구리 브레이징이란 무엇이며 어떻게 합니까?

수년 동안 구리 튜브와 피팅을 연결하는 가장 일반적인 두 가지 방법은 납땜과 납땜이었습니다. 이러한 검증된 방법은 여러 면에서 유사하지만 이들을 구별하는 몇 가지 뚜렷한 차이점도 있습니다.

이 백서에서는 가장 바람직한 결합 방법을 결정하는 데 도움이 되도록 두 결합 프로세스 간의 유사점과 차이점을 설명합니다.

구리 납땜이란 무엇입니까 ?

구리 튜브를 연결하는 가장 일반적인 방법은 소켓 유형, 구리 또는 구리 합금 피팅을 사용하는 것입니다. 여기에 튜브 섹션이 삽입되고 솔더링 또는 브레이징 공정을 사용하여 용가재로 고정됩니다. 이 유형의 조인트는 피팅의 소켓이 튜브 끝과 겹치고 튜브와 피팅 사이에 공간이 형성되기 때문에 모세관 또는 랩 조인트로 알려져 있습니다.

이 공간을 모세관 공간이라고 합니다. 조인트를 형성하기 위해 겹치는 피팅 및 튜브의 표면은 접합 표면으로 알려져 있습니다. 그런 다음 모세관 공간으로 녹아서 이러한 표면에 부착되는 용가재를 사용하여 튜브와 피팅을 견고하게 결합합니다.

용가재는 용융 온도가 튜브 또는 피팅보다 낮은 금속 합금입니다. 구리(Cu) 합금 UNS C12200의 융점은 1,981°F/1082°C입니다. 용가재가 840ºF 이하로 녹으면 수행 중인 프로세스가 납땜입니다. 그 온도 이상에서는 납땜이 진행됩니다.

구리 브레이징을 사용하는 이유

구리 브레이징은 더 큰 접합 강도가 필요하거나 350도 이상에서 작동하는 시스템에 사용됩니다.

일반적인 용도는 다음과 같습니다.

• 화재 방지
• 에어컨 및 냉장고
• 연료 가스 분배
• 물 공급

산소 함유 구리 및 무산소 구리는 모두 납땜하여 만족스러운 특성을 가진 접합부를 생성할 수 있습니다. 풀린 구리 납땜 조인트의 전체 강도는 랩 조인트로 개발됩니다.

사용된 화염은 약간 침탄되어야 합니다. 모든 은 브레이징 합금은 적절한 플럭스와 함께 사용할 수 있습니다. 구리-인 또는 구리-인-은 합금을 사용하면 플럭스를 사용하면 조인트가 더 보기 좋아지지만 플럭스 없이 납땜 조인트를 만들 수 있습니다.

구리 납땜 대. 브레이징

대부분의 납땜은 350~600도의 온도에서 수행됩니다. 1100 ~ 1500도에서 납땜 조인트의 경우와 같이 구리 납땜이 수행됩니다.

브레이징은 두 개 이상의 금속 부품이 용융되어 접합부로 재료를 흐르게 하여 함께 결합되는 금속 접합 공정이며, 필러 재료는 인접한 금속보다 융점이 낮습니다.

납땜과 납땜의 차이는 용가재를 녹이는 데 필요한 온도입니다. 이 온도는 미국 용접 협회(AWS)에서 842ºF/450ºC로 정의되지만 종종 840ºF로 반올림됩니다. 용가재가 840ºF 이하로 녹으면 수행 중인 프로세스가 납땜입니다.

브레이즈드 조인트는 최대 조인트 강도가 필요한 냉동, 고압 항공 및 HVAC에 사용되며, 솔더드 조인트는 음용수 라인 및 일부 난방 시스템과 같은 저압 애플리케이션에 사용됩니다.

구리를 납땜하는 데 플럭스가 필요합니까?

구리를 납땜하려면 땜납이 자유롭게 흐르고 토치에 의해 가열될 수 있도록 플럭스가 필요합니다. 그런 다음 막대를 강제로 밀어 넣지 않으면 열 수조가 뒤섞이고 두 구리 조각 사이에 불안정한 연결이 생성됩니다.

구리를 납땜하는 가장 간단한 방법은 한 표면에 플럭스 브러시를 사용한 다음 그 위에 용융 금속을 붓는 것입니다. 여기에는 수용성 페이스트도 포함됩니다.

이 프로세스가 효율적으로 작동하려면 두 개의 금속 조각이 샌딩된 표면이 있어야 합니다. 그렇지 않으면 둘 사이에 유리한 결합을 형성할 수 없기 때문입니다. 아무도 집 내부에서 납땜으로 인한 유독 가스를 원하지 않기 때문에 이 기술은 종종 배관 파이프 조인트를 수행하는 방법입니다.

구리 납땜 방법

브레이징은 구리를 가열한 다음 그 위에 콘스탄탄(높은 열전도율과 낮은 전기 저항을 갖는 금속 유형) 층을 적용하여 수행됩니다. 두 조각을 올바르게 정렬하면 250°C로 가열될 때 융합됩니다.

플럭스는 작은 기포가 내부에 들어가 모든 것을 망쳐놓지 않도록 합니다. 이러한 기포는 가열될 때 표면으로 기포가 발생하고 가열이 시작되기 전에 납땜 바늘로 뚫을 수 있습니다.

