Lutowanie to nauka. Zasada spawania żelazkiem elektrycznym polega na podgrzaniu i stopieniu stałego drutu lutowniczego przez rozgrzaną lutownicę, a następnie wykorzystaniu działania topnika, aby przepłynął między metalami, które mają być lutowane, i utworzył mocne i niezawodne połączenie lutowane po schłodzeniu. .
Gdy lutem jest stop cynowo-ołowiowy, a powierzchnią lutowniczą jest miedź, lut najpierw zwilża powierzchnię lutowniczą. Wraz z wystąpieniem zjawiska zwilżania, lut powoli dyfunduje do metalicznej miedzi, tworząc warstwę adhezyjną na powierzchni styku lutu z metalową miedzią. Oba są mocno połączone. Tak więc lutowanie odbywa się poprzez trzy procesy fizyczne i chemiczne: zwilżanie, dyfuzję i metalurgię.
1. Zwilżanie: proces zwilżania polega na tym, że stopiony lut opływa powierzchnię metalu podstawowego za pomocą siły kapilarnej wzdłuż subtelnych nierówności i szczelin krystalicznych na powierzchni metalu podstawowego, tworząc w ten sposób warstwę adhezyjną na powierzchnia spawanego metalu nieszlachetnego. Atomy materiału i metalu są blisko siebie, osiągając odległość, na jaką działa atomowa siła grawitacji.
Warunki środowiskowe powodujące zamoczenie: Powierzchnia spawanego metalu nieszlachetnego musi być czysta i wolna od tlenków i zanieczyszczeń.
Metafora obrazu: upuść wodę na liście lotosu, aby utworzyć kropelki wody, to znaczy woda nie może zmoczyć lotosu. Kiedy woda jest upuszczana na bawełnę, woda wnika w bawełnę, to znaczy woda może zmoczyć bawełnę.
2. Dyfuzja: Wraz z postępem zwilżania zaczyna zachodzić wzajemna dyfuzja między lutem a atomami metalu podstawowego. Zwykle atomy znajdują się w stanie wibracyjnym termicznym w sieci kratowej, gdy temperatura zostanie podniesiona. Zintensyfikowana aktywność atomowa powoduje, że atomy stopionego lutu i metalu nieszlachetnego przecinają powierzchnię styku i wchodzą do swojej sieci krystalicznej. Prędkość poruszania się i liczba atomów są określone przez temperaturę i czas ogrzewania.
3. Wiązanie metalurgiczne: W wyniku wzajemnej dyfuzji lutu i metalu nieszlachetnego między dwoma metalami powstaje warstwa pośrednia ---związek metalu. Aby uzyskać dobre połączenie lutowane, między spawanym metalem rodzimym a lutem musi powstać związek metalu. W ten sposób metal nieszlachetny może osiągnąć stan trwałego wiązania metalurgicznego.
