PL199962B1

PL199962B1 - Lut do lutowania twardego oraz produkt wykonany przy jego zastosowaniu

Info

Publication number: PL199962B1
Application number: PL360970A
Authority: PL
Inventors: Per Erik Sjödin
Original assignee: Alfa Laval Corp Ab
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2001-11-08
Publication date: 2008-11-28
Also published as: SE0004118L; JP4090878B2; CN1474732A; US9919385B2; AU2002214472B2; JP2004512964A; US20040056074A1; DE60126145T2; ES2279832T3; CA2427588A1; DK1347859T3; US20160250721A1; DE60126145D1; KR20040015020A; SI1347859T1; US20170259382A1; PT1347859E; US20140338871A1; AU1447202A; US9513072B2

Abstract

Wynalazek dotyczy lutu do lutowania twar- dego opartego na zelazie, który obejmuje stop który zawiera (i) 9 do 30% wagowych Cr; (ii) 0 do 5% wagowych Mn; (iii) 0 do 25% wago- wych Ni; (iv) 0 do 7% wagowych Mo; (v) 0 do 1% wagowego N; (vi) 6 do 20% wagowych Si w ilo sci skutecznej do obni zenia temperatury w której lut do lutowania twardego jest ca lkowi- cie stopiony; (vii) ewentualnie mikrosk ladniki stopowe wybrane spo sród V, Ti, W, Al, Nb lub Ta i (viii) B w ilo sci mniejszej ni z 1,5% wago- wych lub P w ilo sci mniejszej ni z 15% wago- wych i (ix) stop jest zbilansowany Fe oraz nie- wielkimi nieuniknionymi ilo sciami zanieczysz- czaj acych pierwiastków takich jak C, O lub S. Przedmiotem wynalazku jest tak ze produkt obejmuj acy elementy wykonane z materia lu opartego na zelazie zlutowane lutem wed lug wynalazku oraz sposób lutowania twardego przy zastosowaniu lutu wed lug wynalazku. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest lut do lutowania twardego, oparty na żelazie, służący do łączenia przedmiotów przy zastosowaniu lutowania twardego. Wynalazek obejmuje również produkt uzyskany przez zlutowanie ze sobą przedmiotów wykonanych z materiału opartego na żelazie i przy użyciu lutu do lutowania twardego według wynalazku.

Różnego rodzaje stale lub materiały oparte na żelazie są zwykle łączone przy użyciu lutowania twardego wykorzystującego luty do lutowania twardego oparte na Ni lub Cu. W niektórych zastosowaniach materiał do lutowania twardego zawiera Ag lub Co.

Lutowanie twarde jest procesem uszczelniania/łączenia, w którym temperatura jest poniżej początkowej temperatury solidusu podstawowego materiału (elementów, które mają zostać połączone/uszczelnione).

Luty do lutowania twardego to materiały służące do łączenia lub uszczelniania, które w procesie lutowania twardego topią się całkowicie lub częściowo.

W opisie patentowym US 4 135 656 ujawniono stop na bazie Ni, który zawiera oprócz innych substancji występujących w niewielkich ilościach, w procentach wagowych, 19 do 23% Mn, 5 do 8% Si, 4 do 6% Cu, 0,6 do 1,8% B oraz Ni.

W opisie patentowym US 4 314 661 opisano inny rodzaj stopu na bazie Ni, który zawiera, w procentach atomowych, 0 do 4% Fe, 0 do 21% Cr, 0 do 19% B, 0 do 12% Si, 0 do 22% P a pozostałość stanowi Ni.

Opis patentowy US 4 516 716 ujawnia sposób lutowania twardego przy użyciu lutu do lutowania twardego bazującego na żelazie zawierającego od około 2 do około 6% procent wagowych boru i od około 5 do około 12% krzemu.

W opisie patentowym US 4 516 718 opisano lut do lutowania twardego, który zawiera krzem i bór. Aby uzyskać wymagane obniż enie temperatury likwidusu, ilość boru okreś lona został a jako wynosząca od około 2 do około 6%.

