JP2005125362A

JP2005125362A - ブレージングシート

Info

Publication number: JP2005125362A
Application number: JP2003363595A
Authority: JP
Inventors: Shu Kuroda; 周黒田; Akira Watabe; 晶渡部
Original assignee: Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Current assignee: MA Aluminum Corp
Priority date: 2003-10-23
Filing date: 2003-10-23
Publication date: 2005-05-19

Abstract

【課題】成形性に加えてろう付け性にも優れたブレージングシートを提供する。
【解決手段】少なくともＭｎを含むアルミニウム合金からなる心材の一面又は両面に、Ａｌ-Ｓｉ合金からなるろう材が貼り合わされるとともに圧延されてなり、圧延後の耳率が１〜１０％の範囲であることを特徴とするブレージングシートを採用する。
【選択図】なし

Description

本発明は、積層形エバポレータ用のプレート材や、ラジエータ、ヒータコアのどのヘッダープレート、タンクなど、高い成形性及びろう付性を必要とするブレージングシートに関するものである。

積層型エバポレータなどの熱交換器は張出し加工部と絞り加工部を有する一対のプレート材により冷媒流通部となる管路を形成させ、熱交換を促進するフィンとともにろう付けして製造される。また、ラジエータ、ヒータコア等のヘッダープレート、タンクなども、張出しや絞りなどを含む所定の工程が施された後に、チューブなどと組み合わされてろう付けにより一体化されて製品とされる。
これらプレート材、ヘッダープレート、タンクなどは、ブレージングシートを張出し加工等することによって形成されている。ブレージングシートは、高い耐食性と強度を有するＡｌ-Ｍｎ系合金からなる心材に、Ａｌ-Ｓｉ系合金からなるろう材が貼り合わされて構成される。ろう付けには、非腐食性フラックス等を用いたフラックスろう付けや、真空ろう付けなどの手法が知られている。

ところで、上記のプレート材やヘッダープレートは優れた加工性が必要であり、材料の伸びが重視される。このため、ブレージングシートの心材には、鋳造後に５３０℃以上で１時間保持する均質化処理を施した材料で、伸びを重視した調質、例えばＯ材調質や、Ｈ２ｎ調質（最終焼鈍で完全に軟化させずに再結晶化の途中で止めた状態のもの）、あるいはＨ１ｎ調質（最終焼鈍後に歪みを付加したもの）などが用いられる。更に、ろう付け性を考慮した場合に、Ｏ材調質で問題となる、成形時に導入された低加工領域部分のろう浸食を防止するために、最終焼鈍後に１〜３％の歪みを付加する場合もある（特許文献１）。
特公平６−４７１９６号公報

ところで、自動車用の熱交換器は、省エネルギーなどの環境問題や軽量化によるコストダウンに対応するため、プレート材の薄肉化を進めるとともに高強度化を図る必要がある。従来はブレージングシートの心材にAA3003合金などが用いられていたが、最近ではＣｕやＳｉを含有するアルミニウム合金が用いられ、薄肉化と高強度化を図れるようになっている。また、心材中に含まれるＦｅを低減した高耐食材も使用されている。
しかしながら、熱交換器の性能向上のため、プレート材の成形が従来よりも複雑で加工度が高くなっており、従来のブレージングシートでは成形困難な形状になりつつある。また、成形性を高めるために単に伸び率を重視しただけの材料は、張出し性が十分でない場合があり、複雑な形状のプレート材を得られない状況になっている。

そこで発明者らの鋭意研究の末、圧延後のブレージングシートの耳率が所定の範囲のものであれば、張出し性と深絞り性の両方を同時に向上できることを見出した。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、成形性に優れたブレージングシートを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明のブレージングシートは、少なくともＭｎを含むアルミニウム合金からなる心材の一面又は両面に、Ａｌ-Ｓｉ合金からなるろう材が貼り合わされるとともに圧延されてなり、圧延後の耳率が１〜１０％の範囲であることを特徴とする。
尚、前記圧延は、熱間圧延に続いて冷間圧延を行うものであることが好ましい。
また、前記耳率は３〜１０％の範囲であることがより好ましい。

上記のように、圧延後の耳率を上記の範囲とすることで、ブレージングシートの深絞り性及び張出し性を高めることができる。尚、耳率は、心材に含まれる結晶組織を異方性組織とすることで上記の範囲に調整することができる。

