4047은 11–13% 규소를 함유한 알루미늄-규소 충전 합금입니다. 이는 구조용 가공 합금이 아니며, 이것으로 프레임을 만드는 것이 아닙니다. 다른 알루미늄 부품을 접합하기 위해 구매하는 것이며, 두 가지 다른 표준 아래 두 가지 다른 공정에서 그 역할을 수행합니다.
4047은 두 가지 다른 표준 아래 두 가지 역할로 규정됩니다 — 브레이징 충전재로서 AWS A5.8 BAlSi-4, 용접 와이어로서 AWS A5.10 ER4047. 문의 시 역할을 명시하십시오. 형태, 공정 및 서류가 모두 그에 따라 결정됩니다.
작동 여부를 결정하는 한 가지 한계가 있습니다: 접합하려는 모재의 고상선 온도입니다.
두 가지 표준, 하나의 합금
동일한 4047 조성이 두 가지 AWS 규격에 등록되어 있으며, 적용되는 규격은 합금이 아니라 공정에 따라 결정됩니다:
| 표준 | 명칭 | 프로세스 | 일반적인 형태 |
| AWS A5.8 / A5.8M | BAlSi-4 | 브레이징 | 포일, 스트립, 프리폼, 페이스트, 브레이징 시트 위의 클래드 층 |
| AWS A5.10 / A5.10M | ER4047 | GTAW (TIG) 및 GMAW (MIG) 용접 | 스풀 또는 절단 길이 와이어, 로드 |
| AMS 4185 | — | 항공우주용 충전재 | 와이어, 로드 |
| ISO 17672 | Al 112 | 브레이징 | 상기와 동일 |
| GB/T 13815 | BAl88Si | 브레이징 | 상기와 동일 |
| EN | EN AW-4047 | 두 합금 모두 | 상기와 동일 |
TIG 용접용으로 “4047 와이어”로 판매되는 충전재와 노 브레이징용으로 “4047 포일”로 판매되는 충전재는 동일한 합금의 다른 형태입니다. 달라지는 것은 공정, 접합 간극, 그리고 어셈블리가 노출되는 온도입니다.
이 점을 분명히 밝힐 필요가 있습니다. 왜냐하면 반대 주장이 널리 퍼져 있기 때문입니다: 4047은 TIG 및 MIG 용접에 사용할 수 있습니다. ER4047은 AWS A5.10에 등록된 분류이며, 주조 알루미늄 수리, 박벽 6xxx 작업, 열교환기 튜빙에 일반적인 선택입니다. 모든 6xxx 용접의 기본 충전재는 아니며 — 그것은 ER4043입니다 — 그러나 “4047은 브레이징 충전재이며 용접에 사용할 수 없다”는 것은 잘못입니다.
화학 성분
Al-Si 공정점 근처의 규소가 설계의 핵심입니다. 철, 구리, 망간, 마그네슘, 아연은 의도적 첨가물이 아니라 상한이 정해진 불순물입니다:
| 요소 | 콘텐츠(%) | 역할 |
| 실리콘(Si) | 11.0–13.0 | 공정점 형성 원소 — 융점과 유동성을 결정 |
| 철(Fe) | ≤ 0.8 | 불순물 |
| 구리(Cu) | ≤ 0.30 | 불순물 |
| 망간(Mn) | ≤ 0.15 | 불순물 |
| 마그네슘(Mg) | ≤ 0.10 | 불순물, 노 브레이징을 위해 낮게 유지 |
| 아연(Zn) | ≤ 0.20 | 불순물 |
| 베릴륨 (Be) | ≤ 0.0003 | 용접 와이어 분류에 적용되는 한계 |
| 기타, 각각 / 합계 | ≤ 0.05 / ≤ 0.15 | 불순물 |
| 알루미늄(Al) | 나머지 | 기지 |
마그네슘이 0.10%로 제한되는 데는 이유가 있습니다. 노 브레이징 및 제어 분위기 브레이징은 충전재가 깨끗하게 유지되는 것에 의존합니다. 충전재 내 마그네슘은 플럭스 및 분위기 제어를 복잡하게 만듭니다. 공급업체가 더 느슨한 마그네슘 한계를 가진 “4047형” 합금을 제안할 때 이 상한을 염두에 두십시오.
