Sert lehimleme tekniğinde birleşme özelliklerini etkileyen pek çok unsur vardır. Bu unsurların lehimlemedeki önemi ve hangi etkenlere bağlı olarak değiştikleri bilinirse,lehimleme işlemi o kadar bilinçli yapılır. Lehimleme işlemi için yüzey hazırlığı da bu
unsurlardan birisidir. Sert lehim ile birleştirilecek metallerin sağlıklı bir şekilde birleşimini sağlamak ve lehimleme sonrasında oluşabilecek olumsuz etkileri ortadan kaldırabilmek için sert lehimleme işleminden önce, lehimleme sırasında ve lehimleme sonrasında bir dizi yüzey temizlik işlemi yapmak gerekir.
Lehimleme Öncesi Temizlik
Sert lehimin kalitesi açısından birleştirilecek yüzeylerin ön hazırlığı çok önemlidir. Yüzeyler düzgün olmalı ve oksit, çapak, yağ, gres, boya vb unsurlardan tamamen arındırılmış olmalıdır. Bu kirler, ana metal ile ilave metalin birleşimine engel oluştururlar.
Yağ ve gres gibi kalıntılar yüzeydeyken lehimleme işlemine başlanacak olursa, ısındıklarında bu artıklar karbonlaşarak metal yüzeyinde bir film tabakası oluşturur ve ilave metalin tutunmasına ve akmasına engel oluşturur. Yağlı yüzeyler üzerinde dekapan barınamaz ve işlevini yerine getiremediğinden yüzeylerde oksit oluşur, bu durumda lehimlemeyi olumsuz etkiler.
Metallerin yüzeyleri temiz olduğu zaman homojen bir kapiler etki sağlanacağından lehimleme öncesinde yüzey temizliğinin gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu yüzey hazırlığı ve temizlik işlemleri mekanik veya kimyasal yöntemlerle yapılır. Temizlenmiş yüzeyler fazla bekletilmeden sert lehimleme işlemine alınmalıdır. Çünkü bekleme süresinde havanın etkisi ile oluşan oksitler ve elde taşıma ile oluşan kirlenmeler, temizlenmiş yüzeylerin bozulmasına neden olur. Bu durumda tekrar temizleme işlemine tabi tutmak gerekir.
Mekanik Temizlik Yöntemleri
• Tornada yüzeylerin temizlenerek lehimlemeye hazır hale getirilmesi
• Tel fırça kullanarak yüzeylerin temizlenmesi
• Zımpara kullanarak yüzeylerin temizlenmesi
• Çelik bilya püskürterek yüzeylerin temizlenmesi
Kimyasal Temizlik Yöntemleri
Gres ve yağların metal yüzeyinden temizlenmesinde en etkili yöntem kimyasal temizlemedir. Sert lehimi yapılacak metal
malzemelerin özelliklerine göre kimyasal çözücüler (solvent) kullanılır. Bu çözücüler içerisine lehimlenecek malzemeler
daldırılarak ya da yüzeye sprey halinde uygulanır. Aşağıda en fazla kullanılan kimyasal temizleyiciler verilmiştir, bunlarla sonuç
alınamaz ise başka kimyasal temizleyiciler kullanılmalıdır.
1- Trichloraethylene kullanılarak yüzeylerin temizlenmesi
2-Trisodyum fosfat kullanılarak yüzeylerin temizlenmesi
Lehimleme Sırasında Temizlik
Metal yüzeylerinde bulunan kir, pas, yağ, boya gibi kalıntılar lehim öncesi temizlenir.Bu kalıntıların temizlenmesinden sonra lehim işlemine başlanıldığında metal yüzeyleri ısıtılmaya başlanır. Isıtılma işlemi başladığında, ısıdan kaynaklı metal yüzeylerinde oksit
oluşumu hızlı bir şekilde başlar ve bu oksit oluşumunun giderilmesi gerekir. Giderilmediği taktirde ilave metalin, ana metalle birleşimini engelleyecektir. Bu nedenle de lehimleme işleminde ayrıca dekapan (flux) adı verilen yüzey temizleyicileri kullanılır.
