브레이징은 기본적으로 온도로 정의되지만, 모든 상황에 적용되는 단일 "평균" 값은 없습니다. 대신, 이 공정은 항상 840°F(450°C) 이상의 넓은 범위에서 발생합니다. 필요한 정확한 온도는 특정 모재를 접합하는 데 사용되는 용가재 합금에 의해 전적으로 결정됩니다.
중요한 점은 '평균' 브레이징 온도를 찾는 것이 아니라, 올바른 온도가 선택한 용가재 합금의 녹는점에 의해 결정된다는 것을 이해하는 것입니다. 이 온도는 용가재를 녹일 만큼 충분히 높아야 하지만, 모재를 고체 상태로 유지할 만큼 충분히 낮아야 합니다.
브레이징 온도의 정의 원리
브레이징은 납땜과 용접 사이의 특정 열 공간을 차지합니다. 이 온도 범위는 접합되는 부품을 녹이지 않고도 강력하고 깨끗한 접합을 가능하게 합니다.
840°F (450°C) 임계값
이 온도는 국제적으로 인정되는 구분선입니다. 용가재를 사용하여 840°F(450°C) 미만에서 녹는 모든 접합 공정은 납땜으로 분류됩니다. 이 지점 이상의 모든 공정은 브레이징으로 분류됩니다.
모재의 고상선 아래 유지
고상선은 금속 또는 합금이 녹기 시작하는 온도입니다. 브레이징의 핵심 원리는 모재를 고상선 아래이지만 용가재의 녹는점 위의 온도로 가열하는 것입니다.
목표: 모세관 현상 활성화
올바른 브레이징 온도를 달성하는 것이 모세관 현상을 위한 조건을 만듭니다. 이것은 용융된 용가재를 모재 사이의 좁은 틈으로 끌어당겨 냉각 시 완전하고 강력한 야금학적 결합을 생성하는 물리적 힘입니다.
용가재가 브레이징 온도를 결정하는 방법
용가재로 선택하는 특정 합금은 목표 온도를 결정하는 데 가장 중요한 단일 요소입니다. 다양한 합금은 다양한 모재를 위해 설계되었으며 매우 다른 녹는점 범위를 가집니다.
합금 계열별 일반적인 온도 범위
- 알루미늄-실리콘 합금: 알루미늄 브레이징에 사용되며, 일반적으로 1030°F - 1190°F (555°C - 645°C) 범위의 매우 좁고 상대적으로 낮은 온도에서 작동합니다.
- 은 합금: 강철, 구리 및 황동 접합을 위한 가장 일반적인 범용 브레이징 합금 중 일부입니다. 1145°F - 1650°F (620°C - 900°C)의 넓은 작동 범위를 가집니다.
- 구리 및 구리-아연 합금: 강철 및 텅스텐 카바이드 브레이징에 자주 사용되며, 일반적으로 1600°F - 2100°F (870°C - 1150°C) 범위의 더 높은 온도를 필요로 합니다.
용가재 사양 읽기
전문가들은 추측하지 않습니다. 항상 용가재 제조업체에서 제공하는 기술 데이터 시트를 참조하십시오. 이 시트에는 합금의 고상선(녹기 시작하는 시점)과 액상선(완전히 녹는 시점)이 나열되어 정확한 작업 범위를 제공합니다.
플럭스의 역할
접합부를 세척하고 산화를 방지하는 브레이징 플럭스도 활성 온도 범위를 가집니다. 선택한 용가재에 필요한 온도에서 완전히 활성 상태인 플럭스를 선택해야 합니다.
장단점 및 위험 요소 이해
열 제어는 브레이징에서 가장 중요한 기술입니다. 단순히 온도에 도달하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 열을 적용하고 유지하는 방법이 접합부의 성공 또는 실패를 결정합니다.
과열의 위험
필요한 온도를 초과하면 부품이 변형되거나, 어닐링을 통해 모재가 약해지거나, 심지어 완전히 녹을 수도 있습니다. 또한 용가재가 모재를 침식하여 약점을 만들 수도 있습니다.
불충분한 열의 문제
모재가 충분히 뜨겁지 않으면 용가재가 제대로 흐르거나 표면을 "적시지" 않습니다. 이는 모세관 현상을 방해하여 공극과 틈이 있는 불완전하고 강도가 낮은 결합을 초래합니다.
균일한 가열의 필요성
접합되는 두 부품 모두 동시에 목표 온도에 도달해야 합니다. 한 부품이 다른 부품보다 뜨거우면 용가재가 더 뜨거운 쪽으로만 흘러 접합 실패로 이어집니다.
프로젝트에 적합한 온도 선택
모재 선택은 모든 브레이징 결정의 출발점입니다. 거기에서 적절한 용가재를 선택하고 필요한 정확한 온도를 결정할 수 있습니다.
- 주요 초점이 구리 또는 강철 접합인 경우: 일반적으로 다용도 1145°F ~ 1650°F (620°C ~ 900°C) 범위에서 작동하는 은 기반 브레이징 합금을 살펴보는 것부터 시작하십시오.
- 주요 초점이 알루미늄 작업인 경우: 좁은 작업 범위(약 1100°F (600°C))에 특별히 설계된 저온 알루미늄-실리콘 용가재를 사용해야 합니다.
- 재료를 알 수 없는 경우: 항상 모재를 먼저 식별하십시오. 이는 올바른 용가재를 선택하고 따라서 올바른 브레이징 온도를 결정하는 가장 중요한 요소입니다.
궁극적으로 올바른 브레이징 온도는 평균값이 아니라 접합하려는 재료에 따라 결정되는 정확한 값입니다.
요약표:
| 브레이징 합금 계열 | 일반적인 온도 범위 (°F) | 일반적인 온도 범위 (°C) | 주요 모재 |
|---|---|---|---|
| 알루미늄-실리콘 | 1030°F - 1190°F | 555°C - 645°C | 알루미늄 |
| 은 합금 | 1145°F - 1650°F | 620°C - 900°C | 강철, 구리, 황동 |
| 구리 및 구리-아연 | 1600°F - 2100°F | 870°C - 1150°C | 강철, 텅스텐 카바이드 |
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