急速に発展している近代的な産業では、金属は不可欠な材料になりました。これらの金属材料を工業製品に変えるために、接続は避けられず、溶接はこれらのコンポーネントを接続する主な処理方法の1つです。ろう付け技術は、溶接においてかけがえのない重要性を保持しています。製造における基本的なプロセスと技術として、ろう付けは産業経済発展に多大な貢献をしてきました。航空宇宙、原子力エネルギー利用、電子情報など、人間が誇りを持っている分野では、ろう付け技術の高度な成果が利用されています。中国は経済発展のニーズに伴い「世界の工場」になるために進んでいるため、ろう付け技術はより迅速に発展し、工業生産においてより重要な役割を果たすと考えられています。
ろう付け技術の意味と特性：
ろう付けは、ベース材料よりも低い融点を持つフィラー金属（ろう付け材料）を使用するプロセスです。基本材料は溶けずに一緒に加熱され、フィラー金属が溶け、濡れ、ベース材料の接続ポイントのギャップを埋め、溶接を形成します。ろう付けされたジョイントでは、フィラー金属と基材が互いに溶解して拡散し、固体結合を形成します。過去には、ろう付けははんだ付けまたは低温溶接とも呼ばれ、融合溶接と比較して異なる点を持っています。第一に、ベース材料はろう付け時に溶けず、フィラーの金属のみが溶けます。第二に、ろう付けされたジョイントでは、フィラー金属の組成と特性は基本材料とは大きく異なります。さらに、ろう付けは、融合溶接では発生しない毛細血管作用下での関節ギャップを埋める溶融フィラー金属に依存しています。
融合溶接と比較して、ろう付けは加熱温度が低く、溶接の組織と機械的特性の変化、変形の減少、滑らかで審美的に心地よい関節、および異なる材料を接続する能力をもたらします。ただし、ろう付けには関節の強度が低いなど、明らかな欠点もあります。そのため、ラップジョイントが荷重をかける能力を提供するためによく使用されます。同時に、ろう付けは融合溶接よりも高いアセンブリ精度を必要とし、基本材料の厳格なギャップと清潔さを確保します。溶接方法は、通常、火炎ろう付け、はんだbrazing、抵抗ろう付け、誘導ろう付け、炉のろう付けなどの熱源と加熱方法にちなんで命名されます。
ろう付けプロセス：
1.ろう付けプロセスに含まれる手順は次のとおりです。
- 脱脂、過剰な酸化物スケールの除去、ろう付けされるワークをプレートすることを含むワーク表面処理。
- 部品の相対的な位置を確認するためのアセンブリと固定。
- フィラー金属とフラックスを最適な配置して、液体フィラー金属が最も合理的な方向に複雑な接合部を流れるようにします。
- フィラー金属がワークピースの表面を流れてジョイントに入らない場合、フィラー金属の流れを調節するためにブロッカーを適用できます。
- ろう付け温度、加熱速度、関節完了後の保持時間、冷却速度など、ろう付けプロセスパラメーターの正しい選択。
- 外観に影響を与える腐食または堆積物を引き起こす可能性のあるフラックス残基を除去するための擦り切れ後の洗浄。
- 必要に応じて、ろう付けされたジョイントとワーク全体も、たとえば、他の不活性金属保護層、不動態化治療、絵画などを使用して、ポストブレーズのメッキである必要があります。
2。ろう付け操作の重要なポイント：
