DE112019004760T5 - Aluminiumlegierungshartlotblech und herstellungsverfahren davon - Google Patents

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Abstract

Ein Aluminiumlegierungshartlotblech ist aus einem Vierschichtenmaterial ausgebildet, das aus einem Hartlotmaterial, einem Zwischenmaterial, einem Kernmaterial und einem Hartlotmaterial ausgebildet ist. Das Zwischenmaterial weist Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% auf und weist eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr, die 0,10 Masse% oder mehr ist, auf. Das Kernmaterial weist Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% auf und weist eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger auf. Jedes von dem Kernmaterial und dem Zwischenmaterial weist eine Korngröße von 20 bis 300 µm auf, und jedes der Hartlotmaterialien weist Si von 4,00 bis 13,00 Masse% auf. Bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech ist „α = Ka/Kb“ 0,50 oder mehr. Die vorliegende Erfindung sieht ein Aluminiumlegierungshartlotblech vor, das ausgezeichnete Hartlötbarkeit bei flussmittelfreiem Hartlöten erzielt.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird.
  • HINTERGRUND
  • Eine Hartlötverbindung wird weithin als ein Verfahren zum Verbinden von Produkten, die eine Anzahl winziger Verbindungsabschnitte aufweisen, wie beispielsweise Wärmetauscher und Maschinenkomponenten, die aus Aluminium ausgebildet sind, verwendet. Zum Ausführen einer Hartlötverbindung für Aluminiummaterialien (einschließlich Aluminiumlegierungsmaterialien) ist es unabdingbar, einen Oxidfilm, der die Oberfläche des Materials bedeckt, aufzubrechen und das geschmolzene Hartlotmaterial mit einem Basismaterial oder einem ähnlich geschmolzenen Hartlotmaterial in Kontakt zu bringen. Verfahren zum Aufbrechen des Oxidfilms des Aluminiummaterials sind weitgehend in Verfahren einer Verwendung eines Flussmittels und Verfahren eines Erhitzens des Materials in Vakuum aufgeteilt, und beide von ihnen sind in praktische Verwendung gestellt worden.
  • Eine Hartlötverbindung weist einen breiten Anwendungsbereich auf. Wärmetauscher für Automobile dienen als das repräsentativste Produkt, das durch Hartlötverbindung hergestellt wird. Die meisten Wärmetauscher für Automobile, wie beispielsweise Kühler, Erhitzer, Kondensatoren und Verdampfer, sind aus Aluminium ausgebildet, und die meisten von ihnen werden durch Hartlötverbindung hergestellt. Ein Verfahren eines Auftragens eines nicht korrosiven Flussmittels und eines Erhitzens der Struktur in Stickstoffgas nimmt gegenwärtig den Großteil einer Hartlötverbindung ein.
  • Jedoch nehmen, bei einem Flussmittelhartlötverfahren, die Kosten für das Flussmittel und die Kosten, die für den Schritt eines Auftragens des Flussmittels erforderlich sind, zu und dienen als der Grund für eine Zunahme an Kosten zum Herstellen von Wärmetauschern. Es gibt ein Verfahren zum Herstellen von Wärmetauschern durch Vakuumhartlöten, aber das Vakuumhartlötverfahren erfordert hohe Ausrüstungskosten und hohe Wartungskosten für den Erhitzungsofen und weist das Problem bei einer Produktivität und/oder Hartlötstabilität auf. Aus diesem Grund gibt es einen zunehmenden Bedarf, eine Hartlötverbindung in einem Stickstoffgasofen auszuführen, ohne ein Flussmittel zu verwenden.
  • Um den Bedarf zu erfüllen, schlägt beispielsweise Patentliteratur 1 ein Verfahren eines Diffundierens von Mg, das zu dem Kernmaterial hinzugefügt wird, in das Hartlotmaterial als ein Verfahren, das eine Hartlötverbindung in einer Edelgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, durch Diffundieren von Mg in das Hartlotmaterial während Hartlöterhitzung ermöglicht, vor. Patentliteratur 1 offenbart, dass das Verfahren eine Ausbildung eines Oxidfilms auf der Oberfläche des Hartlotmaterials beim Herstellen des Plattierungsmaterials und/oder während Hartlöterhitzung verhindert, und dass Mg effektiv auf ein Aufbrechen eines Oxidfilms auf der Oberfläche des Hartlotmaterials wirkt.
  • Zudem schlägt beispielsweise Patentliteratur 2 ein Verfahren eines Vorsehens eines Zwischenmaterials zwischen einem Hartlotmaterial, das Li aufweist, und einem Kernmaterial, das Mg aufweist, und eines Einbindens von Mg in das Zwischenmaterial vor. Patentliteratur 2 offenbart, dass ein Oxidfilm auf einer Oberfläche des Hartlotmaterials während Hartlöterhitzung mit Li, das zu dem Hartlotmaterial hinzugefügt wird, und Mg, das zu dem Kernmaterial und dem Zwischenmaterial hinzugefügt wird, aufgebrochen wird, und ein Hartlöten in einer Edelgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, ermöglicht wird.
  • STAND-DER-TECHNIK-LITERATUREN
  • PATENTLITERATUREN
    • PATENTLITERATUR 1: japanische Patentveröffentlichung Nr. 2004-358519-A
    • PATENTLITERATUR 2: japanische Patentveröffentlichung Nr. 2014-233552-A
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Jedoch erfordert das Verfahren eines Diffundierens von Mg, das zu dem Kernmaterial hinzugefügt wird, in das Hartlotmaterial ein Sicherstellen der Solidustemperatur des Kernmaterials gleich oder mehr als die Hartlöttemperatur, und die Mg-Menge, die zu dem Kernmaterial hinzugefügt werden kann, ist beschränkt. Aus diesem Grund gibt es Fälle, dass keine ausreichende Mg-Menge zum Aufbrechen des Oxidfilms bei Hartlöten hinzugefügt werden kann und eine gute Hartlötbarkeit nicht sichergestellt werden kann.
  • Zudem besteht, selbst wenn die Mg-Menge des Kernmaterials beschränkt ist, in dem Fall, dass die Korngröße des Kernmaterials klein ist, das Problem, dass die Form des Wärmetauschers nicht beibehalten werden kann, da beispielsweise das Kernmaterial aufgrund von viel Diffusion von Si in dem Hartlotmaterial in das Kernmaterial bei Hartlöten geschmolzen wird, oder das Kernmaterial aufgrund von viel Diffusion von Si in dem Hartlotmaterial in das Kernmaterial infolge eines Verbleibens von Unterkörnern in einem wenig verarbeiteten Abschnitt zu der Zeit, wenn ein Pressen oder dergleichen ausgeführt wird, bei Hartlöten geschmolzen wird.
  • Zudem ist bei dem Verfahren eines Vorsehens eines Zwischenmaterials zwischen einem Hartlotmaterial, das Li aufweist, und einem Kernmaterial, das Mg aufweist, und eines Einbindens von Mg in das Zwischenmaterial, die Mg-Hinzufügungsmenge zu dem Zwischenmaterial nicht beschränkt, da das Zwischenmaterial vorgesehen wird. Jedoch besteht die Möglichkeit, dass Mg nicht ausreichend diffundiert wird und keine ausreichende Filmaufbrechwirkung erlangt wird, in dem Fall, dass beispielsweise das Hartlotmaterial dick ist, oder unter der Bedingung, bei der die Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit bei Hartlöten hoch ist.
  • Dementsprechend ist es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das ausgezeichnete Hartlötbarkeit erzielt, vorzusehen. Mit dem Aluminiumlegierungshartlotblech wird in dem Fall eines Hartlötens eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre, wie beispielsweise einer Stickstoffgasatmosphäre, oder in Vakuum, ohne ein Flussmittel zu verwenden, Mg prompt in das Hartlotmaterial bei Hartlöterhitzung zugeführt und ausreichend in das geschmolzene Hartlotmaterial eluiert, nachdem ein Schmelzen des Hartlotmaterials begonnen wird. Dies ermöglicht ein effizientes Aufbrechen des Oxidfilms auf der Oberfläche des Hartlotmaterials und unterdrückt eine Diffusion von Si in dem Hartlotmaterial in das Kernmaterial bei Hartlöterhitzung.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
  • Das Problem, das oben beschrieben wurde, wird mit der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend beschrieben wird, gelöst.
  • Insbesondere sieht die vorliegende Erfindung (1) ein Aluminiumlegierungshartlotblech vor, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum verwendet wird, und
    das aus einem Vierschichtenmaterial ausgebildet ist, bei dem ein Hartlotmaterial, ein Zwischenmaterial, ein Kernmaterial und ein Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt sind,
    bei dem das Zwischenmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    bei dem das Kernmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, die Aluminiumlegierung Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    bei dem jedes der Hartlotmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr ist.
