브레이징은 일반적으로 접합되는 금속의 산화를 방지하기 위해 산소가 없는 분위기가 필요합니다.
산화는 용융된 필러 금속의 흐름을 방해하여 접합 품질이 저하될 수 있습니다.
따라서 일반적으로 브레이징 환경에서 산소는 제거되고 질소 또는 수소와 질소의 혼합물과 같은 중성 또는 불활성 가스로 대체됩니다.
브레이징에 산소가 필요한가요? 고려해야 할 5가지 핵심 사항
1. 산화와 브레이징에 미치는 영향
산화는 금속이 산소와 반응할 때 발생하는 화학 반응으로, 금속 산화물이 형성되는 경우가 많습니다.
브레이징의 맥락에서 산화는 용융된 필러 금속이 모재 금속과 습윤 및 결합하는 것을 방지하는 장벽을 형성하기 때문에 특히 문제가 됩니다.
그렇기 때문에 성공적인 브레이징을 위해서는 무산소 환경을 유지하는 것이 중요합니다.
2. 브레이징의 제어된 분위기
산화를 방지하기 위해 브레이징은 종종 제어된 분위기에서 수행됩니다.
이 대기는 일반적으로 질소 또는 수소와 질소의 혼합물과 같은 중성 가스로 구성됩니다.
이러한 대기의 산소 함량은 브레이징 공정 중에 산화가 발생하지 않도록 100ppm 이하로 엄격하게 제어됩니다.
또한 납땜 어셈블리를 부식시킬 수 있는 불산이 형성되는 것을 방지하기 위해 습도도 제어됩니다.
3. 산소가 없는 환경에서의 브레이징 메커니즘
브레이징 공정은 약 400°C에서 차압 팽창으로 인한 알루미늄 산화물 층의 균열부터 시작하여 여러 단계로 이루어집니다.
산소가 없는 환경에서는 모재, 플럭스 및 필러 금속이 산화의 방해 없이 상호 작용하여 필러 금속이 모재에 더 잘 흐르고 접착될 수 있습니다.
4. 다양한 금속에 대한 특정 대기 요구 사항
금속마다 효과적인 브레이징을 위해서는 특정 분위기가 필요합니다.
예를 들어 구리는 질소가 우수하고 금속과 세라믹에는 헬륨과 아르곤과 같은 불활성 가스가 사용됩니다.
분위기 선택은 납땜할 금속의 특정 요구 사항과 원하는 접합 품질에 따라 달라집니다.
5. 산소 브레이징과 그 한계
산소 브레이징은 용접만큼 강력하지 않고 고온 응용 분야에는 적합하지 않을 수 있지만, 용접하기 어려운 재료를 수리하거나 부품에 높은 하중이나 온도가 가해지지 않는 상황에서는 실행 가능한 옵션이 될 수 있습니다.
그러나 최신 용접 기술의 등장으로 산소 브레이징을 위한 장비와 필러 봉의 가용성이 감소했습니다.
요약하자면, 산소가 존재하면 산화가 일어나 납땜 조인트의 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로 납땜 시 산소의 필요성은 최소화되거나 전혀 없습니다.
고품질의 브레이징 조인트를 얻으려면 산소가 없는 제어된 분위기가 필수적입니다.
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