KR100620368B1 - Copper phosphorus brazing alloy containing ni-sn element - Google Patents
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Abstract
본 발명은 종래의 인동합금 경납땜봉의 조성 성분에 주석(Sn) 성분 및 니켈(Ni) 성분을 함유한 인동합금 경납땜봉(Copper Phosphorus Brazing Alloy)에 관한 것이다. The present invention relates to a copper phosphate brazing alloy containing tin (Sn) and nickel (Ni) in the composition of conventional copper alloy brazing.
보다 구체적으로, 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 인(P) 4.8∼7.5%, 주석(Sn) 0.2∼7.0%, 니켈(Ni) 0.2∼6.0% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어지며, 종래의 인동합금 경납땜봉 조성에 사용되는 은(Ag) 성분을 사용하지 않으면서도 저온에서의 흐름성을 향상시키고 용융점을 낮추고, 종래의 인동합금 경납땜봉과 대등하거나 5∼10% 향상된 인장강도를 보이며, 특히 경납땜시 작업온도를 5∼10% 낮출 수 있으므로 저온 납땜으로 인하여 모재의 산화와 변형을 줄일 수 있으며, 가격 경쟁력을 갖춘 인동합금 경납땜봉을 제공할 수 있다.More specifically, the copper alloy brazing rod of the present invention consists of 4.8-7.5% of phosphorus (P), 0.2-7.0% of tin (Sn), 0.2-6.0% of nickel (Ni), and residual copper (Cu). It improves the flowability at low temperature and lowers the melting point without compromising the silver (Ag) component used in the composition of phosphorus alloy solders, and shows a tensile strength equivalent to that of conventional phosphorus alloy solders or improved 5 to 10%. In particular, since brazing can reduce the working temperature by 5-10%, it is possible to reduce oxidation and deformation of the base material due to low temperature soldering, and to provide a copper alloy brazing solder with a competitive price.
경납땜, 경납땜봉, 인, 동, 주석, 니켈Brazing, Brazing, Phosphorus, Copper, Tin, Nickel
Description
본 발명은 종래의 인동합금 경납땜봉의 조성 성분에 주석(Sn) 성분 및 니켈(Ni) 성분을 함유한 인동합금 경납땜봉에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 본 발명은 종래 인동합금 경납땜봉 조성에 사용되는 은(Ag) 성분을 사용하지 않으면서도 저온에서의 흐름성을 향상시키고 용융점을 낮추고, 경납땜시 작업온도를 5∼10% 낮추어 저온 납땜이 가능하고, 가격 경쟁력을 갖춘 인동합금 경납땜봉에 관한 것이다.The present invention relates to a phosphorescent alloy brazing solder containing tin (Sn) and nickel (Ni) in the composition of the conventional copper alloy brazing, and more particularly, the present invention is a conventional copper alloy brazing Improved flowability at low temperatures and low melting point without lowering of the silver (Ag) component used in the composition. It relates to a soldering rod.
오랫동안 납땜은 난방, 냉방장치 및 냉장고의 제작에 사용되는 금속결합의 중요한 수단일 뿐 아니라 여러 가지 산업용도로서 사용되어 왔다. 그 일례로 오늘날, 전형적인 난방, 냉방장치나 냉장설비 등은 수백개의 납땜결합으로 이루어져 있다. 또한, 납땜은 구리관과 구리 또는 철로 된 관이나 부분들을 결합하는데 사용되고 있는데, 작업온도에 따라 경납 및 연납으로 구분된다. 이러한 납땜은 경제적이기 때문에, 건축의 배관이나 액체 또는 가스를 담고 있는 밀폐된 체계가 요구되는 난방, 냉방장치 및 냉장설비의 제작에 있어서 금속결합의 중요한 수단으로 선호되어 왔다.Soldering for a long time has been an important means of metal bonding used in the manufacture of heating, air conditioning and refrigerators, as well as various industrial applications. For example, today, typical heating, cooling, or refrigeration equipment consists of hundreds of solder joints. Soldering is also used to join copper pipes and pipes or parts made of copper or iron, which is divided into braze and braze depending on the working temperature. Since soldering is economical, it has been preferred as an important means of metal bonding in the construction of heating, air conditioning and refrigeration installations where construction piping or closed systems containing liquid or gas are required.
