KR101698190B1 - Cu-P-S BRAZING ALLOY - Google Patents

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper

Abstract

본 발명은 브레이징 합금에 관한 것으로, 구체적으로는 구리(Cu), 인(P), 황(S)으로 구성되며, 여기에 인듐(In), 붕소(B), 은(Ag), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)으로 이루어지는 군에서 선택한 1종 이상의 원소를 더 포함하여 구성될 수 있는 브레이징 합금에 관한 것이다.
본 발명은 인(P) 5.0~7.5 중량%, 황(S) 0.0005~0.5 중량%를 포함하며, 잔부는 구리(Cu)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 브레이징 합금에 의하면, 기존의 합금원소와는 달리 구리(Cu), 인(P), 황(S)으로 구성되고, 여기에 인듐(In), 붕소(B), 은(Ag), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 원소를 합금성분으로 더 포함함으로써, 은(Ag)을 전혀 포함하지 않거나 기존의 은(Ag)을 포함하는 브레이징 합금에 비하여 은(Ag)함량을 월등히 낮춤으로써, 제조비용을 낮춤과 동시에 상기한 효과와 동일하거나 더 우수한 용접성을 제공하는 큰 효과가 있는 것이다.
More particularly, the present invention relates to a brazing alloy which is composed of copper (Cu), phosphorus (P) and sulfur (S) and contains indium (In), boron (B), silver (Ag) ) Or germanium (Ge). The present invention also relates to a brazing alloy which can further comprise at least one element selected from the group consisting of germanium (Ge) and germanium (Ge).
The present invention is characterized by comprising 5.0 to 7.5% by weight of phosphorus (P) and 0.0005 to 0.5% by weight of sulfur (S), the balance being copper (Cu).
The brazing alloy of the present invention is composed of copper (Cu), phosphorus (P) and sulfur (S) unlike the conventional alloying elements, and contains indium (In), boron (B) (Ag) or a conventional silver (Ag) -based brazing alloy by containing at least one element selected from the group consisting of tin (Sn) or germanium (Ge) Ag) content, it is possible to reduce the manufacturing cost and to provide the same or better weldability as the above-mentioned effect.

Description

브레이징 합금{Cu-P-S BRAZING ALLOY}Brazing alloy {Cu-P-S BRAZING ALLOY}

본 발명은 브레이징 합금에 관한 것으로, 구체적으로는 구리(Cu), 인(P), 황(S)으로 구성되며, 여기에 인듐(In), 붕소(B), 은(Ag), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 원소를 더 포함하여 구성될 수 있는 브레이징 합금에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a brazing alloy which is composed of copper (Cu), phosphorus (P) and sulfur (S) and contains indium (In), boron (B), silver (Ag) ) Or germanium (Ge). The present invention also relates to a brazing alloy which can further comprise at least one element selected from the group consisting of germanium (Ge) and germanium (Ge).

브레이징(brazing)이란 금속(모재:base metal)보다 녹는점이 낮은 별도의 금속 또는 합금을 녹인 상태에서 모재는 상하지 않는 만큼의 열을 가하여 두 모재를 접합하는 기술을 일컫는다.Brazing refers to a technique in which a base metal is melted with a metal or an alloy having a lower melting point than that of a base metal, and the base metal is bonded to the base metal by applying heat to the base metal.

이와 같은 브레이징은 은이 함유되는 브레이징 합금을 이용하여 접합(납땜) 작업을 하게 되며, 이러한 납땜 작업은 냉난방장치 등의 다양한 산업분야에서 중요한 수단으로 사용되어 왔다. 예를 들면, 전형적인 냉난방장치나 냉장설비의 배관설비 등에서 널리 사용되고 있다.Such brazing is performed by using brazing alloy containing silver, and this brazing operation has been used as an important means in various industrial fields such as heating and cooling apparatuses. For example, it is widely used in a typical heating / cooling apparatus or a piping facility of a refrigeration facility.

