ろう付けは、さまざまな金属に使用できる汎用性の高い接合プロセスであり、強力で信頼性が高く、漏れのない接合を必要とする業界で一般的な選択肢となっています。異種金属の接合に特に効果的であり、他の溶接技術に比べて大きな利点となります。このプロセスでは、母材金属を 450°C (840°F) 以上、融点以下の温度に加熱し、毛細管現象によって溶けて接合部に流入する溶加材を使用します。この方法は、ニッケル基合金、ステンレス鋼、炭素鋼および合金鋼などの金属、およびアルミニウム、チタン、銅などの非鉄材料に適しています。
重要なポイントの説明:
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ニッケル基合金:
- ろう付けは、高温や腐食に対する優れた耐性で知られるニッケルベースの合金に非常に効果的です。これらの合金は、航空宇宙、化学処理、発電産業で一般的に使用されています。ニッケルベースの合金のろう付けに使用される溶加材には、強力で耐食性の高い接合部を確保するために、ニッケル、クロム、ホウ素が含まれていることがよくあります。
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ステンレス鋼:
- 耐食性と強度の点で広く使用されているステンレス鋼もろう付けを使用して接合できます。このプロセスは、溶接によって歪みが生じる可能性がある複雑なアセンブリで接合部を作成する場合に特に役立ちます。銀ベースの溶加材はステンレス鋼のろう付けによく使用され、優れた接合強度と耐食性を提供します。
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炭素鋼および合金鋼:
- 炭素鋼および合金鋼は、高い強度と耐久性が必要な用途で一般的にろう付けされます。ろう付けプロセスは、微細構造を大きく変えることなく部品を接合できるため、これらの材料にとって有利です。銅ベースの溶加材は通常、炭素鋼や合金鋼のろう付けに使用され、良好な機械的特性と熱伝導率を提供します。
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非鉄金属:
- アルミニウム: ろう付けは、特に自動車および HVAC 産業で、アルミニウムとその合金の接合に広く使用されています。アルミニウムのろう付けでは、酸化を防ぐために温度と雰囲気を注意深く制御する必要があります。この目的には、アルミニウム - シリコンのフィラー金属が一般的に使用されます。
- チタン: チタンとその合金はろう付けできますが、そのプロセスでは汚染を防ぐために制御された雰囲気または真空が必要です。チタンろう付けは、高強度と生体適合性が必要とされる航空宇宙および医療用途でよく使用されます。
- 銅: 銅とその合金は熱伝導性と電気伝導性に優れているため、ろう付けが容易です。銀ベースの溶加材は銅のろう付けによく使用され、熱サイクルに耐える強力で延性のある接合部を提供します。
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異種金属:
- ろう付けの主な利点の 1 つは、異なる金属を接合できることです。これは、熱膨張や耐食性などの特定の特性を達成するために、さまざまな材料を組み合わせる必要がある用途に特に役立ちます。たとえば、ろう付けを使用してステンレス鋼と銅を接合したり、アルミニウムとチタンを接合したりすることで、強度と信頼性の高い接合を実現できます。
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プロセスの考慮事項:
- ろう付けが成功するかどうかは、溶加材の選択、ろう付け温度、ろう付けが行われる雰囲気などのいくつかの要因によって決まります。溶加材の良好な濡れと流れを確保するには、母材金属の適切な洗浄と準備も重要です。
要約すると、ろう付けは、ニッケルベースの合金、ステンレス鋼、炭素鋼および合金鋼、アルミニウム、チタン、銅などの非鉄材料を含む幅広い金属に使用できる、非常に汎用性の高い接合プロセスです。異種金属を接合し、強力で信頼性の高い接合を作成できるため、多くの業界で不可欠な技術となっています。
概要表:
| 金属の種類 | 主な用途 | フィラーメタル |
|---|---|---|
| ニッケル基合金 | 航空宇宙、化学処理、発電 | ニッケル、クロム、ボロン系 |
| ステンレス鋼 | 耐食性と強度が必要な複雑なアセンブリ | シルバー系 |
| 炭素鋼および合金鋼 | 高強度で耐久性のある用途 | 銅系 |
| アルミニウム | 自動車、HVAC産業 | アルミニウム-シリコン |
| チタン | 航空宇宙、医療用途 | 制御された雰囲気または真空が必要 |
| 銅 | 熱伝導性および電気伝導性のアプリケーション | シルバー系 |
| 異種金属 | 特定の特性（熱膨張、腐食など）に合わせて材料を組み合わせる | 金属の組み合わせにより異なります |
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