브레이징이란 무엇이며 금속을 브레이징하는 방법은 무엇입니까?

브레이징이란 무엇입니까?

브레이징은 두 개 이상의 금속 항목을 접합부로 용가재를 녹이고 흐르게 하여 접합하는 금속 접합 공정으로, 용가재는 인접 금속보다 융점이 낮습니다. 브레이징은 공작물을 녹이지 않는다는 점에서 용접과 다릅니다.

납땜은 납땜할 때보다 더 높은 온도와 훨씬 더 밀착된 부품을 사용한다는 점에서 납땜과 다릅니다.

브레이징 과정에서 용가재는 모세관 작용에 의해 밀착 부품 사이의 틈으로 흐릅니다. 용가재는 적절한 대기(일반적으로 플럭스)로 보호되는 동안 용융(액체) 온도보다 약간 높아집니다.

그런 다음 모재 위로 흐르고(습윤으로 알려진 과정에서) 냉각되어 공작물을 함께 결합합니다. 브레이징의 주요 장점은 동일하거나 다른 금속을 상당한 강도로 접합할 수 있다는 것입니다.

핵심 요약

브레이징은 두 개의 독립적인 금속 조각을 결합하여 하나의 강력한 하중 지지 조인트를 형성하는 과정입니다.

• 납땜은 납땜과 유사하지만 더 높은 온도에서 수행됩니다.
• 프로젝트에 사용된 금속에 적합한 브레이징 로드 재료를 사용합니다.
• 납땜봉은 토치의 화염에 직접 닿지 않고 접합되는 금속 조각의 열에 의해 녹여야 합니다.
• 고강도 화염을 생성하는 토치를 사용합니다.

납땜 재료

• 구리, 황동, 청동: 구리 인 납땜 및 용접봉
• 강철, 스테인리스강, 니켈 합금, 구리 합금, 주철, 텅스텐 카바이드: 니켈 실버 브레이징 및 용접봉
• 주철, 아연 도금, 니켈, 강철, 가단성 철: 청동 납땜 및 용접봉
• 알루미늄: Bernzomatic AL3 알루미늄 브레이징 및 용접봉

금속을 납땜하는 방법

브레이징은 용융된 용가재(브레이즈 합금)가 접합부로 흘러 들어가는 금속(또한 세라믹에도 적용됨)에 전통적으로 적용되는 접합 공정입니다.

단계별:

• 와이어 브러시나 에머리 천을 사용하여 금속 표면을 문지릅니다. 그런 다음 비눗물이나 탈지제로 표면을 청소합니다.
• 금속을 원하는 대로 배치합니다. 대부분의 경우 겹쳐진 조인트는 간격이 있는 조인트보다 더 강하고 함께 납땜하기 쉽습니다. 필요한 경우 클램프를 사용하여 조각을 제자리에 고정합니다.
• 두 금속 조각이 만나는 접합부를 접합부가 빛날 때까지 가열합니다.
• 금속 표면을 계속 가열하면서 브레이징 로드를 조인트에 적용합니다. 넓은 영역의 경우 관절 부분을 온도로 가열한 후 다음 인접 영역으로 이동합니다.
• 납땜 후 와이어 브러시를 사용하여 납땜 표면을 청소하여 산화 또는 잔류물을 제거합니다.

용가재의 융점은 450°C 이상이지만 항상 접합할 부품의 융점보다 낮습니다. 이는 모재를 함께 녹이기 위해 고온이 사용되는 용접과 공정을 구별합니다.

용가재는 융점보다 약간 높게 가열되는 동안 종종 플럭스인 적절한 분위기에 의해 보호됩니다. 용융된 용가재는 냉각되어 공작물을 함께 결합하여 유사하거나 다른 금속 사이에 강력한 결합을 제공합니다.

브레이징 공정이 수행될 수 있는 분위기는 공기, 연소된 연료 가스, 암모니아, 질소, 수소, 희가스, 무기 증기 및 진공을 포함하며, 토치, 로, 유도 코일과 같은 다양한 열원을 사용합니다.

건전한 납땜 접합을 달성하려면 충전재와 모재가 야금학적으로 적합해야 하며 접합 설계는 용융 납땜 충전재가 모세관 작용에 의해 끌어 당겨지거나 분포될 수 있는 간격을 포함해야 합니다. 필요한 조인트 간격은 브레이징 분위기와 모재 및 브레이즈 합금의 조성을 비롯한 여러 요인에 따라 달라집니다.