또한, 납땜은 동관에 동관부품 또는 황동부품들을 결합하는데 사용되고 있는데, 작업온도에 따라 브레이징(경납땜)과 솔더링(연납땜)으로 구분된다. 특히 브레이징은 약400~900℃의 작업온도에서 모재를 녹이지 않으면서 금속을 맞붙이는 방법으로, 두 개의 금속들 사이에 강하고 틈이 없는 용착결합을 형성하는 접합 방법이다. 따라서, 브레이징은 동종 또는 유사한 금속, 이종 금속 사이의 결합, 굵은 부분과 가는 부분의 결합이나 녹는점이 크게 다른 금속들 간의 결합에 다양하게 사용된다.In addition, soldering is used to join copper tube parts or brass parts to copper tubes, which are classified into brazing (brazing) and soldering (brazing) depending on the working temperature. In particular, brazing is a joining method that forms a strong, clear weld bond between two metals by a method of attaching the metal at a working temperature of about 400 ° C to 900 ° C without melting the base metal. Thus, brazing is used variously for alloying metals of the same or similar metals, bonds between dissimilar metals, bonds between thick and thin portions, or metals with greatly different melting points.

특히, 황동재의 용접에 있어서는 작업온도가 높아지거나 작업시간이 길어지면 황동표면에서 탈아연 현상이 발생하게 되고, 이로 인해 스케일이 형성될 수 있다. 이렇게 형성된 스케일은 용접재의 흐름을 막기 때문에, 플럭스 보조제(예컨대, 가스 플럭스, 염화물, 불화물, 붕소화합물 등)를 사용하여 용접 중에 산화물을 제거하여야 하는 문제가 있어왔다.Particularly, in the case of the brass material, when the working temperature is increased or the working time is prolonged, dezincification phenomenon occurs on the brass surface, and scale can be formed thereby. Since the scale thus formed prevents the flow of the welding material, there has been a problem that the oxide must be removed during welding by using a flux auxiliary agent (e.g., gas flux, chloride, fluoride, boron compound, etc.).

현재는 이러한 문제를 해결하기 위한 합금성분으로 은(Ag)이 불가피하게 사용되고 있다. 특히 배관용접 분야의 경우에는 황동부속의 용접시에 용접재로서 0.5~30 중량%의 은(Ag)을 함유한 것을 사용하고 있는데, 은(Ag)을 첨가하는 이유는 융점을 낮추면서 황동표면에서의 흐름성(flow-ability), 젖음성(wet-ability) 및 접착성을 향상시키기 위함이다.At present, silver (Ag) is inevitably used as an alloy component to solve this problem. Particularly, in case of pipe welding, 0.5 to 30% by weight of silver is used as a welding material when welding brass parts. The reason for adding silver (Ag) Flow-ability, wet-ability and adhesiveness of the resin composition.

그러나 은(Ag)은 고가의 귀금속으로서, 향후 전자산업의 발전추이 등을 고려할 때 그 가격은 계속하여 상승할 것으로 예상된다. 따라서 경제적인 측면에서는 고가의 은(Ag)을 전혀 사용하지 않거나 또는 은(Ag) 함량을 최소화할 필요성이 있으며, 용접성의 측면에서는 브레이징 합금의 셀프 플럭싱(self fluxing) 기능 및 금속간 친화력을 더욱 향상시킬 수 있는 브레이징 합금이 필요하게 되었다.However, silver (Ag) is an expensive precious metal, and it is expected that the price will continue to rise when considering the development trend of the electronic industry in the future. Therefore, from the viewpoint of economy, there is a need to not use expensive silver (Ag) at all or to minimize the amount of silver (Ag). In terms of weldability, the self fluxing function of the brazing alloy and the intermetallic affinity A need for an improved brazing alloy is needed.