특히 경납땜은 열을 통해 금속들을 결합하는 수단으로서, 저융점 금속을 이용해서 그 표면은 녹이지 않으면서 금속을 맞붙이는 방법으로 두 개의 금속들 사이에 강하고 틈이 없는 결합을 이루게 된다. 따라서, 경납땜은 비슷한 금속이나 서로 다른 금속사이의 결합, 굵은 부분과 가는 부분의 결합이나 녹는점이 크게 다른 금속들 간의 결합에 사용된다. Brazing, in particular, is a means of joining metals through heat, using a low melting point metal to bond metals together without melting the surface to form a strong, gapless bond between the two metals. Therefore, brazing is used for bonding between similar metals or different metals, for coarse and thin parts, or for metals having significantly different melting points.
최근에는 일반 가스 용접 및 아크 용접보다도 낮은 온도에서 실시하는 저온 납땜법에 대한 연구가 활발하다. 이때, 납땜봉의 선택이 중요한데, 주로 모재와 같은 계통의 공정합금을 사용한다. 상기 공정에서 합금은 용융점이 모재보다 낮으므로 납땜봉으로서 첨가제의 역할을 한다. 따라서 저온 납땜봉은 모재의 용융점보다 낮은 온도에서 납땜할 수 있으므로 동파이프 및 알루미늄 제품의 고열용접으로 인한 납땜부위의 모재손상이 없으므로 수명이 길어지고, 모재의 변질과 변형이 작고, 산소 아세틸렌 용기 등을 쓰지 않고 토치 램프로 간편하게 작업할 수 있어 가스 및 전력의 소비량이 적은 동시에 비숙련공도 작업을 쉽게 할 수 있으면서도, 접착성과 침투성이 탁월하여 납땜 효과가 높고, 결정이 치밀하여 강도가 큰 장점을 제공한다. In recent years, the research on the low temperature soldering method which is performed at lower temperature than general gas welding and arc welding is active. At this time, the selection of the solder rod is important, mainly using a process alloy of the same system as the base material. In this process, the alloy serves as an additive as a soldering rod because the melting point is lower than that of the base metal. Therefore, the low temperature soldering rod can be soldered at a temperature lower than the melting point of the base metal, so there is no damage to the base metal of the soldered portion due to the high temperature welding of copper pipes and aluminum products. It is easy to work with torch lamp without using, and it has low gas and electric power consumption, and it is easy to work with unskilled workers, but also has excellent adhesiveness and permeability, high soldering effect, and precise crystal, which provides great strength. .
특히, 현재 통용되는 경납땜봉의 종류로는 동(Cu)-동(Cu) 또는 황동(Cu-Zn)-황동(Cu-Zn)을 경납땜할 때 사용되는 인동합금 경납땜봉이 있고, 동(Cu)과 철(Fe)을 경납땜할 때 사용되는 은 합금 경납땜봉으로 분류된다.In particular, currently used braze solders include copper alloy braze solders used for brazing copper (Cu) -copper (Cu) or brass (Cu-Zn) -brass (Cu-Zn). It is classified as a silver alloy brazing rod used for brazing Cu) and iron (Fe).
본 명세서에서는 인동합금 경납땜봉에 한정하여 설명하고자 한다. 일반적으로 동(Cu)에 동(Cu)을 경납땜하거나 황동(Cu-Zn)과 황동(Cu-Zn)을 경납땜할 때 사용하는 인동합금 경납땜봉은 별도의 플럭스를 쓰지 않아도 된다. 상기 플럭스는 경납땜 시 금속 표면을 공기에 닿지 않도록 해서 열을 가하는 동안 산화되는 것을 방지하기 위하여 사용되며, 열을 가하는 동안 녹아서 활성화되어 산화물을 흡수하고 금속이 녹아 흐르는 것을 돕는다. 이때, 상기 인동합금 경납땜봉은 조성으로 함유된 인(P) 성분이 플럭스처럼 작용한다.In the present specification, it is intended to be limited to the copper alloy brazing solder. Generally, copper alloy brazing rods used for brazing copper (Cu) or brazing brass (Cu-Zn) and brass (Cu-Zn) do not require a separate flux. The flux is used to prevent the metal surface from contacting the air during brazing so as to prevent oxidation during heating, and melts and activates during the heating to absorb oxides and help the metal melt. At this time, the phosphor alloy (P) component contained in the phosphor alloy solder acts as a flux.
