ステンレス鋼がろう付けしにくいのは、主に表面に安 定した酸化皮膜が存在するためである。
これらの酸化膜は、ろうの濡れ性と拡がりを妨げる。
特にクロム(Cr2O3)とチタン(TiO2)の酸化物は非常に安定で、除去が困難である。
この安定性は、様々なステンレ ス鋼組成に含まれるクロムや、ニッケル、チタ ン、マンガン、モリブデン、ニオブなどの合 金元素の含有量が高いためである。
これらの元素は、様々な酸化物や複合酸化物を形成する。
4つの主要課題の説明
1.安定した酸化皮膜
ろう付けを成功させるためには、これらの酸化物を除去することが重要である。
大気ろう付けでは、通常、酸化物を化学的に還元する活性フラックスを使用してこれを達成する。
しかし、真空または保護雰囲気ろう付けでは、条件を注意深く制御する必要がある。
真空ろう付けでは、酸化膜を分解するために高真空レベル（通常2×10-4torr以上）と高温が必要である。
これにより、金属フィラーがステンレ ス鋼表面を効果的に濡らすことができる。
この方法は、フラックスの使用を避け、 酸化のリスクを最小限に抑え、接合品質の向 上につながる。
2.金属フィラーの選択とろう付け温度
ろう材の選択とろう付け温度は非常に重要である。
自己融 着性のある金属フィラーや、より攻撃性の高 い金属フィラーは、ステンレス鋼のろう付け性 を向上させる。
ろう付け温度は、特定の種類のステンレ ス鋼の熱処理体制に合うように注意深く選 択する必要がある。
これによ り、最適な機械的特性が確保される。
例えば、オーステナイト系ステンレ ス鋼は、過度の結晶粒成長を防ぐため、ろう付 け時に1150℃以上に加熱すべきではない。
過度の粒成長は、材料の機械的特性を劣化 させる可能性がある。
3.応力割れへの感受性
オーステナイト系ステンレス鋼は、特に 銅-亜鉛フィラーを使用した場合、ろう付け 中に応力割れを起こしやすい。
これを軽減するため、ろう付けの前に応力除去焼鈍 を行うことを推奨する。
ろう付け時の均一加熱は非常に重要である。
4.正確な温度制御
正確な温度制御の必要性も重要な課題である。
これらの要因から、ろう付け方法、ろう材、プロセスパラメーターを慎重に選択し、高品質な接合を成功させる必要がある。
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