가열되면 납땜 땜납 페이스트를 바르십시오. 다시 가열하면 녹아서 조인트가 완성됩니다! 콘스탄탄이 충분한 열전도율을 제공하지 않거나 처음으로 열을 가하기 전에 두 부품의 온도가 거의 같은지 확인하려는 경우 플럭스로 덮인 브레이징 로드를 사용할 수도 있습니다.

용가재가 녹으면 정확히 어떻게 됩니까?

용가재가 녹을 때 일반적으로 밝은 주황색 덩어리를 형성합니다. 이것이 브레이징 프로세스를 진행하기에 적절한 온도에 도달했는지 알 수 있는 방법입니다. 플럭스와 수용성 페이스트를 도포한 다음 봉에 솔더 페이스트를 추가하기 전에 봉과 구리 파이프를 약 5분 동안 가열해야 합니다.

건설에서 이것을 어떻게 할 수 있는지 궁금하다면 일반적으로 배관 파이프가 연결되는 방법입니다. 배관 파이프에는 일반적으로 두 가지 방법이 사용됩니다. 구리 납땜과 납땜 구리입니다.

플럭스는 솔더가 자유롭게 흐르는 데 도움이 되며 성공적인 브레이징 프로세스를 위해 양면에 적용되어야 합니다. 그런 다음 막대를 강제로 밀어 넣지 않으면 열 수조가 뒤섞이고 두 구리 조각 사이에 불안정한 연결이 생성됩니다.

불꽃 유형

화염에는 3가지 종류가 있습니다. 당신이 원하지 않는 것은 침탄 화염입니다. 다음은 "침탄 화염"의 모습입니다. 3가지 색상으로 쉽게 구분할 수 있으며 파이프에 불필요한 탄화가 발생하여 조인트가 손상될 수 있습니다.

둘째, 당신도 원하지 않는 산화 불꽃입니다. 이름에서 알 수 있듯이 이러한 유형의 화염은 원치 않는 작업물을 산화시킵니다. 그리고 마지막으로 중성 불꽃입니다. 중성 화염은 침탄되거나 산화되지 않고 산소와 아세틸렌이 완벽하게 혼합되어 있으며 일반적으로 이와 같은 맑은 파란색을 띠기 때문에 찾고 있는 것입니다.

프로젝트를 위한 도구/재료

충전재의 도구와 유형은 납땜 이음에서 납땜 이음까지 다양하므로 두 가지를 함께 살펴보겠습니다.

음용수 라인을 납땜할 때 95/5라고 하는 이러한 유형의 땜납을 사용하게 됩니다. 이러한 유형의 땜납은 납땜할 때 사용할 수 없으므로 충전재가 필요합니다. 시장에는 다양한 유형의 충전재가 있으며 수행 중인 작업 유형에 따라 올바른 유형을 선택해야 합니다.

의심이 가는 경우 Harris 제품은 접합되는 다양한 유형의 재료에 사용할 브레이징 로드 유형에 대한 매우 명확한 차트를 제공합니다. 이 데모에서는 구리 80%, 은 15% 및 인 5%를 포함하는 Stay-silv 15를 사용할 것입니다. 파이프에 플럭스를 적용할 필요가 없도록 자가 플럭싱하므로 인이 포함된 막대를 사용하는 것이 좋습니다.

훨씬 더 높은 온도에서 은 땜납이 녹는 것을 보면 일반적인 납땜 접합부보다 더 많은 열이 필요합니다.

작은 파이프를 납땜하는 것은 작은 프로판 토치로 가능하지만 1인치 이상과 같은 큰 파이프에는 더 많은 열이 필요하므로 적절한 토치와 함께 산소/아세틸렌 시스템을 사용하여 은 솔더가 일반 솔더보다 높은 온도에서 녹는 것을 보는 것이 좋습니다. . 옥시아세틸렌은 약 1995*C 또는 3620*F에서 연소하는 프로판에 비해 3500*C 또는 6330*F에서 훨씬 더 뜨겁게 연소합니다.

그리고 마지막으로 횃불. 납땜할 때 하나의 가스만 필요하므로 이와 같은 토치를 사용합니다. 또한 프로판 토치는 산소/아세틸렌 토치만큼 많은 열을 방출하지 않습니다.

저는 Lincoln 전기 회사이며 이와 같은 가벼운 납땜 작업에 적합한 Harris의 옥시/아세틸렌 포터 토치 키트를 사용하고 있습니다. 운반용 토트에 들어 있으며 2개의 탱크가 있습니다. 1개는 산소용, 1개는 아세틸렌용입니다. 또한 각 가스 및 실제 토치에 대해 2개의 조절기가 있습니다.

키트와 함께 제공되는 토치 팁도 확인할 수 있습니다. 이와 같은 간단한 공기/아세틸렌 설정을 사용할 수 있지만 상당히 더 길고 옥시/아세틸렌 키트처럼 깨끗한 연결을 제공하지 않습니다. 그러나 좁은 공간에서 휴대하기에 더 경제적이고 가벼우므로 자신에게 가장 적합한 것을 사용하십시오.

고려해야 할 다른 사항은 토치에 산소 및 아세틸렌 쪽에 역화 방지기가 있는지 확인하는 것입니다. 대부분의 새 횃불은 내장형으로 제공됩니다. 과거에는 이것들이 분리되어 호스 자체에 설치해야 했습니다. 따라서 원하지 않는 화염이 탱크로 들어가는 것을 막을 수 있으므로 키트에 이러한 장치가 장착되어 있는지 확인하십시오.

구리 납땜 동영상