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銅合金部品のAlろう付けの可否
- 銅合金部品をAlろうでろう付けすることは不可能のように思われます
- 銅合金部品をAlろうでろう付けした実例を御存知の方は教えて頂きたい
- 金属学的考察を駆使して銅合金部品をAlろうでろう付けする事例を知りたい
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お礼
確かに短時間です。 「No.43393プロジェクション溶接について」回答(9)で紹介した九州工大の文献には溶接時間は明記されていませんが、緒言では1～3msecとしています。 しかし極短時間なのに、図4によれば界面に存在する厚さ0.3mmの凝固層内の組成は均一ではなく、Al側からCu側にかけて明確な組成変化が見られます。 組成変化が融点の変化だけを引き起こすならば悪影響は少ないのでしょうが、脆弱な金属間化合物の生成を引き起こすことが問題なのです。
補足
「銅に最も近い溶接部の・・・・・Cuも必ず溶ける」は正しいはず。 状態図(正確には平衡状態図)は確かに平衡状態を示している。 一方「溶接プロセスは非平衡状態である」とは言い切れない。 工学的時間内で平衡状態に達するかどうかは、速度論が絡むので、場合により異なる。例えばオーステナイト系ステンレス鋼の溶接組織は、平衡状態図とは異なる「シェフラー組織図」などが適用されている。 例えば鋼の溶接では、マルテンサイトが生成していれば非平衡状態である(平衡状態図にはマルテンサイトは存在しない)。このように固相反応(オーステナイトの変態)は拡散速度がおそいので、しばしば非平衡になる。なお非鉄金属では固相反応でも平衡になることも多い。 一方液相反応(溶融や溶融液が絡む反応)は拡散速度が速いので、状態図通りになることが多い。「溶融状態」はほとんどの場合平衡状態。上記の「銅に最も近い・・・」もその事例。 「良好な結晶状態を残せるような溶融状態」 溶融状態や凝固反応が平衡状態でも、その後の結晶成長は固相反応だから、良好な結晶状態(平衡組織)にならないこともある。