JP2000096168A - アルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレージングシート - Google Patents
アルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレージングシートInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ５７０℃以下の温度でろう付することができ
ると共に、優れた圧延加工性及びろう付性を得ることが
できるアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブ
レージングシートを提供する。 【解決手段】 アルミニウム合金ろう材１は、Ｓｉ：５
乃至１３重量％、Ｃｕ：２乃至６重量％、Ｚｎ：１乃至
５重量％、Ｎｉ：０．５乃至５重量％を含有すると共
に、Ｓｒ：０．０２乃至０．２０重量％、Ｂａ：０．０
５乃至０．３０重量％及びＳｂ：０．０５乃至０．３０
重量％からなる群から選択された少なくとも１種を含有
し、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなるものであ
る。また、Ｃｕの含有量と前記Ｚｎの含有量との総量は
５重量％以上である。
ると共に、優れた圧延加工性及びろう付性を得ることが
できるアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブ
レージングシートを提供する。 【解決手段】 アルミニウム合金ろう材１は、Ｓｉ：５
乃至１３重量％、Ｃｕ：２乃至６重量％、Ｚｎ：１乃至
５重量％、Ｎｉ：０．５乃至５重量％を含有すると共
に、Ｓｒ：０．０２乃至０．２０重量％、Ｂａ：０．０
５乃至０．３０重量％及びＳｂ：０．０５乃至０．３０
重量％からなる群から選択された少なくとも１種を含有
し、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなるものであ
る。また、Ｃｕの含有量と前記Ｚｎの含有量との総量は
５重量％以上である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車用熱交換器部
材等のろう付時における使用に好適であるろう材及びこ
のろう材を有するアルミニウム合金ブレージングシート
に関し、特に、５７０℃以下でろう付することができる
と共に、優れた圧延加工性及びろう付性を得ることがで
きるアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレ
ージングシートに関する。
材等のろう付時における使用に好適であるろう材及びこ
のろう材を有するアルミニウム合金ブレージングシート
に関し、特に、５７０℃以下でろう付することができる
と共に、優れた圧延加工性及びろう付性を得ることがで
きるアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレ
ージングシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車等に使用されるアルミ
ニウム合金製の熱交換器は、大部分がＡｌ−Ｓｉ系のろ
う材（ＪＩＳ Ａ４３４３等）を使用した約６００℃の
高温のろう付により製造されている。
ニウム合金製の熱交換器は、大部分がＡｌ−Ｓｉ系のろ
う材（ＪＩＳ Ａ４３４３等）を使用した約６００℃の
高温のろう付により製造されている。
【０００３】しかし、従来のＡｌ−Ｓｉ系のろう材を使
用すると、約６００℃の温度に加熱する必要があるの
で、加熱に必要とする電力コスト及び炉の製造コストが
高くなると共に、炉及びジグの寿命が短くなることによ
り熱交換器の製造コストが高くなるという問題点があ
る。また、約６００℃の温度に加熱する場合には、融点
の制約により熱交換器に使用される材料が制限され、高
融点材料しか使用することができないという問題点もあ
る。
用すると、約６００℃の温度に加熱する必要があるの
で、加熱に必要とする電力コスト及び炉の製造コストが
高くなると共に、炉及びジグの寿命が短くなることによ
り熱交換器の製造コストが高くなるという問題点があ
る。また、約６００℃の温度に加熱する場合には、融点
の制約により熱交換器に使用される材料が制限され、高
融点材料しか使用することができないという問題点もあ
る。
【０００４】そこで、近時、６００℃未満の温度領域で
ろう付するための種々の方法が提案されている。例え
ば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系ろう材を使用して、５８
０℃の温度でろう付加熱する方法が公知である（特開平
８−１０４９３６号公報）。このＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚ
ｎ系ろう材は、Ｓｉ、Ｃｕ及びＺｎの含有量を調整する
ことにより、５７０℃以下の温度でろう付することもで
きる。また、Ｚｎ−Ａｌ系ろう材を使用して、約４５０
℃の温度でろう付加熱する方法も開示されている（特開
平６−７９４９５号公報）。
ろう付するための種々の方法が提案されている。例え