また本発明のブレージングシートは、先に記載のブレージングシートであり、前記圧延後の伸び率が１５％以上であることを特徴とする。

上記のように、伸び率が１５％以上とすることで、特に張出し性を向上させることができる。

前記心材を形成するアルミニウム合金は、１．０〜１．５質量％のＭｎを必ず含み、０．０５〜０．８質量％のＣｕ、０．１〜０．７質量％のＦｅのいずれか一方または両方を含み、かつ残部が不可避的不純物を含むＡｌからなるものが好ましい。
また、前記心材を形成するアルミニウム合金は更に、０．１〜０．８質量％のＳｉ、０．０１〜０．２質量％のＺｒ、０．０１〜０．２５質量％のＴｉ、０．０５〜０．５質量％のＭｇのうちの少なくとも１種以上を含むものが好ましい。

心材として上記組成のアルミニウム合金を用いることで、ブレージングシートの強度を高めることができる。

また、前記ろう材を形成するＡｌ-Ｓｉ合金は、５〜１５質量％のＳｉを必ず含み、５質量％以下のＺｎ、０．０５質量％以下のＩｎ、０．２質量％以下のＳｎ、１．５質量％以下のＭｇのうちの少なくとも１種以上を含み、かつ残部が不可避的不純物を含むＡｌからなるものが好ましい。

ろう材として上記組成のＡｌ-Ｓｉ合金を用いることで、ブレージングシートの耐食性とろう付け性を向上できる。

更に、前記心材の他面にＡｌ-Ｚｎ合金からなる犠牲陽極材が貼り合わされ、この犠牲陽極材を形成するＡｌ-Ｚｎ合金は、５質量％以下のＺｎを必ず含み、２質量％以下のＭｇ、１質量％以下のＳｉ、１．５質量％以下のＭｎ、０．２質量％以下のＺｒ、０．２質量％以下のＴｉ、０．０５質量％以下のＩｎ、０．２質量％以下のＳｎのうちの少なくとも１種以上を含み、かつ残部が不可避的不純物を含むＡｌからなるものであってもよい。

上記組成のAl-Zn合金からなる犠牲陽極材を用いることで、ブレージングシートの硬度とろう付け性を向上できる。

また本発明のブレージングシートは、保持温度５６０〜６１０℃、保持時間３〜１０時間なる条件で処理してから１８０℃以下まで冷却する初期均質化処理と、保持温度５８０〜６２０℃、保持時間３〜１２時間の少なくとも１回以上の本均質化処理がなされた前記心材に対して前記ろう材が貼り合わされるとともに圧延され、続いて、加熱速度１００℃／分以上、保持温度３００〜５００℃なる条件の第１焼鈍と、一旦１８０℃以下まで冷やす冷却と、加熱速度０．２℃／分以上、保持温度１８０〜２８０℃、冷却速度０．２〜３００℃／分なる条件の第２焼鈍とが順次行われ、更に３〜７％の歪みが導入されてなるものである。
尚、均質化処理は、アルミニウム合金が熔解、鋳造されてシート状に成形された後に行われることが好ましい。

上記のようにして得られたブレージングシートは、Ｏ材調質となり、成形性が向上する。また、第１焼鈍の後に第２焼鈍がなされることにより、微細な析出物の析出を促進させて張出し性を向上することができる。更に、第２焼鈍の後に歪みを導入させることで、ろう浸食を防止してろう付け性を高めるとともに深絞り性を向上させることができる。
また、心材に対して予め均質化処理がなされることにより、第１焼鈍による再結晶化の際に、再結晶の粒径の微細化を促進することができる。

以上説明したように、本発明のブレージングシートによれば、深絞り性と張出し性の両方を向上できると同時に、高強度でろう付け性にも優れたブレージングシートを実現することができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。
本発明のブレージングシートは、少なくともＭｎを含むアルミニウム合金からなる心材の一面又は両面に、Ａｌ-Ｓｉ合金からなるろう材が貼り合わされてから熱間圧延に続いて冷間圧延されてなり、圧延後の耳率が１〜１０％の範囲を示すものである。また本発明のブレージングシートは、心材の一面に前記のろう材が貼り合わされるとともに心材の他面にＡｌ-Ｚｎ合金からなる犠牲陽極材が貼り合わされたものでもよい。ブレージングシートを構成する心材はＯ材調質とされ、ろう付け時の加熱処理によりほとんどの部分で再結晶組織となる。

