JP3359402B2 - Al合金ろう材 - Google Patents
Al合金ろう材Info
- Publication number
- JP3359402B2 JP3359402B2 JP30778593A JP30778593A JP3359402B2 JP 3359402 B2 JP3359402 B2 JP 3359402B2 JP 30778593 A JP30778593 A JP 30778593A JP 30778593 A JP30778593 A JP 30778593A JP 3359402 B2 JP3359402 B2 JP 3359402B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- flux
- alloy
- content
- powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Description
その合金材のろう付に用いられるAl合金ろう材に関す
るものである。
ろう付は、接合部にろう材を供給するとともに、フラッ
クス懸濁液を接合部に塗布しこの状態で加熱するか、ま
たはフラックスをガス状にしてろう付炉の雰囲気中に供
給しつつ加熱することにより行われていた。しかしなが
ら、このようなフラックスろう付では、ろう材とフラッ
クスとを別々に接合部に供給しなければならないため
に、ろう付作業が面倒であること、フラックス使用量の
均一化が困難であること、過剰量のフラックスがろう付
品やろう付炉を汚染すること等の問題点があった。
に、本出願人によってフラックスを含有する種々のAl
合金ろう材が開発された(例えば、特願平3−3469
94号に記載のろう材)。前記フラックス含有Al合金
ろう材は、ろう材成分およびフラックス成分であるAl
粉末、Si粉末、Al−Si合金粉末、KF−AlF3
共晶粉末等を所定割合に混合した混合粉末を圧粉固形化
し、さらに所要形状に二次成形されたものであり、フラ
ックスがろう材組織全体に均一に分布するものである。
おいては、接合部材とろう材との界面に適量のフラック
スを供給することによって良好なろう付が達成される。
前述のフラックス含有Al合金ろう材を用いてろう付す
る場合は、該ろう材の接合部材と接しているろう材表層
部に存在するフラックスが前記界面に供給されてろう付
性を向上させている。すなわち、前記フラックス含有A
l合金ろう材はろう材組織全体にフラックスが均一に分
布しているにもかかわらず、ろう付に関与してフラック
ス作用を発揮しているのは主として表層部に存在するフ
ラックスであり、中心部に存在するフラックスはろう付
性の向上にあまり寄与していない。そのため、フラック
ス含有Al合金ろう材の製造材料として、ろう付に必要
とされる以上に多量のフラックスを要し、製造コストを
増大させるという問題点がある。
消することを目的として、必要な部分にのみ必要な量の
フラックスを供給して、良好なろう付接合を達成できる
Al合金ろう材を提供しようとするものである。
材は、前記目的を達成するために、基本的に、Alおよ
びSiを含有するAl−Si系ろう合金からなる芯材
(1)の少なくとも片面に、AlおよびSiを含有する
とともにフラックスが分散されたAl−Si系ろう合金
からなる皮材(2)が接合されてなることを特徴とする
ものである。
(1)を構成するAl−Si系ろう合金および前記皮材
(2)を構成するAl−Si系ろう合金のフラックスを
除く合計組成におけるSi含有量が3〜15wt%となさ
れているとともに、前記皮材(2)におけるフラックス
含有量が0.1〜30wt%となされていることが好まし
い。さらに、前記芯材(1)を構成するAl−Si系ろ
う合金または前記皮材(2)を構成するAl−Si系ろ
う合金の少なくとも一方は、AlおよびSiの他に、Z
n、In、Snのうちの1種または2種以上を含有し、
かつ前記芯材(1)を構成するAl−Si系ろう合金お
よび前記皮材(2)を構成するAl−Si系ろう合金の
フラックスを除く合計組成におけるSi含有量が3〜1