ば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系ろう材を使用して、５８
０℃の温度でろう付加熱する方法が公知である（特開平
８−１０４９３６号公報）。このＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚ
ｎ系ろう材は、Ｓｉ、Ｃｕ及びＺｎの含有量を調整する
ことにより、５７０℃以下の温度でろう付することもで
きる。また、Ｚｎ−Ａｌ系ろう材を使用して、約４５０
℃の温度でろう付加熱する方法も開示されている（特開
平６−７９４９５号公報）。
【０００５】更に、Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ系合金ろう
材又はＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ−Ｚｎ系合金ろう材を使
用して、６００℃未満の温度でろう付する方法も公知で
ある（S.P.S.Sangha et al., ALUMINIUM, 71(1995), 21
5）。
材又はＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ−Ｚｎ系合金ろう材を使
用して、６００℃未満の温度でろう付する方法も公知で
ある（S.P.S.Sangha et al., ALUMINIUM, 71(1995), 21
5）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ａｌ−
Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系ろう材を使用する場合に、低融点の
ろう材を得るためにろう材中のＣｕ及びＺｎの含有量を
増加させると、ろう材の濡れ性が不十分となり、十分に
ろう付することが困難になるという問題点がある。ま
た、Ｚｎ−Ａｌ系ろう材を使用して熱交換器を製造する
場合には、塩化物系の腐食性フラックスを使用するので
ろう付後に洗浄する必要がある。従って、環境汚染を防
止するための廃液処理が必要となり、熱交換器の製造コ
ストが上昇する。また、Ｚｎ−Ａｌ系ろう材を板状にし
て使用する場合に、圧延加工性が低いという問題点もあ
る。
Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系ろう材を使用する場合に、低融点の
ろう材を得るためにろう材中のＣｕ及びＺｎの含有量を
増加させると、ろう材の濡れ性が不十分となり、十分に
ろう付することが困難になるという問題点がある。ま
た、Ｚｎ−Ａｌ系ろう材を使用して熱交換器を製造する
場合には、塩化物系の腐食性フラックスを使用するので
ろう付後に洗浄する必要がある。従って、環境汚染を防
止するための廃液処理が必要となり、熱交換器の製造コ
ストが上昇する。また、Ｚｎ−Ａｌ系ろう材を板状にし
て使用する場合に、圧延加工性が低いという問題点もあ
る。
【０００７】更に、Ａｌ−Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ系のろう材
を作製する場合には、例えば２０重量％のＣｕを添加
し、必要に応じて１０重量％以下のＺｎを添加するが、
このようなＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ系合金材又はＡｌ−
Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ−Ｚｎ系合金材は工業的に圧延加工す
ることが困難である。従って、ろう材を製造するため
に、Ａｌ−Ｓｉ系又はＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系の板材とＣｕ
−Ｎｉ系の板材とのクラッド材を箔とする必要があるの
で、ろう材の製造コストが高くなり、大量生産が困難と
なる。
を作製する場合には、例えば２０重量％のＣｕを添加
し、必要に応じて１０重量％以下のＺｎを添加するが、
このようなＡｌ−Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ系合金材又はＡｌ−
Ｃｕ−Ｓｉ−Ｎｉ−Ｚｎ系合金材は工業的に圧延加工す
ることが困難である。従って、ろう材を製造するため
に、Ａｌ−Ｓｉ系又はＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系の板材とＣｕ
−Ｎｉ系の板材とのクラッド材を箔とする必要があるの
で、ろう材の製造コストが高くなり、大量生産が困難と
なる。
【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、５７０℃以下の温度でろう付することがで
きると共に、優れた圧延加工性及びろう付性を得ること
ができるアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金
ブレージングシートを提供することを目的とする。
のであって、５７０℃以下の温度でろう付することがで
きると共に、優れた圧延加工性及びろう付性を得ること
ができるアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金
ブレージングシートを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るアルミニウ
ム合金ろう材は、Ｓｉ：５乃至１３重量％、Ｃｕ：２乃
至６重量％、Ｚｎ：１乃至５重量％、Ｎｉ：０．５乃至
５重量％を含有すると共に、Ｓｒ：０．０２乃至０．２
０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳ
ｂ：０．０５乃至０．３０重量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種を含有し、残部がＡｌ及び不可避的
不純物からなり、前記Ｃｕの含有量と前記Ｚｎの含有量
との総量が５重量％以上であることを特徴とする。
ム合金ろう材は、Ｓｉ：５乃至１３重量％、Ｃｕ：２乃
至６重量％、Ｚｎ：１乃至５重量％、Ｎｉ：０．５乃至
５重量％を含有すると共に、Ｓｒ：０．０２乃至０．２
０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳ
ｂ：０．０５乃至０．３０重量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種を含有し、残部がＡｌ及び不可避的
不純物からなり、前記Ｃｕの含有量と前記Ｚｎの含有量
との総量が５重量％以上であることを特徴とする。
【００１０】本発明に係るアルミニウム合金ブレージン
グシートは、固相線温度が５７５℃以上であるアルミニ
ウム又はアルミニウム合金板からなる心材と、前記心材
の少なくとも一方の面上に配置されたアルミニウム合金
ろう材とを有し、前記ろう材は、Ｓｉ：５乃至１３重量
％、Ｃｕ：２乃至６重量％、Ｚｎ：１乃至５重量％、Ｎ
ｉ：０．５乃至５重量％を含有すると共に、Ｓｒ：０．
０２乃至０．２０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０
重量％及びＳｂ：０．０５乃至０．３０重量％からなる
群から選択された少なくとも１種を含有し、残部がＡｌ
及び不可避的不純物からなり、前記Ｃｕの含有量と前記
Ｚｎの含有量との総量が５重量％以上であることを特徴
とする。
グシートは、固相線温度が５７５℃以上であるアルミニ
ウム又はアルミニウム合金板からなる心材と、前記心材
の少なくとも一方の面上に配置されたアルミニウム合金
ろう材とを有し、前記ろう材は、Ｓｉ：５乃至１３重量
％、Ｃｕ：２乃至６重量％、Ｚｎ：１乃至５重量％、Ｎ
ｉ：０．５乃至５重量％を含有すると共に、Ｓｒ：０．
０２乃至０．２０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０
重量％及びＳｂ：０．０５乃至０．３０重量％からなる
群から選択された少なくとも１種を含有し、残部がＡｌ
及び不可避的不純物からなり、前記Ｃｕの含有量と前記
Ｚｎの含有量との総量が５重量％以上であることを特徴
とする。
【００１１】前記ろう材中のＳｉ含有量は７乃至１２重
量％であることが好ましく、ろう材中のＮｉ含有量は１
乃至３重量％であることが望ましい。
量％であることが好ましく、ろう材中のＮｉ含有量は１
乃至３重量％であることが望ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】Ａｌ−Ｓｉ系合金材においては、
共晶Ｓｉを微細化して強度特性を有効に作用させること
により、良好な加工性を得ることができる。工業的に共
晶Ｓｉを微細化する方法としては、アルミニウム合金材
中に所定量のＮａ、Ｓｂ又はＳｒ等のアルカリ金属又は
アルカリ土類金属を添加する方法、即ち、改良処理方法
を使用することができる。
共晶Ｓｉを微細化して強度特性を有効に作用させること
により、良好な加工性を得ることができる。工業的に共
晶Ｓｉを微細化する方法としては、アルミニウム合金材
中に所定量のＮａ、Ｓｂ又はＳｒ等のアルカリ金属又は
アルカリ土類金属を添加する方法、即ち、改良処理方法
を使用することができる。
【００１３】本願発明者等は、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ−Ｚｎ
−Ｎｉ系のろう材について種々実験研究を行った結果、
Ｓｒ、Ｂａ及びＳｂ等の微量成分を添加することによ
り、上述の改良処理と同様の効果、即ち、晶出物の微細
化効果を得ることができることを見い出した。
−Ｎｉ系のろう材について種々実験研究を行った結果、
Ｓｒ、Ｂａ及びＳｂ等の微量成分を添加することによ
り、上述の改良処理と同様の効果、即ち、晶出物の微細
化効果を得ることができることを見い出した。
【００１４】アルミニウム合金板の圧延加工時において
は、晶出物と母材との境界を起点として、これらの硬度
差の相違により割れが生じるとされている。しかし、晶
出物のサイズが微細になるほど応力の集中が緩和される
ので、本願発明により、圧延加工時の耳割れ発生等の不
具合の発生頻度を著しく低減することができるろう材が
得られる。
は、晶出物と母材との境界を起点として、これらの硬度
差の相違により割れが生じるとされている。しかし、晶
出物のサイズが微細になるほど応力の集中が緩和される
