KR20140117151A - 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립 - Google Patents

플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립 Download PDF

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KR20140117151A
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aluminum
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이광현
박윤식
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신성소재(주)
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Abstract

본 발명은 금속의 접합방법 중 브레이징(Brazing) 접합 기술에서 접합재로 사용되는 용가재(Filler metal)에 관한 것으로서, 상세하게는 접합성 향상을 위해 사용되는 플럭스(Flux)가 포함된 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립에 관한 것으로 알루미늄 합금 판재에 프레스 공정을 통하여 다수 개의 앰보싱을 넣고, 단면이 "
Figure pat00004
"자 형상이 되도록 벤딩한 후 형성되는 골에 분말 형태의 플럭스를 넣고, 1차 벤딩부 및 2차 벤딩부를 벤딩한 뒤 양쪽에서 압축하여 성형하며 용가재와 플럭스가 일체형으로 되어 있어 브레이징 작업이 용이하고 브레이징 작업 중 퓸의 발생이나 브레이징 작업 후 세척해야할 찌거기가 적어 친환경 브레이징 작업이 가능하게 하는 효과가 있다.

Description

플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립{Flux Laminated Brazing Aluminium Strip}
본 발명은 금속의 접합방법 중 브레이징(Brazing) 접합 기술에서 알루미늄 접합재로 사용되는 용가재(Filler metal)에 관한 것으로서, 상세하게는 접합성 향상을 위해 사용되는 플럭스(Flux)가 라미네이티드 형태로 절곡된 알루미늄 스트립 사이사이에 내포된 포함된 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립에 관한 것이다.
일반적으로 브레이징 접합 기술이라 함은 작업온도 450°C 이상부터 접합하고자 하는 모재(Base metal)의 용융점(Melting point) 온도 이하까지의 온도 범위에서 접합하는 기술로서 모재에 플럭스(Flux), 용가재(Filler metal) 및 열을 가하여 두 모재를 접합하되, 작업과정에서 모재가 변형되지 않도록 하는 접합기술을 말한다. 상기 용가재는 브레이징시에 열에 의해서 용융되면서 두 모재를 접합시키는 역할을 하며 모재의 종류, 용융점 및 모재와의 친화력 등을 고려하여 은, 동, 아연, 카드뮴, 인, 니켈, 망간, 주석, 실리콘 및 납 등이 포함된 다양한 합금이 사용되고 있다. 브레이징 시에는 접합하고자하는 금속의 표면에 생성되어 있는 산화물과 같은 순수 금속간 접촉을 저해하는 물질들을 제거하고 또한 용가재가 용융되면서 산화가 일어나는데 이러한 산화을 방지하여 질 좋은 접합면을 얻게 하기 위하여 붕산염, 알칼리, 염화물, 붕사 및 보론 등을 사용하는데 이러한 것들을 플럭스라 한다. 플럭스는 다음과 같은 기능을 가진다. 플럭스는 모재 표면에 잔류하거나 가열시 발생하는 산화물을 분해 및 흡수하여 모재 표면의 산화를 억제 시킨다. 또한 브레이징 및 솔더링시 모재표면을 깨끗하게 유지함으로써 용가재의 유동도를 증가시킨다. 플럭스와 용가재는 각각의 형태로 사용되기도 하고, 복합된 형태로 사용되기도 한다. 복합된 형태의 종류로는 용가재로 선정된 합금의 외주면에 플럭스를 코팅하는 플럭스 코우티드 합금(Flux coated alloy)과 용가재로 선정된 합금의 내부에 분말형상의 플럭스를 주입한 플럭스 코어드 합금(Flux cored alloy) 및 용가재와 플럭스를 혼합한 플럭스 혼합 합금(Flux mixed alloy)등이 있다. 종래의 플럭스 코어드 합금(Flux cored alloy)은 판재 또는 와이어 형상의 용가재 내부에 분말 형태의 플럭스를 주입 또는 크림 형태의 플럭스를 바른 후 용가재를 접거나 둥글게 말아서 형성한 것으로서, 필연적으로 이음매가 형성되므로 이음매 사이로 분말의 플럭스가 새어 나오거나 크림 형태의 플럭스가 제작 기기에 묻어 제작 기기의 손상 및 사용 시 사용자의 손에 묻는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2000-0039360호(2000.07.10)
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 순알루미늄이나 알루미늄합금용 브레이징 용가재로서 브레이징 작업의 편의성과 친환경 브레이징 작업을 위하여 플럭스 코어드 형태에 버금가면서도 제조공정이 보다 단순하여 보다 저렴한 용가재와 플럭스 일체형의 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립을 제공하는데 목적이 있다.
목적을 달성하기 위한 구성으로는 플럭스 라미네이티드 브레이징 용가재에 있어서, 알루미늄 합금 판재에 프레스 공정을 통하여 다수 개의 앰보싱을 넣고, 단면이 "
Figure pat00001
"자 형상이 되도록 벤딩한 후 형성되는 골에 분말 형태의 플럭스를 넣고, 1차 벤딩부 및 2차 벤딩부를 벤딩한 뒤 양쪽에서 압축하여 구성되는 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립과 같다.
본 발명의 다른 특징으로는 상기의 알루미늄 합금 판재는 Al-10Si 또는 Al-12Si 이며, 상기의 플럭스는 비부식성의 KAIF4, CsALF4, CsKAIF4 플럭스 중 하나이거나 이들의 화합물로 구성된다.
본 발명의 다른 특징으로는 상기의 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립을 이용한 브레이즈 용접 시 용접 온도가 540℃~610℃이다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 플럭스 라미네이티드 알 루미늄 브레이징 용가재 스트립은 알루미늄합금의 브레이징을 하는데 있어서 용가재와 플럭스를 일체형으로 제공함으로서 작업을 보다 용이하게 할 수 있게하며 브레이징 작업중에 발생하는 퓸을 줄이고 작업 완료후 세척시 표면의 찌거기들이 적게 발생하는 친환경 브레이징 작업을 가능하게 하는 효과가 있다.
도 1은 기존의 플럭스 코어드 합금 와이어의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립의 성형 순서 및 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립의 성형 순서 및 구성도로서 이를 참조하여 본 발명의 구성 요소를 설명하면 다음과 같다. 플럭스 라미네이티드 브레이징 용가재에 있어서, 알루미늄 합금 판재(10)에 프레스 공정을 통하여 다수 개의 앰보싱(20)을 넣고, 단면이 "
Figure pat00002
"자 형상이 되도록 벤딩한 후 형성되는 골(30)에 분말 형태의 플럭스(40)를 넣고, 1차 벤딩부(50) 및 2차 벤딩부(60)를 벤딩한 뒤 양쪽에서 압축하여 구성되는 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립이다. 단면이 "W"자 형상의 브레이징 용가재 스트립에서 플럭스(40)가 새어나오는 것을 방지하기 위하여 1차 벤딩부(50) 및 2차 벤딩부(60)를 포함하여 상측에 열려있는 부위를 막을 수 있다. 이를 성형하기 위한 실드 플럭스 라미네이티드 합금 용가재의 제조장치는 대한민국 등록특허공보 제10-2006-0034376호(2006.04.17)에 공지되어 있다. 그리고, 상기의 알루미늄 합금 판재(10)는 Al-10Si 또는 Al-12Si 이며, 상기의 플럭스(40)는 비부식성의 KAIF4, CsALF4, CsKAIF4 플럭스 중 하나이거나 이들의 화합물로 구성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립을 이용한 브레이즈 용접 시 용접 온도가 540℃~610℃인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 특정의 실시 예 및 적용 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
10. 알루미늄 합금 판재 20. 앰보싱
30. 골 40. 플럭스
50. 1차 벤딩부 60. 2차 벤딩부

