브레이징 접합 설계 고려 사항

브레이징이 성공적으로 수행되려면 브레이징 할 조인트를 적절하게 설계한 후 이러한 형태와 치수를 달성하고 유지하기 위해 적절하게 제조해야 합니다. 브레이징 조인트가 작동하도록 보장하기 위한 몇 가지 중요한 설계 고려 사항 중 첫 번째 사항은 아래와 같다.

 

1) 브레이징 조인트 유형

 

 브레이징에는 기본적으로 버트 조인트와 랩 조인트의 두가지 유형이 사용됩니다. 다른 모든 조인트 설계는 이 두 가지를 수정하는 것이다. 오늘날의 수많은 브레이징 작업장에서는 안타깝게도 바로 가기를 수행하거나 부품을 신속하게 만들고 최대한 빨리 고객에게 전달하기 위해 중요한 장착 고려 사항을 간과하고 있습니다.

 

이러한 바로 가기를 사용하면 용접 조립이 불량해 지거나 부품을 사용할 때 조기에 현장에서 고장이 발생할 수 있습니다. 브레이징 전에 작업장에서 부품을 올바르게 장착하는 데 시간을 들이지 않을 경우 비용이 많이 드는 실수가 종종 발생한다.

 

(1) 버트 조인트

 

이 접합 설계에서는 두개의 금속 조각의 끝이 서로 결합되어 있습니다. 그런 다음 브레이징 주입구 금속(BFM)을 조립 전에 두 부품 사이에 사전 배치하거나, 두 부품을 이미 함께 결합한 후 조인트의 상단 가장자리를 따라 도포할 수 있습니다. 조립 품을 용해로 브레이징 하면 BFM이 용융되어 모세관 작용에 의해 브레이징 된다. (단, 부품 사이의 접합 간격이 올바르고 접합부의 표면이 청결한 경우에만 해당).

 

결합할 두 부품 사이에 BFM이 사전 배치된 경우 부품 사이의 간격을 근접하거나 최소화하기 위해 BFM이 액체가 될 때 부품을 강제로 결합하도록 압력이 필요할 수 있습니다. 특수 고정 장치는 보통 이러한 목적으로 용해로에서 사용됩니다.

일반적으로 강도 요구 사항이 크게 중요하지 않거나 랩 조인트를 사용하는 것이 부적절한 경우(예 : 두께 제한)에는 버트 조인트가 사용됩니다. 그러나 버트 조인트가 고강도 BFM과 함께 분산되어 있는 경우 이러한 조인트는 대부분의 용도에 적합한 매우 높은 강도를 보일 수 있습니다. 버트 조인트의 주요 약점은 작은 브레이징 부위이며, 결합되는 두 부재의 단면적 영역에 제한된다. 따라서 브레이징 버트 조인트의 경우 접합부 모서리가 둥글고 평행하지 않도록 하는 것이 매우 중요하다.

 

(2) 랩 조인트

 

 가장 쉽게 만들 수 있는 브레이징 유형은 랩 조인트입니다. 이름에서 알 수 있듯이 브레이징을 위한 두 부품은 간단히 각 부품의 상단에 배치되며, BFM이 녹아 흐를 때 두 부품 사이의 모세관 간격이 브레이징 접합부로 구성됩니다. 그림에서 볼 수 있듯이 BFM이 조인트를 통해 녹아 흐른 후에 덮은 영역은 버트 조인트보다 랩 조인트가 훨씬 큽니다. 따라서 일반적으로 랩 조인트가 버트 조인트보다 로드 전달 능력이 더 높다는 것을 확인할 수 있습니다.

 

랩 조인트의 경우 "타당한"오버랩의 양은 결합되는 두 부재의 두께("T")를 3배에서 6배로 만든다. 겹침이 크면 접합 강도에 영향을 주지 않으며 3T 미만이면 모재가 아닌 브레이징 조인트에 고장이 발생할 수 있다. 브레이징 된 랩 조인트의 조인트 강도는 겹치는 거리와 브레이징 된 조인트 자체의 두께의 함수입니다. 좋은 접합 강도를 위해 랩 조인트의 접촉 면은 서로 가깝고 평행해야 하며 해당 그림의 오른쪽 하단에 표시된 것처럼 일치하지 않아야 합니다. 