또한 인동합금 경납땜봉은 경납땜되는 모재 금속들 간의 가장 적당한 간격을 유지하기 위하여, 컵 모양으로 설계되며, 조성 성분비율에 따라 다양한 종류가 공지되어 있다.Phosphor alloy braze rods are designed in the shape of cups in order to maintain the most suitable spacing between the base metals to be brazed, and various kinds are known according to the composition ratio.
인동합금 경납땜봉의 조성 성분은 용융점과 흐름성이 우수하고, 저온 납땜을 통하여 모재금속의 산화와 변형을 줄이기 위한 목적으로 선택되며, 이러한 목적을 달성하기 위하여, 경우에 따라 카드뮴(Cd) 성분이 사용되었으나, 상기 카드뮴(Cd) 성분의 인체 유해성으로 인하여, 이를 대체하기 위한 신규한 조성성분에 대한 탐색이 활발히 진행되고 있다.The composition of phosphorescent alloy brazing solder is excellent in melting point and flowability, and is selected for the purpose of reducing oxidation and deformation of base metal through low temperature soldering. In order to achieve this purpose, cadmium (Cd) Although used, due to the human hazard of the cadmium (Cd) component, the search for a novel composition to replace it is actively progressing.
또한, 현재 사용되는 인동합금 경납땜봉은 인(P) 성분 및 잔량의 동(Cu)성분으로 이루어진 조성에 은(Ag) 성분을 첨가하거나 주석(Sn) 성분 또는 이들의 혼합형태가 첨가되어 제작된다.In addition, the copper alloy brazing rods currently used are manufactured by adding a silver (Ag) component or a tin (Sn) component or a mixed form thereof to a composition composed of a phosphorus (P) component and a residual copper (Cu) component. .
그러나 상기 은(Ag) 성분은 고온에서 유동성을 향상시키고 강도를 증가시키며, 경납땜 시 작업온도를 낮출 수 있으나, 고가의 은(Ag) 함량의 증가는 인동합금 경납땜봉의 장점인 경제성에 불리하다.However, the silver (Ag) component can improve the fluidity and increase the strength at high temperatures, and lower the working temperature during brazing, but the increase of the expensive silver (Ag) content is disadvantageous to the economics, which is an advantage of the phosphor alloy braze .
이에, 본 발명자들은 종래의 문제점인 인체에 유해한 성분을 배제하고, 고가의 은(Ag) 성분을 배제하면서도 용융점과 흐름성 등 저온 납땜에 필요한 요소를 충족시킬 수 있는 신규한 조성 성분을 탐색한 결과, 인(P) 성분 및 잔량의 동(Cu) 성분으로 이루어진 통상의 인동합금 경납땜봉 조성에 주석(Sn) 성분 또는 니켈(Ni) 성분 또는 이들의 혼합조성을 최적의 함량으로 첨가함으로써, 경납땜 시 작업온도를 낮출 수 있으므로, 가열하기 위하여 소요되는 시간 및 비용을 줄일 수 있고, 저온 납땜으로 인하여 모재의 산화와 변형을 줄일 수 있는 인동합금 저온 경납땜봉을 제조함으로써, 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have searched for a novel composition that can satisfy the elements necessary for low temperature soldering, such as melting point and flowability, while excluding components that are harmful to the human body, which is a conventional problem, and excluding expensive silver (Ag) components. Solder by adding tin (Sn) component or nickel (Ni) component or a mixture composition thereof in an optimum content to a conventional phosphorus alloy brazing solder composition composed of phosphorus (P) component and residual copper (Cu) component Since the working temperature can be lowered, it is possible to reduce the time and cost required for heating, and to prepare a copper alloy low temperature brazing solder that can reduce the oxidation and deformation of the base material due to low temperature soldering, the present invention has been completed.
