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▶ 금속접합
용융점이 450℃이상 이고 모재보다 낮은 비철금속 또는 그 합금을 용가재로 사용하며모재는 용융하지 않고 접합시키는 방법을 경납땜 혹은 브레이징이라 하며 융점이450℃이하의 용가재를 사용하여 접합시키는 방법을 연납땜 혹은 솔더링이라 구분하여부른다.
이러한 방법으로 접합시킨 예는 수도꼭지, 양식용 칼, 안경테등 우리의 일상생활용물품에서부터 자동차 부품과 같은 공산품 그리고 항공기 엔진용 날개의 용접까지광범위하게 쓰이며 이 방법의 장점은 신뢰성 높은 용접제품과 낮은 생산원가 그리고 이것은 용접부분이 급가열 되므로 인한 표면 산화와 뒤틀림이 없는 미려한 외관으로 별도의 끝맺음 작업이 없다는 점이다.
[ 그림 - 브레이징 접합의 기본 방식 ]
또한 브레이징이나 솔더링은 이를 납땜인두나 가스불을 사용하여 용융 시키려면 30초가 걸리는 것을 고주파 가열은 단 1,2초에도 가능하다. 이것은 대량생산을 가능케하는 또 하나의 큰 장점이다. 그리고 이방법은 비철금속을 포함한 모든 금속에 적용할수 있다.그 이유는 융점이 낮은 합금을 사용하므로 히스테리시스손이 없는 오나전류손만의 가열로도 용가재의 용융은 가능하기 때문이다. 그러므로 브레징에 사용되는 설비의 발진 주파수는 대체로 높은 500KHz 정도이며 출력은 10 ~ 100Kw 규모가 많이 쓰이고 있다. 모든 용가재는 각기 다른 최적의 접합간격이 있다. 그림 16-13은 은납과 납의 용가재별 전단강도 차를 보여주며 이것은 모재 접합간격에 따라 많은 차이가 있으며 또한 이것은 모재의 접합간격이 클수록 약해짐을 알 수 있다.
[ 그림16-13 ] 접합강도와 전단강도
[ 브레이징시 용가재의 위치와 용융 침투되어 접합된 상태 고주파 가열용 솔더링 용가재의변화 ]
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브레이징 전
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브레이징 후
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비 고
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작업전에 모재는 충분한 탈지세척이 필요함.
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용가재의 선택은 신중해야하며 사용량도 적당해야 한다.
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가열조건은 샘플작업후 검사해서 작업표준서에 의하여 작업자 교육이 필요하고 양산 품질 향상을 위해 서는 노력이 필요하다.
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1. 용접의 개념
용접재를 사용하여 모재의 고상선 이하의 조건에서 가열용접되는 공정으로 정의된다. 이때 용접재는 450℃ 이상의 용융점을 갖고 있어야 하며 용접온도 범위는 용접재의 고상선 이상과 액상선 이하에서 시작 된다. 용접재의 선택은 모재의 기계적 성질보다는 화학적 성분 즉 모재의 합금재질로 결정되어진다.
▶공 정 도
▶용접재의 형상
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종 류
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선 경 및 두 께
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길이 또는 폭,내경
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봉 재
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Ø 1.0 ~ Ø 4.0 , 사각
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500ℓ
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선 재
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Ø 0.1 ~ Ø 4.0
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-
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판 재
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0.15 이상
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W0.6mm
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Preform
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Ring Washer, Disc , Angle , Square 등
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▶브레이징 접합의 설계 참고 사항
기계적 성질, 전기적 성질(도전성), 화학적성질, 기밀, 유밀, 수밀, 내식성, 모재의종류, 플럭스 및 분위기, 부품의 형상, 치수, 수량, 가열방법에 따라 최적의 용접재를선택한다.
① 증기압 : 작업방법과 사용조건, 환경에 관련되는 특성이다. 즉, 은 용접재의 성분의 카드늄,아연등은 증발하기 쉽기 때문에 진공브레이징 작업,전자관,진공기기 등의 브레이징의 경우에는 이 특성을 중시하지 않으면 안된다.
② 내식성 : 브레이징 접합의 부식은 용접자체보다도 모재와 함께 혹은 플럭스의 잔량 및 사용환경등 부식성 물질과 공존 조건에 의해서 일어날 가능성이 많다. 따라서 용접재의 선정외에 부식의 원인을 제거해야 한다. 일반적인 은 용접 이음은 내식성이 좋다.
③ 빛 깔 : 주로 장식품의 브레이징에서 고려해야할 특성이다. 모재의 색조와 대비해서 선정되어야 합니다.
④ 경제성 : 은 용접재의 경우 주성분으로 은의 량이 적은 용접재를 선정하는 쪽이 경제적인 것으로 보이지만 작업조건과 브레이징 특성 등을 생각하면 결코 렇지만은 않다. 은 의 량이 많은 것은 접합의 크리어렌스가 좁아도 좋다. 자료도 있어 종합적인 견해로 경제성을 평가하지 않으면 안된다.
⑤ 융 점 : 브레이징 작업에서 가장 중요한 선택항목입니다. 용접재의 종류에 따라 많이 다르기 때문에 모재의 열영향, 가열조건, 작업방법 등을 고려해서 선정하여야 한다.
⑥ 용융온도 범위 : 용접재의 종류에 따라 다르기 때문에 액상돈도와 고상온도의 차를 참고로 선정한다. 가열조건, 작업방법에 적합한 온도범위의 것을 선정할 필요가 있다.