  • Die vorliegende Erfindung (2) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech von (1) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (3) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech von (1) oder (2) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  • Die vorliegende Erfindung (4) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (3) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (5) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (4) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder mehr von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (6) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (5) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (7) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (6) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (8) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (7) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (9) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (8) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (10) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (9) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (11) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (10) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (12) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (1) bis (11) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (13) sieht ein Aluminiumlegierungshartlotblech vor, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum verwendet wird, und
    das aus einem Fünfschichtenmaterial ausgebildet ist, bei dem ein Hartlotmaterial, ein Zwischenmaterial, ein Kernmaterial, ein Zwischenmaterial und ein Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt sind,
    bei dem jedes der Zwischenmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,40 bis
    6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem das Kernmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    bei dem jedes der Hartlotmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr ist.
  • Die vorliegende Erfindung (14) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech von (13) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (15) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech von (13) oder (14) vor, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  • Die vorliegende Erfindung (16) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (15) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (17) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (16) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (18) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (17) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (19) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (18) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (20) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (19) vor, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (21) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (20) vor, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (22) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (21) vor, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (23) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (22) vor, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (24) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech eines von (13) bis (23) vor, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (25) sieht ein Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (1) bis (12) vor, welches Verfahren ein Ausführen von zumindest Warmbearbeitung, Kaltbearbeitung, einer oder mehr Zwischenglühbehandlungen zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung, und einer abschließenden Glühbehandlung nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung auf einer gestapelten Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen des Aluminiumlegierungshartlotblechs umfasst, bei dem
    der Zwischenmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, der Kernmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    jeder der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    ein Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen 20 bis 70% ist.
  • Die vorliegende Erfindung (26) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs von (25) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (27) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs von (25) oder (26) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  • Die vorliegende Erfindung (28) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (27) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (29) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (28) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (30) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (29) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (31) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (30) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (32) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (31) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (33) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (32) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (34) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (33) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (35) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (34) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (36) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (25) bis (35) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (37) sieht ein Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (13) bis (24) vor, welches Verfahren ein Ausführen von zumindest Warmbearbeitung, Kaltbearbeitung, einer oder mehr Zwischenglühbehandlungen zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung, und einer abschließenden Glühbehandlung nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung auf einer gestapelten Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen des Aluminiumlegierungshartlotblechs umfasst, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    der Kernmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    jeder der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    ein Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen 20 bis 70% ist.
  • Die vorliegende Erfindung (38) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs von (37) vor, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (39) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs von (37) oder (38) vor, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  • Die vorliegende Erfindung (40) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (39) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (41) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (40) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (42) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (41) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (43) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (42) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (44) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (43) vor, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (45) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (44) vor, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (46) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (45) vor, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (47) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (46) vor, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (48) sieht das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs eines von (37) bis (47) vor, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung sieht ein Aluminiumlegierungshartlotblech vor, das ausgezeichnete Hartlötbarkeit erzielt. Mit dem Aluminiumlegierungshartlotblech wird, in dem Fall eines Hartlötens eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre, wie beispielsweise einer Stickstoffgasatmosphäre, oder in Vakuum, ohne ein Flussmittel zu verwenden, Mg prompt in das Hartlotmaterial bei Hartlöterhitzung zugeführt und ausreichend in das geschmolzene Hartlotmaterial eluiert, nachdem ein Schmelzen des Hartlotmaterials begonnen wird. Dies ermöglicht ein effizientes Aufbrechen des Oxidfilms auf der Oberfläche des Hartlotmaterials, und unterdrückt eine Diffusion von Si in dem Hartlotmaterial in das Kernmaterial bei Hartlöterhitzung.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Schaubild, das einen Miniaturkern darstellt, der in einem Beispiel vorbereitet wird.
    • 2 ist ein Schaubild, das einen Zustand eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung nach Erhitzen bei einem Tropftypfluiditätstest darstellt.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum verwendet wird und das aus einem Vierschichtenmaterial ausgebildet ist, bei dem ein Hartlotmaterial, ein Zwischenmaterial, ein Kernmaterial und ein Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt sind,
    bei dem das Zwischenmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    bei dem das Kernmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    bei dem jedes der Hartlotmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr ist.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist aus einem Vierschichtenmaterial ausgebildet, bei dem ein Hartlotmaterial 1, ein Zwischenmaterial 1, ein Kernmaterial und ein Hartlotmaterial 2 in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind. Insbesondere ist das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung ein Plattierungsmaterial, bei dem das Hartlotmaterial 1 und das Zwischenmaterial 1 auf eine seitliche Oberfläche des Kernmaterials in der Reihenfolge „Zwischenmaterial/Hartlotmaterial 1“ von der Kernmaterialseite plattiert sind, und das Hartlotmaterial 2 auf die andere seitliche Oberfläche des Kernmaterials plattiert ist. Bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die chemische Zusammensetzung des Hartlotmaterials 1 dieselbe oder verschieden von der chemischen Zusammensetzung des Hartlotmaterials 2 sein.
  • Das Zwischenmaterial des Aluminiumlegierungsplattierungsmaterials gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, die
    Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist,
    bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind.
  • Das Zwischenmaterial weist Mg auf. Da Mg eine niedrigere freie Energie einer Oxidausbildung aufweist als jene von Aluminium, wird Mg, das in dem Zwischenmaterial enthalten ist, bei Hartlöterhitzung zum Aufbrechen des Oxidfilms von Aluminium, der die Oberfläche des Hartlotmaterials bedeckt, in das Hartlotmaterial diffundiert. Der Mg-Gehalt in dem Zwischenmaterial ist 0,40 bis 6,00 Masse%, bevorzugt 1,30 bis 5,00 Masse%, besonders bevorzugt 2,50 bis 4,00 Masse%. Der Mg-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, verursacht ein Aufbrechen des Oxidfilms nach Schmelzen des Hartlotmaterials, und gute Hartlötbarkeit wird erzielt. Dagegen wird, wenn der Mg-Gehalt in dem Zwischenmaterial kleiner als der oben beschriebene Bereich ist, der Mg-Gehalt, der in das Hartlotmaterial diffundiert und eluiert wird, unzureichend, und wird die Wirkung eines Aufbrechens des Oxidfilms auf der Oberfläche des Hartlotmaterials unzureichend. Zudem verursacht der Mg-Gehalt, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, leicht Risse beim Herstellen des Materials und verursacht Schwierigkeit beim Herstellen des Hartlotblechs.
  • Das Zwischenmaterial kann ferner Zn aufweisen. Zn, das in dem Zwischenmaterial enthalten ist, senkt die Solidustemperatur des Zwischenmaterials und erhöht die Zufuhrgeschwindigkeit von Mg zu dem Hartlotmaterial. Zn, das in dem Zwischenmaterial enthalten ist, weist auch die Wirkung eines Festlegens des Potenzials als weniger edel auf und weist die Opferantikorrosionswirkung durch Ausbilden einer Differenz beim Potential zwischen dem Zwischenmaterial und dem Kernmaterial auf. Wenn das Zwischenmaterial Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Zwischenmaterial 2,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 1,20 Masse% oder weniger. Wenn der Zn-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, verschleißt, da sich die Eigenkorrosionsbeständigkeit verringert, das Material frühzeitig, und wird keine ausreichende Antikorrosionswirkung vorgewiesen.
  • Das Zwischenmaterial kann ferner eines oder zwei oder mehr von Mn, Cu, Cr und Zr aufweisen. Da Mn und Cu die Wirkung eines Erhöhens der Verformungsbeständigkeit bei hoher Temperatur aufweisen, weisen Mn und Cu die Wirkung eines Erhöhens der Verformungsbeständigkeit des Zwischenmaterials bei Plattierung bei Warmwalzen und eines Reduzierens von Fluktuationen beim Plattierungsverhältnis auf. Cr und Zr werden zum Anpassen der Korngröße des Zwischenmaterials hinzugefügt. Das Zwischenmaterial kann ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweisen. Wenn das Zwischenmaterial Mn aufweist, ist der Mn-Gehalt in dem Zwischenmaterial 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 2,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,50 Masse%. Wenn der Mn-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen erzeugt und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Wenn das Zwischenmaterial Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Zwischenmaterial 1,20 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 1,00 Masse%. Wenn der Cu-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, nimmt die Möglichkeit eines Auftretens intergranularer Korrosion zu. Wenn das Zwischenmaterial Cr aufweist, ist der Cr-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Wenn der Cr-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen erzeugt und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Wenn das Zwischenmaterial Zr aufweist, ist der Zr-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Wenn der Zr-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen erzeugt und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Wenn das Zwischenmaterial eines oder zwei oder mehr von Mn, Cr und Zr aufweist, ist die Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr, bevorzugt 0,60 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 1,00 bis 1,50 Masse%. Ausgezeichnete Warmwalzbarkeit und ausgezeichnete plastische Bearbeitbarkeit werden mit den Gesamtgehalten von Mn, Cr und Zr in dem Zwischenmaterial, die in den oben beschriebenen Bereich fallen, erzielt.