본 발명의 목적은 저온 납땜이 가능한 인동합금 경납땜봉을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a copper alloy brazing rod capable of low temperature soldering.
본 발명의 다른 목적은 인(P) 성분 및 잔량의 동(Cu) 성분으로 이루어진 인동합금 경납땜봉 제조 조성에 주석(Sn) 성분 또는 니켈(Ni) 성분 또는 이들의 혼합조성을 첨가하여 제조된, 저온 납땜이 가능한 인동합금 경납땜봉을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is prepared by adding a tin (Sn) component or a nickel (Ni) component or a mixed composition thereof to a phosphorus alloy brazing solder rod manufacturing composition consisting of a phosphorus (P) component and a residual copper (Cu) component, It is to provide a copper alloy brazing solder capable of low temperature soldering.
본 발명은 인(P) 4.8∼7.5%, 주석(Sn) 0.2∼7.0%, 니켈(Ni) 0.2∼6.0% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 인동합금 경납땜봉을 제공한다.The present invention provides a phosphorus alloy brazing braze consisting of 4.8-7.5% phosphorus (P), 0.2-7.0% tin (Sn), 0.2-6.0% nickel (Ni) and residual copper (Cu).
상기 인동합금 경납땜봉은 실리콘(Si) 0.001∼3.0%를 추가로 함유할 수 있으며, 보다 구체적으로는 인(P) 4.8∼7.5%, 주석(Sn) 0.2∼7.0%, 니켈(Ni) 0.2∼6.0%, 실리콘(Si) 0.001∼3.0% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 인동합금 경납땜봉을 제공한다.The copper alloy brazing solder may further contain 0.001 to 3.0% of silicon (Si), more specifically 4.8 to 7.5% of phosphorus (P), 0.2 to 7.0% of tin (Sn), and 0.2 to 7.0 of nickel (Ni). A phosphor-alloy brazing solder rod comprising 6.0%, silicon (Si) of 0.001% to 3.0%, and the balance of copper (Cu) is provided.
본 발명의 인동합금 저온 경납땜봉은 경납땜 시, 작업온도가 530∼790℃에서 수행되어 종래의 작업온도보다 5∼10% 낮출 수 있으므로 저온 경납땜봉이 가능하다.The copper alloy low temperature brazing solder of the present invention, when brazing, the operation temperature is performed at 530 ~ 790 ℃ can be 5 to 10% lower than the conventional operating temperature is possible low temperature brazing solder.
본 발명의 인동합금 경납땜봉은 선상, 봉상, 롤상, 링 및 사각재로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 형태이다.The copper alloy brazing rod of the present invention is any one type selected from the group consisting of linear, rod-shaped, roll-like, rings, and quadrangles.
이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명은 인(P) 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 인동합금 경납땜봉에 있어서, 인(P) 4.8∼7.5%, 주석(Sn) 0.2∼7.0%, 니켈(Ni) 0.2∼6.0% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 인동합금 저온 경납땜봉을 제공한다. 이때, 이하 퍼센트 함량은 중량비를 기준함은 당연히 이해될 것이다.The present invention relates to phosphor alloy (P) and a residual amount of copper (Cu) in a copper alloy brazing, phosphorus (P) 4.8-7.5%, tin (Sn) 0.2-7.0%, nickel (Ni) 0.2-6.0% And it provides a copper alloy low temperature brazing solder consisting of a residual amount of copper (Cu). In this case, it will be understood that the following percentage content is based on the weight ratio.
인동합금 경납땜봉에 함유되는 인(P) 성분은 동(Cu)-동(Cu) 또는 황동(Cu-Zn)-동(Cu-Zn)을 경납땜할 때, 금속 표면을 공기에 닿지 않도록 해서 열을 가하는 동안 산화되는 것을 방지하는 플럭스(Flux)와 동등한 기능을 수행하는 것으로서 인동합금 경납땜봉에 필수성분이다. 따라서, 통상의 인동합금 경납땜봉은 상기 인(P) 성분 및 상기 인(P) 성분의 함량을 제외한 잔량을 동(Cu) 성분으로 이루어진다.The phosphorus (P) component contained in the copper alloy brazing rod is designed so that the metal surface does not come into contact with air when brazing copper (Cu) -copper (Cu) or brass (Cu-Zn) -copper (Cu-Zn). It functions as an equivalent flux to prevent oxidization during heating, which is an essential component in phosphorescent alloy braze solders. Therefore, the ordinary copper alloy brazing rods are made of copper (Cu) with the remaining amount excluding the phosphorus (P) component and the content of the phosphorus (P) component.