圧延後の耳率は、１〜１０％の範囲が好ましく、３〜１０％の範囲であることがより好ましい。耳率が１〜１０％の範囲であれば、深絞り性及び張出し性を高めることができる。特に、耳率が高い場合には限界絞り比を大きくすることができ、深絞り性をより向上させることができる。耳率が１％未満だと、深絞り性及び張出し性が低下するので好ましくなく、耳率が１０％を越えると、張出し性が低下するので好ましくない。
尚、耳率は、心材に含まれる結晶組織を異方性組織とすることで上記の範囲に調整することができる。

また本発明のブレージングシートは、伸び率が１５％以上のものが好ましい。伸び率が１５％以上であれば、成形性のうち、特に張出し性を高めることができる。伸び率が１５％未満だと、張出し性が低下してしまうので好ましくない。

以上のように、本発明のブレージングシートは、所定の耳率と伸び率を有しているので、深絞り性と張出し性を同時に向上させることができる。

次に、ブレージングシートを構成する心材、ろう材及び犠牲陽極材の組成について説明する。
（心材の組成）
先ず、本発明に係るブレージングシートの心材を構成するアルミニウム合金の組成限定理由について説明する。
マンガン（Ｍｎ）は必須の元素であり、Ｆｅ、Ｓｉ、Ａｌとともに金属間化合物を形成し、晶出相及び析出相となってろう付け後の心材の強度を向上させる。また、心材の電位を貴にして犠牲陽極材側のみならずろう材側の耐孔食性を向上させる。Ｍｎ含有量が１．０質量％未満では所望の強度並びに耐孔食性が得られず、一方、Ｍｎ含有量が１．５質量％を越えると脆くなり圧延などの加工性が劣化する。従ってＭｎの適正含有量は、１．０〜１．５質量％と設定する。

銅（Ｃｕ）は、Ａｌに固溶してろう付け後のブレージングシートの強度を向上させる。また、心材の電位を貴にして犠牲陽極材側のみならずろう材側の耐孔食性をも向上させる。Ｃｕ含有量が０．０５％未満ではこれらの効果が乏しく、またＣｕ含有量が０．８％を越えると心材の融点が低下してろう付け時に溶融してしまう。従って、Ｃｕの適正な含有量は０．０５〜０．８％に設定する。
鉄（Ｆｅ）は、Ｓｉ、Ａｌとともに金属間化合物を形成し、晶出相及び析出相となってろう付け後のブレージングシートの強度を向上させる。また、中間焼鈍工程及びろう付け工程において再結晶化を促進する。Ｆｅの含有量が０．１％未満ではではこれらの効果が乏しく、一方、Ｆｅ含有量が０．７％を越えると、腐食速度が過大となり、また中間焼鈍により析出する析出物の粒径が小さくなりすぎて、成形時に加工が導入されない部分でろうによる浸食が著しく増大する。従ってＦｅの適正含有量は、０．１〜０．７％と設定する。
なお、ＦｅとＣｕはいずれか一方が心材に含まれていればよく、両方含まれても良い。

また、心材には、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｍｇのうちの少なくとも１種以上が含まれていても良い。
シリコン（Ｓｉ）は、Ａｌ及びＭｎとともにＡｌ-Ｍｎ-Ｓｉ化合物を形成し、固溶硬化、析出硬化、分散硬化作用を及ぼし、心材の強度を向上させる。Ｓｉ含有量が０．１％未満では心材の強度を高めることができない。一方、Ｓｉ含有量が０．８％を越えると、Ｍｇとともに犠牲陽極材側に拡散し、犠牲陽極材の粒界腐食感受性を高めてしまう。従ってＳｉの適正含有量は、０．１〜０．８％と設定する。

ジルコニウム（Ｚｒ）及びチタン（Ｔｉ）は、ろう付け後に微細な金属間化合物を形成して分散硬化作用を及ぼし、心材の強度を向上させる。Ｚｒ含有量が０．０１％未満だと心材の強度を十分に高めることができない。またＺｒ含有量が０．２％を越えると加工性が低下する。Ｔｉの場合は、Ｔｉ含有量が０．０１％未満だと心材の強度を十分に高めることができない。またＴｉ含有量が０．２５％を越えると加工性が低下する。従ってＺｒの適正含有量は０．０１〜０．２％に設定し、Ｔｉの適正含有量は０．０１〜０．２５％に設定する。