5wt%、Zn含有量が0.05〜5wt%、In含有量が
0.01〜0.2wt%、Sn含有量が0.01〜0.2
wt%となされているとともに、前記皮材(2)における
フラックス含有量が0.1〜30wt%となされているが
好ましい。
ろう合金からなる芯材(1)の少なくとも片面に、フラ
ックスが分散されたAl−Si系ろう合金からなる皮材
(2)が接合されたものであり、表層部のみにフラック
スが分布する。前記芯材(1)および皮材(2)の厚さ
の比率は特に限定されず、Al−Si系ろう合金量やろ
う付雰囲気等に応じてろう付に必要とされるフラックス
量や、皮材(2)中のフラックス含有量によってこれら
の比率を適宜設定すれば良い。
ろう材において、必須成分であるAl、Si、および任
意に添加されるZn、In、Snの各成分の含有量は、
芯材(1)を構成するAl−Si系合金および皮材
(2)を構成するAl−Si系合金のフラックスを除く
合計組成における含有量として規定される。これは、芯
材(1)中の含有量と皮材(2)中の含有量とに多少の
差異があったとしても、ろう付時の加熱によって両者が
溶融して交じり合い、最終的に均一な金属組織を形成す
るためである。また、フラックスは、接合部材の界面に
のみに供給することを目的として皮材(2)にのみに含
有されているため、皮材(2)中の含有量をもって規定
される。
除く合計組成において、AlおよびSiは接合用ろう材
として機能するものであり、Si含有量は3〜15wt%
とすることが好ましい。これは、Si含有量が前記範囲
を逸脱する場合はろう合金の液相線温度が高くなってろ
う付が困難となるからである。特に好ましいSi含有量
は5〜12wt%である。
位を卑としてその犠牲陽極効果によりアルミニウムろう
付品の耐食性を向上させる役割を果たす。かかる効果の
点でZn、SnおよびInはともに均等物として評価さ
れるものであり、少なくともこれらのうちの1種が含有
されれば足りる。而して、前記Al−Si系ろう合金の
フラックスを除く合計組成においてZn含有量が0.0
5wt%未満、In含有量が0.01wt%未満、Sn含有
量が0.01wt%未満では前記効果に乏しい。一方、Z
n含有量が5wt%を超え、In含有量が0.2wt%を超
え、Sn含有量が0.2wt%を超えても犠牲陽極効果が
飽和する。したがって、Zn含有量が0.05〜5wt
%、In含有量が0.01〜0.2wt%、Sn含有量が
0.01〜0.2wt%に規定することが好ましい。特に
好ましい含有量は、Zn:0.2〜2.0wt%、In:
0.02〜0.1wt%、Sn:0.05〜0.15wt%
である。
クスを除く残部組成はAlおよび不可避不純物である
が、ろう材としての機能を向上させるための微量成分、
例えばCuなどを添加しても良い。
種類は特に限定されるものではなく、フッ化物系または
塩化物系のフラックスを使用しうるが、非腐食性の点で
フッ化物系フラックスが良い。フッ化物系フラックスと
しては、例えば45.8%KF−54.2%AlF3の
共晶組成乃至はこれに近い組成範囲を含んで実質的に錯
体化された錯体混合物、KAlF4,K2AlF5,K
3AlF6等の錯体物を用いれば良い。また、塩化物系
フラックスとしては、ろう付部位の腐食を抑制する意味
で吸湿性が小さいものが好ましく、具体的には、BaC
l2、NaCl、KCl、ZnCl2を主成分とするも
のが良く、BaCl2−NaCl−KClの三元共晶組
成のものはその代表例である。
は、0.1wt%未満では十分なフラックス作用を発揮で
きずろう付が困難となり、30wt%を超えてもフラック
ス作用が飽和して多量に使用する意味がない。したがっ
て、フラックス含有量は0.1〜30wt%の範囲が好ま
しく、特に好ましい含有量は1〜10wt%である。
は特に限定されないが、例えば後述の実施例で行ってい
るような方法により製作できる。
n等のろう合金成分粉末およびフラックス粉末を所定の
皮材組成に配合した混合粉末を圧粉固形化し、さらに押
出して平板状の皮材(2)を製作する。次に、ブレージ
ングシートを製造する要領で、所定の組成のAl−Si
