Zdolność ciekłego lutu do wypełniania szczelin

tmp57e9-1Próbki do badań zdolności ciekłego lutu do wypełniania szczelin w zależności od ich szerokości (wg GOST 20485-75): a) próbka płaska, b) próbka rurkowa, c) schemat próby.

Zdolność ciekłego lutu do wypełniania szczelin określa się zazwyczaj doświadczalnie. Jedna z najprostszych warsztatowych metod polega na pionowym zanurzeniu w roztopionym łucie znajdującym się w odpowiednim tygielku, dwóch skręconych wzajemnie odcinków drutu z metalu przeznaczonego do zlutowania. Czas zanurzenia wynosi kilkanaście sekund, po czym druty wyjmuje się i chłodzi, a następnie mierzy się odległość od poziomu zanurzenia do miejsca, do którego podniósł się lut. Próba ta jest bardzo łatwa do wykonania, jednak dla otrzymania porównywalnych wyników, należy dokładnie określić warunki jej przeprowadzania (średnice drutów i ich sprężystość, skok lini śrubowej, czas zanurzenia).
Odmianą opisanej próby jest pomiar wysokości wznoszenia się ciekłego lutu w szczelinie między dwoma równolegle ustawionymi płytkami.

Zależność między wysokością wznoszenia się ciekłego lutu a szerokością szczeliny ustala się również za pomocą dwóch płytek, ale ustawionych pod bardzo małym kątem tak, że szczelina między nimi zmienia się od zera do określonej wielkości, np. 1 mm. Kształt i wielkość próbki wg GOST 20485-75 oraz schemat próby pokazano na rys. a i c.

Podobne badania przeprowadza się także na próbkach składających się z dwóch rurek o odpowiednio dobranych średnicach, umieszczonych mimośrodowo jedna w drugiej, dzięki czemu szerokość szczeliny między nimi zmienia się również od zera do wartości odpowiadającej różnicy między średnicą wewnętrzną większej rurki i średnicą zewnętrzną mniejszej.

Oczywiście niezależnie od rodzaju przeprowadzanych badań powierzchnie próbek muszą być odpowiednio przygotowane. Trzeba tu jeszcze dodać, że zdolność zwilżania i wypełniania szczelin zależy nie tylko od fizycznych własności lutu i metali łączonych, ale także od stopnia gładkości powierzchni tych metali. Najlepsze wyniki uzyskuje I się, jeśli lutowane powierzchnie wykazują pewną chropowatość, w wyniku i np. zgrubnego szlifowania lub toczenia, trawienia, zanieczyszczenia stalową szczotką itd. Istniejące wtedy na powierzchni drobne nierówności, ryski i zadrapania, tworząc pewnego rodzaju siatkę naczyń włoskowatych, ułatwiają rozpływanie się ciekłego lutu i sprzyjają szybkiemu wypełnieniu szczelin między łączonymi powierzchniami. Szczególne znaczenie ma to w przypadku, gdy metale łączone i lut wykazują małe powinowactwo chemiczne względem siebie. Jeśli natomiast powinowactwo chemiczne między nimi jest duże, chropowatość powierzchni nie odgrywa większej roli, ponieważ ciekły lut rozpuszcza przede wszystkim wierzchołki nierówności, niszcząc w ten sposób siatkę naczyń włoskowatych.