Podczas lutowania twardego z użyciem Cu zwykle wykorzystuje się czystą lub prawie czystą Cu. Lut do lutowania twardego zawierający czystą miedź ma dobrze określoną temperaturę topnienia, podczas gdy lut do lutowania twardego bazujący na niklu, ponieważ obejmuje stopy, niestety często wykazuje zakres temperatur topnienia.

Podczas łączenia płyt wykonanych ze stali nierdzewnej tworzących płyty wymiennika ciepła często używanym lutem do lutowania twardego jest miedź. Miedź nie jest odpowiednia dla wszystkich zastosowań. Użycie lutu do lutowania twardego zawierającego miedź jest niedopuszczalne na przykład w przemyśle spożywczym, niemniej lut taki jest stosowany w miejskich systemach centralnego ogrzewania i instalacjach wodociągowych.

Wymienniki ciepła łączone ze sobą przy zastosowaniu lutowania twardego z użyciem lutu do lutowania twardego bazującego na niklu, są często używane w wielu połączeniach; są one również dopuszczone do zastosowania w ograniczonej liczbie zastosowań w przemyśle spożywczym.

Jeśli luty do lutowania twardego bazujące na niklu zostaną użyte do łączenia przedmiotów wykonanych z żelaza lub materiałów nie bazujących na niklu, skład złącza uzyskanego metodą lutowania twardego różni się znacząco od składu materiałów, które są łączone ze sobą. Taka sytuacja może prowadzić do wystąpienia niepożądanych różnic we własnościach chemicznych i mechanicznych.

Prezentowany wynalazek umożliwia łączenie przedmiotów przy zastosowaniu lutowania twardego z wykorzystaniem lutu do lutowania twardego o zasadniczo takim samym składzie co materiał podstawowy użyty do wytworzenia produktu, który to lut do lutowania twardego zawiera domieszki obniżające temperaturę likwidusu. Prezentowany wynalazek umożliwia wykonania urządzenia takiego jak płytowy wymiennik ciepła, które odpowiada wymaganiom przemysłu spożywczego przy użyciu lutu do lutowania twardego według wynalazku.

Przedmiotem wynalazku jest lut do lutowania twardego oparty na żelazie charakteryzujący się tym, że obejmuje stop który zawiera (i) 9 do 30% wagowych Cr;

(ii) 0 do 5 % wagowych Mn;

(iii) 0 do 25 % wagowych Ni;

(iv) 0 do 7% wagowych Mo;

(v) 0 do 1% wagowego N;

PL 199 962 B1 (vi) 6 do 20% wagowych Si w ilości skutecznej do obniżenia temperatury w której lut do lutowania twardego jest całkowicie stopiony (vii) ewentualnie mikroskładniki stopowe wybrane spośród V, Ti, W, Al, Nb lub Ta; i (viii) B w ilości mniejszej niż 1,5% wagowych lub P w ilości mniejszej niż 15% wagowych; i (ix) stop jest zbilansowany Fe oraz niewielkimi nieuniknionymi ilościami zanieczyszczających pierwiastków takich jak C, O lub S.

W korzystnym przykładzie wykonania lut do lutowania twardego oparty na żelazie zawiera od 7 do 16% Si, korzystnie od 8 do 12%. Aktywna, rozpuszczona ilość krzemu powinna znajdować się w tym przedziale, aby uzyskać żądane obniżenie temperatury topnienia. Przebadane ilości Si mogą jednak być znacznie wyższe, ponieważ Si może występować w postaci węglików krzemu lub borków krzemu, może być związany z tlenem lub może być chemicznie związany w inny sposób.

Lut do lutowania twardego jest korzystnie wytwarzany przy użyciu atomizacji gazowej lub wodnej.

Jeśli stop zawiera bór możliwe jest także uzyskanie materiału do lutowania twardego przy użyciu techniki przędzenia ze stopu.

