Lut do lutowania żeliwa – jaki wybrać?

Żeliwo to materiał bardzo często używany w różnych branżach przy produkcji zarówno prostych rzeczy przeznaczonych do codziennego użytku jak i bardziej zaawansowanych konstrukcji na potrzeby przemysłu czy technologii.

Najczęściej wykorzystuje się w tym celu metodę odlewania żeliwa, która daje spore możliwości i w łatwy sposób pozwala uzyskać określone kształty. Jednak w niektórych sytuacjach niezbędne jest także połączenie żeliwnych elementów. W takiej sytuacji często wykorzystuje się spawanie, jednak są sytuacje gdy ta metoda nie zda egzaminu. W takim przypadku korzysta się z techniki lutowania twardego, która różni się od spawania w bardzo wielu kwestiach.

Na czym polega lutowanie żeliwa?

Lutowanie żeliwa techniką lutowania twardego, wykorzystywane jest bardzo często w procesach naprawczych i produkcyjnych w różnych dziedzinach przemysłu i nie tylko. Metoda ta świetnie spisuje się np. podczas naprawy pękniętych odlewów, których spawanie mogłoby doprowadzić do powstania wysokich naprężeń.

Lutowanie różni się od spawania tym, że podczas łączenia żeliwa bierze udział jeszcze jeden element, czyli spoiwo lub tzw. lut, który poprzez stapianie się, tworzy połączenie między danymi elementami. W przypadku spawania elementy łączone są poprzez wzajemne ich topienie, co np. przy cieńszych żeliwnych elementach może doprowadzić do ich zniszczenia.

Lutowanie twarde pozwala także na stosowanie niższej temperatury w okolicy 750 – 800 stopni Celsjusza. Takie wartości sprawiają, że lut znacznie lepiej zwilża powierzchnię żeliwa, wnika w jego strukturę i tworzy szczelnie i mocne połączenie.

Powierzchnię żeliwa, która ma być przeznaczona do lutowania, należy także odpowiednio przygotować. W tym celu oczyszcza się ją i zabezpiecza specjalnym topnikiem, który zapewnia ochronę przed utlenianiem materiału. Utlenianie to proces, który w konsekwencji może w znacznym stopniu wpłynąć na szczelność, wytrzymałość i trwałość połączenia wykonanego techniką lutowania twardego.

Oprócz tego topnik zabezpiecza również połączenia przed działaniem gazów atmosferycznych i poprawia zwilżalność poprzez zmniejszenie napięcia powierzchniowego roztopionego spoiwa. Przez to jego stosowanie jest niezbędne w przypadku lutowania żeliwa, a także innych materiałów. Należy także pamiętać o tym, że podczas całego procesu lutowania trzeba regularnie dokładać topnika do ciekłego lutowia, można to robić np. poprzez zanurzanie końca lutu w topniku lub stosowanie lutów otulonych.

Jaki lut wykorzystuje się do lutowania żeliwa?

Stosując technikę lutowania twardego, bardzo istotne jest dobranie odpowiedniego lutu. To właśnie spoiwo ma największy wpływ na wytrzymałość, trwałość i szczelność utworzonego połączenia. Na rynku istnieje bardzo duży wybór różnego rodzaju lutów, przeznaczonych do innego zastosowania, różnych metali, technik lutowania itd. Nic więc dziwnego, że cześć osób, szczególnie początkujących w tym temacie może nie wiedzieć jaki lut będzie najlepszy do danego materiału.

W przypadku żeliwa również dostępnych jest dość dużo różnych spoiw. Jednak jednym z najlepszych i najczęściej stosowanych jest lut srebrny LS25 (Ag 205). Jest to spoiwo srebrne nieotulone, które stosuje się w technice lutowania twardego m.in. do łączenia elementów wykonanych z żeliwa, w czym sprawuje się idealnie.

Skład chemiczny tego lutu wyrażany w procentach to srebro (Ag) 24 – 26 %, miedź (Cu) 39 – 41 % i cynk (Zn) 33 – 37 %. Temperatura topnienia to przedział 700 °C (solidus) – 790 °C (likwidus), czyli wartości idealna dla żeliwa. Lut ten dostępny jest w sprzedaży w postaci drutu o średnicy od 0,5 mm do 8 mm lub prętów o średnicy 1,5 mm do 4 mm i długości 500 mm lub 1000 mm. Lut nieotulony w tym przypadku może być dla niektórych osób wadą, ale brak topnika daje także większą swobodę.

Wystarczy, że dobierzemy samodzielnie odpowiedni topnik, a dzięki temu, że stosujemy go jako osobny element, możemy dawkować jego ilość wedle potrzeb i własnych wymagań, co w wielu przypadkach jest sporą zaletą, szczególnie dla osób bardziej doświadczonych w technice lutowania twardego, które ni lubią ograniczeń i wolą mieć wszystko stale pod kontrolą.