4047은 비열처리 합금입니다. 활용할 수 있는 석출 경화 반응이 없으므로, 브레이징 후 또는 용접 후 시효 처리가 강도를 높이지 않습니다.
공정점 근처 조성이 중요한 이유
세 가지 특성이 규소 함량에서 직접 비롯되며, 세 가지 모두 4047이 존재하는 이유입니다:
융점 범위. 고상선 577 °C, 액상선 582 °C — 약 5 °C의 반용융 영역. 공개된 데이터 시트는 1070–1080 °F (577–582 °C)를 융점 범위로 제시합니다.
응고 거동. 합금이 거의 공정 조성에 위치하기 때문에, 완전 액체에서 완전 고체로 수 도 이내에 전환됩니다. 긴 반죽 상태가 없으며, 이것이 접합부의 열간 균열을 억제합니다.
유동성. 저융점, 저점도의 액체가 모세관 간극으로 스며들어, 열교환기에서 기밀 브레이징 접합부를 가능하게 합니다.
4043 (4.5–6.0% Si)과 비교하십시오. 고상선은 비슷한 범위에 있지만 액상선이 훨씬 높아 넓은 반죽 범위를 보입니다. 용접 와이어로서는 문제없습니다. 좁고 기밀이 요구되는 접합부용 브레이징 충전재로서는 그렇지 않습니다 — 충전재가 좁은 간극에 깨끗하게 침투하기에 반고체 상태로 너무 오래 머뭅니다.
브레이징 충전재로서의 4047
이것이 4047의 주요 용도이며 개발된 이유입니다.
- 공정. 제어 분위기 브레이징 (CAB), 진공 브레이징, 토치 브레이징.
- 일반적인 브레이징 온도. 약 580–605 °C. 공개된 현장 실무에서는 피크를 해당 범위에 두며, 박판 모재부를 보호하기 위해 상한은 회피합니다.
- 조인트 갭. 대략 0.05–0.20 mm. 이보다 좁으면 모세관 흐름이 여전히 작동하고, 이보다 넓으면 충전재가 응고되기 전에 조인트 밖으로 배출될 만큼 유동성이 충분하다.
- 형태. 포일 및 스트립, 프리폼 및 링, 페이스트, 그리고 다층 브레이징 시트의 클래드 층.
대표적인 브레이징 어셈블리: 자동차 라디에이터 및 히터 코어, 차지에어 쿨러, HVAC 콘덴서 및 증발기 조인트, 냉동 플레이트 어셈블리, 항공우주 열교환기 및 연료냉각 오일 쿨러.
바로잡아야 할 한 가지 기대: AWS A5.8은 충전재 — 즉 그 화학 조성과 용융 거동을 분류한다. 브레이징 조인트 강도를 지정하는 것이 아니다. 조인트 강도는 모재, 조인트 설계, 갭, 열 사이클에서 나온다. 프로젝트에 검증된 수치가 필요하다면, 그것은 충전재 분류가 아니라 실제 조인트를 시험하여 얻어야 한다.
용접 와이어로서의 4047 (ER4047)
AWS A5.10에 따라, 동일 합금은 GTAW 및 GMAW용 ER4047로 운용된다.
이것이 좋은 선택인 경우:
- A356과 같은 주조 알루미늄 수리 및 주조 합금 — 높은 실리콘이 모재와 맞아 기공을 줄인다.
- 박벽 및 열민감성 어셈블리 — 낮은 액상선이 변형을 줄인다.
- 균열 민감성이 있는 6xxx 조인트 — 좁은 응고 범위가 유리하게 작용한다.
- 열교환기, 콘덴서, 에어컨 튜빙, 라디에이터 작업 — 좋은 브레이징 충전재로 만드는 동일한 모세관 거동이 긴밀한 피팅을 적시는 데 도움을 준다.