  • Das Zwischenmaterial kann ferner Si aufweisen. Das Zwischenmaterial, das Si aufweist, senkt die Solidustemperatur des Zwischenmaterials. Mit dieser Struktur wird eine flüssige Phase in einem Temperaturbereich, in dem das Hartlotmaterial geschmolzen wird, erzeugt, wird einiges von dem Zwischenmaterial geschmolzen, und nimmt die Zufuhrgeschwindigkeit von Mg zu dem Hartlotmaterial, die oben beschrieben wurde, zu. Zudem kann das Zwischenmaterial, das Si enthält, als das Hartlotmaterial funktionieren. Wenn das Zwischenmaterial Si aufweist, ist der Si-Gehalt in dem Zwischenmaterial 13,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 1,00 bis 13,00 Masse%. Wenn der Si-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, wird bei Guss leicht grobes proeutektisches Si ausgebildet, treten beim Herstellen des Materials leicht Risse auf, und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Das Zwischenmaterial kann Si von 0,05 bis 1,00 Masse% aufweisen.
  • Das Zwischenmaterial kann Fe von 1,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 0,50 Masse% aufweisen.
  • Das Zwischenmaterial kann ferner Bi aufweisen. Bi, das in dem Zwischenmaterial enthalten ist, fördert ein Aufbrechen des Oxidfilms mit Mg, das von dem Zwischenmaterial und/oder dem Kernmaterial dem Hartlotmaterial bei Hartlöterhitzung zugeführt wird, und verbessert die Hartlötbarkeit. Wenn das Zwischenmaterial Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Zwischenmaterial 1,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,004 bis 0,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,50 Masse%. Der Bi-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, verursacht beim Walzen des Materials leicht Risse, und verursacht Schwierigkeit beim Herstellen des Hartlotblechs.
  • Das Zwischenmaterial kann ferner eines oder zwei von In und Sn aufweisen. Wenn das Zwischenmaterial In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,050 Masse%. Wenn das Zwischenmaterial Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,100 Masse%.
  • Das Kernmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist,
    bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind.
  • Das Kernmaterial weist Mg auf. Mg, das in dem Kernmaterial enthalten ist, wird zum Verbessern der Materialfestigkeit durch Festlösungsverfestigung in der Matrix aufgelöst. Mg, das in dem Kernmaterial enthalten ist, reagiert mit Si, so dass es die Wirkung eines Erhöhens einer Festigkeit, die durch Altersausfällung einer Mg2Si-Verbindung verursacht wird, aufweist. Zudem wird, da Mg eine niedrigere freie Energie einer Oxidausbildung aufweist als jene von Aluminium, Mg, das in dem Kernmaterial enthalten ist, bei Hartlöterhitzung zum Aufbrechen des Oxidfilms von Aluminium, der die Oberfläche des Hartlotmaterials bedeckt, in das Hartlotmaterial diffundiert. Der Mg-Gehalt in dem Kernmaterial ist 0,20 bis 2,00 Masse%, bevorzugt 0,50 bis 1,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,50 bis 1,00 Masse%. Dagegen wird, wenn der Mg-Gehalt in dem Kernmaterial kleiner als der oben beschriebene Bereich ist, die Mg-Menge, die in das Hartlotmaterial diffundiert und eluiert wird, unzureichend, und wird die Wirkung eines Aufbrechens des Oxidfilms auf der Oberfläche des Hartlotmaterials unzureichend. Zudem senkt der Mg-Gehalt, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, die Solidustemperatur (Schmelzpunkt) des Kernmaterials und erhöht die Möglichkeit, ein Schmelzen des Kernmaterials bei Hartlöten zu verursachen.
  • Das Kernmaterial weist eines oder zwei oder mehr von Mn, Si, Fe, Cu, Ti, Zr und Cr auf.
  • Mn, das in dem Kernmaterial enthalten ist, bildet Al-Fe-Mn-basierte, Al-Mn-Si-basierte und Al-Fe-Mn-Si-basierte intermetallische Verbindungen zusammen mit Fe und Si aus und wirkt so, dass eine Dispersionsverfestigung erzielt wird, oder wird in der Matrix zum Verbessern der Materialfestigkeit durch Festlösungsverfestigung aufgelöst. Mn, das in dem Kernmaterial enthalten ist, weist auch die Wirkung eines Festlegens des Potenzials als edel zum Erhöhen der Differenz beim Potential von dem Opferanodenmaterial und/oder der Lamelle, so dass die Antikorrosionswirkung durch die Opferanodenwirkung verstärkt wird, auf. Der Mn-Gehalt in dem Kernmaterial ist 1,80 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,60 bis
    1,50 Masse%. Wenn der Mn-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen erzeugt und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Si, das in dem Kernmaterial enthalten ist, bildet Al-Mn-Si-basierte, Al-Fe-Si-basierte und Al-Fe-Mn-Si-basierte intermetallische Verbindungen zusammen mit Fe und Mn aus und wirkt so, dass eine Dispersionsverfestigung erzielt wird, oder wird in der Matrix zum Verbessern der Materialfestigkeit durch Festlösungsverfestigung aufgelöst. Zudem reagiert Si, das in dem Kernmaterial enthalten ist, mit Mg, so dass es die Wirkung für eine Festigkeitsverbesserung durch Altersausfällung der Mg2Si-Verbindung aufweist. Wenn das Kernmaterial Si aufweist, ist der Si-Gehalt in dem Kernmaterial 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,05 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 1,00 Masse%. Der Si-Gehalt in dem Kernmaterial, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, senkt die Solidustemperatur (Schmelzpunkt) des Kernmaterials und erhöht die Möglichkeit, ein Schmelzen des Kernmaterials bei Hartlöten zu verursachen.
  • Fe, das in dem Kernmaterial enthalten ist, bildet Al-Fe-Mn-basierte, Al-Fe-Si-basierte und Al-Fe-Mn-Si-basierte intermetallische Verbindungen zusammen mit Mn und Si aus und wirkt so, dass eine Dispersionsverfestigung erzielt wird, und verbessert die Materialfestigkeit. Wenn das Kernmaterial Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Kernmaterial 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,05 bis 0,70 Masse%. Wenn der Fe-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen erzeugt und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Cu, das in dem Kernmaterial enthalten ist, verbessert die Materialfestigkeit durch Festlösungsverfestigung. Cu, das in dem Kernmaterial enthalten ist, weist auch die Wirkung eines Festlegens des Potenzials als edel zum Erhöhen der Differenz beim Potential von dem Opferanodenmaterial und/oder der Lamelle, so dass die Antikorrosionswirkung durch die Opferanodenwirkung verbessert wird, auf. Wenn das Kernmaterial Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Kernmaterial 1,20 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 1,00 Masse%. Der Cu-Gehalt in dem Kernmaterial, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, erhöht die Möglichkeit eines Auftretens intergranularer Korrosion und erhöht die Möglichkeit eines Schmelzens des Kernmaterials aufgrund einer Verringerung des Schmelzpunkts davon.
  • Ti, das in dem Kernmaterial enthalten ist, weist die Wirkung eines Verbesserns einer Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und eines Verbesserns einer Korrosionsbeständigkeit auf. Wenn das Kernmaterial Ti aufweist, ist der Ti-Gehalt in dem Kernmaterial 0,30 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Wenn der Ti-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen erzeugt, und wird die plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Zr, das in dem Kernmaterial enthalten ist, verbessert eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und fällt Al-Zr-basierte winzige Verbindungen aus, so dass es auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirkt. Wenn das Kernmaterial Zr aufweist, ist der Zr-Gehalt in dem Kernmaterial 0,30 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Wenn der Zr-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Cr, das in dem Kernmaterial enthalten ist, verbessert eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und fällt Al-Cr-basierte winzige Verbindungen aus, so dass es auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirkt. Wenn das Kernmaterial Cr aufweist, ist der Cr-Gehalt in dem Kernmaterial 0,30 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Wenn der Cr-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, werden bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Die Korngröße des Kernmaterials ist 20 bis 300 µm und bevorzugt 50 bis 200 µm, und die Korngröße des Zwischenmaterials ist 20 bis 300 µm und bevorzugt 50 bis 200 µm. Mit den Korngrößen des Kernmaterials und des Zwischenmaterials, die in den oben beschriebenen Bereich fallen, wird eine hervorragende Hartlötbarkeit erzielt. Wenn die Korngrößen des Kernmaterials und des Zwischenmaterials klein sind, wird Si, das in dem Hartlotmaterial auf der Seite, die direkt auf das Kernmaterial oder das Zwischenmaterial plattiert ist, enthalten ist, leicht in der Umgebung der Korngrenze des Kernmaterials oder des Zwischenmaterials diffundiert. Diese Struktur verringert die Hartlotmaterialmenge und senkt die Hartlötbarkeit. Große Korngrößen des Kernmaterials und des Zwischenmaterials unterdrücken die Diffusionsmenge von Si. Die Korngrößen des Kernmaterials und des Zwischenmaterials kleiner als der oben beschriebene Bereich senken die Hartlötbarkeit. Die Korngröße, die den oben beschriebenen Bereich überschreitet, verursacht eine raue Oberfläche, wenn das Aluminiumlegierungshartlotblech plastischer Bearbeitung unterzogen wird. Die Korngrößen des Kernmaterials und des Zwischenmaterials können auf den oben beschriebenen Bereich durch Festlegen des Bearbeitungsverhältnisses (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter Zwischenglühbehandlungen, die zwischen Durchgängen einer Kaltbearbeitung ausgeführt werden, auf 20 bis 70% bei dem Herstellungsprozess des Aluminiumlegierungshartlotblechs festgelegt werden.