マグネシウム（Ｍｇ）は、マトリックスに固溶して心材の強度を向上する。また、Ｍｇはろう材から拡散したＳｉや心材に同時添加したＳｉとＭｇ_２Ｓｉ化合物を形成して心材の強度を向上させる。Ｍｇ含有量が０．０５％未満では心材の強度を高めることができない。一方、Ｍｇ含有量が０．５％を越えると、Ｓｉとともに犠牲陽極材側に拡散して犠牲陽極材の粒界腐食感受性を高めてしまうとともに、ろう付けを阻害する。従ってＭｇの適正含有量は、０．０５〜０．５％と設定する。

（ろう材の組成）
次に、本発明に係るブレージングシートのろう材を構成するＡｌ-Ｓｉ合金の組成限定理由について説明する。
シリコン（Ｓｉ）は必須の元素であり、ろう付け時にろう材を溶融、流動させて接合部を形成する。Ｓｉ含有量が５％未満だとろう材の流動性が低下し、Ｓｉ含有量が１５％を越えると心材又はひ接合部材への浸食が大きくなる。従ってＳｉの適正含有量は、５〜１５％に設定する。

亜鉛（Ｚｎ）は、ろう材の電位を卑にしてろう材表面から心材への防食上有効な電位分布を形成させて耐食性を向上させる。Ｚｎの含有量が５％を越えると、自己腐食速度が過大となる。従ってＺｎの適正含有量は５質量％以下に設定する。
インジウム（Ｉｎ）及び錫（Ｓｎ）は、ろう材の電位を卑にしてろう材の犠牲陽極効果を向上させる。Ｉｎの含有量が０．０５％を越えても犠牲陽極効果は向上しない。同様にＳｎの場合も含有量が０．２％を越えても犠牲陽極効果は向上しない。従ってＩｎの適正含有量は０．０５質量％以下に設定し、Ｓｎの適正含有量は０．２％以下に設定する。
マグネシウム（Ｍｇ）は、真空ろう付けを行う場合に添加することが好ましく、添加した場合はろう付け性が向上する。Ｍｇの含有量が１．５％を越えるとろう付け性が阻害され、またろう材の加工性を低下させる。従ってＭｇの適正含有量は１．５質量％以下に設定する。
なお、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｍｇは、いずれか一種以上がろう材に含まれていればよい。

（犠牲陽極材の組成）
次に、本発明に係るブレージングシートの犠牲陽極材を構成するＡｌ-Ｚｎ合金の組成限定理由について説明する。
亜鉛（Ｚｎ）は必須の元素であり、犠牲陽極材の電位を卑にして犠牲陽極材表面から心材への防食上有効な電位分布を形成させて耐食性を向上させる。Ｚｎの含有量が５％を越えると、自己腐食速度が過大となる。従ってＺｎの適正含有量は５質量％以下に設定する。

マグネシウム（Ｍｇ）は、ろう付け後に犠牲陽極材に同時に添加したＺｎ、Ｓｉや、心材から拡散したＳｉなどとＭｇＺｎ_２やＭｇ_２Ｓｉなどの析出物を形成し、犠牲陽極材の強度を向上させる。Ｍｇ含有量が２％を越えると、脆くなって圧延加工性が低下する。従ってＭｇの適正含有量は、２％以下に設定する。
シリコン（Ｓｉ）は、ろう付け後に犠牲陽極材に同時に添加したＭｇや、心材から拡散したＭｇなどとＭｇ_２Ｓｉなどの析出物を形成し、犠牲陽極材の強度を向上させる。Ｓｉ含有量が１％を越えると、犠牲陽極材の融点が低下してろう付け時に溶融してしまう。従ってＳｉの適正含有量は、１％以下に設定する。
マンガン（Ｍｎ）は、Ｓｉ、Ａｌとともに金属間化合物を形成し、晶出相及び析出相となってろう付け後の犠牲陽極材の強度を向上させる。また、犠牲陽極材の電位を貴にして耐孔食性を向上させる。Ｍｎ含有量が１．５質量％を越えると脆くなり圧延などの加工性が劣化する。従ってＭｎの適正含有量は、１．５質量％以下に設定する。
ジルコニウム（Ｚｒ）及びチタン（Ｔｉ）は、ろう付け後に微細な金属間化合物を形成して分散硬化作用を及ぼし、犠牲陽極材の強度を向上させる。Ｚｒ含有量、Ｔｉ含有量がそれぞれが０．２％を越えると加工性が低下する。従ってＺｒ及びＴｉの適正含有量はそれぞれ、０．２％以下に設定する。
インジウム（Ｉｎ）及び錫（Ｓｎ）は、犠牲陽極材の電位を卑にしてろう材の犠牲陽極効果を向上させる。Ｉｎの含有量が０．０５％を越えても犠牲陽極効果は向上しない。同様にＳｎの場合も含有量が０．２％を越えても犠牲陽極効果は向上しない。従ってＩｎの適正含有量は０．０５質量％以下に設定し、Ｓｎの適正含有量は０．２％以下に設定する。
なお、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｓｎは、いずれか一種以上が犠牲陽極材に含まれていればよい。