4043이 더 우수한 경우:
- 아노다이징 후 색상 매칭이 필요한 모든 조인트. 고실리콘 용접 금속은 아노다이징 시 모재와 맞지 않는 회흑색이 된다; 4043은 훨씬 더 가까운 매칭을 제공한다.
- 균열 민감성이 주요 관심사가 아닌 범용 6xxx 용접. ER4043은 대부분의 현장에서 6061의 기본 충전재이며, 일반적으로 더 저렴하고 더 널리 재고가 있다.
둘 다 적합하지 않은 경우: 5xxx 모재의 용접. 그곳에는 5356을 사용하라 (아래 비교 참조).
모재 고상선 규칙
이것은 대부분의 4047 작업을 결정하는 점검이며, 가장 자주 생략되는 것이다.
브레이징 충전재는 모재가 여전히 완전히 고체인 동안 완전히 액체여야 한다. 즉, 모재의 고상선 은 충전재의 액상선 (4047의 경우 582 °C)보다 작업 여유를 두고 위에 있어야 하며, 단지 몇 도 위가 아니어야 한다. 실제로는 최소 25–30 °C의 여유를 목표로 하라.
| 비귀금속 | 고상선 (°C, 일반 공표값) | 4047로 브레이징 |
| 1100 | ~646 | 충분한 여유 |
| 3003 | ~643 | 충분한 여유 — 표준 CAB 코어 합금 |
| 6063 | ~615 | 작업 가능하지만 창이 좁음 |
| 6061 | ~582 | 여유 없음 — 브레이징하지 말 것 |
| 7075 | ~477 | 충전재가 모재보다 나중에 용융됨 |
6061 행이 사람들을 걸리는 부분이다. 6061은 일상적으로 브레이징 가능한 모재 합금으로 기재되지만, 그 고상선은 582 °C로 4047의 액상선과 같은 온도다. 공정 창이 없다. 플럭스 및 분위기 제어를 복잡하게 만드는 6061의 마그네슘 함량을 더하면, 6061의 노 브레이징은 비실용적이 된다. 부품이 6061이고 접합이 필요하다면, 브레이징 대신 4043 또는 5356으로 용접을 지정하라.
위의 고상선 수치는 일반 공표값이다. 노 사이클을 설정하기 전에 브레이징할 로트의 실제 수치를 모재의 밀 인증서에서 확인하라.
4047 vs 4043 vs 5356
| 필러 | 실리콘 / 합금 원소 | 용융 거동 | 선택 기준 | 회피 기준 |
| 4047 | 11–13% Si | 577–582 °C, 약 5 °C 머시 존 | 긴밀 갭 브레이징, 기밀 열교환기, 주조 알루미늄, 박벽 6xxx | 아노다이징 및 색상 매칭 용접; 넓은 조인트 갭 |
| 4043 | 4.5–6.0% Si | 대략 573–630 °C, 넓은 페이스트 범위 | 범용 6xxx 용접, 아노다이징될 용접부 | 긴밀 모세관 브레이징 — 갭을 통과하기에 너무 둔함 |
| 5356 | 4.5–5.5% Mg | 더 높은 융점, 모세관 현상 없음 | 5xxx 모재 용접; 해양 환경 사용 | 브레이징 — 이것은 용접 필러이지 브레이징 필러가 아님 |
간단히 말하면: 4047과 4043은 서로 경쟁하고; 5356은 다른 용도임. 참조: 4043 알루미늄 가이드 실리콘 필러 측면과 5356 알루미늄 가이드 마그네슘 필러 측면.
Go / No-Go
사용 가능 — 4047 사용 조건:
- 기밀성이 요구되는 좁은 간격 브레이징: 라디에이터 코어, 콘덴서, 증발기, 인터쿨러, 플레이트 열교환기.
- CAB 또는 진공 브레이징, 또는 토치 브레이징으로, 고상선이 582 °C를 실질적으로 초과하는 모재 — 1xxx와 3xxx가 안전한 계열임.
