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Voraussetzungen für eine gute Hartlötverbindung Der kapillare Fülldruck hat bei
der Hartlötung entscheidende Bedeutung. Er entsteht nach dem Benetzen des Lotes
in engen Lötspalten. Unter seiner Wirkung füllen sich diese selbstätig mit Lot.
Eine gute Benetzung verlangt zunächst metallisch reine Stoßflächen. Flußmittel,
Schutzgas oder Vakuum dienen dazu, solche metallisch reine Oberflächen bei Grundwerkstoff
und Lot zu gewährleisten. Die Lötbedingungen müssen jeweils werkstoff- und verfahrensspezifisch
abgestimmt werden. Die optimale Spaltbreite für eine Spaltlötung liegt zwischen
0,05 und 0,2 mm. Durch den Einfluß des kapillaren Fülldruckes werden auch Lötspalte
entgegen der Schwerkraft vom flüssigen Lot gefüllt. Die
Festigkeit der Lötverbindung beruht auf der metallischen Bindung zwischen Lot
und Grundwerkstoff. Die bereits beim Benetzen entstehende Bindezone liegt im Bereich
weniger Atomlagen und kann deshalb mikroskopisch nicht sichtbar gemacht werden.
Diese ursprüngliche Bindezone erweitert sich anschließend durch Diffusion und
Antikristallisation zur Übergangszone und ist dann mikroskopisch nachzuweisen.
Beim Löten von zum Beispiel Kupferwerkstoffen bildet sich in der Lötnaht bei Verwendung
sowohl von Silber- wie von Kupfer-Phosphor-Loten eine schmale Zone auf den Grundwerkstoffen
aus, die aus dem zuerst kristallisierenden Gefügebestandteil des jeweiligen Lotes
besteht. Diese verformungsfähigen Übergangszonen erklären die guten mechanischen
Eigenschaften der Lötverbindungen. Bei Kupfer liegt deren Zugfestigkeit vergleichsweise
zum Grundwerkstoff höher, und der Bruch erfolgt immer in diesem. Im Falle von
Kupferlegierungen entspricht die Zugfestigkeit der Lötung mindestens der Streckgrenze
des Grundwerkstoffes. Biegeversuche ergeben große Biegewinkel, und bei Berstdruckversuchen
an hartgelöteten Kupferrohren reißt die Rohrwand. |