ろう付けは、隣接する金属よりも融点の低い金属フィラーを溶かし、接合部に流し込むことで金属を接合するプロセスである。多くの金属がろう付け可能である一方、ある種の金属はその特性により困難が伴う。例えば、鋳鉄、クロム、タングステンは、脆く融点が高いため、ろう付けが難しい。この要約では、これらの金属がろう付けに問題がある理由を探り、関連する主な要因について詳しく説明する。
重要ポイントの説明
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鋳鉄:
- 脆さ:鋳鉄は本質的に脆いため、ろう付けプロセス中に誘発される熱応力によって割れやすい。
- 高炭素含有量:鋳鉄の炭素含有量が高いと、接合部に脆い相が形成され、ろう付け工程がさらに複雑になる。
- 熱膨張:鋳鉄の熱膨張と熱収縮は、加熱と冷却の間に大きく、接合部の破損を引き起こす可能性があります。
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クロム:
- 酸化物の形成:クロムはその表面に安定した酸化被膜を形成するが、これは除去が困難であり、フィラーメタルの表面への適切な濡れを妨げる可能性がある。
- 高融点:クロムは融点が高いため、ろう付けに高い温度を必要とし、母材への熱損傷のリスクが高まる。
- 脆さ:鋳鉄と同様、クロムの脆性は熱応力下での割れにつながる。
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タングステン:
- 極めて高い融点:タングステンはすべての金属の中で最も融点が高く、母材を損傷することなくろう付けに必要な温度を達成することが難しい。
- 脆さ:タングステンも脆いため、ろう付け工程で割れが生じることがある。
- 酸化物層:クロム同様、タングステンも安定した酸化 層を形成し、ろうの濡れや接合を妨げる。
結論として、ろう付けは多くの金属にとって多目 的な接合方法であるが、鋳鉄、クロム、タ ングステンは、脆性、高融点、酸化物形成のた め、大きな課題を抱えている。これらの要因から、従来のろう付けプロセスには適さず、これらの材料には別の接合方法が必要となることが多い。
総括表
| 金属 | ろう付けの主な課題 |
|---|---|
| 鋳鉄 | 脆性、高炭素、熱膨張 |
| クロム | 酸化物生成、高融点、脆性 |
| タングステン | 極めて高い融点、脆性、酸化皮膜 |
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