ろう付けに最適なアルミニウム合金は通常、Al-Si 系をベースにしており、シリコン含有量 (w(si)) は 7% ～ 12% の範囲です。このシステムは、優れたろう付け性、強度、色の一貫性、めっき、耐食性により好まれています。具体的には、シリコン含有量11.7%のAl-Si系は共晶系であり、共晶温度が577℃であり、比較的融点の高い各種アルミニウム合金に適した標準的なろう材となっている。ろう付けプロセスでは、最適な結果を確保するために、高真空レベルの維持、正確な温度制御、均一な加熱が必要です。
重要なポイントの説明:
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ろう付けに最適な合金としての Al-Si 系:
- 特にシリコン含有量が 7% ～ 12% の Al-Si 系は、ろう付けに最適なアルミニウム合金として広く知られています。このシステムは、ろう付け性、強度、耐食性など、効果的なろう付けに不可欠な特性のバランスを提供します。シリコン含有量は、ろう付け合金の融点と流動特性を決定する上で重要な役割を果たします。
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共晶Al-Si系(11.7%Si):
- シリコン含有量が 11.7% の Al-Si 系は共晶系です。これは、合金が単一の温度 (この場合は 577°C) で溶融および凝固する特定の組成を持っていることを意味します。この共晶温度は、他のアルミニウム合金に比べて比較的低い温度でろう付けが可能であり、母材に損傷を与えるリスクを軽減できるため、有利です。
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Al-Siシステムの利点:
- ろう付け性: Al-Si システムは、強力で信頼性の高いろう付け接合部を形成するために不可欠な、優れた濡れ性と流動特性を提供します。
- 強さ: Al-Si合金で形成されたろう付け接合部は高い靭性と曲げ強度を備えており、構造用途に適しています。
- 色の一貫性: 合金は、美的用途にとって重要なベース素材の色を維持します。
- メッキと耐食性 ：Al-Si系は耐食性に優れ、メッキも容易なため、様々な環境下での耐久性が向上します。
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真空ろう付けの要件:
- 真空レベル: 酸化を防止し、ろう付け接合部の品質を確保するには、真空レベルを 10^-5 mbar 以上の範囲に維持することが重要です。
- 温度制御: 部品は、特定の合金に応じて 575 ～ 590°C の温度範囲に加熱する必要があります。熱応力を回避し、均一なろう付けを確保するには、±5.5°C 以内の温度均一性が不可欠です。
- 炉の種類: 必要な温度の均一性と制御を実現するには、マルチゾーン温度制御炉をお勧めします。
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サイクルタイムと部品構成:
- 真空ろう付けのサイクル時間は、炉の種類、ろう付けされる部品の構成、部品の固定方法など、いくつかの要因によって異なります。適切に固定すると、ろう付けプロセス中に部品が正しい位置に保持されます。これは均一な加熱と冷却を実現するために重要です。
要約すると、Al-Si 系、特に 11.7% のシリコンを含む共晶 Al-Si は、その優れた特性と真空ろう付けプロセスへの適合性により、ろう付けに最適なアルミニウム合金です。このプロセスでは、最適な結果を得るために、真空レベル、温度、部品の固定を正確に制御する必要があります。
概要表:
| 主な機能 | 詳細 |
|---|---|
| 最高の合金システム | Al-Si系(シリコン7～12%) |
| 共晶組成 | 11.7% シリコン、共晶温度 577°C |
| 主な利点 | ろう付け性、強度、色の均一性、めっき、耐食性 |
| 真空ろう付けの要件 | 高真空 (10^-5 mbar)、正確な温度制御 (575-590°C ±5.5°C) |
| 炉の種類 | マルチゾーン温度制御炉 |
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