DEP0008178DA - Hartlötmittel - Google Patents

Description

Fried.Krupp Hdta-Fa&rlK in !ssen BartlGtnittel

Beim Löten umMler Metalle ist &s bekanntlich erforderlich, zur Entfernung oon Oxyden, die das ZustandekoMAen einer einwandfreien Lötverbindung üsrhin- dern, oder zur fernst dung der Mlaung oon Oxyden während der Erhitzung oder zu beiden Zwecken ein Lötmittel, gewöhnlieh ein Balz oder Fett, der Lötstelle wz tfuhren. Setonnte Kartlötmittel sind beispielsweise Borax oder Salze-mit ähnlicher Löstjngs fähigheit für Metallverbindungen, z.B. mn Kristallmasaer befreites Borax, oder mit tasser zu einem Brei angemachtes Borax, Gemische &on Borax und Pottascne* Gemische υοη Borax mit Borsäure^ Gemische mn Borsäure mit Wasserglas, Kryolith oder ßemi- sähe mn Kryolith mit Matriumphospüat, Zm Loten bei hohen Temperaturen, beispielsweise jUr azs Löten oon Sisen und tstahl, i>ind auch Gemtsche mn yuarzsand mit 8ΰ$® oder iJlas vorgeschlagen worden. Schließlich sinä noch anäere Ge&isähe, aeust auf einer äer vorerwähnten h'rund lagen, mit Zmatz von SaimLak udttr ßlutlaugmsalz als Lötmittel beHannt geworden.

MU Befest igung von HartäntalljQ'rakörpem auf Eisen- odar Stattlunterlegen zur Herstellung houTwersQhlei&~ fester Arbeitsgeräte und ,er'kztuge erfolgt bekanntlich in der Regel durch auflöten unter Verwendung son reinem Kupfer als Lo'tmet&l und Borax als Lötmittel. Stahl und Marimtcdl werden hierbei in einem auf etwa 115$^ΰ erhitzten Ofen mit meist oxydierender Atmosphäre auf etwa 80(P C vorgewärmt. Die iilertei entstehenden Oxyde iserden wn dem clsdann aufgebrachten, sogleich schnalzenden Borax gelöst und att äiesem abgeschjot. Alsdann wirä ein KupferplUttönen aufgelegt und reichlich Borax auf die Htstelle gegeben, dessen 6ohsislze weiter reinigt und neue Oxydationen verkinaert, bis das Kupj'er gesofmolzen, durch diis Sor-axsoftxelze in die Zd„sahen Stahl und Hartmetall-

formkörper &orhandme Fuge gedrungen md nach der Entfernung des ierlsstüakes am dem Ofen w$ä Zusamenpressen äer Tßtle in asr fuge erstarrt ist, worauf das rerk~ %eug mreahtgesafdiffen iutrd. Das Lötmittel t&m also in erster Linie Lösungsfäfitglseit für die Oxyde mit einem solchen FlUssigheitszustanä Oerginigen_e do6 das wie besanrLehen, wigehinäert* aber vor Oxydation in die Lötfuge eindringen kann» Obwohl man bisher der Ansicht war, äa£ nur Sorax diese Aufgabe zur GOlIm Zufri$üm~

JO he it erfüllt, konnten übürraso-iünäerweise einwandfreie Lu* tunym diüser ^xrt auch mit besttssiten Lotmitteln ausgeführt -XSrHn₁ die neben oder cnstells &on Borax bestimmte $ili~ katiss'ns Bestandteile entölten« Biese Feststellung ist UiUiSu xertooller, :.-;s in &?utssnland praktisch gorverbtn-

1$ düngen niaiit gewonnen werden normen und daher eine mog™ liahtt mitgeheiTäe Biwiparung un Borax angestrebt werden muß» Bin besonders billiger, unbeschränkter und daher »ortetlhcfter %eg Hierzu is.t, ..ie erfinäung»gcmä& festgestellt mtrde, die Verwertung eines ntedrigsG-Melzenden gepuloerten Gesteins und/oder ffinems als Hcirtliftmittel. Diese Stoffe werden entweder allein oder vnt "Borax get&tBüht mrwen*- det otter zunächst mit Borax zusnw&engeschmolzen, worauf die glasig erstarrte Schmelze im gepulverten Zustand als Lötmittel anstelle mn Borax aufgegeben wird. Da Ute £ig-