위와 같이 은(Ag)의 함유를 최소화 하려는 필요에 따라 본 출원인은 "브레이징 합금"을 2009년에 출원하여 등록(특허등록번호:10-0946936호) 받아 실시하고 있으며, 등록받은 브레이징 방법 이외에도 은을 최소화하기 위하여 갖은 노력과 방안을 물색하던 중 본 발명을 또 출원하게 되는 것이다. In order to minimize the content of silver (Ag), the present applicant has applied for the "brazing alloy" in 2009 and registered (Patent Registration No. 10-0946936). In addition to the registered brazing method, The present invention will be filed again while searching for the efforts and measures for minimizing the above-mentioned problems.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 그 목적은 은(Ag)을 포함하지 않거나 적은 함량의 은(Ag)을 포함하여 경제성이 있으면서 종래의 은(Ag)을 포함하는 브레이징 합금과 동일하거나 더 우수한 용접성을 나타내는, 구리(Cu), 인(P), 황(S)으로 구성되고, 여기에 인듐(In), 붕소(B), 은(Ag), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 원소를 더 포함하는 브레이징 합금을 제공하는데 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to provide a brazing alloy containing silver (Ag) which is economical and contains silver (Ag) (B), silver (Ag), tin (Sn), or germanium (Si), which are made of copper (Cu), phosphorus (P), and sulfur Ge). The present invention also provides a brazing alloy containing at least one element selected from the group consisting of Ge, Ge, and the like.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 인(P) 5.0~7.5 중량%, 황(S) 0.0005~0.5 중량%를 포함하며, 잔부는 구리(Cu)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention is characterized in that it comprises 5.0 to 7.5% by weight of phosphorus (P), 0.0005 to 0.5% by weight of sulfur (S), and the balance being copper (Cu).

일 실시예에 있어서, 상기 합금에, 인듐(In) 0.01~0.5 중량%, 붕소(B) 0.001~0.5 중량%, 은(Ag) 0.5~5.0 중량%, 주석(Sn) 0.5~7.0 중량% 또는 게르마늄(Ge) 0.01~0.5 중량%로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 원소를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, 0.01 to 0.5 wt% of indium (In), 0.001 to 0.5 wt% of boron (B), 0.5 to 5.0 wt% of silver (Ag), 0.5 to 7.0 wt% of tin 0.01 to 0.5% by weight of germanium (Ge), and at least one element selected from the group consisting of germanium (Ge) and 0.01 to 0.5% by weight.

본 발명의 브레이징 합금에 의하면, 기존의 합금원소와는 달리 구리(Cu), 인(P), 황(S)으로 구성되고, 여기에 인듐(In), 붕소(B), 은(Ag), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 원소를 합금성분으로 더 포함함으로써, 은(Ag)을 전혀 포함하지 않거나 기존의 은(Ag)을 포함하는 브레이징 합금에 비하여 은(Ag)함량을 월등히 낮춤으로써, 제조비용을 낮춤과 동시에 상기한 효과와 동일하거나 더 우수한 용접성을 제공하는 큰 효과가 있는 것이다.The brazing alloy of the present invention is composed of copper (Cu), phosphorus (P), and sulfur (S) unlike the conventional alloying elements and contains indium (In), boron (B) (Ag) or a conventional silver (Ag) -based brazing alloy by containing at least one element selected from the group consisting of tin (Sn) or germanium (Ge) Ag) content, it is possible to reduce the manufacturing cost and to provide the same or better weldability as the above-mentioned effect.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 브레이징 합금을 상세히 설명한다.Hereinafter, the brazing alloy of the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention.

본 발명의 일양태에 따른 브레이징 합금은 구리(Cu)를 중심 원소로 하는 Cu-P-S 3원합금이다. 이하 각 합금성분의 역할을 설명한다.The brazing alloy according to an embodiment of the present invention is a Cu-P-S ternary alloy having copper (Cu) as a central element. The role of each alloy component is described below.

