Aug 04, 2024 伝言を残す

ろう付け知識まとめ(5)

ろう付け接合部

ろう付けは、一般的にシート重ね継ぎとスリーブインサートの形で行われます。この方法では、溶接部間の接合強度を高めて、ろう付け材料の不足を補い、接合部の支持力を確保することができます。このタイプの接合部は、接合ギャップの制御も容易にし、適切なギャップにより、はんだが接合部に均等に分散され、最適なろう付けが可能になります。ろう付け接合部のギャップは、一般的に {{0}}.05 ~ 0.2 mm の範囲です。

ろう付け接合部の支持力は接合面の大きさに関係するため、ろう付け強度の不足を補うために、一般的には重ね接合やキット接合が行われます。

溶接後洗浄編集

フラックス残留物のほとんどはろう付け接合部を腐食させ、また、ろう付け接合部の検査を妨げます。そのため、ろう付け接合部は頻繁に洗浄する必要があります。

ロジン含有活性フラックス残留物は、イソプロピルアルコール、アルコール、トリクロロエチレンなどの有機溶剤で除去できます。

有機酸と塩からなるフラックスは一般に水に溶けるため、お湯で洗浄できます。鉱酸からなるはんだは水に溶けるため、お湯で洗浄できます。塩化亜鉛などのアルカリ金属とアルカリ土類金属の塩化物を含むフラックスは、2% 塩酸溶液で洗浄できます。

ろう付け用のホウ砂およびホウ酸フラックス残渣は、水にほとんど溶けず、除去が困難であり、通常はサンドブラストによって除去されます。好ましい方法は、ろう付けされたワークピースを高温の水の中に置くことでフラックス残渣に亀裂が生じ、容易に除去できるようにすることです。

フッ素含有ホウ酸カリウムまたはフッ化カリウム硬化剤(例えば、剤 102)の残留物は、煮沸するか、10% クエン酸の熱湯で除去することができます。

アルミニウム残留物はメタノールなどの有機溶剤で除去できます。

アルミニウムの硬い残留物はアルミニウムに対して非常に腐食性が高いため、ろう付け後に除去する必要があります。以下に挙げる洗浄方法を使用すると、より良い結果が得られます。

(1)60-80度のお湯に10分間浸し、ろう付け部の残留物をブラシで丁寧に洗浄し、冷水中のHNO3 15%水溶液で約30分間すすいだ後、冷水ですすいでください。

(2) 60-80℃の流熱水で 5 -10分すすぎ、65~75℃、CrO32%、H3RO45%の水溶液に15分浸した後、冷水ですすいでください。

品質検査エディター

ろう付け接合部のろう付け不良とその原因は次のとおりです。

1. 間質性が悪い、隙間の一部が埋まっていない

原因:

(1)ジョイント設計が不合理であり、組立クリアランスが大きすぎたり小さすぎたりして、組立時に部品が歪んでいる。

(2)フラックスが不適切である、例えば活性が悪い、フラックスとはんだの溶融温度が違いすぎる、フラックスの充填性が悪いなど。あるいは、ガスろう付け時のガス純度が低い、真空ろう付け時の真空が低いなど。

(3)はんだの濡れ性が悪い、はんだ量が足りないなど、はんだの選択が不適切である。

(4)はんだ付けの不適切な配置。

(5)ろう付け前の準備が不十分、例えば清掃が不十分。

(6)ろう付け温度が低すぎるか、または不均一に分布している。

2. ろう付け通気口

原因:

(1)ジョイントギャップが適切に選択されていない。

(2)ろう付け前に部品を洗浄していない。

(3)フラックスや保護ガス脱酸素によるフラックス除去効果が弱い。

(4)ろう付け中にろう材からガスが析出したり、ろう材が過熱したりする。

3. ろう付け接合スラグ

原因:

(1)フラックスの使用量が多いか少ない。

(2)ジョイントギャップが適切に選択されていない。

(3)はんだが接合部の両側から接合部を満たします。

(4)はんだとフラックスの溶融温度が一致しない。

(5)フラックスの比重が大きい。

(6)加熱ムラ

4. ろう付け接合部の割れ

原因:

(1)母材の熱膨張係数が異なるため、冷却過程で生じる内部応力が過大となる。

(2)同一材料のろう付けでは加熱ムラが生じ、冷却時の収縮が不均一となる。

(3)はんだが固まると部品同士がずれてしまいます。

(4)はんだ結晶化温度間隔が広すぎる。

(5)ろう付け部の脆さが大きすぎる。

5. はんだ損失

原因:

(1)ろう付け温度が高すぎるか、保持時間が長すぎる。

(2)はんだ付けが不適切で、毛細管現象が起こらない。

(3)局所的なギャップが大きすぎる。

6.卑金属が溶解する

原因:

(1)ろう付け温度が高すぎ、保持時間が長すぎる。

(2)母材とろう材の接合力が強すぎる。

(3)はんだの量が多すぎる。

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