アルミろう付けとは、母材（ろう材）よりも融点の低い充填材（ろう材といいます）を使用し、充填材を母材の融点よりも低い温度以上で溶かすことをいいます。ろう材の融点よりも低い。材料が母材表面に濡れ広がり母材の隙間を埋め、母材とともに溶解拡散することで部品間の接合を実現する溶接方法です。
この記事では主にアルミニウム合金のろう付け工程、ろう付け方法、アルミニウム合金ろう材について紹介します。ろう付けやアルミニウム合金のろう付けに関する要件についてご不明な点がございましたら、お気軽に Chalco までお問い合わせください。ようこそ連絡先
ろう付けプロセスはどのように行われますか?
ろう付けプロセスは、固相、液相、気相における還元と分解、さらに濡れと毛細管流、拡散と溶解、凝固と吸着、蒸発と昇華などの物理的および化学的現象の総合的な作用に関係しています。
ろう付けは 3 つの基本的なプロセスに分けることができます。
- 1つ目はフラックスの溶解・充填プロセスです。つまり、あらかじめセットされたフラックスが加熱・溶解後に母材の隙間に流れ込み、母材表面の酸化物と物理的・化学的相互作用を起こします。酸化皮膜を除去し、母材の表面を清浄にし、ろう材となり、ろう材のかしめが可能な状態を作ります。
- 2 つ目は、はんだを溶かしてはんだ接合部に充填するプロセスです。つまり、加熱温度が上昇し続けると、はんだが溶け始め、濡れて広がり、はんだの残留物が除去されます。
- 3つ目は、はんだと母材の相互作用プロセスです。つまり、溶融はんだの作用により、母材金属のごく一部がはんだに溶解します（つまり、母材金属が液体はんだに拡散します）。 )、はんだが母材金属に拡散すると、固液界面で複雑な化学反応も発生します。はんだが隙間を埋め、一定時間保温すると冷えて固まり、ろう付け接合部が形成されます。
アルミろう付け加工方法
火炎ろう付け工程
熱源は酸素ガスの炎で、ガスの種類も豊富です。アルミニウムおよびその合金の場合、適用ガスにはアセチレンおよび天然ガスが含まれます。アルミニウムおよびその合金の火炎ろう付けには、フラックスを使用する必要があります。アルミニウムの加熱過程では色の変化がないため、火炎ろう付け時のろう付け加熱温度を把握することが困難です。
アルミ浸漬ろう付け加工
部品を溶融フラックスに浸して迅速な非酸化ろう付けを行い、高品質で生産性の高い大量生産に最適です。ろう付け後の洗浄は、腐食や環境汚染を防ぐために不可欠です。
ガスシールドろう付けプロセス
不活性ガス保護が使用され、ろう付け前に接続面を徹底的に洗浄する必要があり、炉内の雰囲気を置換して連続的に供給する必要があり、製造コストが高くなります。窒素保護を使用する場合は、非腐食性フラックスを使用する必要があります。この方法は生産性が高く、広く使われています。
真空ろう付けアルミニウムプロセス
フラックスを使用しない炉内ろう付け法です。真空度は1.33×10 -2Pa以上とする。活性剤としての金属マグネシウムの使用およびその他の技術的手段により、アルミニウムおよびその合金の真空ろう付け技術が普及し、応用されています。
アルミろう材
クラッドアルミニウムろう材は、強度と放熱性を高めるアルミニウム-マンガンコアと、溶接性を高めるアルミニウム-シリコンクラッディングをブレンドしています。通常、板、ストリップ、フォイルなどの形状で、さまざまな分野に広く応用されています。
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ろう付けアルミ板箔コイルストリップの特徴
- アルミニウムクラッドフィンとシートは、コンパクトな構造、高い放熱効率、優れた耐崩壊性という利点を備えています。
- アルミニウムろう付け複合材料は、濡れ性と流動性に優れています。
- アルミニウム製ブレージングフィンとシートは優れた耐食性を備えています。
- クラッドアルミブレージングシートは加工性に優れています。
ろう付けアルミシート箔コイルストリップの適用
ろう付けアルミニウムシートフォイルコイルストリップは、エンジンラジエーター、エンジンオイルラジエーター、中型冷蔵庫、エアコンコンデンサー、エバポレーターなどの自動車熱交換システムに広く使用されています。
アルミニウムろう付けフィラーは、通常、アルミニウムおよびアルミニウム合金のろう付け、アルミニウム銅ろう付け、アルミニウム鋼ろう付け、アルミニウムステンレス鋼ろう付けなどに使用されます。
