JPH06238433A - ろう付方法 - Google Patents
ろう付方法Info
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- JPH06238433A JPH06238433A JP7496293A JP7496293A JPH06238433A JP H06238433 A JPH06238433 A JP H06238433A JP 7496293 A JP7496293 A JP 7496293A JP 7496293 A JP7496293 A JP 7496293A JP H06238433 A JPH06238433 A JP H06238433A
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Abstract
N2ガスを雰囲気として用いることを特徴とする炉中で
金属をろう付する方法であって、炉中の炉内壁を炭素と
し、炉内の外乱等による酸素をこの炭素と反応せしめて
遠元性のCOの平衡下でろう付を行なうことを特徴とす
る金属のろう付方法。 【効果】 爆発の危険性がなく、外乱等による酸素が炉
壁の炭素と反応して還元雰囲気下で金属のろう付がで
き、しかも上記した反応は微量で目的を達成することが
できるので、過剰の炭素平衡を招くことなく炉壁も損傷
することがない効果を有する。
Description
気ガス中でろう付する方法に関するものである。
で行なうことが好ましい。このため、還元性ガスとして
最も一般的には窒素(N2)に水素(H2)を加えて雰
囲気としている。水素の添加は雰囲気中にもたらされて
雰囲気を汚染するO2をH2と反応させて還元性にする
ためである。ところが、H2は爆発性であるので、この
使用を避けることが望ましい。
的に炉内のN2中に送り込むことがしばしば行なわれる
が、これは炭素平衡の過剰を招き、炉内雰囲気を閉塞す
る炉構造壁中の低温部に次式のような反応が生じてCを
傍生し、「スス」による電気的な絶縁不良を招来して、
炉中を破壊することになる。 (1)2CO → C+CO2 (2)CH4 → C+2H2
まれたCH4やCOが多量であるときには、折角のN2
雰囲気の非爆発性が損なわれるばかりでなく、被処理金
属に影響する炭素平衡となってしまう。
活性ガスの炉内雰囲気に水素を使わず、また過剰な炭素
が雰囲気に干渉することのない金属のろう付方法を提供
することを目的とするものである。
する雰囲気をN2又はアルゴン、あるいはN2とアルゴ
ンとし、炉内壁の少なくとも一部を炭素としたことによ
り、炉内雰囲気を「N2+CO」構成にするもので、炉
内にもたらされる微量の汚染O2は炉内壁の固体炭素と
反応して還元性のCOとなり、その時の温度に応じて自
動的に炭素の平衡を作り、過剰な炭素が雰囲気に干渉す
ることがない。
もその量が小さいために工業的には無視し得るものであ
りながら、雰囲気ガスは充分に還元保護されるところに
特徴がある。また、微量のCOを含むN2雰囲気は、炉
体の炭素構造に実用上の支障をもたらすことがない。以
下、本発明になる金属のろう付方法の実施例を添付図面
を参照して、具体的かつ詳細に説明する。
な熱処理温度が800〜2400℃の単独型炉が、図2
には同様な連続型炉が示されている。これらの図におい
て、符号1は高温室であり、発熱体2に加電することに
よって抵抗加熱される。3はこの高温室1を構成する炭
素壁、4は炉の操業の前にあらかじめ炉内部の空気を排
除してN2ガスで満たすために送り込むN2の送入管開
放口である。5は炉の開口部に、外部から進入する可能
性のある大気圧の空気に対して対向流をもってこれを阻
止する目的で送るN2ガスの別の開放口である。6は炉
体に付属するN2ガス供給口である。7は高温室1を保
温するための保温断熱材であり、8は炭素製炉床で被処
理物を支える。9は温度計の取付口であり、10は全炉
体を大気に対し封止している金属製の外壁である。この
炉体が大気に対して開放しているのは操作口11のみで
あり、この操作口は被処理物を出し入れするとき以外は
付属扉13により閉鎖されるが、図2に示される連続炉
の連続ベルト12が作動して作業するときは常時開放さ
れている。14は炉体を支持する支持脚である。
を、Cはガス置換部帯を、Dは冷却部帯をそれぞれ示
す。
表にしたものであるが、炉中で極微量のO2が炭素壁3
のCと反応してCO平衡を満たした状態においても、金
属の酸化還元平衡に支障がないことが分る。また、例え
ば1100℃で対数が−30のとき、CuやFe,C
r,Niなどは還元され、SiO2やTiO,Al2O
3,MgO,ZrO2などはその組成が分解されない温
度領域が存在することを明らかにするために添付した酸
化還元温度線図である。
用し、JIS S45Cの機械構造用鋼のS45L板を
用いて、図4に示す3mm(T)×25mm(W)×5
5mm(L)の底板15と3mm(T)×25mm
(W)×45mm(L)の立板16で十字形のテストピ
ース16を作成し、ろう材17として1.2φ×45m
mの無酸素銅を使用し、N2雰囲気中で1110℃に加
熱して3分間保持した後、N2雰囲気中で冷却した。ろ
う付後のテストピースには良好なフィレットが形成さ
れ、強固なろう付接合ができた。また、母材の脱炭・浸
炭現象は認められなかった。
さを幅250mm,高さ200mm,長さ3000m
m、開口部11を高さ100mmで幅160mmとして
実施した。炉内雰囲気はアルゴンとし、加熱室の温度を
1110℃に保ち、その中を炭素製コンベアベルトを駆
動した。このベルト上にJISステンレス鋼SUS31
0材で上記実施例−1と同じ形状の十字形のテストピー
スを使用し、またろう材としては1.2φ×45mmの
無酸素銅を使用し、高温部1の通過時間を15分として
処理をしたところ、良好なフィレットが形成され、強固
なろう付接合ができた。このとき、高温部の雰囲気を採
取し、その酸素分圧を測定したところ、1×10−24
で、Crを還元するのに充分な雰囲気精度が保たれてい
ることが認められた。
内壁と反応した微量のCOを含むN2雰囲気は前述した
酸化還元温度線図に示される温度領域で満足すべき金属
のろう付を保証し、しかも炉体の炭素構造も支障なく保
護される。
ラックスを使用しなかったが、所望の際にはフラックス
を用い得ることは勿論である。
な側面断面図である。
な側面断面図である。
な斜視図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 金属を雰囲気加熱炉内でろう付する方法
にして、該加熱炉の雰囲気が水素を含まない不活性ガス
でかつ該加熱炉の少なくとも一部の内壁が炭素であっ
て、該不活性ガス中にもたらされる外乱のO2が上記し
た内壁の炭素と反応して還元性となった該不活性ガス雰
囲気中で金属を加熱ろう付することを特徴とする金属の
ろう付方法。 - 【請求頂2】 前記請求項1に記載の金属を雰囲気加熱
炉内でろう付する方法であって、炉内の不活性ガスが窒
素,アルゴン又は炭素とアルゴンの混合物であることを
特徴とする金属のろう付方法。 - 【請求項3】 前記請求項1又は2に記載の金属を雰囲
気加熱炉内でろう付する方法であって、炉の開口部から
炉内への空気の流れを阻止するために該開口部の近くで
内壁内に炉内雰囲気をなす不活性ガスの送入とは別に常
温の窒素ガスを送り、この窒素ガスを炉内高温部の膨張
抵抗によって炉の開口部の方向に流し、炉内が空気で汚
染されることを防止することを特徴とする金属のろう付
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07496293A JP3324004B2 (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | ろう付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=13562452
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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- 1993-02-22 JP JP07496293A patent/JP3324004B2/ja not_active Expired - Lifetime
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