Claims (4)

  1. 플럭스 라미네이티드 브레이징 용가재에 있어서,
    알루미늄 합금 판재(10)에 프레스 공정을 통하여 다수 개의 앰보싱(20)을 넣고, 단면이 "
    Figure pat00003
    "자 형상이 되도록 벤딩한 후 형성되는 골(30)에 분말 형태의 플럭스(40)를 넣고, 1차 벤딩부(50) 및 2차 벤딩부(60)를 벤딩한 뒤 양쪽에서 압축하여 구성되는 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립.
  2. 제 1항에 있어서,
    알루미늄 합금 판재(10)는 Al-10Si 또는 Al-12Si 인 것을 특징으로 하는 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립.
  3. 제 1항에 있어서,
    플럭스(40)는 비부식성의 KAIF4, CsALF4, CsKAIF4 플럭스 중 하나이거나 이들의 화합물로 구성되는 것을 특징으로 하는 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립.
  4. 제 1항에 있어서,
    플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립을 이용한 브레이즈 용접 시 용접 온도가 540℃~610℃인 것을 특징으로 하는 플럭스 라미네이티드 알루미늄 브레이징 용가재 스트립.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114043786A (zh) * 2021-11-09 2022-02-15 湖北塑金复合材料有限责任公司 一种复合管用双面涂胶铝带及其制备方法
CN114918575A (zh) * 2022-06-16 2022-08-19 郑州机械研究所有限公司 一种复合钎料

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