ので、本願発明により、圧延加工時の耳割れ発生等の不
具合の発生頻度を著しく低減することができるろう材が
得られる。
【００１５】以下、本発明に係るアルミニウム合金ろう
材に含有される化学成分及びその組成限定理由について
説明する。
材に含有される化学成分及びその組成限定理由について
説明する。
【００１６】Ｓｉ：５乃至１３重量％、好ましくは、７
乃至１２重量％ Ｓｉはアルミニウム合金ろう材の融点を低下させるため
に必要な成分である。ろう材中のＳｉ含有量が、ろう材
全重量あたり５重量％未満であると、ろう材の融点を低
下させる効果が不十分となる。一方、ろう材中のＳｉ含
有量が１３重量％を超えると、ろう材中の共晶物が過剰
となり、粗大な初晶Ｓｉが生成されるので、合金材の加
工性が劣化して、ろう材を工業的に製造することが困難
となる。従って、ろう材中のＳｉ含有量は、ろう材全重
量あたり５乃至１３重量％とする。なお、好ましくは、
ろう材中のＳｉ含有量は７乃至１２重量％である。
乃至１２重量％ Ｓｉはアルミニウム合金ろう材の融点を低下させるため
に必要な成分である。ろう材中のＳｉ含有量が、ろう材
全重量あたり５重量％未満であると、ろう材の融点を低
下させる効果が不十分となる。一方、ろう材中のＳｉ含
有量が１３重量％を超えると、ろう材中の共晶物が過剰
となり、粗大な初晶Ｓｉが生成されるので、合金材の加
工性が劣化して、ろう材を工業的に製造することが困難
となる。従って、ろう材中のＳｉ含有量は、ろう材全重
量あたり５乃至１３重量％とする。なお、好ましくは、
ろう材中のＳｉ含有量は７乃至１２重量％である。
【００１７】Ｃｕ：２乃至６重量％、Ｚｎ：１乃至５重
量％、Ｃｕ含有量とＺｎ含有量との総量：５重量％以上 Ｃｕ及びＺｎは、ろう材の融点を低下させるために必要
な成分である。ろう材中のＣｕ含有量がろう材全重量あ
たり２重量％未満であるか、又はろう材中のＺｎ含有量
がろう材全重量あたり１重量％未満であると、ろう材の
融点が５７０℃を超えるので、５７０℃以下の温度でろ
う付することができなくなる。一方、ろう材中のＣｕ含
有量が６重量％を超えるか、又はろう材中のＺｎ含有量
が５重量％を超えると、圧延加工によってアルミニウム
合金板からなるろう材を作製する場合に、耳割れ又は表
面割れ等の欠陥が発生し易くなり、ろう材を工業的に利
用することが困難となる。また、Ｃｕ含有量とＺｎ含有
量との総量が５重量％未満であると、ろう材の融点が５
７０℃を超えるので、５７０℃以下でろう付することが
できなくなる。従って、ろう材中のＣｕ含有量は２乃至
６重量％、Ｚｎ含有量は１乃至５重量％とし、Ｃｕ含有
量とＺｎ含有量との総量は５重量％以上とする。
量％、Ｃｕ含有量とＺｎ含有量との総量：５重量％以上 Ｃｕ及びＺｎは、ろう材の融点を低下させるために必要
な成分である。ろう材中のＣｕ含有量がろう材全重量あ
たり２重量％未満であるか、又はろう材中のＺｎ含有量
がろう材全重量あたり１重量％未満であると、ろう材の
融点が５７０℃を超えるので、５７０℃以下の温度でろ
う付することができなくなる。一方、ろう材中のＣｕ含
有量が６重量％を超えるか、又はろう材中のＺｎ含有量
が５重量％を超えると、圧延加工によってアルミニウム
合金板からなるろう材を作製する場合に、耳割れ又は表
面割れ等の欠陥が発生し易くなり、ろう材を工業的に利
用することが困難となる。また、Ｃｕ含有量とＺｎ含有
量との総量が５重量％未満であると、ろう材の融点が５
７０℃を超えるので、５７０℃以下でろう付することが
できなくなる。従って、ろう材中のＣｕ含有量は２乃至
６重量％、Ｚｎ含有量は１乃至５重量％とし、Ｃｕ含有
量とＺｎ含有量との総量は５重量％以上とする。
【００１８】Ｎｉ：０．５乃至５重量％、好ましくは、
１乃至３重量％ Ｎｉはろう付時におけるろうの濡れ性を向上させて、良
好なフィレットを形成するために必要な成分である。ろ
う材中のＮｉ含有量が、ろう材全重量あたり０．５重量
％未満であると、ろうの濡れ性を向上させる効果を十分
に得ることができない。また、ろう材中のＮｉ含有量が
５重量％を超えても、濡れ性は低下する。更に、ろう材
中のＮｉ含有量が５重量％を超えると、合金材の加工性
が劣化して、ろう材を工業的に製造することが困難とな
る。従って、ろう材中のＮｉ含有量は、ろう材全重量あ
たり０．５乃至５重量％とする。なお、好ましくは、ろ
う材中のＮｉ含有量は１乃至３重量％である。
１乃至３重量％ Ｎｉはろう付時におけるろうの濡れ性を向上させて、良
好なフィレットを形成するために必要な成分である。ろ
う材中のＮｉ含有量が、ろう材全重量あたり０．５重量
％未満であると、ろうの濡れ性を向上させる効果を十分
に得ることができない。また、ろう材中のＮｉ含有量が
５重量％を超えても、濡れ性は低下する。更に、ろう材
中のＮｉ含有量が５重量％を超えると、合金材の加工性
が劣化して、ろう材を工業的に製造することが困難とな
る。従って、ろう材中のＮｉ含有量は、ろう材全重量あ
たり０．５乃至５重量％とする。なお、好ましくは、ろ
う材中のＮｉ含有量は１乃至３重量％である。
【００１９】Ｓｒ：０．０２乃至０．２０重量％、Ｂ
ａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳｂ：０．０５乃