Przedmiotem wynalazku jest także produkt uzyskany przez lutowanie twarde przedmiotów wykonanych z materiału na bazie żelaza. Produkt ten charakteryzuje się tym, że łączenie przedmiotów odbywa się przy użyciu lutu do lutowania twardego opartego na żelazie, który jest stopem o wyżej opisanym składzie.

Produkt lutowany jest korzystnie płytowym wymiennikiem ciepła przeznaczonym do pracy z co najmniej dwoma mediami wymieniającymi ciepło, który zawiera co najmniej jeden zestaw płyt, wykonany przez zlutowanie twarde ze sobą szeregu cienkościennych płyt wymiennika ciepła wykonanych z materiał u opartego na żelazie przy wykorzystaniu lutu do lutowania twardego opartego na żelazie. Między płytami wymiennika ciepła znajdują się wewnętrzne przestrzenie przeznaczone dla medium wymieniającego ciepło. Złącza uzyskane metodą lutowania twardego posiadają skład zbliżony do składu materiału opartego na żelazie, z którego wykonano płyty, z lokalnie wyższą zawartością Si w miejscu i wokół złącza uzyskanego metodą lutowania twardego w porównaniu z materiał em opartym na żelazie, z którego wykonano płyty.

Wyrażenie „cienkościenne” użyto w odniesieniu do płytowych wymienników ciepła o grubości poniżej 1 mm. Zwykle tak cienkie płyty są niezbędne, aby uzyskać efektywną wymianę ciepła.

Dla produktów cienkościennych takich jak wymienniki ciepła ważne jest, aby zachować właściwą proporcję pomiędzy ilością boru w materiale do lutowania metodą lutowania twardego i masą płyt, które mają zostać zlutowane metodą lutowania twardego. W takim przypadku maksymalna zawartość procentowa boru może osiągnąć 1,5% co pozwala zapobiec nadmiernemu tworzeniu się borków chromu, jak opisano niżej.

Jak wspomniano wcześniej, w przypadku lutowania materiałów bazujących na żelazie tradycyjnie wykorzystywano luty do lutowania twardego oparte na Cu lub Ni. Nieoczekiwanie stwierdzono, że możliwe jest lutowanie twarde z użyciem lutu o takim samym składzie co materiały, które mają zostać ze sobą połączone. Przez stopienie takich materiałów z krzemem możliwe jest uzyskanie lutów do lutowania twardego o dobrych własnościach. Analiza wykresu równowagi faz dla czystego żelaza i Si, B i P pozwala stwierdzić, że stop Fe-Si posiada temperaturę topnienia minimum 1212°C przy zawartości Si wynoszącej około 19%. Dla stopu Fe-B minimalna temperatura topnienia wynosi około 1174°C przy zawartości B wynoszącej około 4%. W układzie Fe-P minimalna temperatura topnienia wynosi około 1048°C przy zawartości P wynoszącej około 10%.

W większości przypadków nie wykorzystuje się czystego żelaza, ale zamiast tego wykorzystywane są stopy, w których oprócz Fe znajdują się stosunkowo duże ilości Cr i Ni. W wielu stopach znajduje się także Mo, Mn, Cu i N. Teoretyczne określenie wpływu wprowadzenia różnych ilości krzemu do takich stopów jest prawie niemożliwe, ponieważ liczba możliwości będzie tak duża jak ilość pierwiastków w stopie.

Aby uzyskać złącze uzyskane metodą lutowania twardego, temperatura likwidusu lutu do lutowania twardego musi być niższa niż 1220°C.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że dodanie niewielkich ilości krzemu powoduje obniżenie temperatury likwidusu do takiego poziomu, że możliwe jest uzyskanie odpowiedniego lutu do lutowania twardego.