- 炎のろう付け操作には、通常、ジョイントにワイヤーフィラー金属または事前に塗りつぶすフィラー金属を手動で追加することが含まれます。加熱プロセス中の酸化から基本材料を保護するために、加熱する前にフラックスがろう付けされた部分に適用されます。フラックスが炎に吹き飛ばされるのを防ぐために、水またはアルコールと混合してペーストを形成することができます。ろう付けの操作中、炎は関節領域全体をゆっくりと加熱して、フラックスの水分が最初に蒸発できるようにする必要があります。さらに、ワイヤーフィラー金属の加熱端をフラックスに定期的に浸してフラックスを拾い、加熱されたベース材料に持ち込むことができます。基本材料を均一に加熱するには、トーチと基材の加熱領域の間の距離を約70-80 mmで制御する必要があります。火炎ろう付け操作はガス溶接操作とは異なることに注意することが特に重要です。ガス溶接はしばしば溶接の一方の端から加熱を開始し、1つのポイントに炎を集中させて溶融プールを形成し、その後連続的に前方に加熱します。一方、羽毛は最初に外側の炎で関節領域全体を加熱してろうそくの温度に到達し、次に炎で一端から加熱し続け、brazeが連続して加熱された関節ギャップにすばやく流れます。
ろう付けされたジョイントと運用ポイントの種類：
1。ろう付けされた関節の種類：ろう付けされた関節は通常、バットジョイントとラップジョイントによって支配されます。
- バットジョイント：組み合わせ強度はベース材料よりも低く、主にロードされたときにろう付けに沿って失敗するため、重要でない部品のろう付けにのみ適しています。
- ラップジョイント：ろう付けのすべての利点を完全に利用するには、ろう付けされたジョイントがラップジョイントを使用することがよくあります。オーバーラップの程度を変更することで（フィレットはプレートの厚さの3倍を超えますが、一般的に15mm以下です）、ろう付けられたジョイントはベース材料と等しい強度を達成できます。したがって、ろう付けジョイントを設計するときは、融合溶接ジョイントの種類を単にコピーしないでください。ろう付けジョイントを設計するときは、以下に特別な注意を払う必要があります。
- ジョイントのブレイズシームは、力の方向にできるだけ平行でなければなりません。
- 均一な加熱と応力分布を確保するために、関節領域の厚さはできるだけ近くにあるはずです。
- フィラー金属の明確な作用を妨げるジョイントに角を形成しないでください。
2。ろう付けされた関節の組み立てクリアランス：ろう付けされたジョイントを組み立てるとき、ギャップサイズを正しく選択することは、ブリーズシームの密度を決定する重要な要素です。不均一な接触面により、ギャップが小さすぎる場合、フィラー金属の流れが妨げられます。逆に、ギャップが大きすぎると、ギャップの毛細血管作用が破壊され、フィラー金属はジョイントのギャップを埋めません。
ギャップのサイズは、フィラー金属とベース材料の特性、ろう付け温度、ろう付け時間、フィラー金属の配置に直接関係しています。一般に、相互作用の場合
フィラー金属とベース材料の間には弱いため、ギャップが小さくなります。ここで必要なギャップは、ろうそくの温度でのギャップを指していることに注意する必要があります。これは、室温と同じではない場合があります。
ろうそくの縫い目の種類とろうそくの縫い目の充填剤の流動性：
さまざまな種類のbrazeの縫い目があり、ろう付けに関するマニュアルと本には一般的に詳細なデザインと図面があります。要約すると、プレートとチューブのバットジョイントとラップジョイントには、ろう付けの縫い目には3種類しかありません：対面（たとえば、バットジョイント）、表面から表面（ラップジョイントなど）、および顔から表面（例えば、「t」ジョイント）。実際、特定のブレイズシームはしばしば独身ではありません。溶融フィラーの金属はブリーズシームの直線に流れ、ブリーズシームの毛細管動作は重要な役割を果たします。これは、ブレイズシームのタイプとブリーズシームギャップのサイズに関連しています。一般的に、小型のぼろきれの隙間は、より大きなギャップよりも直線的な流動性が向上します。しかし、それは小さいほど良いです。ブリーズシームギャップの最適な値は、{0。01-0。2mmの間にあり、特定の値はベース材料のタイプに依存します。より大きなブレイズシームセクション（より大きなラップエリア）は、より大きな負荷をかける容量を持ちます。ブリーズシームのジョイント強度を改善するために、バットジョイントを作るときに、関節は通常30度の斜めに処理され、バットブレイズシームの接続断面を増加させ、負荷を負担する容量を提供します。ラップジョイントを作成する場合、一般的なラップの長さはプレートの厚さの約3倍で、一般的に15mm以下です。
