브레이징과 납땜:PDF 다운로드가 포함된 종합 가이드

이 글에서는 브레이징과 납땜이란 무엇인가요? 장점, 단점 및 차이점  사진으로 설명됩니다. .

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소개

두 개 이상의 금속 조각을 연결하는 데 사용되는 여러 기술 중 하나는 납땜 및 브레이징입니다. 금속 조인트는 두 개 이상의 금속 합금을 함께 열간 접착하여 만듭니다. 이 경우 접착은 단순히 품목을 서로 붙이는 것을 의미하지 않습니다. 접합부가 분자적으로 합금에 결합되어 강도가 높아지기 때문입니다.

브레이징과 솔더링을 통해서만 매끄럽고 모양이 잡힌 금속 조인트의 가장자리에 필렛을 생성할 수 있습니다. 두 절차 모두 접합 표면과 용가재를 실온 이상으로 가열합니다.

두 금속 접합 방법의 유일한 실제 차이점은 접합이 수행되는 온도입니다. 450°C 이하에서 녹는 솔더 필러 금속과 달리 브레이징 필러 금속은 이 온도 이상에서 녹습니다. 여기서는 이에 대해 좀 더 자세히 논의하겠습니다.

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브레이징이란 무엇인가요?

두 개 이상의 금속 조각을 녹는점보다 높지만 모재의 녹는점보다 낮은 온도로 가열하여 함께 결합하는 것을 브레이징이라고 합니다. 그런 다음 브레이징 합금이나 용가재를 가열하여 녹입니다.

모세관 작용을 통해 이는 두 금속 조각이 만나는 솔기로 흘러 들어갑니다. 이 공정은 일반적으로 금속, 세라믹, 유리, 플라스틱, 복합재료 등의 재료에 사용됩니다.

이 금속 접합 방법은 융합 용접보다 강력하지만 접합되는 부품의 모금속을 녹이지 않습니다. 따라서 이 공정에는 기계적 고정, 접착 결합, 고체 접합, 용접 등과 같은 다른 납땜 작업보다 더 많은 열 입력이 필요합니다.

이는 배관 및 금속 가공 응용 분야뿐만 아니라 항공우주, 자동차 및 HVAC(난방, 환기 및 공조) 제조 부문에서도 자주 사용됩니다.

납땜과 같은 다른 접합 기술과 비교하여 브레이징에는 여러 가지 장점이 있습니다. 융점이 다른 이종 금속을 접합하는 것 외에도 강력하고 누출되지 않는 접합과 깔끔하고 매력적인 마감을 생성할 수 있습니다. 필요한 경우 개별 부품에 해를 끼치지 않고 브레이징 조인트를 쉽게 분해할 수도 있습니다.

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브레이징의 장점

1. 이 프로세스는 완료하는 데 더 적은 에너지와 열이 필요합니다.
2. 이 과정은 융점이 다른 금속을 포함하여 서로 다른 금속을 결합할 수 있습니다.
3. 브레이징은 자동화가 가능하므로 대량 생산을 위한 빠르고 저렴한 공정입니다.
4. 다른 접합 과정에서 파손될 수 있는 섬세하거나 깨지기 쉬운 부품을 접합할 수 있습니다.
5. 부품 수명을 늘리고 폐기물을 줄이기 위해 브레이징을 사용하여 마모되거나 손상된 부품을 수리할 수 있습니다.

브레이징의 단점

1. 브레이징 접합부는 강도가 약하기 때문에 응력이 심한 용도에는 부적합할 가능성이 있습니다.
2. 열 분포가 고르지 않을 위험이 있어 매우 두꺼운 금속 부품을 접합하는 데 적합하지 않습니다.
3. 브레이징에는 좋은 결과를 얻기 위해서는 일정 수준의 전문 지식과 경험이 필요하기 때문에 인건비와 교육 비용이 상승할 수 있습니다.
4. 일부 조인트는 적합하지 않을 수 있습니다. 특히 모양이 복잡하거나 공차가 엄격한 조인트는 적합하지 않습니다.
5. 용가재 비용과 특수 장비 요구 사항으로 인해 브레이징은 다른 접합 방법보다 비용이 더 많이 들 수 있습니다.

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납땜이란 무엇인가요?

두 개 이상의 금속 부품을 땜납으로 알려진 충전재 금속이 녹아 접합부로 유입되어 강력한 기계적, 전기적 연결이 생성되는 온도까지 가열되는 이 과정을 납땜이라고 합니다.

납땜 인두는 최대 450°C의 저온에서 용가재(납땜)를 녹입니다. 용가재는 저온에서 녹기 때문에 섬세한 부품의 열 손상과 부품 변형이 최소화됩니다. 땜납이 굳으면 금속 부품에 접착되어 결합됩니다.

납 및 주석 합금 땜납이 가장 널리 사용되는 유형입니다. 전자 부문에서는 전선, 커패시터, 저항기 및 기타 구성 요소를 접합 플레이트에 연결하는 데 납땜이 널리 사용됩니다. 또한 배관, 보석 제조 및 기타 금속 가공 공정에도 적용됩니다.

납땜 과정은 모재를 녹여 융합을 일으키는 용접 과정과 다릅니다. 납땜은 다양한 금속 접합에 대한 적응성과 섬세한 작업에 적합하기 때문에 자주 선택됩니다.

