AT143619B - Preparations for soldering, welding or metallizing metals. - Google Patents
Preparations for soldering, welding or metallizing metals.Info
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Description
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Mittel zum Löten, Schweissen oder Metallisieren von Metallen.
Beim Löten ist bisher das Lötmittel im allgemeinen in metallischem Zustande der Lötstelle zugeführt und dort zum Schmelzen gebracht worden. Das Lötmittel besteht im allgemeinen aus einem andern Metall bzw. einer andern Legierung als die durch Löten zu vereinigenden Flächen. Analoge Verhältnisse liegen im allgemeinen beim Schweissen vor. Auch beim Metallisieren von Metallgegenständen wird das Überzugsmetall als metallische Schmelze entweder durch Aufspritzen oder Tauchen aufgebracht. Gemeinsam für diese Verfahren ist, dass das Löt-, Schweiss-oder Überzugsmetall in metallischem Zustande zugeführt wird.
Bei Verwendung des Mittels gemäss der Erfindung wird das Löt-, Schweiss- oder Überzugs metall nicht in metallischem Zustande zugeführt, sondern in Form chemischer Verbindungen, wie Salzen oder Oxyde, aus welchen Verbindungen das Metall erst im und durch den Kontakt mit dem zu lötenden, zu schweissenden oder zu metallisierenden Metall ausgeschieden wird. Diese chemischen Verbindungen sollen sich mit dem Grundmetall umsetzen, derart, dass die metallischen Bestandteile in geschmolzenem Zustande freigemacht werden, was durch Wärmezufuhr oder ganz oder teilweise durch bei der Umsetzung freigemacht Reaktionswärme erreicht werden kann.
Durch die Umsetzung erhält man am Grundmetall eine frische Fläche, auf der eine leichte und vollständige Vereinigung mit der durch Umsetzung gebildeten Schmelze von Löt-, Schweiss-oder Überzugsmetallen stattfindet. Die chemische Verbindung, aus der Metall freigemacht werden soll, wird in Mischung mit einem oder mehreren andern Stoffen zugeführt.
Es können dabei verschiedene Flusssalze zur Verwendung kommen, um den Schmelzpunkt der Salzschmelze herabzusetzen oder Metalloxyde von den Flächen zu lösen, die gelötet, geschweisst oder metallisiert werden sollen, oder bei der Umsetzung gebildete Oxyde oder Salze zu lösen.
Gemäss der Erfindung besteht das Mittel zum Löten, Schweissen oder Metallisieren aus einem Gemisch einer Verbindung eines Metalls, das durch Umsetzung mit einem andern Metall freigemacht werden kann, mit einem ein Erdalkalihalogenid und gegebenenfalls ein Alkalimetallhalogenid enthaltenden Flussmittel, wobei mindestens ein Bestandteil des Gemisches ein Fluorid sein muss. Das frei zu machende Metall kann z. B. Kadmium und (oder) Zink sein und wird in Form eines Salzes, vorteilhaft des Chlorids, eingeführt. Für die übrigen Bestandteile kommen z. B. die Chloride des Kaliums, Natriums und Kalziums sowie Kalziumfluorid in Betracht.
Beim Löten von Aluminium verfährt man zweckmässig derart, dass ein Flussmittel, bestehend aus KC1 + NaCI + Cacas + CaF2 gemischt mit Kadmiumchlorid an den zu lötenden Stellen angebracht wird, worauf diese Stellen unter Erhitzung gegeneinander gedrückt werden. Nachdem das Flussmittel zum Schmelzen gebracht ist, reagiert das Kadmiumehlorid mit Aluminium und das entstandene geschmolzene Kadmiummetall wirkt als Lot. Das bei der Umsetzung gebildete Aluminiumehlorid reagiert seinerseits mit dem Flussmittel. Statt Kadmiumchlorid können auch andere Metallchloride bzw. Oxyde oder Mischungen solcher, die sich mit dem Aluminium umsetzen, verwendet werden.
Wird ausser Kadmiumchlorid auch Zinkchlorid verwendet, so hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Ausgangsmischung so zu wählen, dass sie 12 Gewichtsteile Kadmiumchlorid und 47 Gewichtsteile Zinkchlorid sowie 15 bis 30 Gewichtsteile eines Flussmittels, z. B. Kalziumfluorid, enthält. Hiedurch kann erzielt werden, dass bei der Umsetzung Kadmium und Zink im Verhältnis von etwa 1 : 3 frei werden.
Zum Verzinnen von Eisen wird die in üblicher Weise gut gereinigte Eisenfläche mit einer Schmelze
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Preparations for soldering, welding or metallizing metals.
In the case of soldering, the solder has hitherto generally been supplied to the soldering point in a metallic state and has been melted there. The solder generally consists of a different metal or alloy than the surfaces to be joined by soldering. Similar conditions generally apply to welding. When metal objects are metallized, the coating metal is applied as a metallic melt either by spraying or dipping. What these methods have in common is that the soldering, welding or coating metal is supplied in a metallic state.
When using the agent according to the invention, the soldering, welding or coating metal is not supplied in a metallic state, but in the form of chemical compounds, such as salts or oxides, from which compounds the metal is only in and through contact with the to be soldered, metal to be welded or metallized is deposited. These chemical compounds should react with the base metal in such a way that the metallic components are released in the molten state, which can be achieved by supplying heat or wholly or partially by the reaction heat released during the reaction.
The conversion results in a fresh surface on the base metal on which a slight and complete union with the melt of solder, weld or coating metals formed by conversion takes place. The chemical compound from which metal is to be freed is supplied in a mixture with one or more other substances.
Various flow salts can be used to lower the melting point of the molten salt or to detach metal oxides from the surfaces that are to be soldered, welded or metallized, or to dissolve oxides or salts formed during the reaction.
According to the invention, the means for soldering, welding or metallizing consists of a mixture of a compound of a metal, which can be freed by reaction with another metal, with a flux containing an alkaline earth metal halide and optionally an alkali metal halide, at least one component of the mixture being a fluoride have to be. The metal to be made free can, for. B. cadmium and (or) zinc and is introduced in the form of a salt, advantageously the chloride. For the other components come z. B. the chlorides of potassium, sodium and calcium and calcium fluoride into consideration.
When soldering aluminum, the practical procedure is to apply a flux consisting of KC1 + NaCl + Cacas + CaF2 mixed with cadmium chloride to the points to be soldered, whereupon these points are pressed against each other while being heated. After the flux has melted, the cadmium chloride reacts with aluminum and the resulting molten cadmium metal acts as a solder. The aluminum chloride formed during the reaction in turn reacts with the flux. Instead of cadmium chloride, other metal chlorides or oxides or mixtures of those which react with the aluminum can also be used.
If zinc chloride is used in addition to cadmium chloride, it has proven advantageous to choose the starting mixture so that it contains 12 parts by weight of cadmium chloride and 47 parts by weight of zinc chloride and 15 to 30 parts by weight of a flux, e.g. B. calcium fluoride contains. This means that cadmium and zinc are released in a ratio of about 1: 3 during the reaction.
For tinning iron, the iron surface, which is well cleaned in the usual way, is melted with a melt
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