⑦ 유동성 : 작업면에서 큰 특성이 있다. 젖음성, 퍼짐성과 관련이 있지만 용접재의 종류외에 모재의 종류, 표면상태, 브레이징온도 이음의 형상(특히 접합 크리어렌스), 플럭스 종류 등에 관계된다.
⑧ 강 도 : 브레이징 접합의 특성으로서 중요한 항목이지만 용접의 결점이 없고 이음의 형상, 브레이징 조건, 사용환경 등에 의해서도 좌우된다. 따라서 용접재의 선정에는 종합적인 견해로 선정해야 된다. 강도에는 인장강도, 전단강도, 그리프강도 등이 있다.
2. 특수저온 인동 용접재
Cu-P의 2원 합금에 은을 첨가하여 가공성, 전연성, 퍼짐성 등을 개선한 것이Ag-Cu-P의 3원 합금이며 또 Sn을 첨가, 융점의 저하와 유동성을 향상시킨 것도 개발하여 생산되어 지고있다. 인동 용접재는 기계적 강도도 높고 내식성도 좋아 조선,열교환기,전자 전기관계등 동합금 브레이징에 널리 사용되어진다.
▶인동 용접재 규격표(일본규격)
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종 류
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화 학 성 분 (%)
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용 접 온 도 (℃)
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P
|
Ag
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Cu
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녹는 개시 온도
|
녹 는 온 도
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BCuP - 1
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4.8 ~ 5.3
|
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잔
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710
|
925
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BCuP - 2
|
6.8 ~ 7.5
|
|
잔
|
710
|
795
|
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BCuP - 3
|
5.8 ~ 6.8
|
4.8 ~ 5.2
|
잔
|
640
|
805
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BCuP - 4
|
6.8 ~ 7.7
|
5.8 ~ 6.2
|
잔
|
643
|
690
|
|
BCuP - 5
|
4.8 ~ 5.3
|
14.5 ~ 15.5
|
잔
|
640
|
815
|
|
BCuP - 6
|
6.8 ~ 7.2
|
1.8 ~ 2.2
|
잔
|
630
|
790
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▶인동 용접재 규격표(신생금속공업)
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종 류
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화 학 성 분 (%)
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기 타
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용 접 온 도 (℃)
|
|
P
|
Ag
|
Cu
|
Sn
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녹는개시온도
|
녹느온도
|
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BuP Ⅱ
|
6.8 ~ 7.5
|
|
잔
|
|
0.2이하
|
710
|
795
|
|
BuP ⅡS
|
7.0 ~ 7.5
|
0
|
잔
|
6.5 ~ 7.5
|
0.2이하
|
665
|
685
|
|
BuP Ⅲ1
|
6.5 ~ 7.5
|
0.8 ~ 1.2
|
잔
|
“
|
0.2이하
|
695
|
890
|
|
BuP Ⅲ2
|
6.5 ~ 7.5
|
1.8 ~ 2.2
|
잔
|
|
0.2이하
|
680
|
805
|
|
BuP Ⅲ2S
|
6.5 ~ 7.5
|
1.8 ~ 2.2
|
잔
|
6.5 ~ 7.5
|
0.2이하
|
660
|
700
|
|
BuP Ⅲ3
|
6.5 ~ 7.5
|
2.8 ~ 3.2
|
잔
|
“
|
0.2이하
|
645
|
785
|
|
BuP Ⅲ
|
5.8 ~ 6.8
|
4.8 ~ 5.2
|
잔
|
“
|
0.2이하
|
640
|
805
|
|
BuP Ⅴ
|
4.8 ~ 5.3
|
14.5~15.5
|
잔
|
“
|
0.2이하
|
640
|
815
|
|
BuP Ⅵ
|
4.8 ~ 5.3
|
19 ~ 21
|
잔
|
0
|
0.2이하
|
630
|
790
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▶인동 용접재의 특성(신생금속공업)
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종 류
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작 업 온 도
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특 징
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용 도
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TORCH
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FURNACE
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BuP Ⅱ
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700~740
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700~820
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•유동성, 확관이 용이하고 작업성이 우수함.
•0.025mm~0.075mm의 틈용이며 특히 링이나
밴드등 Pre-form용으로 많이 사용된다.
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•동 및 동합금의 용접, 모터부품
•냉,온방기기, 열교환기 및 배관용접
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BuP Ⅲ2
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650~700
|
650~815
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•BCuP-3와 거의동일함.
•경제성이 가장우수함.
•CCuP-2보다 연성이 좋음.
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•동 및 동합금의 용접에 사용함.
•전기부품 냉방기기 열교환기, 난방용 동 배관용접에 적합함.
|
|
BuP Ⅲ
|
620~700
|
720~760
|
•0.051~0.127mm의 틈용으로 적당함
•작업온도가낮고 유동성이 양호함
•용접 간격이 넓어도 용접이 용이함.
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|
1. 용접의 개념
2. 특수저온 인동 용접재
3. 특수저온 은 용접재
4. 은용접재의 특징
출처 : 백마고주파
5. 특수 플럭스 |
|
: MS Excel 2007
: MS Powerpoint 2007 
: MS Word 2007 
: 한글뷰어 2007
: Adobe Acrobat Reader 
: DWG Viewer 
: Autodesk Inventor View 
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