이때, 본 발명에서 사용되는 인(P) 성분의 바람직한 함량은 4.8∼7.5%이며, 4.8% 미만이면 고융점으로 변하고, 7.5%를 초과하면 인장강도가 낮아져 바람직하지 않다.At this time, the preferred content of the phosphorus (P) component used in the present invention is 4.8 to 7.5%, if less than 4.8% is changed to a high melting point, if it exceeds 7.5% is not preferred because the tensile strength is lowered.
본 발명의 인동합금 경납땜봉의 특징은 통상의 인(P) 성분 및 잔량의 동(Cu) 성분으로 이루어진 조성에 저온 납땜을 위하여 선택 사용된 은(Ag) 성분을 배제하고, 상기 은(Ag) 성분의 대체 성분으로서, 주석(Sn) 0.2∼7.0% 및 니켈(Ni) 0.2∼6.0%을 첨가하는 것을 특징으로 한다.A feature of the phosphorescent alloy solder bar of the present invention excludes the silver (Ag) component selected for low temperature soldering in a composition consisting of a common phosphorus (P) component and a residual copper (Cu) component, and the silver (Ag) As an alternative to the component, 0.2 to 7.0% of tin (Sn) and 0.2 to 6.0% of nickel (Ni) are added.
상기 주석(Sn) 성분은 경납땜봉이 저온에서의 냅땜성 및 흐름성을 향상하여 원활히 경납땜할 수 있도록 선택된 조성으로서, 인체의 유해성이 있는 카드뮴(Cd) 성분을 대체하는 성분으로 유리하며, 은(Ag) 성분보다 가격경쟁력을 제공한다. The tin (Sn) component is a composition selected to allow brazing to be smoothly brazed by improving the solderability and flowability at low temperatures, and is advantageous as a component that replaces a cadmium (Cd) component that is harmful to the human body. Provides price competitiveness over (Ag) ingredients.
이때, 본 발명에서 사용되는 주석(Sn) 성분의 바람직한 함량은 0.2∼7.0%이며, 더욱 바람직하게는 1.0∼6.0%, 가장 바람직하게는 4.0∼6.0%를 사용하는 것이다. 이때, 주석(Sn) 성분의 함량이 0.2% 미만으로 사용되면, 용융점이 높아지고 유동성이 취약하여 바람직하지 않고, 7.0%를 초과사용하면, 크랙이 너무 심하여 선재로서의 가공과 인장강도등에 심각한 문제가 발생한다.At this time, the preferred content of the tin (Sn) component used in the present invention is 0.2 to 7.0%, more preferably 1.0 to 6.0%, most preferably 4.0 to 6.0%. At this time, when the content of tin (Sn) is less than 0.2%, the melting point is high and the fluidity is weak, which is not preferable, and if it exceeds 7.0%, cracks are so severe that serious problems occur in processing as a wire rod and tensile strength. do.
또한 저온에서의 납땜성을 향상시키기 위한 조성으로서 사용되는 니켈(Ni) 성분은 냅땜성 향상과 더불어 제조된 인동합금 경납땜봉의 기계적 물성을 향상시킬 수 있는 성분이다. 통상의 니켈은 기계적 성질 및 화학적 특성이 우수하여, 철강 등 특수 합금에 쓰이고 부식성이 없어 화폐 및 스테인리스강 등에 사용된다.In addition, the nickel (Ni) component used as a composition for improving solderability at low temperature is a component capable of improving the mechanical properties of the manufactured copper alloy brazing solder together with the improvement of the solderability. Conventional nickel has excellent mechanical and chemical properties, and is used for special alloys such as steel, and is used for money and stainless steel because it is not corrosive.