인(P)은 활성이 매우 강한 물질로서, 구리(Cu)의 액상선을 715~800 ℃까지 현저히 떨어뜨리는 역할을 한다. 또한, 인(P)은 구리(Cu) 표면의 산화물과 쉽게 결합하여 셀프 플럭스 기능을 수행한다.Phosphorus (P) is a highly active substance and plays a role in dropping the liquidus of copper (Cu) to 715 ~ 800 ℃. In addition, phosphorus (P) easily combines with oxides on the surface of copper (Cu) to perform a self-flux function.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 인(P) 함량은 5.0~7.5 중량% 범위내이다. 인(P) 함량이 5.0 중량% 미만인 경우에는 융점이 높고 셀프플럭스 기능이 미약하며, 7.5 중량%를 초과하는 경우에는 취성을 유발하기 때문이다.The phosphorus (P) content of the brazing alloy according to the present invention is in the range of 5.0 to 7.5 wt%. When the phosphorus (P) content is less than 5.0 wt%, the melting point is high and the self-flux function is weak, and when it exceeds 7.5 wt%, brittleness is caused.

황(S)은 용접성의 향상을 위하여 첨가하는 합금 원소로서, 철강이나 비철합금에서 용탕의 탈가스 및 청정제로 사용되며, 동합금에서 쾌삭성을 향상시키기 위하여 납대신 사용되고 있다. 본 인동 합금에서는 동내 인으 수소 및 탄화화합물 등을 제거하여 용탕의 청정제 역할 및 용접시 모재표면에서 친화력을 높여 주는 효과를 보여주고 있다. 인동합금에서 황(S)은 동과 황동표면에서 용접시 침투 및 확산이 매우 빠른 원소이기 때문에 용접 시에 용접재를 단시간 내에 확산시키는 역할을 한다.Sulfur (S) is an alloy element added to improve weldability. It is used as a degassing agent and detergent for molten metal in steel or non-ferrous alloys, and is used instead of lead to improve free cutting in copper alloy. This flotation alloy shows the effect of removing the hydrogen and carbon compounds in the passenger compartment and improving the affinity at the surface of the base material when welding. Sulfur (S) is an element which is very fast penetration and diffusion in welding on copper and brass surfaces, so it diffuses welding material in a short time during welding.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 황(S)의 함량은 0.001~0.5 중량% 범위내이다. 황(S)의 함량이 0.001 중량% 미만인 경우에는 용접성의 향상이 미약하며, 0.5 중량%를 초과하는 경우에는 유화의 발연형상으로 용접시의 흐름성이 저하되기 때문이다.The content of sulfur (S) in the brazing alloy according to the present invention is in the range of 0.001 to 0.5 wt%. When the content of sulfur (S) is less than 0.001% by weight, the improvement of weldability is weak. When the content of sulfur (S) is more than 0.5% by weight, the flowability at the time of welding is lowered.

본 발명의 다른 양태에 따른 브레이징 합금은 구리(Cu), 인(P), 황(S) 이외에 인듐(In), 붕소(B), 은(Ag), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 1종 이상의 원소를 더 포함할 수 있다.The brazing alloy according to another aspect of the present invention may be formed of indium (In), boron (B), silver (Ag), tin (Sn), or germanium (Ge) in addition to copper (Cu) And may further include at least one element in the group.

인듐(In)은 브레이징 합금의 융점을 낮추고, 흐름성을 개선하며, 내부인성을 증가시키는 합금 성분이다.Indium (In) is an alloy component that lowers the melting point of the brazing alloy, improves flowability, and increases internal toughness.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 인듐(In) 함량은 0.01~0.5 중량% 범위내이다. 인듐(In)함량이 0.01 중량% 미만인 경우에는 흐름성의 개선효과가 미약하며, 0.5 중량%를 초과하는 경우에는 인듐산화피막이 형성되어 용접시의 흐름성이 저하되기 때문이다.The indium (In) content of the brazing alloy according to the present invention is in the range of 0.01 to 0.5 wt%. When the content of indium (In) is less than 0.01% by weight, the effect of improving flowability is weak. When the content of indium exceeds 0.5% by weight, an indium oxide film is formed and the flowability during welding is lowered.