  • Jedes der Hartlotmaterialien (Hartlotmaterial 1 und Hartlotmaterial 2) des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, die
    Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist,
    bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind. Bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung kann die chemische Zusammensetzung des Hartlotmaterials 1 dieselbe oder verschieden von der chemischen Zusammensetzung des Hartlotmaterials 2 sein.
  • Der Si-Gehalt in dem Hartlotmaterial ist 4,00 bis 13,00 Masse%. Wenn der Si-Gehalt in dem Hartlotmaterial kleiner als der oben beschriebene Bereich ist, wird keine ausreichende Hartlötbarkeit erlangt. Der Si-Gehalt, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bewirkt eine leichte Ausbildung groben proeutektischen Si bei Guss, verursacht ein leichtes Auftreten von Rissen bei Herstellung des Materials und senkt eine plastische Bearbeitbarkeit.
  • Jedes der Hartlotmaterialien kann ferner Bi aufweisen. Bi, das in jedem der Hartlotmaterialien enthalten ist, fördert ein Aufbrechen des Oxidfilms mit Mg, das von dem Zwischenmaterial und/oder dem Kernmaterial dem Hartlotmaterial bei Hartlöterhitzung zugeführt wird, und verbessert die Hartlötbarkeit. Wenn jedes der Hartlotmaterialien Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Hartlotmaterial 1,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,004 bis 0,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%. Der Bi-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, verursacht eine merkliche Reduzierung einer Hartlötbarkeit, die von einer Verfärbung des Hartlotmaterials begleitet wird.
  • Das Hartlotmaterial kann ferner eines oder zwei von Na und Sr aufweisen. Na oder Sr wird zu dem Hartlotmaterial zum Miniaturisieren der Si-Partikel hinzugefügt. Wenn das Hartlotmaterial Na aufweist, ist der Na-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,050 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,003 bis 0,050 Masse%, und besonders bevorzugt 0,005 bis 0,030 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Sr aufweist, ist der Sr-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,050 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,003 bis 0,050 Masse%, und besonders bevorzugt 0,005 bis 0,030 Masse%.
  • Das Hartlotmaterial kann ferner Mg aufweisen. Mg in dem Hartlotmaterial bricht einen Aluminiumoxidfilm, der die Oberfläche des Hartlotmaterials bedeckt, auf und verbessert die Hartlötbarkeit. Wenn das Hartlotmaterial Mg aufweist, ist der Mg-Gehalt in dem Hartlotmaterial 2,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 1,00 Masse%. Wenn der Mg-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, wird MgO auf der Oberfläche des Hartlotmaterials ausgebildet, bevor das Hartlotmaterial während Hartlöterhitzung geschmolzen wird, und wird die Hartlötbarkeit gesenkt.
  • Das Hartlotmaterial kann ferner eines oder zwei oder mehr von Zn, In, Sn und Cu aufweisen. Zn, In und Sn in dem Hartlotmaterial sind imstande, das Potential des Hartlotmaterials, das auf der Oberfläche des Kernmaterials nach Hartlöten verbleibt, zu senken. Die Opferantikorrosionswirkung des Hartlotmaterials verbessert ferner eine Korrosionsbeständigkeit des Aluminiumprodukts nach Hartlöten. Wenn das Hartlotmaterial Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Hartlotmaterial 8,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,50 bis 3,00 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,050 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis
    0,100 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Cu aufweist, ist Cu imstande, das Potential des Hartlotmaterials zu erhöhen. Cu, das in dem Hartlotmaterial enthalten ist, weist die Funktion eines Anpassens des Potenzials an einen geeigneteren Wert, wenn das Potential des Hartlotmaterials mit Zn, In und Sn übermäßig gesenkt wird, auf. Der Cu-Gehalt in dem Hartlotmaterial ist 1,20 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 0,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%.
  • Das Hartlotmaterial kann ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,05 bis 0,50 Masse% aufweisen.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Struktur auf, bei der, bei einem Tropftypfluiditätstest, ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr und bevorzugt
    0,60 oder mehr ist. Wenn bei einem Tropftypfluiditätstest das Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines
    Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, in den oben beschriebenen Bereich fällt, tritt Erosion bei Hartlöterhitzung selten auf. Wenn dagegen bei einem Tropftypfluiditätstest das Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, kleiner als der oben beschriebene Bereich ist, tritt Erosion bei Hartlöterhitzung auf. Das Verfahren zum Messen des Verhältnisses α
    (α = Ka/Kb) des Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu dem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, bei einem Tropftypfluiditätstest wird später beschrieben.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum verwendet wird und aus einem Fünfschichtenmaterial ausgebildet ist, bei dem ein Hartlotmaterial, ein Zwischenmaterial, ein Kernmaterial, ein Zwischenmaterial und ein Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt sind,
    bei dem jedes der Zwischenmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,40 bis
    6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem das Kernmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    bei dem jedes der Hartlotmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr ist.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Fünfschichtenmaterial, bei dem ein Hartlotmaterial 1, ein Zwischenmaterial 1, ein Kernmaterial, ein Zwischenmaterial 2 und ein Hartlotmaterial 2 in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind. Insbesondere ist das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Plattierungsmaterial, bei dem das Hartlotmaterial 1 und das Zwischenmaterial 1 auf eine seitliche Oberfläche des Kernmaterials in der Reihenfolge „Zwischenmaterial/Hartlotmaterial 1“ von der Kernmaterialseite plattiert sind, und das Zwischenmaterial 2 und das Hartlotmaterial 2 auf die andere seitliche Oberfläche des Kernmaterials in der Reihenfolge „Zwischenmaterial 2/Hartlotmaterial 2“ von der Kernmaterialseite plattiert sind. Bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die chemische Zusammensetzung des Hartlotmaterials 1 dieselbe oder verschieden von der chemischen Zusammensetzung des Hartlotmaterials 2 sein. Zudem kann bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die chemische Zusammensetzung des Zwischenmaterials 1 dieselbe oder verschieden von der chemischen Zusammensetzung des Zwischenmaterials 2 sein.
  • Das Kernmaterial, die Zwischenmaterialien (Zwischenmaterial 1 und Zwischenmaterial 2) und die Hartlotmaterialien (Hartlotmaterial 1 und Hartlotmaterial 2) gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind dieselben wie das Kernmaterial, das Zwischenmaterial und die Hartlotmaterialien des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Struktur auf, bei der, bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr und bevorzugt 0,60 oder mehr ist. Wenn bei einem Tropftypfluiditätstest das Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, in den oben beschriebenen Bereich fällt, tritt Erosion bei Hartlöterhitzung selten auf. Wenn dagegen bei einem Tropftypfluiditätstest das Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, kleiner als der oben beschriebene Bereich ist, tritt Erosion bei Hartlöterhitzung auf. Das Verfahren zum Messen des Verhältnisses α (α = Ka/Kb) des Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu dem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, bei einem Tropftypfluiditätstest wird später beschrieben.