至０．３０重量％からなる群から選択された少なくとも
１種 Ｓｒ、Ｂａ及びＳｂはいずれも、アルミニウム合金鋳塊
中のＡｌ−Ｓｉ系及びＡｌ−Ｃｕ−Ｎｉ系の晶出物を微
細化して、圧延加工性を向上させる効果を有する元素で
ある。ろう材中にＳｒ、Ｂａ及びＳｂからなる群から選
択された少なくとも１種が所定量以上の含有量で含有さ
れていると、上記効果を得ることができる。しかし、ろ
う材中のＳｒ含有量が０．０２重量％以下、Ｂａ含有量
が０．０５重量％以下、及びＳｂ含有量が０．０５重量
％以下であると、晶出物を微細化する効果が不十分とな
る。一方、ろう材中のＳｒ含有量、Ｂａ含有量及びＳｂ
含有量が、夫々、０．２０重量％、０．３０重量％及び
０．３０重量％を超えても、それ以上加工性を向上させ
る効果を得ることができず、製造コストが上昇する。従
って、本発明に係るろう材は、Ｓｒ：０．０２乃至０．
２０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳ
ｂ：０．０５乃至０．３０重量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種を含有するものとする。
ａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳｂ：０．０５乃
至０．３０重量％からなる群から選択された少なくとも
１種 Ｓｒ、Ｂａ及びＳｂはいずれも、アルミニウム合金鋳塊
中のＡｌ−Ｓｉ系及びＡｌ−Ｃｕ−Ｎｉ系の晶出物を微
細化して、圧延加工性を向上させる効果を有する元素で
ある。ろう材中にＳｒ、Ｂａ及びＳｂからなる群から選
択された少なくとも１種が所定量以上の含有量で含有さ
れていると、上記効果を得ることができる。しかし、ろ
う材中のＳｒ含有量が０．０２重量％以下、Ｂａ含有量
が０．０５重量％以下、及びＳｂ含有量が０．０５重量
％以下であると、晶出物を微細化する効果が不十分とな
る。一方、ろう材中のＳｒ含有量、Ｂａ含有量及びＳｂ
含有量が、夫々、０．２０重量％、０．３０重量％及び
０．３０重量％を超えても、それ以上加工性を向上させ
る効果を得ることができず、製造コストが上昇する。従
って、本発明に係るろう材は、Ｓｒ：０．０２乃至０．
２０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳ
ｂ：０．０５乃至０．３０重量％からなる群から選択さ
れた少なくとも１種を含有するものとする。
【００２０】なお、本発明においては、アルミニウム又
はアルミニウム合金板からなる心材の少なくとも一方の
面上にアルミニウム合金ろう材を配置して、ブレージン
グシートを作製することもできる。但し、心材として使
用するアルミニウム又はアルミニウム合金板の固相線温
度が５７５℃未満であると、ろう付時に心材が溶融して
ブレージングシートとして使用することができなくな
る。従って、固相線温度が５７５℃以上であるアルミニ
ウム又はアルミニウム合金板を心材として使用すると共
に、ろう材の組成を上述の如く規制することにより、ろ
う材を単独で使用する場合と同様に、５７０℃以下の温
度でろう付することができると共に、優れたろう付性を
有するブレージングシートを得ることができる。
はアルミニウム合金板からなる心材の少なくとも一方の
面上にアルミニウム合金ろう材を配置して、ブレージン
グシートを作製することもできる。但し、心材として使
用するアルミニウム又はアルミニウム合金板の固相線温
度が５７５℃未満であると、ろう付時に心材が溶融して
ブレージングシートとして使用することができなくな
る。従って、固相線温度が５７５℃以上であるアルミニ
ウム又はアルミニウム合金板を心材として使用すると共
に、ろう材の組成を上述の如く規制することにより、ろ
う材を単独で使用する場合と同様に、５７０℃以下の温
度でろう付することができると共に、優れたろう付性を
有するブレージングシートを得ることができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明に係るアルミニウム合金ろう材
の実施例についてその比較例と比較して具体的に説明す
る。
の実施例についてその比較例と比較して具体的に説明す
る。
【００２２】先ず、下記表１に示す組成を有するアルミ
ニウム合金材を、一般的な方法により溶解し、鋳造した
後、得られたアルミニウム合金鋳塊に対して５００℃の
温度で６時間の均質化処理を実施した。次に、得られた
均質化処理材を板厚が５ｍｍとなるまで熱間圧延した
後、板厚が１ｍｍとなるまで冷間圧延することにより、
板状のろう材を作製した。そして、得られた種々の組成
を有するろう材を使用して、ろう付性試験及び加工性試
験を実施した。
ニウム合金材を、一般的な方法により溶解し、鋳造した
後、得られたアルミニウム合金鋳塊に対して５００℃の
温度で６時間の均質化処理を実施した。次に、得られた
均質化処理材を板厚が５ｍｍとなるまで熱間圧延した
後、板厚が１ｍｍとなるまで冷間圧延することにより、
板状のろう材を作製した。そして、得られた種々の組成
を有するろう材を使用して、ろう付性試験及び加工性試
験を実施した。
【００２３】図１はろう付性試験の試験方法を示す断面