붕소(B)는 황동표면에서의 침투확산력을 증가시키며, 응고시 용접응력 및 수축공으로 인한 보이드(void)의 발생을 막기 위하여 첨가하는 합금 성분이다.Boron (B) is an alloying element added to increase the permeation diffusivity at the brass surface and to prevent voiding due to welding stress and shrinkage during coagulation.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 붕소(B) 함량은 0.001~0.1 중량% 범위내이다. 붕소(B)함량이 0.001 중량% 미만인 경우에는 보이드 억제 효과가 미약하며, 0.1 중량%를 초과하는 경우에는 융점이 상승함과 동시에 흐름성이 저하되기 때문이다.The boron (B) content of the brazing alloy according to the present invention is in the range of 0.001 to 0.1 wt%. When the content of boron (B) is less than 0.001 wt%, the effect of void suppression is weak. When the content of boron (B) is more than 0.1 wt%, the melting point is increased and the flowability is decreased.

은(Ag)은 브레이징 합금원소 중에서 가장 유용하고 중요한 원소로서 융점을 낮추고, 젖음성, 가공성 등을 향상시킨다. 은(Ag) 자체로는 내식성, 전기전도도, 열전도도 등이 우수하며 다른 원소와 결합하면 강도가 향상되는 특징이 있다. 또한 은(Ag) 합금은 용융상태에서 침투력이 우수하기 때문에 인성이 우수한 접합면을 얻을 수 있다. 다만, 비용적인 문제가 있기 때문에 통상적인 은(Ag) 함량은 0.1~15 중량% 정도이다.
Silver (Ag) is the most useful and important element among the alloying elements of the brazing material. It lowers the melting point, improves the wettability and processability. Silver (Ag) itself is excellent in corrosion resistance, electrical conductivity and thermal conductivity, and its strength is improved when it is combined with other elements. Further, since the silver (Ag) alloy has excellent penetration ability in a molten state, a bonding surface excellent in toughness can be obtained. However, since there is a cost problem, the typical silver (Ag) content is about 0.1 to 15% by weight.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 은(Ag) 함량은 0.1~15.0 중량% 범위내이다. 은(Ag)함량이 0.1 중량% 미만인 경우에는 흐름성 및 용접성 등의 개선 효과가 거의 나타나지 않으며, 15.0 중량%를 첨가하였을 경우에는 통상적으로 30.0 중량%의 은(Ag)을 함유한 용접재와 동일한 특성을 보이기 때문이다.The silver (Ag) content of the brazing alloy according to the present invention is in the range of 0.1 to 15.0 wt%. When the content of silver (Ag) is less than 0.1% by weight, improvement in flowability and weldability is hardly observed, and when 15.0% by weight is added, it is usually the same as that of silver containing 30.0% Because it shows characteristics.

주석(Sn)은 융점이 매우 낮아, 브레이징 합금의 융점을 저하시키는 첨가원소이다. 또한 용융 브레이징 합금의 유동도, 젖음성, 침투력 등을 향상시킨다.Tin (Sn) is an additive element that has a very low melting point and lowers the melting point of the brazing alloy. It also improves the flow, wettability and penetration of the melting brazing alloy.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 주석(Sn) 함량은 0.2~7.0 중량% 범위내이다. 주석(Sn)함량이 0.2 중량% 미만인 경우에는 흐름성 및 용접성 등의 개선 효과가 거의 나타나지 않으며, 7.0 중량%를 초과하는 경우에는 저온 취성이 유발되기 때문이다.The tin (Sn) content of the brazing alloy according to the present invention is in the range of 0.2 to 7.0 wt%. When the content of tin (Sn) is less than 0.2% by weight, improvement in flowability, weldability and the like hardly occurs, and when it exceeds 7.0% by weight, low-temperature embrittlement is caused.