- 주조 알루미늄, 박벽 6xxx, 또는 ER4043이 문제를 일으킨 균열 민감 접합부의 용접.
No-Go — 다른 것을 선택해야 하는 경우:
- 접합부가 아노다이징 처리되고 모재 색상과 일치해야 함. 4043 사용.
- 모재가 6061 또는 7xxx 계열이고 공정이 브레이징인 경우. 고상선 여유가 없음. 대신 용접할 것 — 6xxx에는 4043, 5xxx에는 5356 사용.
- 접합 간격이 약 0.2 mm를 초과함. 필러가 응고되기 전에 흘러나감 — 4043 또는 접합부에 맞게 미리 배치된 프리폼 사용.
- 모재가 5xxx이고 공정이 용접인 경우. 5356 사용.
애플리케이션
- 자동차 — 라디에이터 및 히터 코어, 차지에어 쿨러, 에어컨 콘덴서 및 증발기
- HVAC — 알루미늄 열교환기 코일, 냉매 회로 접합부
- 냉동 — 증발기 및 응축기 플레이트 어셈블리
- 항공우주 — 알루미늄 열교환기, 연료냉각 오일 쿨러, 환경 제어 시스템 열교환기
- 주조 알루미늄 수리 — 주조품 및 하우징, ER4047을 용접 와이어로 사용
결론
4047은 두 가지 표준을 동시에 충족함: 브레이징용 AWS A5.8 BAlSi-4와 TIG 및 MIG 용접용 AWS A5.10 ER4047. 접합부가 좁거나, 기밀이 필요하거나, 균열이 발생하기 쉬운 경우에 선택하고, 용접부를 아노다이징 처리하여 색상을 맞춰야 할 때는 4043을, 모재가 5xxx일 때는 5356을 선택할 것. hard limit은 모재 고상선임 — 582 °C를 실질적으로 초과하지 못하면 브레이징은 불가하며 접합부를 용접해야 함.
당사는 공급함 4047 브레이징 및 용접 와이어, 봉, 포일을 공급하며, 고객 사양에 맞춘 맞춤 직경 및 코일 중량으로 생산함. 모든 주문에는 MTC가 동봉되며, 맞춤 납기는 10–60일 소요됨.
필러 형태, 직경, 모재를 보내주시면 재고 가용성 또는 맞춤 생산 일정을 확인해 드리겠습니다.
자주 묻는 질문
4047을 프리폼, 링 또는 특정 와이어 직경으로 공급할 수 있습니까?
네. 4047은 와이어, 봉, 포일, 스트립으로 공급되며, 프리폼 형상은 접합부 형상에 맞게 제작됨. 형태, 직경 또는 두께, 코일 또는 개당 중량을 알려주시면 카탈로그 규격이 아닌 해당 사양에 따라 견적이 산출됨.
4047 필러의 납기와 최소 주문 수량은 어떻게 됩니까?
비재고 규격에 대해서는 소량 MOQ 생산이 지원되며, 일반적인 맞춤 납기는 10–60일임. 표준 와이어 직경은 보통 재고에서 공급 가능하며, 포일 두께와 프리폼 형상은 주문 제작됨.
4047로 6061을 브레이징할 수 있습니까?
아니요. 4047의 액상선과 6061의 고상선은 해당 표준에서 동일한 582 °C에서 만남. 6061이 고체를 유지하면서 필러가 유동하는 온도가 존재하지 않으므로, 6061은 대신 4043으로 용접하거나, 브레이징이 확정된 경우 1xxx 또는 3xxx 모재로 전환할 것.
4047 주문 시 어떤 서류가 제공됩니까?
해당 로트의 화학 성분 및 기계적 결과를 포함한 밀 테스트 인증서(MTC). 고객의 공정 인증에 독립적 증거가 필요한 경우, SGS 화학 및 기계 보고서를 추가 비용으로 요청 시 제공 가능.
