Lutowanie wylewki w czajniku ze stali nierdzewnej.

Częstą usterką w metalowych czajnikach jest rozszczelnienie się połączenia wylewu, potocznie zwanego dzióbkiem, z korpusem. Powodem jest korozyjne oddziaływanie gorącej wody i rozpuszczonych w niej minerałów. Fabrycznie omawiane połączenie często jest lutowane. Co prawda lutowanie stali nierdzewnej w warunkach warsztatowych uchodzi za trudne, jednak przy doborze odpowiednich środków jego naprawa jest stosunkowo prosta.

Efekt końcowy – estetyka i szczelność

Na pierwszym zdjęciu widać wylew czajnika po prawidłowo przeprowadzonej naprawie. Wylewka została trwale przylutowana, a nadmiar spoiwa zeszlifowano, uzyskując estetyczne, matowe wykończenie. Połączenie jest w 100% szczelne i spójne wizualnie z resztą naczynia.

Prawidłowy proces lutowania

Do naprawy wykorzystano specjalistyczny topnik AlumWeld Chrom, dedykowany do stali nierdzewnej, oraz spoiwo bezołowiowe Sn97Cu3 (cyna z dodatkiem miedzi), które jest odpowiednie do elementów mających kontakt z wodą pitną.

Proces przeprowadzono przy użyciu lutownicy kolbowej z regulacją temperatury. Kluczowe było zastosowanie masywnego grotu, który dzięki dużej pojemności cieplnej, pozwolił na szybkie nagrzewanie lutowanego elementu bez konieczności ustawiania zbyt wysokiej temperatury i przegrzewania topnika.

Poprawnie wykonana spoina

Po usunięciu pozostałości topnika (izopropanolem) uzyskano spoinę przedstawioną na zdjęciu. Jest ona jednorodna, czysta i błyszcząca. Świadczy to o doskonałym zwilżeniu powierzchni stali nierdzewnej przez cynę. Jest to zasługą aktywnego działania topnika AlumWeld Chrom.

Po oszlifowaniu spoiny najpierw średnim, a potem drobnym papierem ściernym uzyskano efekt przedstawiony na pierwszym zdjęciu.

Stan przed naprawą – przykład błędnej techniki

Dla porównania pokazujemy stan czajnika przed naprawą. Pierwsza próba lutowania została wykonana zbyt dużą lutownicą kolbową bez kontroli temperatury. Jej grot miał zbyt wysoką temperaturę, co doprowadziło do:

• utraty aktywności topnika,
• powstania zwęglonych, trudnych do usunięcia, pozostałości,
• nieprawidłowego zwilżania lutowanych powierzchni.

Skutek przegrzania topnika.

Taki wygląd spoiny jest typowym następstwem przegrzania, a nie niewłaściwego doboru materiałów lutowniczych. Zbyt wysoka temperatura lub zbyt długi czas grzania powoduje degradację topnika, co w krańcowej sytuacji uniemożliwia lutowanie. Zwęglony osad można usunąć tylko mechanicznie.

Aby możliwe było wykonanie naprawy po tej nieudanej próbie konieczne było rozlutowanie obu elementów, usunięcie nadmiaru cyny i dokładne, mechaniczne wyczyszczenie ze zwęglonych pozostałości. Następnie elementy odtłuszczono i zlutowano z zachowaniem odpowiednich parametrów uzyskując opisany na początku strony efekt.

Wnioski

• Topnik AlumWeld Chrom umożliwia lutowanie stali nierdzewnej cyną, o ile proces jest poprawnie prowadzony.
• O jakości spoiny decyduje stabilny przepływ ciepła, a nie wysoka temperatura grotu, która powoduje degradację topnika.
• Przed lutowaniem należy dokładnie oczyścić i odtłuścić łączone powierzchnie.
• Do elementów mających kontakt z wodą pitną należy stosować luty bezołowiowe.

Przykład ten doskonale pokazuje, że ten sam topnik może dać skrajnie różne rezultaty – od czarnej zgorzeliny po fabryczną jakość połączenia – w zależności od umiejętności operatora i parametrów lutowania.