アルミニウムのろう付けは、強力で耐久性があり、耐食性のある接合部を必要とする業界で広く使用されているプロセスです。アルミニウムろう付けの強度は主に合金組成、特に最も一般的なろう付け材料である Al-Si 系に依存します。 11.7% のシリコンを含む共晶 Al-Si 合金は、優れたろう付け性、強度、およびさまざまなアルミニウム基材との適合性を提供します。このプロセスには、最適な接合強度を確保するための真空レベル、温度均一性、加熱サイクルの正確な制御が含まれます。得られるろう付け接合部は、高い靭性、曲げ強度、耐食性を示し、要求の厳しい用途に適しています。
重要なポイントの説明:
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Al-Siろう材:
- アルミニウム用に最も一般的に使用されるろう付け合金は、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。
- これらの合金は、ろう付け性、強度、アルミニウム基材との適合性に優れているため、好まれています。
- 11.7% のシリコンを含む共晶 Al-Si 合金の共晶温度は 577°C で、比較的融点の高いアルミニウム合金のろう付けに最適です。
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強度と耐久性:
- Al-Si 合金で作られたろう付け接合部は、構造用途にとって重要な高い靭性と曲げ強度を示します。
- プロセス中のろう付け合金の緻密化により、接合部の機械的特性がさらに強化されます。
- また、得られた接合部は母材との色の一貫性を維持し、優れた耐食性を発揮します。
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プロセスパラメータ:
- 真空レベル: 高品質のろう付け接合を実現するには、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: 合金に応じて部品を 575°C ～ 590°C の温度に加熱すると、ろう材の適切な溶解と流動が確保されます。
- 温度均一性: 部品全体の温度均一性を ±5.5°C 以内に確保することは、欠陥を防止し、一貫した接合強度を達成するために不可欠です。
- 炉の種類: 通常、正確な温度制御と均一性を達成するために、マルチゾーン温度制御炉が使用されます。
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サイクルタイム:
- アルミニウムろう付けのサイクル時間は、炉の種類、部品構成、治具などの要因によって異なります。
- 適切に設計された固定具により、ろう付けプロセス中に部品がしっかりと保持され、歪みが最小限に抑えられ、一貫した接合品質が保証されます。
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アプリケーション:
- ろう付けアルミニウム接合部の強度と耐久性により、航空宇宙、自動車、熱交換器などの幅広い用途に適しています。
- ジョイントの耐食性は、過酷な条件にさらされる環境で特に有益です。
要約すると、ろう付けアルミニウムの強度は、Al-Si ろう付け合金の選択、プロセスパラメータの正確な制御、およびろう付け装置の品質によって主に決まります。得られた接合部は、優れた機械的特性、耐食性、アルミニウム基材との適合性を備え、要求の厳しい産業用途に最適です。
概要表:
| 重要な要素 | 詳細 |
|---|---|
| ろう付け合金 | 7 ～ 12% のシリコンを含む Al-Si システム。 577°C で 11.7% Si 共晶 |
| 接合強度 | 高い靭性、曲げ強度、耐食性 |
| プロセスパラメータ | 真空レベル: 10^-5 mbar;温度: 575-590℃;均一性: ±5.5℃ |
| 炉の種類 | マルチゾーン温度制御炉 |
| アプリケーション | 航空宇宙、自動車、熱交換器、過酷な環境 |
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