ろう付けとはんだ付け:PDF のダウンロード付きの包括的なガイド
この記事では、ろう付けとはんだ付けとは何ですか?それぞれのメリット、デメリット、 違いをご紹介します。 写真で説明されています .
PDF ファイルが必要な場合 ?記事の最後でダウンロードしてください。
はじめに
2 つ以上の金属片を接合するために使用されるいくつかの技術のうちの 1 つは、はんだ付けとろう付けです。金属接合は、2 つ以上の金属合金を熱接着することによって作られます。この場合、接着とは単にアイテムを貼り合わせるという意味ではなく、接合部分が合金に分子的に結合し、強度が増すためです。
金属接合部の端に滑らかで形状のフィレットを生成できるのは、ろう付けとはんだ付けだけです。どちらの手順でも、接合面とフィラーメタルは室温以上に加熱されます。
2 つの金属接合方法の唯一の実際の違いは、それらが実行される温度です。 450 °C 未満で溶けるはんだフィラーとは異なり、ろう付けフィラーはこの温度を超えると溶けます。ここでは、それらについて詳しく説明します。
続きを読む:12 種類の溶接プロセスとその応用 [完全ガイド]
ろう付けとは何ですか?
2 つ以上の金属片を、その融点よりも高いが母材金属の融点よりも低い温度に加熱して結合することは、ろう付けとして知られています。次に、ろう材またはろう材が加熱され、溶解されます。
毛細管現象により、これは 2 つの金属片が接する継ぎ目に流れ込みます。このプロセスは通常、金属、セラミック、ガラス、プラスチック、複合材料などの材料に使用されます。
この金属接合方法は融着よりも強力ですが、接合されるコンポーネントの母材金属は溶解しません。したがって、このプロセスでは、機械的固定、接着、ソリッドステート接合、溶接などの他のはんだ付け作業よりも多くの入熱が必要になります。
配管や金属加工の用途だけでなく、航空宇宙、自動車、HVAC (暖房、換気、空調) の製造分野でも頻繁に使用されています。
はんだ付けなどの他の接合技術と比較して、ろう付けには多くの利点があります。融点の異なる異種金属を接合することに加えて、強力で漏れのない接合と、整然とした魅力的な仕上げを実現できます。必要に応じて、ろう付けされた接合部は、個々の部品に損傷を与えることなく簡単に分解することもできます。
こちらもお読みください:溶接棒の種類とその用途 [詳しく説明]
ろう付けの利点
<オル>ろう付けの欠点
<オル>関連記事:鋼の 9 つの基本特性 [定義と特性付き]
はんだ付けとは何ですか?
2 つ以上の金属部品を、はんだとして知られる溶加材が溶けて接合部に流れ込む温度まで加熱すると、強力な機械的および電気的接続が形成されます。このプロセスははんだ付けとして知られています。
はんだごては、金属ろう(はんだ)を450℃までの低温で溶かします。フィラーメタルは低温で溶けるため、デリケートな部品への熱ダメージや部品の歪みを最小限に抑えます。はんだが固まると金属パーツに接着して接合します。
鉛と錫の合金はんだが最も一般的なタイプです。エレクトロニクス分野では、ワイヤ、コンデンサ、抵抗器、その他の部品を接合プレートに接続するためにはんだ付けが広く使用されています。また、配管、宝飾品の製造、その他の金属加工プロセスにも適用されます。
はんだ付けのプロセスは、母材を溶かして融合させる溶接とは異なります。はんだ付けは、さまざまな金属の接合に適しており、繊細な作業に適しているため、よく選ばれます。
関連記事:現在使用されているさまざまな種類のファスナーとは何ですか?