  • Wenn das Zwischenmaterial oder das Kernmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs Mg aufweist, ist die Solidustemperatur des Zwischenmaterials oder des Kernmaterials niedrig. Zudem tritt, wenn eine Dehnung auf das Aluminiumlegierungshartlotblech vor Hartlöterhitzung ausgeübt wird, bei Hartlöterhitzung Rekristallisation auf. Obwohl die Korngröße grob wird, tritt, da Unterkörner verbleiben und Si in die Unterkorngrenze der Unterkörner infiltriert wird, leicht Erosion auf. Aus diesem Grund wird bei dem Prozess zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs das Verarbeitungsverhältnis vor abschließender Glühbehandlung zum Optimieren der Korngröße des Materials reduziert, und wird die Hitzeeingabe bei und nach Warmbearbeitung zum Vergröbern der feinen Mn-basierten Verbindung erhöht. Zudem wird Mg zum Erhöhen der Rekristallisationstemperatur und Erhöhen der Rekristallisationskorngröße bei Hartlöterhitzung ausgefällt, und wird eine Erzeugung von Unterkörnern unterdrückt. Mit dieser Struktur wird Erosion unterdrückt. Zudem haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass (I) das Aluminiumlegierungshartlotblech, bei dem, bei einem Tropftypfluiditätstest, ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr und bevorzugt 0,60 oder mehr ist, durch Festlegen des Bearbeitungsverhältnisses vor abschließender Glühbehandlung auf 20 bis 70% bei dem Herstellungsprozess des Aluminiumlegierungshartlotblechs, insbesondere durch Festlegen eines Bearbeitungsverhältnisses (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen, die zwischen Durchgängen eines Kaltwalzens bei der Kaltbearbeitung durchgeführt werden, auf 20 bis 70% erhalten wird, und (II) bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech, bei dem, bei einem Tropftypfluiditätstest, ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr und bevorzugt 0,60 oder mehr ist, Erosion selten auftritt, selbst wenn eine Dehnung ausgeübt wird, wenn das Aluminiumlegierungshartlotblech vor Hartlöten in eine vorbestimmte Form verarbeitet wird, d.h., Erosion bei Hartlöterhitzung durch Festlegen, bei einem Tropftypfluiditätstest, „eines Verhältnisses α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird,“ auf 0,50 oder mehr und bevorzugt 0,60 oder mehr unterdrückt wird.
  • Bei der vorliegenden Erfindung kann ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, durch den folgenden Prozess bestimmt werden. Zwei Aluminiumlegierungshartlotbleche (bevor eine Dehnung ausgeübt wird), die als Testmaterialien dienen, werden vorbereitet, und eine 5%-Dehnung wird auf eines der Bleche durch Kaltwalzen zum Vorbereiten eines Testmaterials, das mit einer 5%-Dehnung versehen ist, ausgeübt. Eine 5%-Dehnung durch Kaltwalzen auszuüben, bedeutet, dass das Testmaterial einer Verarbeitung zum Reduzieren der Dicke des Testmaterials um eine Dicke entsprechend 5% der Dicke davon zu der Zeit, bevor die Dehnung ausgeübt wird, unterzogen wird. Beispielsweise ist, wenn die Dicke des Testmaterials, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,500 mm ist, eine Dehnung in dem Fall, dass eine Verarbeitung zum Reduzieren der Dicke auf 0,475 mm durch Kaltwalzen ausgeführt wird, 5%. Danach werden Fluidkoeffizienten der Testmaterialien durch einen Tropftypfluiditätstest unter Verwendung des Testmaterials, bevor eine Dehnung ausgeübt wird, und des Testmaterials, das mit der 5%-Dehnung versehen ist, bestimmt. Jedes der Testmaterialien wird auf eine Größe von 40 mm (Breite) × 60 mm (Länge) zugeschnitten, wobei die Walzrichtung als die longitudinale Richtung dient, und mit zwei Aufhänglöchern 3 φ versehen, und danach wird ein Gewicht (W0) davon gemessen. Danach werden die Testmaterialien aufgehängt, wie in 2 dargestellt ist, auf eine maximale Temperatur von 600°C mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit von 20°C/min von der Raumtemperatur auf 600°C in einem Stickstoffgasofen (Sauerstoffkonzentration: 15 bis 20 ppm) erhitzt, und für drei Minuten bei 600°C gehalten. Nach Erhitzen wird, wie in 2 dargestellt ist, der Hartlotmaterialablagerungsabschnitt (B) zum Messen des Gewichts (WB) davon abgeschnitten, und wird der Fluidkoeffizient (K) bestimmt durch: K = ( 4 WB − W 0 ) / ( 3 W0 × Plattierungsverh ltnis )
    Figure DE112019004760T5_0001
  • Der Fluidkoeffizient (Kb) des Testmaterials, bevor die Dehnung ausgeübt wird, und der Fluidkoeffizient (Ka), nachdem die 5%-Dehnung ausgeübt wird, werden bestimmt, und das Verhältnis α (α = Ka/Kb) des Fluidkoeffizienten Ka, nachdem die 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu dem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, wird berechnet durch: α= K a / K b
    Figure DE112019004760T5_0002
  • Das Fluidkoeffizientenverhältnis α wird als ein Mittelwert der Hartlotmaterial-1-Seite und der Hartlotmaterial-2-Seite bestimmt, wenn die Hartlotmaterial-1-Seite und die Hartlotmaterial-2-Seite verschiedene Fluidkoeffizienten aufgrund der Differenz bei einer Zusammensetzung zwischen dem Hartlotmaterial 1 und dem Hartlotmaterial 2, der Differenz bei einer Zusammensetzung zwischen dem Zwischenmaterial und dem Kernmaterial, oder der Differenz bei einer Zusammensetzung zwischen dem Zwischenmaterial 1 und dem Zwischenmaterial 2 aufweisen.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden zum Hartlöten des Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre, wie beispielsweise einer Stickstoffgasatmosphäre, oder in Vakuum, ohne ein Flussmittel zu verwenden, d.h., flussmittelfreien Hartlöten, geeignet verwendet. Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung wird für Rohre, die als kanalausbildende Materialien dienen, durch die das Kühlmittel oder dergleichen strömt, und/oder Platten, die mit den Rohren zum Ausbilden der Strukturen von Wärmetauschern verbunden werden, verwendet. Wenn das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung für das Rohrmaterial verwendet wird, ist die Dicke des Hartlotblechs ungefähr 0,15 bis 0,5 mm, und ist das Plattierungsverhältnis des Hartlotmaterials und des Zwischenmaterials im Allgemeinen ungefähr 3 bis 30%. Wenn das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung für das Plattenmaterial verwendet wird, ist die Dicke des Hartlotblechs ungefähr 0,8 bis 5 mm, und ist das Plattierungsverhältnis des Hartlotmaterials und des Zwischenmaterials im Allgemeinen ungefähr 3 bis 30%.
  • Das Folgende ist eine Erläuterung eines Verfahrens zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs durch Ausführen von zumindest Warmbearbeitung, Kaltbearbeitung, einer oder mehr Zwischenglühbehandlungen zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung, und einer abschließenden Glühbehandlung nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung auf einer gestapelten Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge zum Beschaffen des Aluminiumlegierungshartlotblechs bei dem Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge zum Beschaffen des Aluminiumlegierungshartlotblechs bei dem Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschafft wird, bei dem
    jedes der Zwischenmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    der Kernmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    jeder der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und
    ein Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen 20 bis 70% ist.
  • Insbesondere sind das Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und das Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dieselben abgesehen davon, dass die gestapelten Strukturen, die einem Warmwalzen unterzogen werden, verschieden sind. Bei der folgenden Erläuterung werden die Punkte, die dem Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und dem Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemein sind, beschrieben, wobei das Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform und das Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform kollektiv als „Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung“ bezeichnet werden.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung werden zuerst Aluminiumlegierungen, die gewünschte Zusammensetzungen, die für das Kernmaterial, das Zwischenmaterial und das Hartlotmaterial verwendet werden, aufweisen, zum Vorbereiten eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Mantelmaterialbarrens geschmolzen und gegossen. Die Verfahren zum Schmelzen und Gießen der Aluminiumlegierungen sind nicht insbesondere beschränkt, sondern gewöhnliche Verfahren werden verwendet.
  • Danach werden der Kernmaterialbarren, der Zwischenmaterialbarren und der Hartlotmaterialbarren homogenisiert, falls nötig. Der bevorzugte Temperaturbereich einer Homogenisierung ist 400 bis 600°C, und die Homogenisierungszeit ist 2 bis 20 Stunden.
  • Danach werden der Kernmaterialbarren, der Zwischenmaterialbarren und der Mantelmaterialbarren zu vorbestimmten Dicken planbearbeitet, und werden der Zwischenmaterialbarren und der Hartlotmaterialbarren in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialbarrenseite auf einer seitlichen Oberfläche des Kernmaterialbarrens überlagert, und wird der Hartlotmaterialbarren auf der anderen seitlichen Oberfläche des Kernmaterialbarrens zum Beschaffen einer gestapelten Struktur überlagert. Als eine andere Ausführungsform werden der Zwischenmaterialbarren und der Hartlotmaterialbarren in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialbarrenseite auf einer seitlichen Oberfläche des Kernmaterialbarrens überlagert, und werden der Zwischenmaterialbarren und der Hartlotmaterialbarren in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialbarrenseite auf der anderen seitlichen Oberfläche des Kernmaterialbarrens zum Beschaffen einer gestapelten Struktur überlagert.
  • Der Zwischenmaterialbarren ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, die Mg von 0,40 bis 6,00 Masse%, bevorzugt 1,30 bis 5,00 Masse%, und besonders bevorzugt 2,50 bis 4,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind.
  • Der Zwischenmaterialbarren kann ferner Zn von 2,00 Masse% und bevorzugt 1,20 Masse% oder weniger aufweisen.
  • Der Zwischenmaterialbarren kann ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 2,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,30 bis 1,50 Masse%, Cu von 1,20 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 1,00 Masse%, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse% aufweist. Wenn der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mn, Cr und Zr aufweist, ist die Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr, bevorzugt 0,60 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 1,00 bis 1,50 Masse%.
  • Der Zwischenmaterialbarren kann ferner Si aufweisen. Wenn der Zwischenmaterialbarren Si aufweist, ist der Si-Gehalt in dem Zwischenmaterialbarren 13,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 1,00 bis 13,00 Masse%. Der Zwischenmaterialbarren kann Si von 0,05 bis 1,00 Masse% aufweisen.
  • Der Zwischenmaterialbarren kann ferner Fe aufweisen. Wenn der Zwischenmaterialbarren Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Zwischenmaterialbarren 1,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 0,50 Masse%.
  • Der Zwischenmaterialbarren kann ferner Bi aufweisen. Wenn der Zwischenmaterialbarren Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Zwischenmaterialbarren 1,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,004 bis 0,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,50 Masse%.
  • Der Zwischenmaterialbarren kann ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,050 Masse% und Sn von 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,100 Masse% aufweisen.
  • Der Kernmaterialbarren ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse%, bevorzugt 0,50 bis 1,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,50 bis 1,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,60 bis 1,50 Masse%, Si von 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,05 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 1,00 Masse%, Fe von 1,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 0,70 Masse%, Cu von 1,20 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 1,00 Masse%, Ti von 0,30 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, Zr von 0,30 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind.
  • Der Hartlotmaterialbarren ist aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind.
  • Der Hartlotmaterialbarren kann ferner Bi aufweisen. Wenn der Hartlotmaterialbarren Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 1,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,004 bis 0,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%.
  • Der Hartlotmaterialbarren kann ferner eines oder zwei von Na und Sr aufweisen. Wenn der Hartlotmaterialbarren Na aufweist, ist der Na-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 0,050 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,003 bis 0,050 Masse%, und besonders bevorzugt 0,005 bis 0,03 Masse%. Wenn der Hartlotmaterialbarren Sr aufweist, ist der Sr-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 0,050 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,003 bis 0,050 Masse%, und besonders bevorzugt 0,005 bis 0,03 Masse%.
  • Der Hartlotmaterialbarren kann ferner Mg aufweisen. Wenn der Hartlotmaterialbarren Mg aufweist, ist der Mg-Gehalt in dem Hartlotmaterial 2,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,01 bis 1,00 Masse%.
  • Der Hartlotmaterialbarren kann ferner eines oder zwei oder mehr von Zn, In, Sn und Cu aufweisen. Wenn der Hartlotmaterialbarren Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 8,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,50 bis 3,00 Masse%. Wenn der Hartlotmaterialbarren In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,050 Masse%. Wenn der Hartlotmaterialbarren Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 0,100 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,010 bis 0,100 Masse%. Wenn der Hartlotmaterialbarren Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 1,20 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 0,50 Masse%, und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,30 Masse%.
  • Der Hartlotmaterialbarren kann ferner Fe aufweisen. Wenn der Hartlotmaterialbarren Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Hartlotmaterialbarren 1,00 Masse% oder weniger und bevorzugt 0,05 bis 0,50 Masse%.
  • Bei Warmbearbeitung wird Warmwalzen bei 400 bis 550°C für eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird (Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), oder eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird (Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung), ausgeführt. Bei Warmwalzen wird beispielsweise die gestapelte Struktur zu einer Dicke von 2 bis 8 mm gewalzt.
  • Bei der Kaltbearbeitung wird die warmgewalzte Struktur, die durch Ausführen von Warmbearbeitung beschafft wird, einem Kaltwalzen unterzogen. Bei der Kaltbearbeitung wird ein Kaltwalzen mit einer Mehrzahl von Durchgängen ausgeführt.
  • Bei der Kaltbearbeitung werden eines oder zwei oder mehr Male von Zwischenglühbehandlungen zwischen Durchgängen eines Kaltwalzens ausgeführt. Die Temperatur der Zwischenglühbehandlung ist 200 bis 500°C und bevorzugt 250 bis 400°C. Bei der Zwischenglühbehandlung wird die Temperatur auf die Zwischenglühbehandlungstemperatur erhöht, und ein Abkühlen kann prompt gestartet werden, nachdem die Temperatur die Zwischenglühbehandlungstemperatur erreicht, oder ein Abkühlen kann gestartet werden, nachdem die Struktur für bestimmte Zeit bei der Zwischenglühbehandlungstemperatur gehalten wird, nachdem die Temperatur die Zwischenglühbehandlungstemperatur erreicht. Die Zeit, für die die Temperatur bei der Zwischenglühbehandlung gehalten wird, ist 0 bis 10 Stunden und bevorzugt 1 bis 5 Stunden.
  • Nach Kaltwalzen wird die kaltgewalzte Struktur, die durch Kaltbearbeitung beschafft wird, abschließender Glühbehandlung zum Glühbehandeln der kaltgewalzten Struktur bei 300 bis 500°C und bevorzugt 350 bis 450°C unterzogen. Bei der abschließenden Glühbehandlung wird die Temperatur auf die abschließende Glühbehandlungstemperatur erhöht, und ein Abkühlen kann prompt gestartet werden, nachdem die Temperatur die abschließende Glühbehandlungstemperatur erreicht, oder ein Abkühlen kann gestartet werden, nachdem die Struktur für bestimmte Zeit bei der abschließenden Glühbehandlungstemperatur gehalten wird, nachdem die Temperatur die abschließende Glühbehandlungstemperatur erreicht. Die Zeit, für die die Temperatur bei der abschließenden Glühbehandlung gehalten wird, ist 0 bis 10 Stunden und bevorzugt 1 bis 5 Stunden.
  • Zudem ist bei dem Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungsplattierungsmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung ein Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen 20 bis 70%. Insbesondere wird bei dem Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungsplattierungsmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung, nachdem die letzte Zwischenglühbehandlung ausgeführt wird, eine Kaltbearbeitung derart ausgeführt, dass das Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) auf 20 bis 70% bei Kaltwalzen vor der abschließenden Glühbehandlung festgelegt wird. Durch Festlegen des Bearbeitungsverhältnisses (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung auf 20 bis 70% werden die Korngrößen des Kernmaterials und des Zwischenmaterials auf 20 bis 300 µm und bevorzugt 50 bis 200 µm angepasst.
  • Das Aluminiumlegierungsplattierungsmaterial (das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oder das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung) wird durch Ausführen des Verfahrens (des Verfahrens gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oder des Verfahrens gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung) zum Herstellen des Aluminiumlegierungsplattierungsmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung beschafft, wie oben beschrieben wurde.
  • Beispiele werden nachfolgend zum spezifischen Erläutern der vorliegenden Erfindung dargestellt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf die nachfolgend dargestellten Beispiele beschränkt.
  • BEISPIELE
  • Durch kontinuierliches Gießen wurden die Hartlotmaterial-, die Zwischenmaterial- und die Kernmaterialbarren, die die chemischen Zusammensetzungen, die in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt sind, aufweisen, vorbereitet. Danach wurden die Kernmaterialbarren homogenisiert und danach zum Reduzieren der Dicke der Kernmaterialbarren auf eine vorbestimmte Dicke einer Planbearbeitung unterzogen. Danach wurden die Hartlotmaterialbarren und die Zwischenmaterialbarren einem Warmwalzen zum Festlegen der Dicken der Hartlotmaterialbarren und der Zwischenmaterialbarren auf vorbestimmte Dicken unterzogen. Die Hartlotmaterialbarren, die Zwischenmaterialbarren und die Kernmaterialbarren, die wie oben beschrieben beschafft werden, wurden zum Vorbereiten gestapelter Strukturen mit Kombinationen überlagert, wie in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt ist. Jede der beschafften gestapelten Strukturen wurde zum Verbinden des Kernmaterialbarrens und des Hartlotmaterialbarrens und Vorbereiten eines Plattierungsmaterials, das eine Dicke von 3,0 mm aufweist, warmgewalzt. Jedes der beschafften Plattierungsmaterialien wurde einem Kaltwalzen, einer Zwischenglühbehandlung, einem Kaltwalzen und einer abschließenden Glühbehandlung in dieser Reihenfolge zum Beschaffen eines Testmaterials, das eine Dicke von 0,5 mm aufweist, unterzogen. Die Zwischenglühbehandlung und die abschließende Glühbehandlung wurden bei einer Haltetemperatur von 400°C und mit der Haltezeit von drei Stunden ausgeführt. Tabelle 1 und Tabelle 2 stellen das Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis (%) = ((ta-tb)/ta) × 100) von einer Dicke (ta) nach der Zwischenglühbehandlung zu einer Dicke (tb) vor der abschließenden Glühbehandlung dar.