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ろう付け方法
火炎アルミろう付け、高周波アルミろう付け、雰囲気炉アルミろう付け、真空アルミろう付け等
物質的形態
溶接ワイヤ、溶接リング、溶接リボン、はんだシート、はんだ粉末、はんだペースト（非腐食性フラックスと腐食性フラックス配合の両方）およびカスタムの事前成形形状。
また、弊社ではアルミ溶接やアルミろう付け用のフラックス入りワイヤやアルミ系ろう材の溶接リングも提供可能です。
アルミろう用フラックス
物理的状態:白色粉末、粒径 ≤ 250um、密度: 1.3-1.4 g/cm3
主成分：アルカリ金属およびアルカリ土類金属の塩化物、フッ化物、活性剤。
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製品の利点
- アルミニウム部品の表面の酸化膜を迅速かつ効果的に除去し、母材金属の表面張力を低下させます。
- 粉末の粒径は適度で、沈降しにくいです。
- フラックスと母材の濡れ性、流動性が良く、ろう付け品質が安定しているため、
- フラックスの組成は共晶点に近く、融点が低いため、
- RoHS の環境要件に準拠します。
アルミフラックスの適用範囲
アルミニウムおよびアルミニウム合金材料のろう付けに適しています。各種ガスシールド炉や低温火炎によるろう付け、純アルミニウム、アルミニウムマンガン等の合金のろう付けに適しています。無毒、無臭、無公害、長期保存しても吸湿せず、固結しません。
非腐食性アルミニウムろう用フラックスの溶融温度は比較的狭く、約550℃です。特に現在、ほとんどのカーエアコン、アルミコンデンサー、アルミラジエター炉の溶接に最適な溶接溶剤です。
アルミロウ付けの特徴
- アルミニウムろう付けは加熱温度が低く、接合部が滑らかで平坦で、構造や機械的性質の変化が少なく、変形が少なく、ワークの寸法が正確です。
- 同一金属または異種材料の溶接が可能で、ワークの厚み差に厳密な制限はありません。
- 一部のろう付け方法では、複数の溶接部と接合部を同時に溶接でき、生産性が非常に高くなります。
- ろう付け設備がシンプルで、生産投資コストが低く抑えられます。
- 接合強度が低く、耐熱性が悪く、溶接前の洗浄要件が厳しく、はんだの価格が比較的高価です。
アルミろう付けの応用分野
- アルミろう付けは、自動車のエアコン、インタークーラー、コンデンサー、エバポレーター、水タンク、各種アルミラジエーターの溶接に適しています。
- トップカバーとケース壁、自動車のドア、その他製品との接続など、アルミニウム製のボディフレーム構造の溶接。
- アルミニウムろう付けは、空調部品、パイプ、熱交換器などにも使用されます。
- アルミニウムろう付けは、航空宇宙部品、医療機器、その他の重要な用途および重要でない用途でも使用されます。簡単な見積もり
車両用ノンクラッドろう付けアルミニウムストリップ
ろう付け複合アルミニウムシート
自動車用ろう付けクラッドアルミニウムコイル
航空宇宙用アルミニウム溶接線材
4043 4047 溶接用アルミニウム線
アルミニウム合金溶接ワイヤ
融接・圧接・ロウ付けの違い
溶融溶接
溶融溶接は、外部熱源 (電気アークなど) を使用して、接続されたコンポーネント (母材など) の界面付近の領域を局所的に加熱して溶かし、その後冷却して接合部を形成することです。
溶接プロセス中、母材と溶加材の両方が溶解し、これら 2 つが化学的に結合します。例：手動アーク溶接、CO2溶接、TIG溶接、MIG溶接、サブマージアーク溶接、MAG溶接、プラズマ溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接など。
圧接
圧接とは、溶接面の原子間距離を格子間距離に近づけるために圧力を加える方法です。
溶接時にはんだを使用せず、接続する金属を化学的または物理的に結合させ、溶接線が狭く、熱影響範囲が小さい抵抗溶接（スポット溶接、シーム溶接）、フラッシュ溶接、摩擦溶接、冷間圧接など
ろう付け
ろう付けとは、金属（ろう材）を溶かしてろう付けする部品同士を接続することです。ろう材の温度は母材の温度よりも低くなります。溶接の際、はんだは溶けますが、母材金属は溶けず、両者の間には物理的な組み合わせが存在します。
溶接温度450℃の硬ろう付けと軟ろう付けに分けるのが一般的です。ろう付けには主に火炎ろう付け、高周波ろう付け、炉ろう付け、抵抗ろう付けなどが含まれます。