Sert lehimleme işleminde kullanılan en önemli yardımcı elemanlardan biri olan dekapanlar. Bunlar metalik olmayan bileşiklerdir. Genellikle lehimleme aralığına veya lehimleme bölgesine dökülerek veya sürülerek kullanılır. Birleşme alanındaki dekapan
kaplaması lehimlenecek iş parçalarının yüzeylerini havanın olumsuz etkilerinden ve oksit oluşumundan koruyacaktır.
Ayrıca dekapanlar aşağıdaki görevleri de yerine getirirler.
* Yüzeydeki oksit tabakasını çözer ve yeniden oksitlenmeye engel olur.
* Örtü görevi gören dekapanlar birleşme bölgesinin geç soğumasını sağlar.
*İlave metalin akışkanlığını ve ıslatma kabiliyetini arttırır.
* Dekapanların ergime sıcaklıkları, ilave metalin ergime sıcaklığından 50–100°C daha düşük olduğundan, dekapan ergidiğinde lehimleme sıcaklığına ulaşıldığını bildirir.
Piyasada dekapanlar elektrot ve kaynak ekipmanları satan firmaların kataloglarında yer almaktadır. Dekapanlar toz, macun, sıvı ve pasta şeklinde imal edilerek piyasaya sunulurlar.
Dekapan toz halindeyse ilave telle taşınarak, pasta halindeyse fırçayla sürerek, sıvı haldeyse daldırılarak ve gaz haldeyse sprey gibi püskürtülerek kullanılır. Lehim birleştirmelerinde ana metal ve ilave metalin özelliklerine en uygun dekapan seçimi oldukça önemlidir. Şekil 1.4’ye DIN 8511 normuna göre sert lehimlemede kullanılan dekapanlar verilmiştir.
Sert lehimleme işleminde tüm metaller için kullanılabilecek tek bir dekapan yoktur. Çünkü her dekapan farklı özelliklerde olduğu için lehimleme işlemine en uygun dekapan seçilmelidir. Sert lehimleme işlerinde en yaygın kullanılan dekapan borakstır. Boraksın etki sıcaklığı 741°C’ den başlar. Dekapanlar, iş parçalarının tavlanmaya başlanmasıyla aktif duruma geçer ve etki sıcaklığına ulaşıldığında yüzeyde oluşan oksit tabakasını çözer. Tavlamanın aşırı olarak uzatılması, dekapanın iş göremez duruma gelmesine neden olur. Bu nedenle 2 dakika içerisinde lehimleme işleminin yapılmasıyla dekapandan tam olarak faydalanılmış olur.
Lehimleme Sonrası Temizlik
Sert lehim işlemi sonrasında iş parçaları üzerinde oluşan dekapan artıklarının lehimleme sonrasında temizlenmesi gerekir. Bu temizlik basit ama önemli bir işlemdir. Dekapan kalıntıları kimyasal olarak korozif bir etkiye sahiptir ve temizlenmezlerse birleşimi zayıflatabilirler. Sert lehimleme sonrası temizlik iki ayrı adımdan oluşur. Birinci adımda dekapan kalıntıları temizlenir. İkinci adımda lehimleme sonrası oluşan oksitler temizlenir.
Dekapan temizliğinin en kolay yolu iş parçalarını 50°C sıcaklıktaki suda yıkamaktır. Eğer lehimleme sonrasında fazla dekapan kullanımından kaynaklı, iş parçaları üzerinde camsı kalıntılar oluşmuşsa, bunlar su ile yıkamada temizlenemeyeceğinden mekanik temizlik yöntemleriyle temizlenebilir. Yeterli miktarda dekapan kullanılmadığında ise oksitlere doyan dekapan, yeşil veya siyah renkte iş parçası üzerinde kalabilir. Bu tip dekapan kalıntılarını temizlemek için 60–70°C sıcaklığında %25 HCL (tuzruhu) çözeltisi ile temizlenir.