이때, 니켈(Ni) 성분의 바람직한 함량은 0.2∼6.0%이며, 더욱 바람직하게는 1.0∼4.0%, 가장 바람직하게는 1.0∼3.5%를 사용하는 것이다. 이때, 니켈(Ni) 성분의 함량이 0.2% 미만으로 사용되면, 경납땜 부위의 인장강도와 선재로서 매우 취약한 문제가 있고, 6.0%를 초과사용하면, 인장강도는 좋아지나 용융온도가 상승하고 유동성이 떨어지므로 바람직하지 않다.At this time, the content of nickel (Ni) is preferably 0.2 to 6.0%, more preferably 1.0 to 4.0%, most preferably 1.0 to 3.5%. At this time, if the content of nickel (Ni) is less than 0.2%, there is a problem of very weak as the tensile strength and wire rods of the brazing portion, and when used over 6.0%, the tensile strength is good but the melting temperature rises and fluidity It is not desirable because it falls.
상기 성분이외에, 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 실리콘(Si) 성분 0.001∼3.0%를 추가로 더 함유할 수 있다.In addition to the above components, the phosphorescent alloy braze bar of the present invention may further contain 0.001 to 3.0% of a silicon (Si) component.
이때, 실리콘(Si) 성분은 인동합금 경납땜봉에 대하여 산화방지 기능을 수행하기 위해 사용되는 선택적 조성이며, 실리콘 함량이 0.001% 미만이면, 첨가물이 미세하여 바람직하지 않고, 3.0%를 초과하면, 급격한 응고의 문제가 있다.At this time, the silicon (Si) component is an optional composition used to perform the anti-oxidation function for the copper alloy brazing rod, if the silicon content is less than 0.001%, the additive is not fine, if it exceeds 3.0%, There is a problem of rapid solidification.
본 발명의 인동합금 경납땜봉은 미량원소로서 납, 알루미늄 및 철로 이루어진 군에서 선택되는 원소의 총합이 0.01∼0.2%로 함유할 수 있다. 상기 미량원소는 인동합금 경납땜봉의 제조시 불가피하게 포함될 수도 있고, 제조시 첨가할 수도 있으나, 제조된 인동합금 경납땜봉의 기능에 변화에 영향을 미치지 않는 한, 상기 함량을 포함할 수 있다. The copper alloy brazing rod of the present invention may contain 0.01 to 0.2% of the total elements selected from the group consisting of lead, aluminum and iron as trace elements. The trace element may inevitably be included in the production of the phosphorescent alloy brazing solder, or may be added during the production, but may include the content as long as it does not affect the change in the function of the manufactured phosphorescent alloy solder.
경납땜 시 작업온도가 종래 인(P) 6.8∼6.7% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 종래의 인동합금봉(비교예 1)은 735∼845℃이고, 인(P) 5.8∼6.7%, 은(Ag) 4.8∼5.2% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 종래의 인동합금봉(비교예 2)은 720∼815℃인 반면에, 인(P) 4.8∼7.5%, 주석(Sn) 0.2∼7.0%, 니켈(Ni) 0.2∼6.0% 및 잔량의 동(Cu)으로 이루어진 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 경납땜 시, 530∼790℃에서 수행되며, 선택된 조성의 함량에 따라 보다 바람직하게는 640∼750℃에서 실시된다[표 2 참조].The conventional copper alloy rod (Comparative Example 1) consisting of 6.8 to 6.7% of phosphorus (P) and residual copper (Comparative Example) at the time of brazing is 735 to 845 ° C, 5.8 to 6.7% of phosphorus (P), Conventional phosphorus alloy bars (Comparative Example 2) consisting of 4.8 to 5.2% silver (Ag) and residual copper (Cu) are 720 to 815 ° C, while phosphorus (P) 4.8 to 7.5%, tin (Sn) 0.2 The phosphorescent alloy brazing rod of the present invention, consisting of ˜7.0%, nickel (Ni) of 0.2 to 6.0%, and the balance of copper (Cu), is carried out at 530 to 790 ° C. when brazing, more preferably depending on the content of the selected composition. Is carried out at 640 to 750 ° C [see Table 2 ].
