브레이징은 두 개 이상의 금속 품목을 접합하는 금속 접합 공정으로, 접합부에 충전 금속을 녹여 흐르게 하여 접합하며, 충전 금속의 녹는점이 인접 금속보다 낮습니다. 브레이징은 공작물을 녹이지 않는다는 점에서 용접과 다릅니다.
브레이징은 더 높은 온도와 솔더링보다 훨씬 더 밀착된 부품을 사용한다는 점에서 솔더링과 다릅니다.
브레이징 공정 중 충전 금속은 모세관 작용에 의해 밀착된 부품 사이의 간극으로 흐릅니다. 충전 금속은 적절한 분위기(보통 플럭스)의 보호를 받으며 녹는점(액상선) 약간 이상으로 가열됩니다.
그런 다음 모재 표면을 흐르며(젖음 공정) 냉각되어 공작물을 접합합니다. 브레이징의 주요 장점은 동일하거나 다른 금속을 상당한 강도로 접합할 수 있다는 것입니다.
브레이징은 두 개의 독립된 금속 조각을 접합하여 하나의 강한 하중 지지 조인트를 형성하는 공정입니다.
브레이징은 전통적으로 금속(세라믹에도 적용)에 적용되는 접합 공정으로, 용융 충전 금속(브레이즈 합금)이 조인트로 흐릅니다.
단계별:
충전 금속의 녹는점은 450°C 이상이지만, 접합될 부품의 녹는 온도보다 항상 낮으며, 이는 고온으로 모재 금속을 함께 녹이는 용접과 구별됩니다.
충전 금속은 녹는점 약간 이상으로 가열되면서 적절한 분위기(종종 플럭스)의 보호를 받습니다. 용융 충전 금속이 냉각되어 공작물을 접합하며 동일 또는 이종 금속 간에 강한 접합을 제공합니다.
브레이징 공정을 수행할 수 있는 분위기에는 공기, 연소 연료 가스, 암모니아, 질소, 수소, 희가스, 무기 증기, 진공이 있으며, 토치, 용해로, 유도 코일 등 다양한 열원을 사용합니다.
건전한 브레이징 조인트를 얻으려면 충전재와 모재가 야금학적으로 호환되어야 하며, 조인트 설계는 모세관 작용에 의해 용융 브레이즈 충전재가 끌어당겨지거나 분배될 수 있는 간극을 포함해야 합니다. 필요한 조인트 간극은 브레이징 분위기, 모재 구성, 브레이즈 합금 구성 등 여러 요인에 따라 달라집니다.
이종 금속 접합에 이상적인 브레이징은 유연성과 높은 무결성으로 조인트를 생성할 수 있어 상업적으로 인정된 공정으로 광범위한 산업에서 사용됩니다. 이는 중요 및 비중요 응용 분야에서 신뢰할 수 있으며 가장 널리 사용되는 접합 방법 중 하나입니다.
브레이징은 다양한 열원을 활용하며, 종종 사용된 가열 방법으로 분류됩니다. 브레이징 온도를 달성하기 위해 일부 방법은 국소적으로(조인트 영역만) 가열하고, 다른 방법은 전체 어셈블리를 가열합니다(확산 가열).
더 널리 사용되는 몇 가지 방법은 아래에 강조되어 있습니다:
이 방법에서는 충전 금속을 녹여 흐르게 하는 데 필요한 열이 연료 가스 화염으로 공급됩니다. 연료 가스는 아세틸렌, 수소, 프로판이 될 수 있으며 산소 또는 공기와 결합하여 화염을 형성합니다. 이 공정은 쉽게 자동화 가능하며 낮은 자본 투자가 필요합니다. 토치 브레이징은 플럭스 사용이 필요하므로 브레이징 후 세척이 종종 필요합니다.
브레이징용 고주파 유도 가열은 깨끗하고 빠르며, 온도와 열 위치에 대한 정밀한 제어가 가능합니다. 열은 인접 코일에 의해 공작물에 유도되는 급속 교류 전류에 의해 생성됩니다.
이 공정은 공작물을 포함하는 회로에서 전기 전류에 대한 저항에서 열이 생성됩니다(유도 브레이징과 유사). 이 공정은 전기 전도성이 높은 금속의 비교적 단순한 조인트에 가장 적용 가능합니다.
용해로 브레이징은 두 가지 주요 이점을 제공합니다: 보호 분위기 브레이징(고순도 가스나 진공으로 플럭스 불필요) 및 가열 및 냉각 사이클의 모든 단계를 정확하게 제어할 수 있는 능력. 가열은 발열체 또는 가스 연소로 이루어집니다.
전체 어셈블리를 용융 브레이즈 합금 또는 용융 플럭스 욕조에 담그는 방식입니다. 두 경우 모두 욕조 온도는 모재의 응고점 아래지만 충전 금속의 녹는점 위입니다.
브레이징은 AWS에 의해 액체-고체 상 결합 공정으로 분류됩니다. 액체는 충전 금속이 녹는 것을 의미하고, 고체는 모재가 녹지 않는 것을 의미합니다.
용접과 달리 브레이징은 공작물을 녹이지 않습니다. 브레이징과 아크 용접의 주요 차이점은 열원입니다. 브레이징은 840°F(450°C) 이상 온도에서 토치, 용해로, 유도, 딥, 저항 열원으로 적용되는 반면 아크 용접은 약 10,000°F에 도달하는 전기를 열원으로 사용합니다.
브레이징과 솔더링의 유일한 차이점은 각 공정이 수행되는 온도입니다. 솔더링은 840°F(450°C) 이하에서 수행되고, 브레이징은 840°F(450°C) 이상에서 수행됩니다.
다른 접합 방법과 비교한 브레이징과 솔더링의 몇 가지 장점은 다음과 같습니다:
브레이징과 솔더링은 많은 훌륭한 장점이 있지만 접합 공정 선택 시 종종 간과됩니다. 제한된 종류의 플럭스와 충전 금속으로 다양한 재료를 접합할 수 있어 많은 재료 재고가 필요하지 않으며, 이는 소규모 비즈니스, 홈샵, 농장에서 큰 비용 절감으로 이어질 수 있습니다.
산업기술
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