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[제 2 장. 브레이징 작업 공정] 5. 가열방법에 따른 브레이징 방법 5-3. 유도가열 브레이징 방법
작성자 : 관리자(skb984@unitel.co.kr)  작성일 : 19.10.16   조회수 : 1908

5-3. 유도가열 브레이징 방법



유도가열이란 가열코일에 고주파 전류 (높은 주파수의 전류)를 흐르게 하여, 가열코일 가까이에 있는 브레이징될 물체에 유도전류를 생성시킨다. 이와 의해 전자(電磁) 유도 작용으로 금속성의 브레이징 물품에 유도 전류가 발생한다. 이 유도전류는 금속의 표면층에 집중되어 흐르고, 와전류 손실 및 히스테리시스 손실을 발생시켜서 금속성의 브레이징 물품이 발열된다. 이때 발열량은 유도 전류의 제곱과 물체의 전기 저항에 비례한다. 유도 가열은 비철계 금속에도 적용할 수 있지만, 대부분 철계 금속에 널리 사용된다.


이처럼 유도가열 코일을 이용하여 물체를 자기(自己) 발열시켜 브레이징하는 방법이 유도가열 브레이징이다. 유도가열 깊이는 교류전류의 주파수에 의존한다. 유도가열 브레이징에 통상적으로 사용되는 주파수는 대략 1kHz - 10MHz 이다. 주파수가 높아질수록 가열되는 깊이는 작아지는데, 가열 깊이는 주파수의 제곱근에 반비례한다. 예를 들어 주파수가 3kHz면 가열 깊이는 0.9mm, 500kHz이면 0.9mm가 된다. 60Hz는 가열이 느리고, 가열 깊이가 깊어서 브레이징에 적절하지 않다. 높은 주파수는 비철금속의 브레이징이나 스테인레스강, 탄소강등 이종 재료의 브레이징에 사용된다.


유도가열 브레이징은 코일과 부품이 잘 맞으면, 열효율이 좋고 단시간에 국부가열이 가능하다. 이로 인하여, 모재의 변형이나 변질 (연화 또는 조대화)을 최소화 할 수 있다. 또한, 산화가 적고, 모재에 열영향이 적으며 소요전력이 적게 들고 자동화도 용이한 장점이 있다. 유도 가열시 브레이징 제품에 따라 진공을 포함한 각종 분위기를 선택하는 것이 가능하다. 반면, 단점으로는 시설비가 비싸기 때문에 소량 생산에 적합하지 않고, 브레이징될 물품마다 다른 코일이 필요하며, 알미늄이나 동(銅) 등 이종금속의 가열에는 효율이 나쁘고 물품의 크기에 제한이 있다는 것이다.


그림 2-147)은 유도가열 브레이징 장비를 보인 것이다.



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