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납땜의 장점

1. 전자 회로에 사용하기 위해 납땜은 금속 부품 사이에 견고하고 안정적인 결합을 생성합니다.
2. 납땜은 낮은 온도를 사용하므로 섬세하거나 열에 민감한 재료에 적합합니다.
3. 다양한 금속, 전선, 가벼운 부품은 모두 납땜을 통해 결합할 수 있습니다.
4. 납땜은 대량 생산에 경제적이며 빠르고 효과적인 공정입니다.
5. 납땜은 방사선을 생성하지 않기 때문에 다른 종류의 금속 접합 공정보다 더 안전한 옵션입니다.

납땜의 단점

1. 납땜 접합부의 강도는 일반적으로 다른 유형의 접합부보다 낮습니다.
2. 납땜에는 특정 수준의 교육, 지식, 장비가 필요하기 때문에 초보자에게는 어려울 수 있습니다.
3. 납땜은 녹는점이 낮기 때문에 고온에서는 납땜을 권장하지 않습니다.
4. 중금속에는 납땜을 할 수 없습니다.
5. 부적절하게 가열하면 납땜에 틈이나 변형이 발생할 수 있습니다.

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브레이징과 납땜을 사용하여 두 개 이상의 금속 부품을 접합할 수 있지만 두 공정 간에는 몇 가지 중요한 차이점이 있습니다.

브레이징과 납땜의 주요 차이점은 다음과 같습니다.

브레이징 납땜

#1 용어

브레이징과 솔더링은 유사하거나 유사하지 않은 금속을 접합하는 방법이지만 다양한 접합 조건에서 사용됩니다.

브레이징 공정에서는 녹여 접합부에 부어 넣은 금속 충전재를 사용하여 두 개의 금속 조각을 서로 연결합니다. 납땜에서는 땜납이라고 알려진 필러 금속을 사용하여 접합부를 채우므로 모재 금속을 녹이지 않고 금속 표면에 합금을 만듭니다.

#2 온도

브레이징에 사용되는 온도는 용접에 사용되는 용융 온도와 유사합니다. 이 두 금속 접합 기술의 주요 차이점은 접합이 수행되는 온도입니다.

브레이징에는 용가재를 450°C(840°F) 이상의 온도로 가열하는 작업이 포함됩니다. 반면, 납땜 공정에서는 용융 온도가 450°C(840°F) 미만인 필러 합금을 사용합니다.

#3 힘

함께 납땜된 조인트는 함께 납땜된 조인트보다 더 강한 경향이 있습니다. 브레이징 공정의 온도가 높기 때문에 접합되는 용가재와 부품이 더 강한 야금학적 결합을 형성할 수 있습니다.

#4 정리

납땜은 브레이징보다 접합되는 금속 부품 사이에 더 작은 간격이 필요하므로 더 큰 간격이 필요합니다. 브레이징에는 더 높은 온도가 필요하기 때문에 금속 부품이 팽창 및 수축할 수 있습니다. 따라서 움직임이 가능하도록 더 넓은 개구부가 필요합니다.

#5 표면 준비

브레이징에는 납땜에 비해 더 많은 양의 표면 준비가 필요한 것이 일반적입니다. 용가재의 강력한 접착을 촉진하려면 접합되는 금속 표면을 깨끗이 청소하고 거칠게 만들어야 합니다.

#6 비용

브레이징 가격은 일반적으로 납땜 가격보다 높습니다. 브레이징에 필요한 온도, 특수 장비 및 재료가 더 높기 때문에 공정 비용이 더 많이 들기 때문입니다.

#7 애플리케이션

전자 산업에서 납땜은 전자 부품 간에 오래 지속되는 연결을 생성하기 위해 가장 자주 사용되는 공정입니다. 배관, 전자 제품, 공예, 엔진 수리, 금속 가공(보석부터 후레싱까지)에 자주 사용됩니다. 납땜 기술은 전선을 스위치 및 기타 구성 요소의 리드에 연결합니다.

플럭스는 습윤을 촉진하고 모재에서 산화물을 제거하기 위해 브레이징에 사용됩니다. 이는 필러 금속과 금속 구성 요소 사이의 결합을 향상시킵니다. 알루미늄과 마그네슘을 제외한 모든 유형의 금속은 일반적으로 브레이징 공정을 통해 접합됩니다. 그 외에도 자동차 제조사에서도 사용하고 있습니다.

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브레이징 vs. 납땜:무엇이 최고인가요?

특정 응용 분야 및 요구 사항에 따라 브레이징 또는 납땜이 가장 좋습니다. 브레이징과 납땜 사이의 선택은 접합되는 금속, 필요한 강도, 온도와 환경, 프로젝트 예산 및 시간 제약 등 다양한 요인에 따라 달라집니다.

매우 강한 접합, 고온 저항 및 우수한 기계적 특성을 요구하는 항공우주 및 자동차 제조와 같은 응용 분야에서는 일반적으로 브레이징을 선호합니다. 브레이징은 납땜보다 비용이 많이 들고 시간도 많이 걸립니다. 왜냐하면 더 높은 온도, 부품 간의 정확한 간격, 특수 장비가 필요하기 때문입니다.

납땜은 일반적으로 전자 제품, 보석 제작 및 배관과 같이 낮은 온도, 낮은 접합 강도 및 더 큰 다양성이 필요한 응용 분야에 선호됩니다. 브레이징에 비해 납땜은 더 간단하고 빠르며 다양한 합금의 섬세한 부품과 금속을 포함하여 더욱 다양한 재료를 접합할 수 있습니다.

따라서 브레이징이나 납땜은 장점 면에서 동일합니다. 최선의 선택은 특정 응용 분야 및 요구 사항에 따라 결정됩니다.

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