이종 금속 접합에 이상적인 브레이징은 유연성과 접합부가 생성될 수 있는 높은 무결성으로 인해 광범위한 산업에서 사용되는 상업적으로 허용되는 공정입니다. 따라서 중요 및 중요하지 않은 응용 프로그램에서 신뢰할 수 있으며 가장 널리 사용되는 접합 방법 중 하나입니다.

다양한 브레이징 방법은 무엇입니까?

다양한 열원을 사용하는 브레이징은 종종 사용되는 가열 방식에 따라 분류됩니다. 브레이징 온도를 달성하기 위해 일부 방법은 국부적으로(조인트 영역만) 가열하고 다른 방법은 전체 어셈블리를 가열합니다(확산 가열).

더 널리 사용되는 몇 가지 방법이 아래에 강조표시되어 있습니다.

현지화 난방 기술

1. 토치 브레이징

이 방법에서 용가재를 녹이고 흐르게 하는 데 필요한 열은 연료 가스 화염에 의해 공급됩니다. 연료 가스는 아세틸렌, 수소 또는 프로판일 수 있으며 산소 또는 공기와 결합하여 화염을 형성합니다. 이 프로세스는 쉽게 자동화되며 낮은 자본 투자가 필요합니다. 토치 납땜에는 플럭스를 사용해야 하므로 납땜 후 청소가 필요한 경우가 많습니다.

2. 유도 브레이징

납땜을 위한 고주파 유도 가열은 깨끗하고 빠르며 온도와 열 위치를 정밀하게 제어할 수 있습니다. 열은 인접한 코일에 의해 공작물로 유도되는 급속한 교류에 의해 생성됩니다.

3. 저항 브레이징

공작물을 포함하는 회로에 흐르는 전류(인덕션 브레이징의 경우)에 대한 저항으로 인해 열이 발생하는 과정입니다. 이 공정은 전기 전도성이 높은 금속의 비교적 단순한 접합부에 가장 적합합니다.

확산 난방 기술

1. 용광로 브레이징

퍼니스 브레이징은 보호 분위기 브레이징(고순도 가스 또는 진공이 플럭스가 필요하지 않은 경우)과 가열 및 냉각 주기의 모든 단계를 정확하게 제어할 수 있는 능력이라는 두 가지 주요 이점을 제공합니다. 가열은 요소 또는 가스 연소를 통해 이루어집니다.

2. 딥 브레이징

여기에는 전체 어셈블리를 용융 납땜 합금 또는 용융 플럭스 용액에 담그는 작업이 포함됩니다. 두 경우 모두 수조 온도는 모재의 응고점보다 낮지만 용가재의 녹는점보다 높습니다.

납땜 대 용접

납땜은 또한 AWS에 의해 액체-고체 상 결합 프로세스로 분류됩니다. 액체는 용가재가 녹은 것을 의미하고, 고체는 모재 또는 재료가 녹지 않은 것을 의미합니다.

용접과 달리 브레이징은 공작물을 녹이는 것을 포함하지 않습니다. 브레이징과 아크 용접의 주요 차이점은 열원입니다. 브레이징은 화씨 840°F(450°C) 이상의 온도에서 발생하는 열원으로 토치, 용광로, 유도, 침지 또는 저항을 통해 적용되는 반면 아크 용접은 약 화씨 10,000도에 도달하는 열원으로 전기를 사용합니다.

납땜 대 납땜

브레이징과 솔더링의 유일한 차이점은 각 프로세스가 발생하는 온도입니다. 납땜은 450°C(840°F) 미만의 온도에서 이루어지며 납땜은 450°C(840°F) 이상의 온도에서 발생합니다.

납땜 및 납땜의 장점

다른 접합 방법과 비교하여 납땜 및 납땜의 몇 가지 장점은 다음과 같습니다.

• 낮은 온도
• 영구 또는 임시 가입 가능
• 이종 재료 결합 가능
• 가입 속도
• 부품 손상 가능성 감소
• 느린 가열 및 냉각 속도
• 다양한 두께의 부품 결합 가능
• 손쉬운 재정렬

브레이징과 납땜은 많은 장점이 있지만 접합 공정을 선택할 때 종종 간과되는 공정입니다. 제한된 다양한 플럭스 및 용가재를 사용하여 다양한 재료를 결합할 수 있는 기능은 재료의 대량 재고에 대한 필요성을 줄여 소기업, 재택 또는 농장의 비용을 크게 절감할 수 있습니다.