게르마늄(Ge)은 반도체공업에서 널리 사용되며 합금소재, 촉매, 형광체, 적외선장치 등에 사용되는 원소로서 브레이징 합금의 융점을 낮추고, 흐름성을 개선하는 성분이다.Germanium (Ge) is widely used in the semiconductor industry, and is an element used in alloy materials, catalysts, phosphors, and infrared devices, and is a component that lowers the melting point of a brazing alloy and improves flowability.

본 발명에 따른 브레이징 합금의 게르마늄(Ge)의 함량은 0.01~0.1 중량% 범위내이다. 아크를 안정하게 하여 고품질의 용접효과를 나타낸다. The content of germanium (Ge) in the brazing alloy according to the present invention is in the range of 0.01 to 0.1 wt%. Stabilizes the arc and shows high quality welding effect.

마지막으로, 구리(Cu)는 브레이징 합금에 있어서 은(Ag)과 유사한 유용한 특징을 갖는 원소이다. 연성, 열전도성, 도전성, 내식성, 강한 침투력 등 많은 장점이 있다.Finally, copper (Cu) is an element with useful properties similar to silver (Ag) in brazing alloys. Ductility, thermal conductivity, conductivity, corrosion resistance, and strong penetration.

본 발명에 따른 브레이징 합금은 상기 합금성분을 제외한 잔부로서 구리(Cu)를 포함한다.The brazing alloy according to the present invention comprises copper (Cu) as the remainder excluding the alloy component.

<실시예><Examples>

다음과 같은 조성으로 브레이징 합금을 제조하였다.A brazing alloy was prepared with the following composition.

CuCu PP SS InIn BB AgAg SnSn GeGe 실시예 1Example 1 bal.honey. 6.86.8 0.150.15 실시예 2Example 2 bal.honey. 6.56.5 0.050.05 0.50.5 실시예 3Example 3 bal.honey. 6.86.8 0.0050.005 0.050.05 실시예 4Example 4 bal.honey. 6.56.5 0.010.01 1One 실시예 5Example 5 bal.honey. 6.46.4 0.10.1 66 실시예 6Example 6 bal.honey. 6.86.8 0.080.08 0.10.1 비교예 1Comparative Example 1 bal.honey. 6.26.2 55 비교예 2Comparative Example 2 bal.honey. 5.85.8 1515

(단위 : 중량%)(Unit: wt%)

비교예 1 : KS-BCIP-3Comparative Example 1: KS-BCIP-3

비교예 2 : KS-BCUP-3Comparative Example 2: KS-BCUP-3

<실험예 1><Experimental Example 1>

위와 같이 제조한 브레이징 합금의 고상선, 액상선을 각각 측정하였으며, 그 결과를 표 2에 기재하였다.The solid and liquid lines of the brazing alloy thus prepared were measured, respectively, and the results are shown in Table 2.

고상선(℃)Solid carrier (℃) 액상선(℃)Liquid line (℃) 실시예 1Example 1 715715 790790 실시예 2Example 2 695695 786786 실시예 3Example 3 715715 788788 실시예 4Example 4 680680 775775 실시예 5Example 5 640640 680680 실시예 6Example 6 710710 785785 비교예 1Comparative Example 1 650650 810810 비교예 2Comparative Example 2 645645 802802

<실험예 2><Experimental Example 2>

<용접성 평가 : 3방향 황동분배관에 동관용접><Evaluation of Weldability: Welding of Copper to 3-Way Brass Distribution Pipe>

냉각기용 U자형 3방향 황동분배관 시편 32개를 다음과 같은 용접조건으로 용접한 후 절개하여 단면을 검사하였다. 이때 용접재로는 상기 실시예 1과 비교예 1(KS-BCUP-3. Ag 5중량% 함유)을 사용하였다.32 U-shaped three-way brass distributor pipe specimens for coolers were welded under the following welding conditions, At this time, Example 1 and Comparative Example 1 (KS-BCUP-3, containing 5% by weight of Ag) were used as the welding material.