系ろう合金からなる平板状の芯材(1)の少なくとも片
面に要すれば前記皮材(2)を点付け溶接したのち、圧
延することにより、前記皮材(2)を芯材(2)にクラ
ッドしてAl合金ろう材とする。
う合金からなる芯材(1)の片面または両面に、フラッ
クスの分散されたAl−Si系ろう合金からなる皮材
(2)が接合された複層ろう材であり、フラックスは前
記皮材(2)のみに含有されている。そのため、ろう付
時の加熱により、フラックスは接合部材と該Al合金ろ
う材との界面に選択的に供給される。
施例について説明する。
て、芯材として、後掲の表1に示す各組成のAl−Si
系合金からなる厚さ8mm×幅50mm×長さ300mmの平
板を使用した。また、皮材は、各例共通に平均粒径44
μmのAl粉末、平均粒径1μmのSi粉末、平均粒径
44μmのZn粉末、平均粒径40μmのIn粉末、平
均粒径40μmのSn粉末および平均粒径15μmの4
5.8%KF−54.2%AlF3の共晶粉末を材料と
して、以下に示す方法により製作したものを使用した。
示す割合で大気中で混合し、混合粉末を調製した。この
混合粉末をA1100からなる直径3インチ×高さ20
0mmの円筒形の容器に充填し、前記容器を500℃に加
熱した炉中に配置し、炉内を1mmHg以下の真空にして充
填された混合粉末を脱ガスした。次いで、480℃に保
持して熱間プレスを用いて最大圧力400トンにて熱圧
成形したところ、混合粉末の圧粉体は固形化されるとと
もに容器と実質的に一体化されていた。このとき、プレ
スにより固形化された容器は高さ110mmとなった。さ
らに、前記容器を切削除去したのち、前記圧粉体を50
0℃に加熱して断面が1.0mm×50mm平板に押出し、
長さ300mmに切断して皮材を得た。
の表裏両面に前記皮材(2)をTIG溶接により点付け
してこれら(1)(2)を仮接合した。次いで、500
℃の熱間で圧延し、さらに冷間で厚さ1.0mmに圧延し
て、3層構造のAl合金ろう材(3)を得た。このAl
合金ろう材(3)におけるフラックスを除くAl−Si
系ろう合金組成は、表1に示すとおりである。
ックスが均一に分布したフラックス含有Al合金ろう材
を製作した。このフラックス含有Al合金ろう材は、表
1に示す組成の混合粉末を材料として、前記皮材(2)
を製作したのと同じ工程により圧粉固形化し、さらに断
面が1.0mm×50mmの平板状に押出して製作したもの
であり、実施例2の皮材と同一組成である。
て、以下の方法によってろう付性および耐食性を試験し
た。
び対照例のAl合金ろう材をそれぞれ10mm×と10mm
の正方形に切出した。次いで、A3003合金からなる
厚さ1mm×幅30mm×長さ100mmの2枚の平板の端部
同士を、前記切出片を介在配置した状態に重ね合わせ、
N2ガス中で600〜605℃×5分間の雰囲気加熱を
行い2枚の平板をろう付した。そして、ろう付後の接合
部を目視観察することによりろう付性を評価した。
ついて、JISZ2371に準じる塩水噴霧を1000
時間行った。そして、前記2枚の平板のろう材に覆われ
た部分の腐食状態を調べて耐食性を評価した。
を表2に示す。
れ、特にZn、In、Snを添加した実施例4〜8は耐
食性にも優れていることを確認しえた。また、対照例も
良好にろう付できたが、実施例2と比較すると5倍のフ
ラックスを使用しており、本発明の実施例2では少量の
フラックスで良好なろう付性を達成できることを確認し
えた。
材は、AlおよびSiを含有するAl−Si系ろう合金
からなる芯材の少なくとも片面に、AlおよびSiを含
有するとともにフラックスが分散されたAl−Si系ろ
う合金からなる皮材が接合されてなるものであるから、
ろう付け時に接合部材と該Al合金ろう材との界面のみ
に必要量のフラックスを供給することができる。その結
果、従来のろう材全体にフラックスが分布するフラック
ス含有Al合金ろう材に比べて少量のフラックスで同等
の良好なろう付性が得られ、ひいてはAl合金ろう材の
製造コストを低減できる。
ろう材では、前記皮材におけるフラックス含有量が0.