  • <Messung von Korngröße>
  • Der Querschnitt (L-LT-Fläche) jedes der vorbereiteten Testmaterialien wird einer Hochglanzpolitur zum Ausführen einer Oberflächenformung unterzogen, danach einer Barker-Ätzung unterzogen, und eine Mikroaufnahme wurde gemacht. Bei der Mikroaufnahme wurde, in Bezug auf die Korngröße des Zwischenmaterials, ein Liniensegment parallel mit einer Schnittstelle zwischen dem Hartlotmaterial und dem Zwischenmaterial auf dem Zwischenmaterial gezeichnet, wurde die Anzahl von Körnern, die mit dem Liniensegment geschnitten wurden, gezählt, und wurde die Korngröße des Zwischenmaterials mit der Berechnungsformel „Korngröße (µm) = (Länge von Liniensegment (mm) × 1000) / (Anzahl geschnittener Körner × Fotografievergrößerungen)“ berechnet. Bei der Mikroaufnahme wurde, in Bezug auf die Korngröße des Kernmaterials, ein Liniensegment parallel mit einer Schnittstelle zwischen dem Zwischenmaterial und dem Kernmaterial auf dem Kernmaterial gezeichnet, wurde die Anzahl von Körnern, die mit dem Liniensegment geschnitten wurden, gezählt, und wurde die Korngröße des Kernmaterials mit der Berechnungsformel „Korngröße (µm) = (Länge von Liniensegment (mm) × 1000) / (Anzahl geschnittener Körner × Fotografievergrößerungen)“ berechnet. Man nehme an, dass die Anzahl von Körnern an dem Endabschnitt des Liniensegments 0,5 war. Tabelle 1 und Tabelle 2 stellen die Korngrößen des Zwischenmaterials und des Kernmaterials dar. In Tabelle 1 und Tabelle 2 bezeichnet X die Korngröße, die 300 µm überschreitet, bezeichnet A die Korngröße gleich oder kleiner als 300 µm und gleich oder mehr als 100 µm,bezeichnet B die Korngröße kleiner als 100 µm und gleich oder mehr als 20 µm,und bezeichnet Y die Korngröße kleiner als 20 µm.
  • <Auswertung von Hartlötbarkeit>
  • Das Testmaterial, das eine Größe von 50 mm × 50 mm aufweist und lediglich einer Entfettung mit Aceton unterzogen wurde (nicht geätzt), das Testmaterial, das einer Entfettung mit Aceton unterzogen und danach mit schwacher Säure geätzt wurde (geätzt), und ein 3003-Legierungsplattenmaterial, das eine Dicke von 0,1 mm aufweist und einer Wellenausbildung unterzogen wurde und danach entfettet wurde, wurden vorbereitet und auf dem Miniaturkern, der in 1 dargestellt ist, montiert. Das obere Teststück des Miniaturkerns kontaktierte die gewellte Lamelle auf der Hartlotmaterial-1-Seite, und das untere Teststück kontaktierte die gewellte Lamelle auf der Hartlotmaterial-2-Seite.
  • Danach wurde Hartlöterhitzung in einem Stickstoffgasofen ausgeführt. Der Stickstoffgasofen war ein Kleinserienexperimentalofen. Die Sauerstoffkonzentration bei Hartlöten wurde auf 15 bis 20 ppm festgelegt. Die maximale Temperatur jedes der Teststücke wurde auf 600°C festgelegt.
  • Danach wurde die gewellte Lamelle von dem Miniaturkern nach Hartlöten abgeschnitten. Danach wurden die Längen der Spuren der Kehlen, die auf jeder Platte existierten, in der Breitenrichtung der Platte gemessen, und wurde die Summe von ihnen berechnet. Abgesehen davon wurde die Summe von Längen der Kehlen in der Breitenrichtung in dem Fall, dass angenommen wurde, dass die Platte und die gewellte Lamelle vollständig verbunden waren, berechnet. Dann wurde das Verhältnis des ersteren Werts zu dem letzteren Wert als das Verbindungsverhältnis (%) der gewellten Lamelle bei jedem Testmaterial angesehen. Das Verbindungsverhältnis wurde für jedes von dem oberen Teststück und dem unteren Teststück berechnet. Es wird angemerkt, dass der letztere Wert beispielsweise durch Multiplizieren der Breite der gewellten Lamelle mit der Anzahl von oberen Abschnitten der gewellten Lamelle berechnet werden kann.
  • < Tropftypfluiditätstest >
  • Das Testmaterial von 0,5 mm, das durch den obigen Prozess beschafft wird, und das Testmaterial (5%-Dehnung), das durch Walzen des Testmaterials, das durch den obigen Prozess beschafft wird, beschafft wird und eine Dicke von 0,5 mm zu einer Dicke von 0,475 mm durch Kaltwalzen aufweist, wurden einem Tropftypfluiditätstest zum Bestimmen ihrer Fluidkoeffizienten unterzogen.
  • Zuerst wurde jedes der Testmaterialien auf eine Größe von 40 mm (Breite) × 60 mm (Länge) zugeschnitten, wobei die Walzrichtung als die longitudinale Richtung dient, und mit zwei Aufhänglöchern 3 φ versehen, und danach wurde ein Gewicht (W0) davon gemessen. Danach wurden die Testmaterialien aufgehängt, wie in 2 dargestellt ist, auf eine maximale Temperatur von 600°C mit einer durchschnittlichen Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit von 20°C/min von der Raumtemperatur auf 600°C in einem Stickstoffgasofen erhitzt, und für drei Minuten bei 600°C gehalten. Nach dem Erhitzungstest wurde der Hartlotmaterialablagerungsabschnitt (B) zum Messen des Gewichts (WB) davon abgeschnitten, und wurde der Fluidkoeffizient (K) bestimmt durch: K = ( 4 WB − W 0 ) / ( 3 W0 × Plattierungsverh ltnis )
    Figure DE112019004760T5_0003
  • Danach wurde das Verhältnis α des Fluidkoeffizienten Ka des Testmaterials, nachdem die 5%-Dehnung ausgeübt wurde, zu dem Fluidkoeffizienten Kb des Testmaterials, bevor die Dehnung ausgeübt wurde, berechnet durch: α= K a / K b
    Figure DE112019004760T5_0004
  • Tabelle 1 und Tabelle 2 stellen den Wert von α dar, wobei A ein α bezeichnet, das den Wert von 0,70 oder mehr aufweist, B ein α bezeichnet, das den Wert kleiner als 0,70 und gleich oder mehr als 0,50 aufweist, und X ein α bezeichnet, das den Wert kleiner als 0,50 aufweist.
  • < Auswertung von Korrosionsbeständigkeit>
  • Bei den Testmaterialien wurde jedes der Testmaterialen, das Zn in dem Zwischenmaterial aufweist und eine Dicke von 0,5 mm und eine Größe von 50 mm × 100 mm aufweist, mit Aceton entfettet, danach mit einem Aufhängloch 5 φ versehen, und dann einer Hartlöterhitzung in einem hängenden Zustand in einem Stickstoffgasofen unterzogen. Die maximale Temperatur jedes der Teststücke wurde auf 600°C festgelegt. Der hängende obere Abschnitt 10 mm, der das Aufhängloch aufweist, und der Hartlotmaterialablagerungsabschnitt 20 mm in dem hängenden unteren Abschnitt wurden entfernt, und die gegenüberliegende Oberfläche und die Endabschnitte des Hartlotmaterials 1 wurden zum Beschaffen eines Korrosionsteststücks mit Silikonharz maskiert, so dass die Hartlotmaterial-1-Oberfläche freilag, so dass ein Abschnitt von 40 mm (Breite) × 70 mm (Länge) freigelegt wurde. Die Teststücke wurden einem Meerwasseressigsäuretest (SWAAT) konform mit ASTM G85 unterzogen. Nach dem SWAAT wurde das Silikonharz auf der Oberfläche abgelöst, und danach wurde jedes der Teststücke in eine chromhaltige phosphorhaltige Flüssigkeit, die mit einer Heizvorrichtung erhitzt wurde, zum Entfernen des Korrosionsprodukts auf der Oberfläche der Probe eingetaucht, und wurde die maximale Korrosionstiefe unter Verwendung eines Messmikroskops gemessen. In Tabellen 1 und 2 bezeichnet „gut“ den Fall, dass die maximale Korrosionstiefe 0,20 mm oder weniger war, und bezeichnet „fehlgeschlagen“ den Fall, dass die maximale Korrosionstiefe 0,20 mm überschritt.