Zgodnie z prezentowanym wynalazkiem stwierdzono, że procentowa zawartość boru powinna wynosić mniej niż 2%. Powodem, dla którego czyni się takie zalecenie jest fakt, że bór w przeciwieństwie do krzemu wnika bardzo szybko do wnętrza materiału opartego na żelazie, który jest lutowany. Wpływa to na parametry produktu lutowanego metodą lutowania twardego. Najlepsze złącza uzyskane

PL 199 962 B1 metodą lutowania twardego uzyskuje się, gdy szczelina pomiędzy łączonymi elementami jest tak mała, jak to tylko możliwe. Użycie lutu twardego powoduje rozsunięcie na pewną odległość łączonych elementów, ponieważ lut posiada swoją grubość. Podczas lutowania twardego, lut topi się i zostaje wyciś nię ty na zewną trz, powodując zmniejszenie się szczeliny. W wielu przypadkach, podczas lutowania przedmiotów, na przykład płytowego wymiennika ciepła, brzegi tych przedmiotów są podgrzewane szybciej niż obszary wewnętrzne. W rezultacie lut do lutowania twardego topi się szybciej na obrzeżu. Bór zaczyna wnikanie, i lut do lutowania twardego zaczyna utwardzać się na obrzeżu, w wyniku zmiany składu chemicznego, zanim stopi się w obszarach wewnętrznych. Zgodnie z wynalazkiem, składnikiem użytym do obniżenia temperatury topnienia jest krzem, natomiast bór obniża temperaturę topnienia jedynie w ograniczonym zakresie. Ponieważ krzem wnika wolniej niż bór, czas dyfuzji wzrasta tak, że lut twardy w obszarach wewnętrznych może ulec stopieniu zanim utwardzeniu ulegną obszary zewnętrzne. Zadaniem boru jest zwiększenie zwilżalności lutu do lutowania twardego.

Dodatkowy powód, dla którego należy unikać wysokiej zawartości boru pojawia się podczas lutowania twardego stopów zawierających chrom. Wiele stali nierdzewnych zawiera około 17% Cr. Domieszka chromu odpowiada w znacznym stopniu za odporność na korozję stali nierdzewnej. Jeśli chrom jest obiektem lutowanym metodą lutowania twardego a w materiale do lutowania twardego występuje bór, pojawia się ryzyko powstawania borków chromu. Każdy atom boru wiąże 3,8 atomów chromu, jeśli wzór związku borku chromu to Cr23B6. Ponadto relacja mas cząsteczkowych pomiędzy Cr i B wynosząca 52,0/10,8=4,8 pokazuje, że nawet niewielkie domieszki, na przykład 2 do 3% B mogą spowodować takie obniżenie zawartości chromu w stali, że będzie to miało znaczny wpływ na odporność na korozję. Odporność na korozję stali zmniejsza się za każdym razem, gdy powstaje nowy borek. Borki chromu są twardsze niż materiał podstawowy, a ponadto mają postać igieł. Ich kształt może przyczynić się do koncentracji naprężeń, a w rezultacie do powstawania pęknięć.

Prezentowany wynalazek ma duże znaczenie w przypadku lutowania twardego przedmiotów wykonanych ze stali. Można przytoczyć przykład stali nierdzewnej, stopu 316. Skład chemiczny tego stopu to maksymalnie 2,0% Mn, 16,5 do 18% Cr, 10,0 do 13,0% Ni, 2,0 do 2,5% Mo, reszta to Fe. Według wynalazku, materiał do lutowania twardego ma taki sam skład chemiczny, ale ze znaczną domieszką Si zastępującą żelazo w takiej samej ilości wagowej. Po zakończeniu procesu lutowania twardego, zlutowany produkt będzie miał taki sam skład lutowanych przedmiotów jak miejsca, w których występują złącza.

W tabeli poniż ej przedstawiono różne przykłady składu lutów do lutowania twardego, które zostały wytworzone przez stopienie w małym piecu próżniowym. Wlewek jest następnie pozostawiony do zestalenia wewnątrz formy.

T a b e l a 1.

Analiza niektórych eksperymentalnych wytopów

Wytop	Fe	%Si	%Mn	%P	%B	%Cr	%Mo	%Ni
1	Re	6	1	0	0	17	2,5	12
2	Re	8	1	0	0	17	2,5	12
3	Re	10	1	0	0	17	2,5	12
4	Re	12	1	0	0	17	2,5	12
5	Re	15	1	0	0	17	2,5	12
6	Re	6	1	0	1,5	17	2,5	12
7	Re	6	1	3	0	17	2,5	12
8	Re	10	1,5			17	2,5	20

Wyrażenie „Re (reszta)” oznacza, że pozostałą część materiału w wytopie stanowi żelazo. Rzeczywisty skład wytopów po pomiarze odlewu został zbadany i przedstawiony w tabeli 2.

PL 199 962 B1

T a b e l a 2.

Zmierzony skład wlewka w procentach

Wytop	Fe	%Si	%Mn	%P	%B	%Cr	%Mo	%Ni	ppm 0 *
1	Re	5,86	1,43			17,1	2,45	11,9
2	Re	8,2	1,29			17,2	2,51	11,9
3	Re	10,0	1,25			17,1	2,46	12,0	(56:57)
4	Re	12,1	1,20			16,8	2,47	11,9	(31:31)
5	Re	14,7	1,81			16,6	2,54	11,9	(38:42)
6	Re	5,93	1,46		1,20	16,7	2,42	11,9
7	Re	6,37	1,60	3,09		17,2	2,51	11,6
8	Re	10,0	1,47			16,4	2,54	20,5	(27:30)

* Dwa pomiary

Z tych eksperymentalnych wytopów przygotowano proszek i wykonano próbne lutowanie twarde w piecu próżniowym. Maksymalna temperatura w piecu wynosiła około 1190°C. Próbki zostały zbadane wzrokowo, w celu określenia czy stop uległ stopieniu czy też nie, czy osiągnięta i przekroczona została temperatura solidusu lub czy stop uległ cał kowitemu stopieniu, czy osiągnął temperaturę likwidusu.

T a b e l a 3.

Wizualne określanie charakteru solidusu i likwidusu po testowym lutowaniu twardym w temperaturze 1190°C w piecu próżniowym.

Wytop	>Solidus	>Likwidus
1	Tak	Nie
2	Tak	Prawie
3	Tak	Tak lub Prawie
4	Tak	Tak
5	Tak	Tak
6	Tak	Nie
7	Tak	Nie
8	Tak	Prawie

Jak widać z tabeli wytopy 2 do 5 i wytop 8 wskazują, że materiał może być materiałem do lutowania twardego przy temperaturze lutowania twardego niższej niż 1200°C.

Załączone figury obrazują badanie wytopów 2, 3 i 5 dla dokonania pomiaru zakresu temperatur topnienia w urządzeniu DTA (urządzenie do termicznej analizy różnicowej). Pomiar jest dokonywany przez podgrzanie materiału w dwóch etapach od temperatury pokojowej do temperatury 900°C, a nastę pnie do temperatury 1300°C. Materiał następnie jest chłodzony do temperatury 900°C. Ogrzewanie i chłodzenie jest powtarzane dwukrotnie. Piki, które nakładają się na siebie i punkty minimalne wykresu, pokazują ilość ciepła niezbędną do stopienia. Szerokość pików stanowi zakres temperatur topnienia badanego stopu.

Figura 1 przedstawia krzywą DTA dla wytopu numer 2, fig. 2 przedstawia taką sama krzywą dla wytopu numer 3, a fig. 3 dla wytopu numer 5.

Jak widać na figurach, zakres temperatur topnienia dla stopu z 9% zawartością Si zawiera się pomiędzy 1154 a 1197°C (fig. 1), dla stopu z 10% zawartością Si wynosi 1145 - 1182°C (fig. 2) i dla stopu z 15% zawartością Si, wynosi od 1142 do 1177°C (fig. 3).

Dokładność określenia zakresu temperatur lub odchylenia od wartości, która została zmierzona nie zależy wyłącznie do różnic w składzie. Oprócz mikrostruktury materiału, ważna jest również zawartość zanieczyszczeń. Zwykle zanieczyszczeniami są C, O, S i N. Przy wyższych zawartościach procentowych O, Si jest chemicznie wiązany w czasie trwania procesu produkcyjnego, co oznacza, że

PL 199 962 B1 zredukowaniu ulega efektywna, rozpuszczona ilość Si. Oznacza to, że temperatura likwidusu i temperatura solidusu wzrasta.

Procentowa zawartość węgla wpływa na temperaturę topnienia w taki sposób, ze wyższa zawartość C daje zwykle mniejszy zakres temperatur topnienia (niższe temperatury solidusu i likwidusu), ale należy zwrócić uwagę na niekorzystny wpływ na odporność na korozję w przypadku, gdy lutowaniu na twardo podlega materiał bazujący na żelazie na przykład stop 316. Zmiany temperatury solidusu i likwidusu w zakresie ±10°C nie są czymś niezwykłym.

Dokładność określenia wartości zależy od konkretnego instrumentu pomiarowego i zastosowanej metody pomiaru. Niepewność rzędu ±20°C określenia temperatur solidusu i likwidusu jest normalna dla stopów badanych z wykorzystaniem termicznej analizy różnicowej DTA.

Materiał do lutowania twardego według wynalazku jest stosownie wytwarzany w formie proszku. Proszek może być uzyskany przez wyprodukowanie wlewka, który jest następnie kruszony i mielony. W tym sposobie produkcji wykorzystano kruchość materiału. Wadą odlewania wlewków jest pewne ryzyko segregacji w przypadku materiału niejednorodnego, z zakresem temperatur topnienia, który jest trudny do zdefiniowania lub jest bardzo szeroki. Dla mniejszych wlewków i/lub szybkiego chłodzenia ryzyko segregacji zostaje zmniejszone. W przypadku odlewania wlewków istotne jest zminimalizowanie dostępu powietrza przez zastosowanie odlewania próżniowego lub odlewania w atmosferze gazu osłonowego. W rezultacie obróbki mechanicznej pojemność energetyczna materiału do lutowania twardego wzrasta i jednocześnie wzrasta jego reaktywność.

Inne sposoby wytwarzania proszku o jednorodnym składzie obejmują atomizację wodą lub gazem. Własności proszku zmieniają się wraz ze zmianą sposobu wytwarzania. Kruszone i mielone cząstki są nieregularne i posiadają ostre krawędzie, cząstki uzyskane w procesie atomizacji wodnej są sferoidalne, podczas gdy cząstki uzyskane w procesie atomizacji gazowej są niemal sferyczne. Różnice w kształcie cząstek nadają lutowi do lutowania twardego w pewnym zakresie odmienne właściwości w procesie lutowania. Wybierając różne metody atomizacji oraz stopień kruszenia/mielenia w połączeniu z kontrolą, możliwe jest kontrolowanie rozkładu wielkości cząstek. W atomizacji wodnej zawartość tlenu zasadniczo jest wyższa, ponieważ atomizacja zachodzi w środowisku o wyższym potencjale tlenowym niż ma to miejsce w przypadku atomizacji gazowej. Wyższa zawartość tlenu może powodować tworzenie się tlenków krzemu w materiale, co może mieć negatywny wpływ na własności mechaniczne lutowiny twardej. Efektywnie zawartość procentowa krzemu w materiale do lutowania twardego będzie w rezultacie niż sza, co oznacza, że zakres temperatur topnienia zostanie przesunięty.

T a b e l a 4.

Inne opracowane składy stopu

Stop	%Fe	%Si	%Mn	%P	%B	%N	%Cr	%Mo	%Ni	> Solidus	> Likwidus
9	Re	12,2	1,5				18	0,3	8	Tak	Tak
10	Re	18,1	1,2				0	0	0	Tak	Tak
11	Re	8	1,5		0,5		17	2,2	11	Tak	Tak
12	Re	5	1,5	5			17	2,2	11	Tak	Tak
13	Re	7,8	0,45			0,2	20	6,1	18	Tak	Tak
14	Re	13	0,7				13	0	0	Tak	Tak

Stopy o składzie 9 do 12 były lutowane metodą lutowania twardego w temperaturze 1190°C, a stopy o składzie 13 - 14 były lutowane metodą lutowania twardego w temperaturze 1215°C.

Stop do lutowania twardego według wynalazku może być stosowany w miejscach, w których należy wykonać łączenie twarde, przy użyciu różnych sposobów. Proszek lutu do lutowania twardego wykonany przy wykorzystaniu dowolnego z opisanych sposobów może być rozproszony w spoiwie umożliwiającym jego zastosowanie w odpowiedni sposób.

Claims

1. Lut do lutowania twardego oparty na żelazie, znamienny tym, że obejmuje stop który zawiera:

(i) 9 do 30% wagowych Cr (ii) 0 do 5% wagowych Mn (iii) 0 do 25% wagowych Ni (iv) 0 do 7% wagowych Mo (v) 0 do 1% wagowego N (vi) 6 do 20% wagowych Si w ilości skutecznej do obniżenia temperatury w której lut do lutowania twardego jest całkowicie stopiony (vii) ewentualnie mikroskładniki stopowe wybrane spośród V, Ti, W, Al, Nb lub Ta i (viii) B w ilości mniejszej niż 1,5% wagowych lub P w ilości mniejszej niż 15% wagowych i (ix) stop jest zbilansowany Fe oraz niewielkimi nieuniknionymi ilościami zanieczyszczających pierwiastków takich jak C, O lub S.

2. Lut według zastrz. 1, znamienny tym, że stop zawiera 7 do 16% wagowych Si.

3. Lut według zastrz. 4, znamienny tym, że stop zawiera 8 do 12% wagowych Si.

4. Lut według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że stop wytwarzany jest przy zastosowaniu atomizacji gazowej, atomizacji wodnej lub przędzenie ze stopu.

5. Produkt, znamienny tym, że obejmuje elementy wykonane z materiału opartego na żelazie i zlutowane razem lutem do lutowania twardego okreś lonym w zastrz.1-4.

6. Produkt według zastrz. 5, znamienny tym, że materiał oparty na żelazie elementów zlutowanych metodą lutowania twardego lutem do lutowania twardego zawiera maksimum 2% wagowych Mn, 16,5-18% wagowych Cr, 10,0-13,0% wagowych Ni, 2-2,5% wagowych Mo i jest zbilansowany

Fe i małymi nieuniknionymi ilościami pierwiastków zanieczyszczających.

7. Produkt według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że elementy stanowią płytowy wymiennik ciepła, przy czym produkt będący płytowym wymiennikiem ciepła przeznaczony jest do pracy z co najmniej dwoma mediami wymieniającymi ciepło i zawiera co najmniej jeden zestaw płyt zawierający szereg cienkościennych płyt wymiennika ciepła z materiału opartego na żelazie zlutowanych razem lutem do lutowania twardego, w złączach lutowania twardego posiadających bliski jemu skład i wyż szą zawartość Si niż skład materiału płyt opartego na ż elazie.

8. Sposób lutowania twardego elementów wykonanych z materiału opartego na żelazie przy użyciu lutu do lutowania twardego, znamienny tym, że stosuje się stop, który zawiera (i) 9 do 30% wagowych Cr (ii) 0 do 5% wagowych Mn (iii) 0 do 25% wagowych Ni (iv) 0 do 7% wagowych Mo (v) 0 do 1% wagowego N (vi) 6 do 20% wagowych Si w ilości skutecznej do obniżenia temperatury w której lut do lutowania twardego jest całkowicie stopiony (vii) ewentualnie mikroskładniki stopowe wybrane spośród V, Ti, W, Al, Nb lub Ta i (viii) B w ilości mniejszej niż 1,5% wagowych lub P w ilości mniejszej niż 15 % wagowych i (ix) stop jest zbilansowany Fe oraz niewielkimi nieuniknionymi ilościami zanieczyszczających pierwiastków takich jak C, O lub S.