1〜30wt%となされているため、ろう付に必要なフラ
ックスを過不足なく確実に前記界面に供給することがで
きる。また、前記芯材および皮材のAl−Si系ろう合
金のフラックスを除く合計組成において、Si含有量が
3〜15wt%となされているため、アルミニウムまたは
その合金材のろう付に広く使用できる。さらに、前記A
l−Si系ろう合金のフラックスを除く合計組成におい
て、Siに加えて、Zn、In、Snのうちから1種ま
たは2種以上を、Zn含有量が0.05〜5wt%、In
含有量が0.01〜0.2wt%、Sn含有量が0.01
〜0.2wt%の範囲で添加することにより、ろう付品の
耐食性を向上させることができる。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 AlおよびSiを含有するAl−Si系
ろう合金からなる芯材(1)の少なくとも片面に、Al
およびSiを含有するとともにフラックスが分散された
Al−Si系ろう合金からなる皮材(2)が接合されて
なることを特徴とするAl合金ろう材。 - 【請求項2】 前記芯材(1)を構成するAl−Si系
ろう合金および前記皮材(2)を構成するAl−Si系
ろう合金のフラックスを除く合計組成におけるSi含有
量が3〜15wt%となされているとともに、前記皮材
(2)におけるフラックス含有量が0.1〜30wt%と
なされていることを特徴とする請求項1に記載のAl合
金ろう材。 - 【請求項3】 前記芯材(1)を構成するAl−Si系
ろう合金または前記皮材(2)を構成するAl−Si系
ろう合金の少なくとも一方は、Zn、In、Snのうち
の1種または2種以上を含有し、かつ前記芯材(1)を
構成するAl−Si系ろう合金および前記皮材(2)を
構成するAl−Si系ろう合金のフラックスを除く合計
組成におけるSi含有量が3〜15wt%、Zn含有量が
0.05〜5wt%、In含有量が0.01〜0.2wt
%、Sn含有量が0.01〜0.2wt%となされている
とともに、前記皮材(2)におけるフラックス含有量が
0.1〜30wt%となされていることを特徴とする請求
項1に記載のAl合金ろう材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30778593A JP3359402B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | Al合金ろう材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30778593A JP3359402B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | Al合金ろう材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07155982A JPH07155982A (ja) | 1995-06-20 |
JP3359402B2 true JP3359402B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=17973228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30778593A Expired - Fee Related JP3359402B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | Al合金ろう材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3359402B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113770588B (zh) * | 2021-10-19 | 2023-06-27 | 格朗吉斯铝业(上海)有限公司 | 一种层状钎焊复合材料及其制造方法 |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP30778593A patent/JP3359402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07155982A (ja) | 1995-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5330090A (en) | Brazing agent and a brazing sheet both comprising an aluminum alloy containing a flux | |
EP3459676B1 (en) | Brazing sheet for flux-free brazing, flux-free brazing method and method for producing heat exchanger | |
US5232788A (en) | Aluminum brazing sheet | |
EP3563968B1 (en) | Brazing sheet for flux-free brazing, method for flux-free brazing, and method for heat manufacturing heat exchanger | |
JP6937779B2 (ja) | ろう付けシート | |
US5547517A (en) | Brazing agent and a brazing sheet both comprising an aluminum alloy containing a flux | |
DE69611991T2 (de) | Hartlotflüssmittel | |
US11229978B2 (en) | Brazing sheet for flux-free brazing, method for flux-free brazing and method for manufacturing heat exchanger | |
US5971258A (en) | Method of joining aluminum parts by brazing using aluminum-magnesium-lithium-filler alloy | |
US5728479A (en) | Aluminum-lithium-magnesium filler alloy for brazing | |
JPH06344179A (ja) | フラックス含有Al合金ろう材 | |
JP3359402B2 (ja) | Al合金ろう材 | |
JP2013086103A (ja) | アルミニウム合金ブレージングシート | |
JPH06339790A (ja) | フラックス含有Al合金ろう材およびフラックス含有Alブレージングシートの製造方法 | |
JP3476538B2 (ja) | 表面にフラックス層を有するAl合金ろう材およびAl合金ブレージングシートの各製造方法 | |
US20040238604A1 (en) | Method for brazing magnesium-containing aluminum alloy material | |
JPH06198487A (ja) | フラックス含有Alろう材 | |
JP2013103265A (ja) | アルミニウム合金ブレージングシートおよびろう付け方法 | |
JPH06315791A (ja) | フラックス含有Alブレージングシート | |
JPH0150518B2 (ja) | ||
JP7311337B2 (ja) | フラックスフリーろう付用ろう材ワイヤーおよびフラックスフリーろう付方法 | |
KR100308727B1 (ko) | 플럭스함유알루미늄합금납재및플럭스함유알루미늄브레이징시이트 | |
JPH07185884A (ja) | 表面にフラックス層を有するAl合金ろう材およびAl合金ブレージングシートの各製造方法 | |
JPH06134568A (ja) | アルミニウム製熱交換器 | |
JP3601238B2 (ja) | AlまたはAl合金ろう付け用混合粉末 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091011 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091011 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111011 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111011 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121011 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121011 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131011 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |