Löten von Kupfer und Kupferlegierungen

1. Lötmaterial

(1) Die Bindungsstärke mehrerer häufig verwendeter Lote zum Löten von Kupfer und Messing ist in Tabelle 10 aufgeführt.

Tabelle 10 Festigkeit von Kupfer- und Messinglötverbindungen

Beim Löten von Kupfer mit Zinn-Blei-Lot können nicht korrosive Lötflussmittel wie Kolophoniumalkohollösung oder Aktivkolophonium und eine wässrige ZnCl2+NH4Cl-Lösung verwendet werden. Letztere kann auch zum Löten von Messing, Bronze und Berylliumbronze verwendet werden. Beim Löten von Aluminiummessing, Aluminiumbronze und Siliziummessing kann als Lötflussmittel eine Zinkchlorid-Salzsäurelösung verwendet werden. Beim Löten von Manganweißkupfer kann als Injektionsmittel eine Phosphorsäurelösung verwendet werden. Beim Löten mit bleihaltigem Füllmetall kann eine wässrige Zinkchloridlösung als Flussmittel verwendet werden, und beim Löten mit cadmiumhaltigem Füllmetall kann das Flussmittel fs205 verwendet werden.

(2) Beim Löten von Kupfer mit Hartloten und Flussmitteln können silberbasierte Lote und Kupfer-Phosphor-Lote verwendet werden. Silberbasierte Lote sind aufgrund ihres mittleren Schmelzpunkts, ihrer guten Verarbeitbarkeit, ihrer guten mechanischen Eigenschaften sowie ihrer elektrischen und thermischen Leitfähigkeit die am häufigsten verwendeten Hartlote. Für Werkstücke, die eine hohe Leitfähigkeit erfordern, sollte das silberhaltige Lot b-ag70cuzn gewählt werden. Für das Vakuumlöten oder Löten in Schutzgasöfen sollten b-ag50cu, b-ag60cusn und andere Lote ohne flüchtige Elemente gewählt werden. Lote mit niedrigem Silbergehalt sind kostengünstig, haben eine hohe Löttemperatur und eine geringe Zähigkeit der Lötverbindungen. Sie werden hauptsächlich zum Löten von Kupfer und Kupferlegierungen mit geringen Anforderungen verwendet. Kupfer-Phosphor- und Kupfer-Phosphor-Silber-Lote können nur zum Löten von Kupfer und seinen Kupferlegierungen verwendet werden. Unter diesen hat b-cu93p eine gute Fließfähigkeit und wird zum Löten von Teilen verwendet, die keiner Stoßbelastung ausgesetzt sind, in der Elektromechanik, der Instrumenten- und Fertigungsindustrie. Der am besten geeignete Spalt beträgt 0,003 bis 0,005 mm. Kupfer-Phosphor-Silber-Hartlote (wie z. B. b-cu70pag) weisen eine bessere Zähigkeit und Leitfähigkeit auf als Kupfer-Phosphor-Hartlote. Sie werden hauptsächlich für elektrische Verbindungen mit hohen Leitfähigkeitsanforderungen verwendet. Tabelle 11 zeigt die Verbindungseigenschaften verschiedener gängiger Hartlote zum Löten von Kupfer und Messing.

Tabelle 11 Eigenschaften von Kupfer- und Messinglötverbindungen