Brazingは、基本金属よりも融点が低いフィラー金属を使用して強い結合を形成する結合プロセスであり、高精度、最小熱の歪み、または異なる金属の結合が必要なアプリケーションに最適です。ろう付けフィラー金属を選択する際の重要な要因は、その最大サービス温度-ろう付けのジョイントが強度、完全性、または構造の安定性を失うことなく耐えることができる最高の温度です。利用可能なさまざまなろう付けフィラー金属の中で、1つのタイプは、極端な熱に耐える特別な能力で際立っています：ニッケル-ベースのろう付けフィラー金属。
ニッケル-ベースのろう付けフィラー金属は、多くの場合、クロム、ホウ素、シリコン、または鉄で合金され、特定の合金組成に応じて、1,200度f（649度）（649度）から2,000度f（1,093度）以上の範囲で、最大サービス温度が高いことで有名です。これは、他の一般的なフィラー金属のサービス温度をはるかに超えています：銅{-ベースのフィラー（最大1,000度f/538度）、銀-ベースのフィラー（最大800度f/427度）、およびアルミニウム-ベースのフィラー（最大600度f/316度）。耐熱性の鍵は、ニッケルの固有の特性{-高融点（2,651度f/1,455度）、優れた酸化抵抗、および最も高い金属結合を形成する能力（{25}}温度ベースメタル）にあります。
ニッケル-ベースのカテゴリ内では、特定の合金がさらに高いサービス温度のために設計されています。たとえば、ニッケル-クロム- boron（ni - cr - b）AWS Bni - 2、Bni - 3、およびBNI {26} appted 4の{26}}--のような合金。主に14〜16％のクロム、2.75〜3.5％のホウ素、少量のシリコンを備えたニッケルで構成されており、最大サービス温度は約1,800度F（982度）です。 7〜9％のクロムと3-4％のシリコン（ホウ素なし）を含むBNI-3は、わずかに低いろう付け温度を提供しますが、シリコンベースの合金化により最大1,900度F（1,038度）の強度を維持し、高温の安定性を高めます。
さらに多くの熱-耐性オプションは、ニッケル{-クロム-鉄{-}シリコン（ni - cr - fe - si）extreme環境のために設計された合金です。これらの合金は、ホウ素（非常に高い温度で脆性のインターメタリックを形成する可能性がある）を避け、酸化抵抗と結合のためにクロムとシリコンに依存しています。このファミリーのいくつかの製剤は、最大2,000度F（1,093度）までの連続的なサービス温度に耐えることができ、それらを航空宇宙、ガスタービン、および極端な熱への長時間の曝露が一般的である産業用炉アプリケーションに適しています。
ニッケル{-ベースのろう付けフィラー金属の高いサービス温度は、基本組成だけでなく、基本金属との強力な拡散-ベースの結合を形成する能力も原因です。ろう付けの間、フィラーの金属は塩基金属の表面を溶かして濡らし、高温では、フィラーとベースメタルの間にいくつかの拡散が発生し、クリープ、酸化、および熱サイクリングに抵抗する冶金結合を作成します。この結合は、繰り返し加熱と冷却にさらされた場合でも安定したままです。これは、タービンブレード、排気マニホールド、熱交換器などの高い-温度成分の重要な要件です。
対照的に、他のフィラー金属は、軟化、酸化、または結合の分解により低い温度で失敗します。たとえば、シルバー-ベースのフィラーは、室温での流動性と強度が高いと評価されていますが、800度F（427度）を超える強度を急速に失い、高-熱、-酸素環境で酸化する傾向があります。銅-ベースのフィラーは、中程度の熱を処理できますが、減少する大気によって保護されていない限り、1,000度F（538度）を超えて酸化することができ、オープン-エアハイ-温度適用での使用を制限します。アルミニウム-ベースのフィラーは、アルミニウム合金を結合するのに役立ちますが、600度F（316度）を大幅に柔らかくし、高-温度サービスの熱応力に耐えることができません。
ニッケル-ベースのろう付けジョイントのサービス温度を最大化するには、適切なろう付け手順が不可欠です。これには、酸化物や汚染物質（結合を弱める可能性がある）を除去するための基本金属表面の洗浄、適切なフラックスまたはろう付け（例えば、真空または不活性ガス）を使用して、ろう付け時の酸化を防ぎ、関節の設計を保証することで、焼いた領域を強調することなく熱膨張を可能にします。 POST -ろう付け熱処理を使用して、フィラー金属の微細構造を強化し、高-温度強度をさらに改善します。
要約すると、ニッケル{-ベースのろう付けフィラー金属、特にニッケル-クロム-クロム-シリコンとニッケル-クロム-鉄-シリコンのシリコンの間の最大のサービス温度の中で最高の最大勤務温度があります。 2,000度F（1,093度）。それらの耐熱性、酸化安定性、強い冶金結合により、極端な熱で信頼できるパフォーマンスを必要とするアプリケーションには不可欠です。航空宇宙、発電、または産業暖房のいずれであっても、これらの合金は、高-温度ろう付け、銀、銅、およびアルミニウム-ベースのフィラーを大幅にマージンするために標準を設定します。