図である。図１に示すように、先ず、外径が２０ｍｍ、
内径が１８ｍｍであり、長手方向の長さが１００ｍｍで
ある２本の３００３合金製丸管２及び３を準備し、丸管
３の管端３ａを、その端面から１５ｍｍの位置から拡管
した後、管端３ａに丸管２の管端２ａを挿入した。次
に、管端３ａと管端２ａとの間の間隙部に融点が５３０
℃であるフッ化物系フラックス４を充填すると共に、リ
ング状に切断したろう材１を丸管３の管端３ａ上に配置
して、ろう材１の周囲にもフラックス４を塗布した。そ
の後、ステンレス製の細線により丸管２、丸管３及びろ
う材１を固定し、窒素ガス雰囲気の炉内において、５７
０℃の温度で５分間のろう付加熱を実施した。
図である。図１に示すように、先ず、外径が２０ｍｍ、
内径が１８ｍｍであり、長手方向の長さが１００ｍｍで
ある２本の３００３合金製丸管２及び３を準備し、丸管
３の管端３ａを、その端面から１５ｍｍの位置から拡管
した後、管端３ａに丸管２の管端２ａを挿入した。次
に、管端３ａと管端２ａとの間の間隙部に融点が５３０
℃であるフッ化物系フラックス４を充填すると共に、リ
ング状に切断したろう材１を丸管３の管端３ａ上に配置
して、ろう材１の周囲にもフラックス４を塗布した。そ
の後、ステンレス製の細線により丸管２、丸管３及びろ
う材１を固定し、窒素ガス雰囲気の炉内において、５７
０℃の温度で５分間のろう付加熱を実施した。
【００２４】なお、ろう付性については、引け巣等が発
生せず良好なフィレットが形成されたものを○、引け巣
等が発生して表面平滑度は良好でないが、フィレットが
形成されたものを△とし、５７０℃でろう付することが
できなかったもの、又はろうの流動性が著しく劣化し
て、実用のレベルに達しなかったものを×とした。
生せず良好なフィレットが形成されたものを○、引け巣
等が発生して表面平滑度は良好でないが、フィレットが
形成されたものを△とし、５７０℃でろう付することが
できなかったもの、又はろうの流動性が著しく劣化し
て、実用のレベルに達しなかったものを×とした。
【００２５】また、圧延加工性については、板状のろう
材製造時の最終冷間圧延加工の際の耳割れ及び表面割れ
の発生頻度により評価した。そして、ＪＩＳ Ｚ３２６
３（１９９２）に規定されるＢＡ４Ｎ０４と同等のレベ
ルのものを３点とし、ＢＡ４Ｎ０４と比較して、耳割れ
及び表面割れの発生頻度の減少率が５０％以上であった
ものを５点、発生頻度の減少率が５０％未満であったも
のを４点とした。また、耳割れ又は表面割れが極めて大
きいが、加工することができたものを２点、加工するこ
とができなかったものを１点と評価した。ろう付性試験
及び加工性試験の評価結果を下記表１に併せて示す。
材製造時の最終冷間圧延加工の際の耳割れ及び表面割れ
の発生頻度により評価した。そして、ＪＩＳ Ｚ３２６
３（１９９２）に規定されるＢＡ４Ｎ０４と同等のレベ
ルのものを３点とし、ＢＡ４Ｎ０４と比較して、耳割れ
及び表面割れの発生頻度の減少率が５０％以上であった
ものを５点、発生頻度の減少率が５０％未満であったも
のを４点とした。また、耳割れ又は表面割れが極めて大
きいが、加工することができたものを２点、加工するこ
とができなかったものを１点と評価した。ろう付性試験
及び加工性試験の評価結果を下記表１に併せて示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】上記表１に示すように、実施例Ｎｏ．１乃
至１１は、ろう材中のＳｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｉ含有量
並びにＣｕとＺｎとの総量が適切に規定されており、Ｓ
ｒ、Ｂａ及びＳｂからなる群から選択された少なくとも
１種の元素が適正量含有されているので、５７０℃以下
の低温で工業的にろう付することができると共に、優れ
た加工性を得ることができ、これにより、比較例と比較
して生産性を著しく向上させることができた。
至１１は、ろう材中のＳｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｉ含有量
並びにＣｕとＺｎとの総量が適切に規定されており、Ｓ
ｒ、Ｂａ及びＳｂからなる群から選択された少なくとも
１種の元素が適正量含有されているので、５７０℃以下
の低温で工業的にろう付することができると共に、優れ
た加工性を得ることができ、これにより、比較例と比較
して生産性を著しく向上させることができた。
【００２８】一方、比較例Ｎｏ．１２乃至１７はろう材
中のＳｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｉの含有量等は本発明の範
囲内であるが、Ｓｒ、Ｂａ又はＳｂが含有されていない
ので、実施例Ｎｏ．１乃至１１と比較して加工性が低下
して、優れた生産性を得ることができなかった。比較例
Ｎｏ．１８はろう材中のＳｉ含有量が本発明範囲の下限
未満であるので、ろう材の融点が５７０℃を超え、５７
０℃以下の温度でろう付することができなかった。比較
例Ｎｏ．１９はろう材中にＮｉが含有されておらず、Ｎ
ｉ含有量が本発明範囲の下限未満であるので、ろう付時
におけるろうの濡れ性が低下して、良好なフィレットを
形成することができなかった。
中のＳｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｉの含有量等は本発明の範
囲内であるが、Ｓｒ、Ｂａ又はＳｂが含有されていない
ので、実施例Ｎｏ．１乃至１１と比較して加工性が低下
して、優れた生産性を得ることができなかった。比較例
Ｎｏ．１８はろう材中のＳｉ含有量が本発明範囲の下限
未満であるので、ろう材の融点が５７０℃を超え、５７
０℃以下の温度でろう付することができなかった。比較
例Ｎｏ．１９はろう材中にＮｉが含有されておらず、Ｎ
ｉ含有量が本発明範囲の下限未満であるので、ろう付時
におけるろうの濡れ性が低下して、良好なフィレットを
形成することができなかった。
【００２９】比較例Ｎｏ．２０はろう材中のＮｉ含有量
が本発明範囲の上限を超えているので、加工性が低下し
て、ろう材を工業的に製造することが困難となった。比
較例Ｎｏ．２１及び２２はろう材中のＺｎ含有量又はＣ
ｕ含有量が本発明範囲の上限を超えているので、加工性
が低下して耳割れ等の発生が顕著となり、圧延加工する
ことができなかった。比較例Ｎｏ．２３はろう材中のＳ
ｉ含有量が本発明範囲の上限を超えているので、粗大な
初晶Ｓｉが生成されて加工性が低下し、ろう材を工業的
に製造することが困難となった。
が本発明範囲の上限を超えているので、加工性が低下し
て、ろう材を工業的に製造することが困難となった。比
較例Ｎｏ．２１及び２２はろう材中のＺｎ含有量又はＣ
ｕ含有量が本発明範囲の上限を超えているので、加工性
が低下して耳割れ等の発生が顕著となり、圧延加工する
ことができなかった。比較例Ｎｏ．２３はろう材中のＳ
ｉ含有量が本発明範囲の上限を超えているので、粗大な
初晶Ｓｉが生成されて加工性が低下し、ろう材を工業的
に製造することが困難となった。
【００３０】比較例Ｎｏ．２４はろう材中のＣｕ含有量
とＺｎ含有量との総量が本発明範囲の下限未満であるの
で、ろう材の融点が５７０℃を超え、５７０℃以下の温
度でろう付することができなかった。比較例Ｎｏ．２５
及び２６は夫々ろう材中のＣｕ含有量又はＺｎ含有量が
本発明範囲の下限未満であるので、ろう材の融点が５７
０℃を超え、５７０℃以下の温度でろう付することがで
きなかった。
とＺｎ含有量との総量が本発明範囲の下限未満であるの
で、ろう材の融点が５７０℃を超え、５７０℃以下の温
度でろう付することができなかった。比較例Ｎｏ．２５
及び２６は夫々ろう材中のＣｕ含有量又はＺｎ含有量が
本発明範囲の下限未満であるので、ろう材の融点が５７
０℃を超え、５７０℃以下の温度でろう付することがで
きなかった。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ろう材中のＳｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｉ含有量並びにＣｕ
とＺｎとの総量が適切に規定されており、適切な含有量
でＳｒ、Ｂａ又はＳｂが含有されているので、このろう
材及びろう材を有するブレージングシートを使用して５
７０℃以下の低温でろう付することができると共に、優
れた圧延加工性及びろう付性を得ることができ、これに
より、板状のろう材として工業的に製造することができ
るアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレー
ジングシートを得ることができる。
ろう材中のＳｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｉ含有量並びにＣｕ
とＺｎとの総量が適切に規定されており、適切な含有量
でＳｒ、Ｂａ又はＳｂが含有されているので、このろう
材及びろう材を有するブレージングシートを使用して５
７０℃以下の低温でろう付することができると共に、優
れた圧延加工性及びろう付性を得ることができ、これに
より、板状のろう材として工業的に製造することができ
るアルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレー
ジングシートを得ることができる。
【図１】ろう付性試験の試験方法を示す断面図である。
１；ろう材 ２，３；丸管 ２ａ，３ａ；管端 ４；フラックス
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｓｉ：５乃至１３重量％、Ｃｕ：２乃至
６重量％、Ｚｎ：１乃至５重量％、Ｎｉ：０．５乃至５
重量％を含有すると共に、Ｓｒ：０．０２乃至０．２０
重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．３０重量％及びＳｂ：
０．０５乃至０．３０重量％からなる群から選択された
少なくとも１種を含有し、残部がＡｌ及び不可避的不純
物からなり、前記Ｃｕの含有量と前記Ｚｎの含有量との
総量が５重量％以上であることを特徴とするアルミニウ
ム合金ろう材。 - 【請求項２】 前記Ｓｉ含有量は７乃至１２重量％であ
ることを特徴とする請求項１に記載のアルミニウム合金
ろう材。 - 【請求項３】 前記Ｎｉ含有量は１乃至３重量％である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアルミニウム
合金ろう材。 - 【請求項４】 固相線温度が５７５℃以上であるアルミ
ニウム又はアルミニウム合金板からなる心材と、前記心
材の少なくとも一方の面上に配置されたアルミニウム合
金ろう材とを有し、前記ろう材は、Ｓｉ：５乃至１３重
量％、Ｃｕ：２乃至６重量％、Ｚｎ：１乃至５重量％、
Ｎｉ：０．５乃至５重量％を含有すると共に、Ｓｒ：
０．０２乃至０．２０重量％、Ｂａ：０．０５乃至０．
３０重量％及びＳｂ：０．０５乃至０．３０重量％から
なる群から選択された少なくとも１種を含有し、残部が
Ａｌ及び不可避的不純物からなり、前記Ｃｕの含有量と
前記Ｚｎの含有量との総量が５重量％以上であることを
特徴とするアルミニウム合金ブレージングシート。 - 【請求項５】 前記ろう材中のＳｉ含有量は７乃至１２
重量％であることを特徴とする請求項４に記載のアルミ
ニウム合金ブレージングシート。 - 【請求項６】 前記ろう材中のＮｉ含有量は１乃至３重
量％であることを特徴とする請求項４又は５に記載のア
ルミニウム合金ブレージングシート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26368298A JP3713976B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | アルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレージングシート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26368298A JP3713976B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | アルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレージングシート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000096168A true JP2000096168A (ja) | 2000-04-04 |
| JP3713976B2 JP3713976B2 (ja) | 2005-11-09 |
Family
ID=17392886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26368298A Expired - Lifetime JP3713976B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | アルミニウム合金ろう材及びアルミニウム合金ブレージングシート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3713976B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021140A (ko) * | 2001-09-05 | 2003-03-12 | 코루스 알루미늄 발쯔프로두크테 게엠베하 | 알루미늄 접합제품 제조방법 |
| RU2585598C1 (ru) * | 2014-11-26 | 2016-05-27 | Открытое акционерное общество "Композит" (ОАО "Композит") | Припой для пайки алюминия и его сплавов |
| RU2596535C2 (ru) * | 2014-11-26 | 2016-09-10 | Открытое акционерное общество "Композит" (ОАО "Композит") | Припой для пайки алюминия и его сплавов |
| CN114654127A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-06-24 | 贵州大学 | 一种低熔点铝基钎料及其制备与在6000系铝合金钎焊中的应用 |
-
1998
- 1998-09-17 JP JP26368298A patent/JP3713976B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021140A (ko) * | 2001-09-05 | 2003-03-12 | 코루스 알루미늄 발쯔프로두크테 게엠베하 | 알루미늄 접합제품 제조방법 |
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| CN114654127A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-06-24 | 贵州大学 | 一种低熔点铝基钎料及其制备与在6000系铝合金钎焊中的应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3713976B2 (ja) | 2005-11-09 |
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