はんだ付けの推奨方法

今年初めに制定された新しい連邦法により、飲料水用途に使用される機械部品に含まれる鉛の許容レベルが引き下げられました。 飲料水中の鉛の削減法 (RLDWA) は、水を汚染する可能性があり、通常はパイプ、蛇口、その他の部品や付属品から浸出する鉛への曝露を減らすことにより、一般公衆の安全を保つことを目的としています。

この法律は、消費者だけでなく、全米の家庭、学校、病院、オフィス、商業ビルで使用するこれらのコンポーネントや付属品を製造、販売、設置する製造業者、小売業者、配管工、機械請負業者、および技術者にも影響を及ぼします。州。

銅管と継手は常に鉛フリーです。 ただし、一部の真鍮や青銅のような多くの銅合金には、有益な機械加工特性を提供するために組成中に少量の鉛が含まれており、複雑な部品の製造を可能にしています。 業界全体で、黄銅や青銅などの銅ベースの合金は、バルブ、逆流防止装置、蛇口、その他の部品に最も一般的に使用されている材料です。 許容鉛含有量の大幅な減少（部品の総体積の 8 パーセントから、水と接触する部品の総表面積（濡れた表面積）の加重平均 0.25 パーセントまで）は、部品の化学組成に影響を与えます。飲料水用途に使用できる銅合金、およびこれらの合金から作られたコンポーネントの設計。

メーカーが RLDWA に準拠し始めるにつれて、洗浄方法、フラックスの種類、トーチ チップのサイズ、銅管とこれらの新しい無鉛銅合金の間のはんだ付け性に関する懸念が表面化し始めました。 これらの懸念に対処するために、銅開発協会 (CDA) は実験室での研究と現場でのテストを実施しました。 CDAは、多くの場合、新しい無鉛銅合金（鉛の代わりにビスマス、シリコン、硫黄、セレン、または他の元素を使用）を扱う作業者が、特に半田付けに関して間違った手順を使用していることを発見しました。接合部を作成する際に使用される加熱技術。

CDA の副社長である Andy Kireta Jr. 氏は、「接合部が正しく加熱されている限り、鉛を含まない真鍮や青銅の銅合金を使用しても、完璧に良好な接合部を作ることができます」と述べています。

CDA は、新しい合金を使用してはんだ付け接合を行う際に最もよくある間違いは、予熱プロセスと実際の加熱プロセスの両方で発生することを発見しました。 新しい合金の一部は古い合金とは異なる熱伝導率特性を持っているため、適切な熱量と熱が加えられる場所が極めて重要な役割を果たします。

「予熱中に、多くの設置業者が、ジョイントアセンブリ全体をはんだ付け温度まで上げようとする間、チューブを無視して、フィッティングまたはコンポーネントカップに直接トーチを当ててジョイントを加熱し始めていることがわかりました」とKireta氏は述べています。 「はんだ付けプロセス中、接合部がはんだ付け温度になると、取り付け作業者は、一点または接合部全体にはんだを塗布しながら、すべての熱をフィッティングまたはコンポーネント カップの底部の 1 点に集中させる傾向があります。これらは両方ともです。習慣が間違っていると、はんだ付け不良に直接つながる可能性があります。」

はんだ付けプロセス中に熱が不適切に加えられると、接合部に欠陥が生じ、漏れや故障が発生する可能性があります。 業界を支援するために、CDA は、銅チューブと継手を新しい鉛フリーの真鍮および青銅銅合金に正しくはんだ付けする方法を示す新しいビデオを開発しました。 ビデオ「無鉛銅合金継手、バルブおよびコンポーネントのはんだ付け」は、CDA YouTube チャンネルでご覧いただけます。

さらに、CDA は、「無鉛銅合金のはんだ付けに関する推奨慣行」というタイトルのホワイト ペーパーをこのテーマに関して執筆しており、www.copper.org からダウンロードできます。 はんだ付けの詳細な手順については、専門家は ASTM B828 規格または CDA 銅管ハンドブックを参照することもできます。このハンドブックは現在、Apple と Android ユーザーの両方がダウンロード可能なアプリとして利用可能です。

発行日: 2014 年 12 月 8 日