A Study on Bonding Strength and Interfacial Structure of Copper-Stainless Steel Brazed Joint(ll)

동-스테인리스 강 브레이징 접합부의 계면조직과 접합강도에 관한 연구(ll)

The microstructural and shear tests of STS304/, STS430/ and low-C steel/Cu joints brazed using Cu-P, Cu-P-Sn(four type) and Cu-P-Sn-Ag(three type) filler metals at 1003 and 1033K for 1.2ks in Ar atomsphere were performed. Interfacial microstructures were divided into three type ; first, reaction layer contained cracks second, dispersed layer without cracks third, dispersed layer and reaction layer contained cracks. The joints composed only of dispersed layer without cracks have the high shear strength of above 40-60 MPa and result in failure in copper base metal. Low shear strength and joint failure result from the formation of reaction layer which induced cracks. The reaction layer is a Fe-P compound. This tendency of microstructure and shear strength depends on the existence and/or nonexistence of Sn in filler metals as well as Ni (and Cr) in base metals.

Cu-P계, 4종의 Cu-P-Pn계 및 3종의 Cu-P-Sn-Ag계 용가재를 사용해 Ar분위기 하에서 1003 및 1033K로 1.2Ks동안 노브레이징한 ST304, STS430 및 저탄소강과 동 접합체들을 전단시험 및 조직시험하였다. 계면에서의 미세조직은 제 종류 즉 첫째,균열을 포함하는 반응층 둘째, 분산층 세째, 균열을 포함하는 반응층과 분산층으로 분류된다. 분산층만이 존재할때 40-60MPa 이상의 상대적으로 높은 전단강도가 얻어지며, 동모재파단을 일으킨다. 이 반응층이 형성되었을때는 반드시 균열이 형성되며, 낮은 전단강도를 나타내고 접합부파단을일으킨다. 이 반응층은 Fe-P계의 화합물이다. 이러한 미소조직 및 강도 경향은 용가재내 Sn의 존재 및 모재내 Ni(또한 Cr)의 존재 유무에 따라 변화한다.