따라서, 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 종래의 작업온도보다 5∼10% 낮춤으로써, 저온 납땜이 가능하므로 인동합금 저온 경납땜봉으로 사용될 수 있다.Therefore, the phosphorescent alloy braze solder of the present invention can be used as the phosphorus alloy low temperature brazing solder because it can be low-temperature soldering by lowering 5 to 10% than the conventional working temperature.
본 발명의 인동합금 경납땜봉은 0.4∼4.0φ의 선경(線徑)을 갖는 선상; 선경(線徑) 1.2∼4.0φ이고, 길이 50∼100 mm의 봉상; 롤상; 선경(線徑) 0.8∼3.0φ 및 내경(內徑) 4.0∼40φ를 갖는 링; 및 500∼1000mm 두께를 갖는 사각재;로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 형태의 경납땜봉을 제공한다. The copper alloy brazing rod of the present invention is a linear shape having a wire diameter of 0.4 to 4.0φ; A rod shape having a wire diameter of 1.2 to 4.0 mm and a length of 50 to 100 mm; In rolls; A ring having a wire diameter of 0.8 to 3.0 mm and an inner diameter of 4.0 to 40 mm; And a square material having a thickness of 500 to 1000 mm.
또한, 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 종래의 경납땜봉과 대등하거나 5∼10% 향상된 인장강도를 보임으로써, 종래의 은(Ag) 성분이 함유된 인동합금 경납땜봉을 대체사용할 수 있는 가격 경쟁력을 갖춘 인동합금 저온 경납땜봉이다. In addition, the copper alloy brazing rod of the present invention is comparable to conventional brazing rods or exhibits a tensile strength improved by 5 to 10%, thereby making it possible to replace the conventional copper alloy brazing solder containing silver (Ag). Copper alloy low temperature brazing soldering rod.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. This embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.
<실시예 1∼3> 인동합금 경납땜봉 제조 1∼3<Examples 1-3> Manufacture of Copper Alloy Brazing Solders 1-3
하기 표 1에 기재된 조성 및 조성비와 같이 혼합하여 인동합금 경납땜봉을 제조하였다.The copper alloy braze bar was prepared by mixing the composition and the composition ratio as shown in Table 1 below.
<비교예 1∼8> 종래의 인동합금 경납땜봉 1∼8Comparative Examples 1-8 Conventional Copper Alloy Brazing Solders 1-8
상기 실시예 1∼3에서 제조된 인동합금 경납땜봉과 물성 비교를 하기 위하여, 하기 표 1에 기재된 조성 및 조성비로 이루어진 통용되는 인동합금봉 경납땜봉을 사용하였다. 하기 표 1에서 기타원소합계란 납, 알루미늄, 철 또는 상기 원소들의 혼합함량이다. 비교예의 하단 괄호는 공지된 인동합금 경납땜봉의 제품명이다.In order to compare the physical properties of the copper alloy brazing rods prepared in Examples 1 to 3, the commonly used copper alloy rod brazing rods having the composition and composition ratio shown in Table 1 were used. In the following Table 1, the other element combination system is lead, aluminum, iron or a mixed content of the elements. The lower parenthesis of the comparative example is a product name of a known copper alloy brazing rod.
<실험예 1> 인동합금 경납땜봉의 물성측정Experimental Example 1 Measurement of Properties of Copper Alloy Brazing Solder
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 8에서 제조된 인동합금 경납땜봉에 대하여, 저온 납땜이 가능한지 여부를 측정하기 위하여 하기와 같이 측정하였다.The phosphorescent alloy braze bars prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 8 were measured as follows to determine whether low temperature soldering was possible.
1. 온도측정1. Temperature measurement
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 8에서 제조된 인동합금 경납땜봉에 대하여, D.T.A(시차 열분석기)를 이용하여 온도에 따른 상변화를 측정하였다.For the copper alloy brazing rods prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 8, a phase change with temperature was measured using D.T.A (differential thermal analyzer).
측정결과는 하기 표 2와 같으며, 고체상태에서 녹기 시작하는 고상선 온도 및 이후, 고체상태에서 완전히 녹은 상태인 액상선 온도를 측정하였다.The measurement results are shown in Table 2 below, and the solidus temperature which starts to melt in the solid state and the liquidus temperature which is completely dissolved in the solid state were measured.
