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Kupfer löten - Hartlöten von Kupfer

Kupfer löten - Hartlöten von Kupfer

Kupfer löten – Hartlöten von Kupfer

Unter Berücksichtigung der besonderen physikalischen und mechanischen Eigenschaften sind viele Kupferwerkstoffe gut lötbar. In Abhängigkeit vom eingesetzten Werkstoff sind die entsprechenden Fertigungsparameter wie Lötverfahren, Lotzusätze sowie Vor- und Nachbehandlungen zu wählen.


Bei höheren mechanischen und thermischen Beanspruchungen wird Kupfer hartgelötet. Für das Hartlöten von Kupfer wird vorzugsweise Silberlot, Kupfer-Phosphorlot und Messinglot eingesetzt. Die Verarbeitungstemperaturen liegen, je nach Lotlegierung, zwischen ca. 650 – 900 °C.
 

Silberlot besitzt eine niedrige Löttemperatur, welche die Gefahr der Grobkornbildung im Grundwerkstoff verringert und schnellere Lötgeschwindigkeiten ermöglicht. Silberhartlote weisen zudem eine gute Benetzbarkeit sowie ausreichende Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Medien auf. Silberlote sind für das Löten von Kupfer- und Kupferlegierungen, sowie für Lötverbindungen zwischen Kupferwerkstoffen und anderen Grundwerkstoffen geeignet. Mehr erfahren über Silberlote für das Hartlöten von Kupfer

 

Kupfer-Phosphor-Lote sind auf Kupferoberflächen selbstfließend und können ohne Flussmittel verarbeitet werden, da Phosphor desoxidierend wirkt. Kupfer-Phosphor-Hartlote werden deshalb für das flussmittelfreie Hartlöten von Kupfer verwendet. Kupferlegierungen, wie z.B. Messing können mit Kupfer-Phosphor Loten unter Verwendung von Flussmitteln der Gruppe FH 10 gelötet werden. Kupfer-Phosphor-Lote dürfen nicht bei schwefelhaltigen Medien verwendet werden und sind nicht geeignet für das Löten von bei Eisen- und Ni-Basis-Legierungen. Mehr erfahren über Kupfer-Phosphor-Lote für das Hartlöten von Kupfer

 

Kupfer-Zink-Lote (Messinglote) können für Lötungen von Reinkupfer und höherschmelzenden Kupferlegierungen verwendet werden. Zinkzusätze von bis etwa 40 % reduzieren die Schmelztemperatur, bewirken aber eine Zunahme der Festigkeit. Zur Verhinderung von porösen Lötstellen, die auf Zinkverdampfung und Wasserstoffaufnahme zurückzuführen sind, werden dem Messinglot meist 0,1 bis 0,2 % Silizium zulegiert. Mehr erfahren über Messinglote für das Hartlöten von Kupfer

 

Es ist wichtig bei der Wahl des Lötverfahrens auf den Sauerstoffgehalt des Kupfers zu achten. Beim Hartlöten von sauerstoffhaltigen Kupfersorten kann eine Wasserstoffversprödung auftreten, d. h. es entstehen Risse und Hohlräume beim Kontakt mit wasserstoffhaltigen Gasen. Davon betroffen sind z. B. auch Kupfersorten, die in der Elektrotechnik eingesetzt werden. Bei höheren Temperaturen (über 500 °C) reagiert der eindiffundierende Wasserstoff mit dem Sauerstoff im Kupfer zu Wasser. Von der Wasserstoffkrankheit sind besonders das Flammhartlöten und das Löten unter reduzierendem Schutzgas betroffen, deshalb sollte z. B. auf die Verfahren Induktions- oder Vakuumlöten zurückgegriffen werden. Für das Flammlöten sollten sauerstofffreie bzw. desoxidierte Kupfersorten verwendet werden, um eine Wasserstoffversprödung zu vermeiden.

 

Löteignung von Kupferwerkstoffen:

Sauerstoffhaltiges Kupfer, Cu-ETP (CW004A), gut hartlötbar, nicht für Flammlötungen geeignet

Desoxidiertes Kupfer (mit Phosphor), sauerstofffrei, Cu-HCP (CW021A) oder Cu-DHP (CW024A), sehr gut hartlötbar

Sauerstofffreies Kupfer, nicht desoxidiert, Cu-OFE (CW009A), sehr gut hartlötbar

 

Quellenverzeichnis

  • DKI
  • voestalpine Böhler Welding Fontargen

 

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