend für die Unversehrtheit des rostfreien Stahls.
Zu hohe Temperaturen können bei austenitischem rostfreiem Stahl zu Kornwachstum führen, was das Material schwächen kann.
Die Temperatur sollte sorgfältig überwacht werden und 1150°C nicht überschreiten.
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