  • Bei dem Punkt „Hartlotergebnisse von Miniaturkerntestmaterialien“ in Tabelle 1 und Tabelle 2 bezeichnet „gut“ den Fall, dass sowohl ein Verbindungsverhältnis auf der Kernmaterialseite als auch ein Verbindungsverhältnis der Zwischenmaterialseite 80% oder mehr waren, und bezeichnet „fehlgeschlagen“ den Fall, dass die Verbindungsverhältnisse kleiner als 80% waren, als ein Ergebnis eines Ausführens eines Hartlötens für die Miniaturkerntestmaterialien. Bei Auswertung einer Hartlötbarkeit des vorliegenden Beispiels wurde der Fall, dass der Durchschnitt der Verbindungsverhältnisse 80% oder mehr war, als ein akzeptables Material bestimmt, da es ausgezeichnete Hartlötbarkeit aufwies. Zudem wurde der Fall, dass der Durchschnitt der Verbindungsverhältnisse kleiner als 80% war, als ein nicht akzeptables Material bestimmt, da es schlechte Hartlötbarkeit aufwies.
    Figure DE112019004760T5_0005
    Figure DE112019004760T5_0006
    Figure DE112019004760T5_0007
    Figure DE112019004760T5_0008
    Figure DE112019004760T5_0009
    Figure DE112019004760T5_0010
    Figure DE112019004760T5_0011
    Figure DE112019004760T5_0012
    Figure DE112019004760T5_0013
    Figure DE112019004760T5_0014
    Figure DE112019004760T5_0015
    Figure DE112019004760T5_0016
    Figure DE112019004760T5_0017
  • Wie in Tabelle 1 und Tabelle 2 dargestellt ist, ist verifiziert worden, dass die Testmaterialien, die als Beispiele für die vorliegende Erfindung dienen, den ausgezeichneten Verbindungszustand bei dem akzeptablen Niveau und das Fluidkoeffizientenverhältnis α von 0,50 oder mehr erlangen. Die maximale Korrosionstiefe war 0,200 mm oder weniger, was ausgezeichnet war.
  • Dagegen wiesen die Vergleichsbeispiele die folgenden Ergebnisse auf.
  • Die Teststücke R1 und R10 wiesen große Korngrößen der Kernmaterialien auf, was raue Oberflächen verursachen kann. Bei den Teststücken R2 und R11 waren die Korngrößen der Kernmaterialien und der Zwischenmaterialien klein, wurden die Hartlotmaterialien Si in die Kernmaterialien und die Zwischenmaterialien diffundiert, wurden die Kernmaterialien und die Zwischenmaterialien geschmolzen, und, infolgedessen, wurden die Fluidkoeffizienten verringert. Bei den Teststücken R3 und R12 waren die Mg-Konzentrationen der Zwischenmaterialien gering, wurden die Oxidfilme bei Hartlöterhitzung nicht ausreichend aufgebrochen, und wurden die Verbindungsverhältnisse verringert. Bei den Teststücken R4 und R13 war die Mg-Konzentration der Zwischenmaterialien hoch, traten Risse während Herstellung der Teststücke auf, und wurden keine vernünftigen Plattenmaterialien erhalten. Bei den Teststücken R5 und R14 waren die Mg-Konzentrationen der Kernmaterialien gering, wurden die Oxidfilme bei Hartlöterhitzung nicht ausreichend aufgebrochen, und wurden die Verbindungsverhältnisse verringert. Bei dem Teststück R6 war die Mg-Konzentration des Kernmaterials hoch, und wurde der Schmelzpunkt des Kernmaterials gesenkt. Zudem wurde bei dem Teststück R6 das Hartlotmaterial-Si in das Kernmaterial diffundiert, wurde das Kernmaterial geschmolzen, und, infolgedessen, wurde das Fluidkoeffizientenverhältnis verringert. Bei den Teststücken R7 und R15 waren die Si-Konzentrationen der Hartlotmaterialien gering, wurden die Verbindungsverhältnisse verringert, und wurden die Fluidkoeffizientenverhältnisse ebenfalls verringert. Bei den Teststücken R8 und R16 waren die Si-Konzentrationen der Hartlotmaterialien hoch, traten Risse während Herstellung der Teststücke auf, und wurden keine vernünftigen Plattenmaterialien erhalten. Bei R9 war die Zn-Konzentration des Zwischenmaterials hoch, war die Abnutzungsgeschwindigkeit des Zwischenmaterials bei dem SWAAT hoch, wurde keine ausreichende Antikorrosionseigenschaft vorgewiesen, und war eine Korrosionsbeständigkeit verringert.

Claims (48)

  1. Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum verwendet wird und aus einem Vierschichtenmaterial ausgebildet ist, bei dem ein Hartlotmaterial, ein Zwischenmaterial, ein Kernmaterial und ein Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt sind, bei dem das Zwischenmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem das Kernmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem jedes der Hartlotmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und bei dem bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr ist.
  2. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 1, bei dem das Zwischenmaterial ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  3. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Zwischenmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  4. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  5. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  6. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  7. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  8. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Zwischenmaterial ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  9. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Zwischenmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  10. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das Zwischenmaterial ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  11. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem das Zwischenmaterial ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  12. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  13. Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten eines Aluminiummaterials in einer Edelgasatmosphäre oder in Vakuum verwendet wird und aus einem Fünfschichtenmaterial ausgebildet ist, bei dem ein Hartlotmaterial, ein Zwischenmaterial, ein Kernmaterial, ein Zwischenmaterial und ein Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt sind, bei dem jedes der Zwischenmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem das Kernmaterial aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist und eine Korngröße von 20 bis 300 µm aufweist, welche Aluminiumlegierung Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem jedes der Hartlotmaterialien aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und bei dem bei einem Tropftypfluiditätstest ein Verhältnis α (α = Ka/Kb) eines Fluidkoeffizienten Ka, nachdem eine 5%-Dehnung ausgeübt wird, zu einem Fluidkoeffizienten Kb, bevor die Dehnung ausgeübt wird, 0,50 oder mehr ist.
  14. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 13, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  15. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 13 oder 14, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  16. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  17. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 16, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  18. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 17, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  19. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 18, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  20. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 19, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  21. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 20, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  22. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 21, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  23. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 22, bei dem jedes der Zwischenmaterialien ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  24. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 13 bis 23, bei dem jedes der Hartlotmaterialien ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  25. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 1 bis 12, welches Verfahren ein Ausführen von zumindest Warmbearbeitung, Kaltbearbeitung, einer oder mehr Zwischenglühbehandlungen zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung, und einer abschließenden Glühbehandlung nach einem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung auf einer gestapelten Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen des Aluminiumlegierungshartlotblechs umfasst, bei dem der Zwischenmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, der Kernmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, und Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, jeder der der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und ein Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen 20 bis 70% ist.
  26. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach Anspruch 25, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  27. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach Anspruch 25 oder 26, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  28. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 27, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  29. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 28, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  30. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 29, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  31. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 30, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  32. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 31, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  33. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 32, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  34. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 33, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  35. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 34, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  36. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 25 bis 35, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  37. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 13 bis 24, welches Verfahren ein Ausführen von zumindest Warmbearbeitung, Kaltbearbeitung, einer oder mehr Zwischenglühbehandlungen zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung, und einer abschließenden Glühbehandlung nach einem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung auf einer gestapelten Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen des Aluminiumlegierungshartlotblechs umfasst, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,40 bis 6,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, der Kernmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Mg von 0,20 bis 2,00 Masse% aufweist und ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 1,80 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und Cr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, jeder der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet ist, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% aufweist, bei der der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, und ein Bearbeitungsverhältnis (Bearbeitungsverhältnis = ((ta-tb)/ta) × 100) einer Dicke tb vor der abschließenden Glühbehandlung zu einer Dicke ta nach der letzten Zwischenglühbehandlung unter den Zwischenglühbehandlungen 20 bis 70% ist.
  38. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach Anspruch 37, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Zn von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  39. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach Anspruch 37 oder 38, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Cu von 1,20 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und Zr von 0,30 Masse% oder weniger aufweist, und eine Gesamtheit von Gehalten von Mn, Cr und Zr 0,10 Masse% oder mehr ist.
  40. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 39, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  41. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 40, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei von Na von 0,050 Masse% oder weniger und Sr von 0,050 Masse% oder weniger aufweist.
  42. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 41, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Mg von 2,00 Masse% oder weniger aufweist.
  43. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 42, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Zn von 8,00 Masse% oder weniger, In von 0,100 Masse% oder weniger, Sn von 0,100 Masse% oder weniger, und Cu von 4,00 Masse% oder weniger aufweist.
  44. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 43, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Si von 13,00 Masse% oder weniger aufweist.
  45. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 44, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  46. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 45, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei von In von 0,100 Masse% oder weniger und Sn von 0,100 Masse% oder weniger aufweist.
  47. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 46, bei dem jeder der Zwischenmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  48. Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 37 bis 47, bei dem jeder der Hartlotmaterialbarren ferner Fe von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
DE112019004760.4T 2018-10-26 2019-10-25 Aluminiumlegierungshartlotblech und herstellungsverfahren davon Pending DE112019004760T5 (de)

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