Instrukcja. - Politechnika Lubelska

POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
KATEDRA INŻYNIERII
MATERIAŁOWEJ
Akceptował:
Kierownik Katedry
prof. dr hab. B. Surowska
I.
Laboratorium
Spajalnictwa
ĆWICZENIE Nr SP-6
Opracował:
dr inż. Leszek Gardyński
mgr inż. Mirosław Szala
Temat ćwiczenia: Lutowanie metali.
II. Cel ćwiczenia: Praktyczne zapoznanie się z urządzeniami i materiałami stosowanymi do
lutowania twardego i miękkiego. Własnoręczne wykonanie złącza lutowanego.
III. Ważniejsze pytania kontrolne:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Opisać proces lutowania.
Scharakteryzować przygotowanie elementów to lutowania.
Lutowanie miękkie, twarde oraz lutospawanie.
Opisać zjawisko dyfuzji.
Omówić proces lutowania twardego płomieniowego.
Opisać topniki, luty oraz ich oznaczenia.
Kontrola złącz lutowanych.
Scharakteryzować techniki lutowania.
Przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy przy lutowaniu.
IV. Literatura:
1. Nowacki J., Chudziński M., Zmitrowicz P., Lutowanie w budowie maszyn, WNT,
Warszawa, 2007.
2. Dobaj E., Maszyny i urządzenia spawalnicze, WNT, Warszawa, 2009.
3. Ferenc K., Spawalnictwo, WNT, Warszawa, 2007.
4. Kurpisz B., Procesy spawania metali, Wydawnictwo i Handel Książkami "KaBe",
Krosno, 2008.
5. Pilarczyk J., Spawanie i napawanie elektryczne metali, Wyd. Śląsk, Katowice,1996.
6. Dobrowolski Z.: Podręcznik spawalnictwa. WNT, Warszawa, 1978.
7. Marcolla K.: Zarys spawalnictwa. PWN, Warszawa - Poznań, 1979.
8. Lisowski Z., Rudowski S.: Spawalnictwo. PWSz, Warszawa 1974.
9. Piwowar S.: Spawalnictwo. PWN, Warszawa 1978.
10. Poradnik Inżyniera. Spawalnictwo. WNT, Warszawa, 2005.
Politechnika Lubelska, Katedra Inżynierii Materiałowej, http://kim.pollub.pl
V. Przebieg ćwiczenia:
1. Zapoznanie z przepisami bhp.
2. Zapoznanie się ze stanowiskiem do lutowania twardego oraz lutowania miękkiego.
2.1. Lutowanie twarde płomieniowe.
W lutowaniu twardym płomieniowym wykorzystuje się do nagrzewania elementów łączonych energię cieplną spalania mieszanki tlenu z gazem palnym (acetylenem). Stosowane są
palniki acetylenowo tlenowe, podczas lutowania na palniki zakłada się specjalne końcówki.
Gazy dostarczane są ze stalowych butli. Do lutowania stosuje się płomień normalny lub
lekko nawęglający (rys. 1.). Lutowanie płomieniem utleniającym jest niewskazane. Lutowanie twarde jest procesem, w którym stosuje się topniki. W zależności od stosunku objętościowego tlenu O2 do acetylenu C2H2 rozróżnia się rodzaje płomieni:
• normalny,
O2/C2H2 = 1,1÷1,2
• nawęglający,
O2/C2H2 < 1,1
• utleniający,
O2/C2H2 > 1,2
Rys. 1. Rodzaje płomienia tlenowo-acetylenowego: a) nawęglający; b) normalny;
c) utleniający; 1 – jądro płomienia; 2 – stożek płomienia, 3 – kita płomienia [1].
2.2. W skład stanowiska do lutowania twardego płomieniowego wchodzą:
• Butla acetylenowa z reduktorem jednostopniowym.
• Butla tlenowa z reduktorem jednostopniowym.
• Palnik do lutowania z nasadkami do lutowania.
• Topniki i spoiwo lutownicze.
2.3. Stanowisko do lutowani miękkiego oporowego.
• Lutownica oporowa o mocy 160W
• Topnik i spoiwo lutownicze
2.4. Stół spawalniczy z wyciągiem gazów.
© Copyright by L. Gardyński, M. Szala, Lublin University of Technology, 2011
2
2.5. Sprzęt ochrony osobistej.
• wyposażenie laboratorium - fartuchy i rękawice skórzane,
• wyposażenie osobiste - płaszcz roboczy, nakrycie głowy.
2.6. Urządzenia i materiały pomocnicze.
• szczotka stalowa do oczyszczania spoiny.
3. Czynności wykonywane podczas części praktycznej ćwiczenia.
Instruktor (spawalnik) podaje nazwę złącza, lutowia i topników, rodzaju materiału, z którego będą wykonywane złącza. Instruktor wykonuje złącze techniką lutowania miękkiego
oraz lutowania twardego. Podaje studentom parametry lutowania. Studenci wykonują indywidualnie takie same złącza, stosując się do zaleceń instruktora. Instruktor przeprowadza
próbę zrywania złącza lutowanego zakładkowego oraz podaje studentom parametry zrywania na podstawie, których studenci dokonują odpowiednich obliczeń.
VI. Wytyczne do sprawozdania
Sprawozdanie powinno zawierać:
1. Opis, w oparciu o schematy ideowe zasady lutowania.
2. Sposób przygotowania powierzchni lutowanych.
3. Szkic stanowiska do lutowania opis stosowanych lutów i topników.
4. Charakterystykę lutowanych metali, szkic połączeń lutowanych, przebieg procesu lutowania. Opis czynności wykonanych osobiście podczas ćwiczenia.
5. Protokół obliczeń sporządzonych z próby zrywania złącza lutowanego.
6. Wnioski powinny zawierać: krótkie podsumowanie rezultatów osiągniętych w wyniku
realizacji ćwiczenia; porównanie wyników z danymi literaturowymi; porównanie techniki
lutowania twardego i miękkiego. Opis, jakości wykonanego złącza lutowanego.
© Copyright by L. Gardyński, M. Szala, Lublin University of Technology, 2011
3