はんだ付けの利点
<オル>はんだ付けの欠点
<オル>こちらもお読みください:溶接で発生する 16 種類の溶接欠陥 [完全ガイド]
ろう付けやはんだ付けを使用して 2 つ以上の金属部品を接合できますが、2 つのプロセスには大きな違いがいくつかあります。
ろう付けとはんだ付けの主な違いは次のとおりです。
ロウ付け はんだ付け#1 用語
ろう付けやはんだ付けは、同種または異種の金属を接合する方法ですが、さまざまな接合条件で使用されます。
ろう付けプロセスでは、溶かして接合部に流し込んだ金属フィラーを使用して 2 つの金属を接合します。はんだ付けでは、はんだとして知られる溶加材も接合部の充填に使用され、母材の金属を溶かさずに金属の表面に合金を作成します。
#2 温度
ろう付けに使用される温度は、溶接に使用される溶融温度と同様です。これら 2 つの金属接合技術の主な違いは、それらが行われる温度です。
ろう付けでは、金属フィラーを 450°C (840°F) 以上の温度に加熱します。一方、はんだ付けプロセスでは、溶融温度が 450 °C (840 °F) 未満の溶加合金が使用されます。
#3 強み
ろう付けされた接合部は、はんだ付けされた接合部よりも強度が高くなる傾向があります。ろう付けプロセスの高温により、フィラーメタルと接合されるコンポーネントはより強力な冶金的結合を形成できます。
#4 クリアランス
はんだ付けでは、より大きな隙間が必要なろう付けよりも、接合する金属部品間の隙間を小さくする必要があります。ろう付けには高温が必要であり、金属部品が膨張したり収縮したりする可能性があるためです。その結果、動きを許容するためにより広い開口部が必要になります。
#5 表面の準備
ろう付けでは、はんだ付けと比較して、より多くの表面処理が必要になるのが一般的です。フィラーメタルの強力な接着を促進するには、接合される金属表面をきれいにして粗面にする必要があります。
#6 コスト
ろう付けの価格は、通常、はんだ付けの価格よりも高くなります。これは、ろう付けに必要な高温、特殊な機器、材料によりプロセスのコストが高くなるためです。
#7 アプリケーション
電子業界では、はんだ付けは、電子部品間の長期持続的な接続を作成するために最も頻繁に使用されるプロセスです。ジュエリーから水切りまで、配管、電子機器、工芸品、エンジン修理、金属加工によく使用されます。はんだ付け技術は、ワイヤをスイッチやその他のコンポーネントのリード線に接続します。
フラックスは、濡れを促進し、基材から酸化物を除去するためにろう付けに使用されます。これにより、フィラーメタルと金属コンポーネント間の結合が向上します。アルミニウムとマグネシウムを除くすべての種類の金属は、通常、ろう付けプロセスを使用して接合されます。その他、自動車メーカーも使用しています。
関連記事:すべての機械技術者が知っておくべき機械的特性
ろう付けとはんだ付け:どちらが優れていますか?
特定の用途や要件に応じて、ろう付けまたははんだ付けが最適です。ろう付けとはんだ付けのどちらを選択するかは、接合する金属、必要な強度、温度と環境、プロジェクトの予算と時間の制約など、多くの要因によって決まります。
航空宇宙や自動車製造など、非常に強力な接合、高温耐性、優れた機械的特性が求められる用途では、通常、ろう付けが好まれます。ろう付けははんだ付けよりも費用と時間がかかります。なぜなら、より高い温度、部品間の正確なクリアランス、および特殊な装置が必要となるからです。
通常、はんだ付けは、電子機器、宝飾品の製造、配管など、低温、低強度の接合、およびより多用途性を必要とする用途に好まれます。ろう付けと比較して、はんだ付けは簡単かつ迅速であり、繊細な部品や異なる合金の金属など、さまざまな材料を接合できます。
したがって、ろう付けもはんだ付けも、その利点という点では同等です。最適な選択は、特定の用途と要件に基づいています。
終了
それだけです。読んでいただきありがとうございます。 「ろう付けとはんだ付けの違い」 についてはすべて説明できたと思います。 何か抜けている点や、私が書いた内容について疑問がある場合はお知らせいただけると助かります。この記事が面白いと思ったら、ぜひお友達と共有してください。
無料の PDF を直接受信箱に送りたいですか?その後、ニュースレターを購読してください。
この記事の PDF をダウンロードしてください:
私たちのブログで、さらに読むことに興味があるかもしれません:
<オル>産業機器