- 구경 : 40mm, 24mm- Diameter: 40mm, 24mm

- 가열조건 : LNG, 가스토치, 가스 플럭스 투입(methyl borate)- Heating conditions: LNG, gas torch, gas flux injection (methyl borate)

- 용접온도 : 830~860℃- Welding temperature: 830 ~ 860 ℃

- 용접대 공급 : 선경 1.8mm 보빈, 일정량 자동공급- Welding band supply: 1.8mm diameter wire bobbin, automatic supply of fixed amount

- 용접기 : 서경브레이징 자동용접기- Welder: West Brazing Auto Welder

상기 표 2에 기재된 바와 같이, 실시예 1의 브레이징 합금은 비교예 1에 비하여 고상선 온도가 높다. 따라서 실시예 1은 비교예 1보다 용접재의 용융시간이 더 걸렸다. 하지만, 실시예 1은 비교예 1보다 황동분배관에 대한 침투 속도가 빠르기 때문에 용접완료 시간은 실시예 1이 비교예 1보다 1초 빨랐다.As shown in Table 2 above, the brazing alloy of Example 1 has a higher solidus temperature than Comparative Example 1. Therefore, the melting time of the weld material in Example 1 was longer than that in Comparative Example 1. [ However, in Example 1, the penetration speed to the brass distribution pipe was faster than that in Comparative Example 1, so that the welding completion time was one second earlier than that of Comparative Example 1.

따라서 본 발명에 따른 브레이징 합금이 은(Ag)을 함유하지 않으면서도 은(Ag)을 함유하는 종래의 합금보다 우수한 용접성을 보인다는 것을 확인할 수 있었다.Therefore, it was confirmed that the brazing alloy according to the present invention exhibits superior weldability than the conventional alloy containing silver (Ag) without containing silver (Ag).

따라서 실시예 1의 용접재를 사용한 경우에 용접 부위에서 우수한 침투성을 보이는 것을 알 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 브레이징 합금의 젖음성, 침투성 등의 용접성이 은(Ag)을 함유하지 않으면서도 은(Ag)을 함유하는 종래의 합금보다 우수한 용접성을 갖는다는 것을 확인할 수 있었다.Therefore, it can be seen that when the welding material of Example 1 is used, excellent penetrability is shown at the welding site. Therefore, it was confirmed that the weldability such as wettability and permeability of the brazing alloy according to the present invention had better weldability than the conventional alloy containing silver (Ag) without containing silver.

상기한 실시예 1과 마찬가지로 실시예 2 내지 6서도 은(Ag)을 함유하는 종래의 함금보다 우수하거나 비슷한 용접성을 보였으며, 브레이징 합금의 젖음성, 침투성 등의 용접성이 은(Ag)을 함유하지 않으면서도 은(Ag)을 함유하는 종래의 합금과 비슷하거나 우수한 용접성을 갖는 것을 확인할 수 있다.As in the case of Example 1, Examples 2 to 6 exhibited weldability superior or similar to those of conventional alloys containing silver (Ag). When the weldability such as wettability and permeability of the brazing alloy did not contain silver (Ag) It can be confirmed that it has weldability similar to or superior to that of conventional alloys containing silver (Ag).

이상에서 설명된 본 발명의 브레이징 합금의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments of the brazing alloy of the present invention described above are merely illustrative and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. There will be. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

Claims (2)

인(P) 5.0~7.5 중량%, 황(S) 0.0005~0.5 중량%를 포함하며; 추가하여 인듐(In) 0.01~0.5 중량%, 붕소(B) 0.001~0.5 중량% 또는 게르마늄(Ge) 0.01~0.1 중량%로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상의 원소를 더 포함하고; 나머지 잔부는 구리(Cu)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 브레이징 합금.
5.0 to 7.5% by weight of phosphorus (P) and 0.0005 to 0.5% by weight of sulfur (S); Further comprises at least one element selected from the group consisting of 0.01 to 0.5 wt% of indium (In), 0.001 to 0.5 wt% of boron (B), and 0.01 to 0.1 wt% of germanium (Ge) And the remainder is made of copper (Cu).
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