2$ nung der Masse nicht nur mn der Scfmtelgtemperr.tur, sondern auch Don deutet der Cfentemparatur an sich und besonders in äer erft-rderlionen ziemlich kurzen Zeitspanne ßrr&ishburen flüs&igkvitsgrod abhängt, ist die Art» Ja sogar ate Herkunft des oerit#ndeten Gesteins hex®. Siwercls von Be~ deutung. Es kommen hauptsächlich basisone Erstarrungsgesteine der Sasaltyruüpe (Basalte* sogenannte Basalt la." mit Z'iaüQBe, MelaphyreJ und gewisse basisöLB Gafiggestßine (vor allem sogenannte Lamprophyre !,ie ffinetten, Kersantitß mm;.J in trage* Saure und mittelsaure Gesteins,- das hei&t solera mit Ubßr etisa 5Q % M is^-Gäftclt sind weniger geeignet und, können nur in y ^r,ng sr M sage atm' Borax zugesetzt

mräm₉ s© daß bei ihrer ¥arweMung aßt Zweck* Boras einzusparen* nmr zu ßinam geringem feil und nur mi$r In kaufnahm @tmr zähflüssigen und uafmr nicht ®rw ,nsahtem Schmelze &rreiohi wird. Awh mn dm basischen &ßst@inen sind solch» mit höheren Tunerdegehalten mniger g§eign®i₉ 4ä Tonerd® Me Zähflüssigkeit zu erhöhen pflegt*

fersuehe $mb&® ergeben^ äaß es beispielsweise mit eimr Mtsaliung, die zur Sälfte ®äer auch äarühsr aus Miedermenäiger Sa&mltla&a, Best Bumz besteht, gelingt, Hartmetall- formkörper avf Stahlsctiäfte aufzulöten, 9'em eine solche Mischung zur ersten &eimtgung aer lötstelle nicht schnell genug zerfUeBt₉ Mam mn hierzu vorteilhaft reinen oä£r menig&r verschnittenen Borax verwenden, für des eigentliche Äuflölm iber₉ also für den sine miiaus grd&®re ®eng® Löt mittel erfordernden Arbeitsgang die boraxarm bem« borax- freie Mischung* S® Mm j& nach dm Umständen auch Partei 1~ ftsft SSlU₉ daß aas Lötmittel nur einen feil des vorgesehenen Somx eingeßuhmäzm wiä äen Rest erst nach am Pulverisieren der Schmelze zugemischt erhält* Me vorzügliche Betnt~ ßumg&kraft des Borax wird auch auf dies® 9'eiss unter einer bedeutenden Einsparung an Boras gut ausgenutzt.

Bei a&r ¥$rwemlmg mn Gesteinsmehlen ist eine sorg« fältige Auswahl unter Helen Möglichk&itm erforderlieh, um die verschiedenen Vorkamen eines ßestetns oft stark wonein anüer ubwetshm mä mitunter sogar innerhalb sines &€$teins~ korpers €ie Zusammensetzung umi damit ate Eigenschaften st^l** lenwßise verschieden min können. Biese» naturgegebenen fer*· Mlinimsn entsprechend ist uas jemMs geeignete Mischungen verhältnis äurch. Ausprobieren zu er*itt&%* £s hat sich ferner herausgestellt, UaB mam aas Bormx fast BuZlstänäig öä&r gur völlig einsparen kann₉ spsss ihr bäumte siltkattsche Mineralien verwendet* üäsr, da es nur auf ueren Schmelze ankommt und die80 Mineralien zum feil nicht in genügender $en§e ßd&r Reinheit gefunden werden, swi feil auch zu teuer sind, künstliche Schmelze von der Zusamemei%tmg dieser Mineralien oäer ähnlicher Stoffe, sie is der Matur nicht warkomen. So können beispielsweise

folgende Mineralien &it fortetl zur ßmmenäung gelangen:

Jmlxtm Xüdß . AIoQ* . 4 St ϋ₉ « 4 M*ß (Schmelzpunkt ^{d d} * ^d ^ 880 - 910^ü C)

Ma₀O * Fe₉O_x · 4 Si 0$ (SehmelxpurAt

c cj £ pj?O° C)

Silikat 5 Ma»O * JfcpOs . S 5i Ö-) (Schmelzpunkt

Bammyif Ma₂O * Ti Q₂ « 2 St Q₂ (Schmelzpunkt

Is %Qimmn ferner noch In Betracht &®r Aentgmatit, eine dem Alkaltagit Aegirtn entsprechende Alkalihomblende (SülwelzpvQkt 94(P C)₀ der Mxinit» ein BorasUtiat (Bcnmlzpunkt 995° C)₉ der Bpiäot I Qi₂ (Al Pe)* . JO Si₃O₁₃ (Schmelzpunkt 376° ^c)* ^mr «*M«*tf«»er 3***- waldit₉. ütr glQlQfi um inalzim %m den Zeolithen zählend® Satrolith, ui§ als Eisenerze vorkommenden Eisenahlorite wie CMMQ&it uM fhuringit una ähnliche Stoffe*

