1. Juotosmateriaali
(1) Valuraudan juottamisessa käytetään pääasiassa kupari-sinkki- ja hopea-kupari-juottoaineita. Yleisimmin käytetyt kupari-sinkki-juottoaineet ovat b-cu62znnimusir, b-cu60zusnr ja b-cu58znfer. Juotetun valuraudan liitoksen vetolujuus on yleensä 120–150 MPa. Kupari-sinkkijuottoaineeseen lisätään Mn, Ni, Sn, Al ja muita alkuaineita, jotta juotetulla liitoksella olisi sama lujuus kuin perusmetallilla.
Hopea-kupari-juotoslisäaineen sulamislämpötila on alhainen. Valuraudan juottamisessa voidaan välttää haitallisten rakenteiden muodostumista. Juotosliitoksella on hyvä suorituskyky, erityisesti nikkeliä sisältävillä juotoslisäaineilla, kuten b-ag50cuzncdni ja b-ag40cuznsnni, jotka parantavat juotoslisäaineen ja valuraudan välistä sidosvoimaa. Se soveltuu erityisesti pallografiittivaluraudan juottamiseen, jolloin liitoksella voi olla sama lujuus kuin perusmetallilla.
(2) Kun valuraudan juottamiseen käytetään kuparia ja sinkkiä, käytetään pääasiassa fb301:tä ja fb302:ta eli booraksia tai booraksin ja boorihapon seosta. Lisäksi parempi on juoksutusaine, joka koostuu seuraavista aineista: h3bo340%, li2co316%, na2co324%, naf7,4% ja nac112,6%.
Kun valurautaa juotetaan hopea-kupari-lisäaineella, voidaan valita juoksutteina esimerkiksi fb101 ja fb102, eli booraksin, boorihapon, kaliumfluoridin ja kaliumfluoroboraatin seos.
2. Juotostekniikka
Ennen valuraudan juottamista valupinnalta on poistettava huolellisesti grafiitti, oksidi, hiekka, öljytahrat ja muut epäpuhtaudet. Öljytahroja voidaan poistaa orgaanisilla liuottimilla, kun taas grafiitti ja oksidit voidaan poistaa mekaanisilla menetelmillä, kuten hiekkapuhalluksella, hiekkapuhaltamalla tai sähkökemiallisilla menetelmillä. Lisäksi grafiitti voidaan poistaa polttamalla sitä hapettavalla liekillä.
Juotettavaa valurautaa voidaan kuumentaa liekillä, uunissa tai induktiolla. Koska SiO2:ta muodostuu helposti valuraudan pinnalle, juotosteho suojakaasussa ei ole hyvä. Yleensä juottamiseen käytetään juoksutetta. Kun juotetaan suuria työkappaleita kupari-sinkkijuotosmetallilla, puhdistetulle pinnalle ruiskutetaan ensin juotosjuostekerros, minkä jälkeen työkappaleet laitetaan uuniin lämmitettäväksi tai lämmitetään hitsauspolttimella. Kun työkappale on lämmitetty noin 800 ℃:een, lisätään juoksutetta, lämmitetään se juottolämpötilaan ja kaavitaan sitten neulamateriaali liitoksen reunasta juotteen sulattamiseksi ja raon täyttämiseksi. Juotetun liitoksen lujuuden parantamiseksi juottamisen jälkeen suoritetaan hehkutuskäsittely 700–750 ℃:ssa 20 minuutin ajan, minkä jälkeen suoritetaan hidas jäähdytys.
Juottamisen jälkeen ylimääräinen juoksute ja jäännökset voidaan poistaa pesemällä lämpimällä vedellä. Jos niitä on vaikea poistaa, ne voidaan puhdistaa 10-prosenttisella rikkihapon vesiliuoksella tai 5–10-prosenttisella fosforihapon vesiliuoksella ja lopuksi puhtaalla vedellä.
Julkaisun aika: 13. kesäkuuta 2022