ろう付けと融合溶接の違い

溶接とろう付けは、金属に参加するために使用される最も一般的な手法の2つですが、さまざまな原則で動作し、さまざまなアプリケーションに適しています。ろう付けと融合溶接の違いを理解することは、エンジニア、製造業者、および製造プロセスに関与する人にとって不可欠です。この記事では、各方法のプロセス、材料、技術、利点、アプリケーションなど、ろう付けと融合溶接の重要な区別を調査します。

定義とプロセス

ろう付けは、基本金属の融解を伴わない金属製のプロセスです。代わりに、フィラー金属を使用します。フィラー金属は、通常450°C（842°F）を超えるワークピースよりも融点が低いフィラー金属を使用します。ろう付けの間、基本金属は加熱され、フィラー金属が溶けて毛細血管作用を介して関節に流れ込みます。アセンブリが冷えると、フィラー金属が固化し、コンポーネント間に強い結合が生じます。

一方、融合溶接には、結合表面で基本金属とフィラー材料（使用する場合）の両方を溶かすことが含まれます。このプロセスは、冷却時に固化する溶融プールを作成し、連続的なジョイントを形成します。融合溶接には、アーク溶接、ガス溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接などのさまざまな方法が含まれます。融合溶接の重要な特徴は、結合されている金属の完全な融解に依存していることです。

温度に関する考慮事項

ろう付けと融合溶接の主な違いの1つは、各プロセスが発生する温度です。ろう付けは低温で行われます。つまり、高熱に敏感な材料を結合するために使用できます。この熱制御は、材料特性の歪み、歪み、変化を最小限に抑えるのに役立ちます。

対照的に、融合溶接には、基本金属の融点を超えることが多い高温が含まれます。この高熱は、溶接中の金属の微細構造に大幅な変化を引き起こす可能性があります。これは、非常に堅牢なジョイントの作成など、場合によっては有利かもしれませんが、基本材料を弱める可能性のある熱に影響を受けるゾーンのような課題につながる可能性があります。

フィラー金属

別の重要な区別は、フィラー金属の使用にあります。ろう付けでは、フィラー金属は、基本金属の融点よりも低い融点を持つように特別に選択されています。一般的なフィラー材料には、銅、銀、アルミニウム合金が含まれます。フィラー金属の選択は、耐食性や強度などのジョイントの特性を強化するように設計されています。

融合溶接では、採用された方法に応じて、フィラー金属を使用する場合と使用できない場合があります。フィラー材料が追加されると、通常、基本金属の特性を密接に一致させるように選択されます。これにより、溶接されたジョイントが元の材料の強度と延性を保持します。

共同設計とフィットアップ

ろう付けは、融合溶接よりも関節設計の耐性を高めることができます。溶融フィラー金属の毛細血管作用は、結合されているピース間の隙間を埋めることができ、ろう付けは正確なフィットアップで関節に適しています。これは、不規則な形状のコンポーネントまたはアセンブリを使用すると、より厳しい許容範囲を必要とするアセンブリを操作する場合に有利です。

一方、融合溶接は、溶接を成功させるために、金属間のはるかに厳しい適合を必要とします。ギャップまたは不整合は、溶接前の正確なアセンブリの重要性を強調して、弱いまたは不完全な関節につながる可能性があります。

利点

ろう付けと融合溶接の両方は、アプリケーションに応じて独自の利点を提供します。 

ろう付けの利点：

1.異なる金属：ろう付けは効果的に異なる金属に結合することができます。これは、異なるタイプの材料間の互換性を必要とするアプリケーションで特に役立ちます。

2。歪みの低下：伴う温度が低いため、ろう付けは歪みとコンポーネントの材料特性の変化を最小限に抑えます。

3。汎用性の高い形状：ギャップを埋める能力により、ろう付けは溶接に挑戦する形状と構成を結合できます。

4。腐食抵抗：多くのろう付け合金は優れた腐食抵抗を提供し、産業用途に適しています。

融合溶接の利点：

1。高強度：融合溶接は、構造用途と重荷条件に適した高強度ジョイントを作成します。

2。シームレスなジョイント：融合したジョイントのシームレスな性質により、滑らかな仕上げとストレス集中が低下する可能性があります。

3.容易に入手可能な材料：多くの金属は簡単に融合することができ、多くの場合、フィラー材料が標準であるため、すぐに利用できます。

4.幅広いアプリケーション：融合溶接方法は非常に用途が広く、建設から航空宇宙まで、さまざまな業界で使用できます。

アプリケーション

ろう付けと融合溶接の両方が多くの業界で用途を見つけますが、特定の分野で優れている傾向があります。

ろう付けアプリケーション：ろう付けは、特に異なる金属を結合する必要がある場合、電子機器、配管、HVACシステム、および自動車製造で一般的に使用されます。たとえば、多くの場合、熱交換器と冷凍成分を組み立てるために使用されます。

融合溶接アプリケーション：融合溶接は、建設、造船、航空宇宙などの重産業で一般的であり、接合部の強度と完全性が最重要です。鉄骨構造、パイプライン、および機械コンポーネントの製造に広く使用されています。

結論

要約すると、ろう付けと融合溶接はどちらも金属を結合するための重要な方法ですが、プロセス、温度、用途、および関節の特性が大きく異なります。ろう付けは、異なる金属の結合を可能にし、熱歪みを最小化できる低温プロセスであり、フュージョン溶接は、頑丈なアプリケーションに適した高強度のシームレスなジョイントを提供します。これらの違いを理解することで、エンジニアとメーカーは特定のニーズに合った適切な方法を選択し、製品の完全性と信頼性を確保できます。各テクニックは製造業の世界に位置しており、さまざまな業界の革新に貢献しています.