 

또한 조인트 강도는 접합 부품 사이의 모세관 공간 전체를 채우는 기능의 직접적인 기능이며, 조인트 외부의 필릿에 전혀 의존하지 않는다. 용접은 강도에 따라 용접 여부에 따라 결정되는 경우가 많지만 브레이징은 그렇지 않다. 적절하게 설계되고 브레이징 된 구조는 브레이징 된 조인트에서 고장 나면 안 됩니다. 이러한 접합부가 고장으로 응력을 받으면 브레이징 접합부가 아닌 모재에 고장이 발생한다. 만약 "저 조인트가 얼마나 강할까?"라는 질문을 받는다면, 여러분은 항상 브레이징 된 어셈블리가, 실패 지점까지 스트레스를 받았을 때, 연결되는 두 개의 더 약한 기본 금속들의(도금된 상태에서) 음의 세기와 같거나 더 큰 강도로 항상 고장 나야 한다고 대답해야 한다. 이는 브레이징과 관련된 온도가 일반적으로 접합되는 금속을 완전히 밀봉할 수 있을 정도로 높기 때문입니다. 그리고"고장"은 보통 두 금속 중에서 더 약한 금속이 " 늘어나기 시작하는 지점(즉, 산출)으로 지정되어야 한다. 물론 브레이징 접합부를 브레이징 후 열 처리할 경우 심각한 서비스 조건을 처리하기 위해 어셈블리가 더욱 튼튼해질 수 있습니다.

 

2.조인트 간격은 서로 가깝고 평행해야 합니다.

 

 결합 표면(브레이징 중인 조인트 내부의 접합 표면) 사이의 간극은 모세관 작용이 용해된 브레이징 필러(BFM)를 전체적으로 가장 효과적으로 완전히 밀어 넣을 수 있도록 하기 위해 총 약 0.000"-0.002"(0.000.050 mm)의 순서로 작게 유지해야 한다. 팬 표면 간에 권장되는 실제 간극은 기준 금속/TB에 따라 달라집니다. FM조합, 하지만 모세관 에너지가 매우 강할 수 있지만 표면이 너무 커지면 효과적으로 작동하지 않을 것이라고 말하는 것은 안전합니다. 지난 달의 칼럼에서 여러분은 도면들 중 하나가 평행하지 않은 랩 조인트를 보여 주어 조인트 간격이 너무 커지면"모세관 파손"이라고 불리는 결과를 초래했다는 것을 기억할지도 모른다.

 

이러한 권장 사항은 브레이징 온도에서 "측정된 "간극에 대한 것입니다. BFM이 녹아 조인트를 통과할 수 있는 시점이기 때문입니다. "0-clearance"(0.000")는 기본적으로 브레이징 전에 의도적으로 팬 표면을 닦지 않은 경우 금속 표면이 서로 직접 접촉함을 의미합니다. 왼쪽 그림에서 일반적인 금속 표면은 두 개의 표면이 직접 접촉할 때 모세관 작용이 발생할 수 있는 충분한 표면" 거칠기"(언덕과 계곡)를 제공한다는 점에 유의하십시오.

 

모든 BFM에 대해 이상적인 간격이 제안되었기 때문에(진공이 대기로 간주됨) 대기에서 작동할 때는 총 0.000"-0.002"(0.025-0.050 mm)의 순서로 총 0.050"(0.025-0.050 mm)의 부품 조립이 어렵지 않으며, 팬 수를 유지하기 위해"스페이서"가 꼭 필요합니다. 서로 떨어져 있다. 정상적인 표면 거칠기는 이미 그렇게 한다. 그리고 여러 해 동안 업계의 많은 회사들이 경험한 바에 따르면 이것이 옳다고 합니다. 그러나 너무 많은 회사들이 여전히 매일 이러한 통관 지침을 위반하고 있으며, 표면 사이에 매우 큰 간격이 있는 부품을 브레이징 하려고 시도하고 있으며, 그 후에 브레이징 문제가 발생하는 이유를 궁금해하고 있습니다. 간격 띄우기는 브레이징의 매우 중요한 측면이며, 일상 작업의 일환으로 상당한 양의 재작업 및/또는 스크랩을 기꺼이 수락하지 않는 한 제조 업체의 변덕에 따라 악용되어서는 안 된다는 점을 이해해 주시기 바랍니다.

 

3. 간극이 조인트 강도에 미치는 영향

 

 이러한 공동 세척 지침을 따를 경우 얻을 수 있는 주요 이점은 접합 강도가 크게 향상된다는 것입니다. 적절한 조인트 청소를 사용할 때, 오른쪽 그림은 조인트 강도가 크게 향상될 수 있음을 보여 줍니다. 적절하게 브레이징 된 조인트가 조인트에서 고장 나지 않아야 한다는 것도 주의하십시오. 브레이징 접합부 외부와 멀리 떨어진 모재에 고장이 발생해야 합니다. 브레이징은 일반적으로 접합되는 모재에 열이 가해질 때 고장이 발생한 것으로 간주되므로 "브레이징 조인트의 강도"에 대한 간단한 대답은 브레이징 된 어셈블리가 모재에 고장을 일으켜야 하며, 이러한 고장을 일으키는 데 필요한 응력의 수준이 다음과 같아야 한다는 것입니다. 문제가 된 모재에 강한 고리가 있는 상태며 괜찮은 재료 안내서에서 쉽게 구할 수 있는 정보입니다.