Die Eigenschaften von Aluminium müssen berücksichtigt werden
Das Hartlöten von Alu unterscheidet sich maßgeblich durch bestimmte Eigenschaften von Aluminium:
- niedriger Schmelzpunkt
- keine Anlassfarbe beim Erwärmen
- hohe Wärmeleitfähigkeit
- Oxidationsschicht mit hoher thermischer Belastbarkeit
- schnelle Neubildung einer neuen Oxidschicht
Die Schmelztemperatur von Aluminium
Aluminium ist gegenüber den meisten anderen Metallen außergewöhnlich. Abhängig von der Aluminiumlegierung liegt der Schmelzpunkt zwischen 580 und 680 Grad Celsius, zum Teil und abhängig von der Legierung kann er auch bis 500 Grad Celsius reichen.
Die Anlassfarbe
Während beim Hartlöten anderer Metalle vornehmlich Silberlote zum Einsatz kommen, bestehen die für Aluminiumhartlöten vornehmlich auf der Basis von Silizium. Ein wichtiger Aspekt beim Hartlöten von Aluminium ist der Umstand, dass das Leichtmetall keine Anlassfarbe zeigt.
Bei anderen Metallen kann man anhand der sich ändernden Anlassfarbe den Temperaturbereich und damit den richtigen Temperaturbereich zum Hartlöten einfach bestimmen. Das ist insofern entscheiden, dass der Schmelzpunkt je nach Legierung ab 500 Grad beginnt, das Hartlöten selbst aber erst ab 450 Grad Celsius möglich ist.
Das Beseitigen der Oxidschicht
Daher kann die optimale Temperatur zum Hartlöten nur anhand des Flussmittels und des Lots bestimmt werden, welches im richtigen Temperaturbereich schmilzt. Das Flussmittel darf keinesfalls vergessen werden und muss explizit für Aluminium geeignet sein. Denn Aluminium besitzt eine Oxidschicht auf der Oberfläche.
Die Schmelztemperatur dieser Oxidationsschicht liegt jedoch zwischen 1.500 und gut über 2.000 Grad Celsius, also erheblich über den Schmelztemperaturen des Aluminiums. Kann die Oxidschicht nicht beseitigt werden, kann Aluminium nicht gefügt werden.
Es nützt auch nichts, die Oxidationsschicht durch alleiniges Beizen vom Aluminium oder Schleifen zu beseitigen. Denn eine neue Oxidationsschicht bildet sich binnen weniger Minuten.
Auswirkungen der hohen Wärmeleitfähigkeit
Eine weitere grundlegende Eigenschaft, die oft keine Beachtung beim Hartlöten von Aluminium findet, ist die Temperaturleitfähigkeit von Aluminium, diese ist um bis das 1,5-Fache höher als von Stählen. Daher wird die Temperatur schnell abgeleitet, insbesondere bei großen Werkstücken. Auch zwei unterschiedlich volumige Aluminiumwerkstücke, die gefügt werden sollen, müssen unterschiedlich intensiv gewärmt werden.
Auf einen wohl dimensionierten Brenner achten
Das größere Werkstück muss deutlich intensiver vorgewärmt werden. Der Fehler, der generell häufig gemacht wird, ist die Verwendung eines unterdimensionierten, also zu kleinen Brenners. Die richtige Temperatur zum Hartlöten wird bei einem zu kleinen Brenner nur sehr schwer erreicht, da sie so schnell abgeleitet wird.
Hochwertiges Hartlöten von Alu bedeutet auf den Werkstoff eingehen
Wenn Sie diese Besonderheiten beim Hartlöten von Aluminium berücksichtigen, wird das Gefüge von hoher Qualität. Natürlich bedarf es auch Erfahrungen und eines gewissen Gefühls für das Hartlöten von Aluminium.
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