現実のろう付け技術の適用
ろう付けは主に、精密機器、電気部品、異なる金属構造、および複雑な薄壁構造の製造に使用されます。ろう付けの間、ろう付けするワークピースの接触面は掃除され、ラップジョイント構成で組み立てられ、フィラー金属が接合ギャップの近くまたは直接配置されます。ワークピースとフィラー金属がフィラー金属の融点のわずかに上の温度まで一緒に加熱されると、フィラー金属はワークピースの表面を溶かして濡らします。毛細血管作用によって助けられた液体フィラーの金属は、縫い目に沿って流れ、広がります。これにより、ろう付けされた金属とフィラー金属の間の相互溶解と浸透が可能になり、凝縮するとろう付けの関節が生じる合金層が形成されます。ろう付けは一般に、フィラー金属の融点に基づいた柔らかいはんだ付けと硬いはんだに分割されます。柔らかいはんだ付けは、450度未満の融点を持つフィラー金属を使用し、強度が低い（70MPa未満）関節をもたらします。柔らかいはんだ付けされたジョイントは強度が低く、低温では小さな負荷または動作するが、良好なシーリングが必要な溶接成分に適しています。これらは、電子導電性、ガス密光、および水密デバイスの溶接に一般的に使用されています。ティンリード合金をフィラー金属として使用するTinはんだが最も一般的に使用されています。フラックスには多くの種類があり、エレクトロニクス業界では、柔らかいはんだにしばしばロジンアルコール溶液が使用されます。このタイプのフラックスは、溶接後のワークピースに腐食性残留物を残しません。非腐食性フラックスとして知られています。硬いはんだ付けは、450度を超える融点のフィラー金属を使用し、より高い強度（200mpaを超える）のジョイントをもたらします。それは、重い荷重または高温で動作する部品を接続するために使用できます。例には、ハードアロイツール、掘削ビット、自転車フレーム、熱交換器、コンジット、さまざまな容器が含まれます。マイクロ波導波路、電子チューブ、電子真空デバイスの製造において、ろう付けは多くの場合、唯一の可能な結合方法です。硬いはんだ付けフィラー金属は多様であり、アルミニウム、銀、銅、マンガン、ニッケルに基づくものが最も広く使用されています。アルミニウムベースのフィラー金属は、一般的にアルミニウム製品のろう付けに使用されます。銀ベースの銅ベースのフィラー金属は、銅と鉄の部品のろう付けによく使用されます。マンガンベースのニッケルベースのフィラー金属は、主にステンレス鋼、熱耐性鋼、高温で動作する高温合金部品に使用されます。
結論の発言
近年、航空、航空宇宙、原子力エネルギー、電子機器における新しい技術の開発、および新しい材料と新しい構造形態の採用により、接続技術にはより高い要求が課されています。その結果、ろう付けの技術はより大きな注目を集め、急速に発達しており、多くの新しいろう付け方法の出現につながりました。たとえば、新しいろう付け方法を使用して処理されたさまざまな掘削および採掘ツールは、深いまたは超深度掘削の要件を満たすことができます。電力機械、モーター成分、蒸気タービンの刃と張力メンバーの水タンクなどのコンポーネントは、ろう付け技術の採用を開始しました。原子力発電所や海軍の核推進装置でさえ、燃料元素の位置決めフレーム、熱交換器、中性子探知機などの重要な成分には、ろう付け技術が広く採用されています。要するに、ろう付け技術は科学技術の進歩により引き続き発展し、より広い分野とより深いレベルに拡大します。
