ステンレス鋼は、その耐久性と耐食性で知られていますが、ろう付けに関しては、いくつかのユニークな課題があります。
ステンレス鋼のろう付けを難しくした要素(4つのキーファクター)
1.酸化物の形成
ステンレス鋼には、クロム、ニッケル、チタン、マンガン、モリブデン、ニオブなどの元素が豊富に含まれている。これらの元素は鋼の表面に様々な酸化物を形成します。特にクロムとチタンの酸化物は非常に安定で、除去が困難である。
2.濡れ性への影響
ステンレス鋼表面に安定した酸化物が存在す ると、ろう材が濡れにくくなり、母材上に広がり にくくなる。ぬれ性は、適切な接合と接合強度を保証す るため、ろう付けでは極めて重要である。濡れ性が悪いと、接合部が弱くなり、応力下で破損する可能性がある。
3.ろう付けの課題
ステンレス鋼のろう付けには、パラメータとフィ ラー材料の慎重な選択が必要である。例えば、高炭素含有オーステナイト系ステンレ ス鋼の場合、耐食性を低下させる炭化クロム の析出を防ぐため、鋭敏化温度範囲 (500-850°C) でのろう付けは避けるべきである。同様に、マルテンサイト系ステンレ ス鋼のろう付け温度は、母材の軟化を避けるた め、慎重に選択する必要がある。
4.解決策と技術
このような課題を克服するため、真空ろう付 けのような高度なろう付け技術がよく用いられる。真空ろう付けは、酸化物を減少させる環 境を提供することで酸化層を除去し、ろうの 濡れ性を向上させる。銀系、銅系、ニッケル系のろう材は、ステンレス鋼表面との相互作用が良好なため好まれる。
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