Im allgemeinen Arä der vorgesehene Einsatz in einem 2$ &t$eh~ Qd$r ßraphittiegel bei etwa Hi(P Q gut aurahge-»

ohne da& dabei wesentliche P&nerä@mngen aus Tiegel in die acümelz@ gsratsn $oll@m, Ute Schmelz® mirä darauf auf eine Elseaplatt® ausgegossen* Sie zerspringt beim Abkamen una wird zur ßebrawh auf unter Qi5 ouer U₉S m Korngröße zerkleinert₉

Als Beispiele bewährter Einsätze selen folgende aufgeführt;

1) 4Ό bis 60 % Basalt _s 60 bi® φ % Bmrm_t

2) 20 % Soda» 20 % Fß Q, 35 % SiO^₉ 25 % Barm_s £5 3) 45 f S&m₉ 20 % Pe O₉JO % SiO₂, 15 % Bomx*

4) 45 % $Θα$* 10 % Ml₂Q₃* 20 % SL§_>$ 25 % SQmX₉

5) 24 % Soäa_a 30 % Ti Q₂, 21 % SiO₂* 25 % Borax,

6) 32 f Som, 40 % Ti O₂, 28 % SW₂, 15 % Mfm«

&$ Mt sieh ferner gezeigt* daß tfss neue Bartlötmittel JO &uah ilkalikarüonaie_s Ätzalkalien» Malag€nsal^e_t Sulfate 0aer Phosphate einzeln öier gemischt oder auch Bleiozyd enthalten

Anstatt ies retnsn Borm können b&r®z- ude säurehaltige Stoffe» %*B* ungereinigte Mohstoffe» Zwtsehenerzeugnisse oder Abfallstoffe verwendet merdm*

igten tans OfilohB:

Claims (1)

1. Ρα tentansprüßhe

   L· Sartlötmittel, äadursh gekennzeichmt₉ daß es aus mindestens einem nieärigechw/elzemten &e$tein unä/.äer Minderet Kit &üer ohm Bernzzusatz besteht»

   2* Bartlötmittel nach inspruuh 1, dadurch §ekß®m§iuh~ Mt₉ ύα i es durch Erschmelzen samt Heiter Bestandteil* wtä anschließendes Zerkleinern hergestellt ist.

   % Bartahcltiges Bart lötmittel nach Anspruch S₉ dadurch gßkemuei€hnet₉ daß nur ein Teil des Borsx mit dm übrigem Bestandteilen erschmolzen und der Rest aes Borax d&r zerkleinerten Schmelzkäse zuQBftMrt ist«

   4* Sartlötmittel nach äen Ansprüohen 1 Ms 3, äadurah gekennzeichnet, daß es als ßesteim Basalt oder ein Im Schmelzwtrfialten ähnliches Sestein enthält·

   5, Bartlötmtttel nach den Ansprüchen 1 Hs $* dadurch gefemuteUthnet, d®ß es als Mineral einen Zeolith »ie Analzim &äer Matronth enthalt.

   ό_β Bartlo'tmittel naoh dsm Msprüctw® 1 bis 3_P dadurch ge~ k&nmz&iü"mei_s MB es als Mineral eisenhaltige SilikatMineralisn mn der Art des Aeglrins, der Eisenekl&rite &gn üer Art des Ohamosit Quer Thuringite oder ein Borosilikate 9te Aximttt enthält,

   7» Bartl&tmittel nach am Ansprüchen 1 Ms J, 5 und 6* tphennxeiehnet, daß aas Mineral im Form einer enetwolxenen Masss verwendet wirü»

   S* Sartlötnii-el navh am Ansprüchen 1 bis 7_S äaäurch g$ksmnzelehnet_s daß es zusätzlich Alkalicarbonate, Ätzalkalien, Balogensalxs, Sulfate oder Phosphate einzeln ©d«r gemischt enthält*

   ¥« Bartlötmtttel nach _l1en Ansprüchen 1 bis 8* dadurch gekennzeichnet ι daS es zusätzlich Bletoxyd enthält»

   10« Vevwenümg @ine$ Bartlo'tmittels nach dßn Ansprächen 1 bis 9 mm Auflöten mn Bantmetallformkörper* auf Eisen- oder staiilunterlagen.