상기 측정된 인동합금 경납땜봉을 이용하여 동합금 제품을 경납땜하여 작업온도를 측정하여 하기 표 2에 기재하였다.The copper alloy product was brazed using the measured copper alloy brazing rod, and the working temperature was measured.
2. 인장강도 측정2. Tensile strength measurement
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 8에서 제조된 인동합금 경납땜봉에 대하여, 저온 경납땜에 요구되는 인장강도에 대하여, 로이드(LLOYD)사의 인장강도측정기(LF-plus)를 이용하여 동-동 및 황동-황동의 납땜 조건에서 측정하였다.With respect to the tensile strength required for low temperature brazing of the copper alloy brazing rods prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 8, the Lloyd's tensile strength measuring instrument (LF-plus) was used. It was measured under brazing conditions of copper-copper and brass-brass.
상기 표 2로부터, 실시예 1 내지 3에서 제조된 인동합금 경납땜봉은 비교예 1 내지 8의 인동합금 경납땜봉보다 경납땜 시, 수행온도를 5∼10% 낮추므로 인동합금 저온 경납땜봉으로 사용될 수 있다.From the above Table 2, the phosphorus alloy brazing rods prepared in Examples 1 to 3 are lower than the phosphorus alloy brazing rods of Comparative Examples 1 to 8, and thus lower the operating temperature by 5 to 10%. Can be used.
상기 동-동 인장강도에서는 전부 모재 파탄 현상을 확인하였다.In the copper-copper tensile strength, all the fractures of the base metal were confirmed.
또한, 상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 인동합금 경납땜봉은 인장강도측면에서 종래와 대등하거나 5∼10% 향상된 결과를 확인하였다. 따라서 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 종래의 경납땜봉 조성에 사용된 고가의 은(Ag) 성분을 사용하지 않으면서도 경납땜 시, 우수한 인장강도를 갖고 작업온도를 낮출 수 있으므로 저온 납땜으로 인하여 모재의 산화와 변형이 줄일 수 있다. In addition, the copper alloy brazing rods prepared in Examples 1 to 3 were found to be comparable or 5 to 10% improved in terms of tensile strength. Therefore, the copper alloy brazing rod of the present invention has excellent tensile strength and lowers the working temperature when brazing without using the expensive silver (Ag) component used in the conventional brazing solder composition. Oxidation and deformation can be reduced.
본 발명은 종래의 인동합금 경납땜봉의 조성에 주석(Sn) 성분 및 니켈(Ni) 성분을 함유하여 경납땜 시, 작업온도를 종래보다 5∼10% 낮춘 인동합금 경납땜봉을 제공하였다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a copper alloy brazing solder having a working temperature of 5-10% lower than that of a conventional brazing solder containing tin (Sn) and nickel (Ni) in the composition of a conventional copper alloy brazing solder.
본 발명의 인동합금 경납땜봉은 상기 인동합금 경납땜봉의 원자재비용에서 고가의 은(Ag)를 사용하지 않으므로 경제적으로 매우 뛰어나고, 은(Ag) 성분을 사용하지 않으면서도 저온에서의 흐름성을 향상시키고 용융점을 낮추고 저온 납땜이 가능하므로 모재의 산화와 변형을 줄일 수 있으며, 종래의 인동합금 경납땜봉과 인강강도면에서 대등하거나 5∼10% 향상되었다. The copper alloy brazing rod of the present invention is economically excellent because it does not use expensive silver (Ag) in the raw material cost of the copper alloy brazing solder, and improves flowability at low temperature without using silver (Ag) component. The low melting point and low temperature soldering make it possible to reduce the oxidation and deformation of the base metal, which is equivalent to 5 ~ 10% improvement in the conventional copper alloy braze solder and the toughness of steel.
이에, 본 발명의 인동합금 경납땜봉은 종래의 은(Ag) 성분이 함유된 인동합금 경납땜봉을 대체사용할 수 있다.Therefore, the phosphorescent alloy solder rod of the present invention can be used instead of the conventional phosphorescent alloy solder containing silver (Ag) component.
이상에서 본 발명은 기재된 실시예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the embodiments described, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical spirit of the present invention, and such modifications and variations belong to the appended claims. .
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