ろう付けは、強靭で信頼性の高い接合を実現するために、熱、雰囲気、材料条件を正確に制御する必要があるプロセスである。ろう付けに必要な熱量は、フィラー合金の液相線温度によって異なり、適切な溶融と流動を確保するためには、この温度より少なくとも25℃（50°F）高くなければならない。このプロセスでは通常、577°Cから600°Cの温度で行われ、滞留時間は特定の用途や材料によって1分から8分と幅がある。さらに、汚染を防止し、最適な接合品質を確保するため、ろう付け環境は酸素含有量100ppm以下、湿度-40℃以下で、酸化物質を含まない必要がある。
重要ポイントの説明
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ろう付けに必要な温度:
- ろう付け温度は、フィラー合金の液相線温度よ り少なくとも25℃高くなければならない。これにより、合金が溶融し、接合部に適切に流れ込む。
- 一般的なろう付け温度は、合金や接合する材料によって異なるが、577°C (1071°F) から600°C (1112°F) の範囲である。
- 材料への熱応力を最小限に抑えるため、温度は推奨範囲内で可能な限り低くする必要がある。
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滞留時間:
- 滞留時間：滞留時間とは、ろう付け温度で材料が保持される時間を指す。
- 温度≥577°C (1071°F)の場合、最低5分必要である。
- 585°C (1085°F)以上の温度では、滞留時 間は1～8分を超えないこと。
- 適切な滞留時間は、フィラー合金の完全な溶融と分散を確実にし、強靭で均一な接合部をもたらす。
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雰囲気制御:
- 汚染を防止し、接合部の強度を確保するため、ろう付け環境は酸化剤、酸素、水分のない状態でなければならない。
- 酸素含有量は100ppm以下、湿度は-40℃以下が望ましい。
- これらの条件を維持するために、純窒素のような中性ガス雰囲気がしばしば使用される。
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ジョイントの準備:
- フィラー合金の良好な濡れ性と接着性を確保するために、接合する表面は清浄で、油、グリース、その他の汚染物質がないことが必要です。
- 金属間のギャップは正確に制御されなければならない。ギャップが狭すぎるとフィラーの流れが制限され、ギャップが広すぎると気孔のある弱い接合になります。
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フィラー合金の選択:
- フィラー合金は、溶融温度が母材と大きく異なるが、機械的特性は適合していなければならない。
- 合金は接合部キャビティ内で均一に広がり、強固な中間層を形成する必要がある。
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真空ろう付け:
- 真空ろう付けでは、最適なろう付け結果を得るために高真空と高温が要求される。
- この方法は、酸化や汚染に敏感な材料に特に有効です。
これらのパラメーターを注意深く制御することで、強度が高く、信頼性が高く、欠陥のない高品質のろう付け接合部を実現できます。
総括表
| パラメータ | 詳細 |
|---|---|
| ろう付け温度 | フィラー合金の液相線より25°C高い温度；577°C～600°C |
| 滞留時間 | 1～8分（温度と素材による |
| 雰囲気制御 | 酸素＜100ppm、湿度＜-40℃；中性ガス（窒素など）が望ましい |
| 接合準備 | 清浄な表面、最適なフィラーフローのための正確なギャップコントロール |
| フィラー合金 | 適合する溶融温度、均一な広がりによる強固な中間層 |
| 真空ろう付け | 酸化に敏感な材料の高真空・高温ろう付け |
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