（ブレージングシートの製造方法）
次に、本発明のブレージングシートの製造方法について説明する。
本発明のブレージングシートを製造するには、まず、上記適正範囲の組成を有するアルミニウム合金を溶融、鋳造して心材を得、この心材に対して均質化処理を施す。また、上記適正範囲の組成を有するＡｌ-Ｓｉ合金を溶融、鋳造してろう材を得る。次に心材の一方又は両面にろう材を貼り合わせ、熱間圧延に続いて冷間圧延を施してクラッド材とする。このクラッド材に対して、第１焼鈍工程と第２焼鈍工程を順次行い、更に歪みを導入することにより、所望のブレージングシートが得られる。

心材に対する均質化処理は、保持温度５６０〜６１０℃で３〜１０時間保持した後３００℃以下まで冷却する条件の初期均質化処理を行い、続いて、保持温度５８０〜６２０℃、保持時間３〜１２時間なる条件の本均質化処理を少なくとも１回以上行う。多段階の均質化工程により、心材の再結晶化を著しく促進することができ、ブレージングシートの伸び率を高めて張出し性を向上できる。本均質化工程は１回以上であれば、何回でも行って良い。均質化処理が不十分だと、ブレージングシートの張出し性が低下する。また均質化を過剰に行うと、再結晶化が促進されすぎて異方性が低下し、耳率が低下して張出し性が悪くなる。また本均質化処理の保持温度が６２０℃を超えると心材が溶融してしまう。更に初期均質化処理において３００℃まで冷却しないと、初期均質化を過剰に行ってしまう結果となり、再結晶化が促進されすぎて異方性が低下し、これにより張出し性が低下する。従って均質化の条件を上記の通りとした。

次に、圧延後の第１焼鈍工程は、加熱速度１００℃／分以上、保持温度３００〜５００℃なる条件で、連続焼鈍処理(ＣＡＬ)にて行う。加熱速度を１００℃／分以上とすることで、再結晶粒を微細化させて張出し性を向上させ、歪み導入後の張出し性の低下を防止する。即ち、再結晶粒を微細化することで、ろう浸食が生じる低加工領域を小さくすることができ、導入する歪み量を小さくすることができ、成形性（特に張出し性）を低下させることがない。加熱速度が１００℃／分未満だと、再結晶粒が粗大化して張出し性が低下するとともに、再結晶が遅延されるため後工程で歪みを付加しても溶融ろうによる浸食が発生する。
また、保持温度を３００〜５００℃にすることで、再結晶化を完全に行うことができ、伸び率を高めて張出し性が向上する。保持温度が３００℃未満だと、再結晶化が不完全となって張出し性が低下する。また、保持温度が５００℃を超えると、添加元素が過剰に固溶して深絞り性が低下する。なお、保持温度の保持時間は、数秒以上３時間以下の範囲が好ましい。また、第１焼鈍工程から第２焼鈍工程に移る前に、クラッド材を１８０℃以下に冷却することが好ましい。これは、第１焼鈍の保持温度が第２焼鈍の保持温度より高いため、冷却せずに第２焼鈍工程に突入すると、結果的に第１焼鈍工程を過剰に行ってしまうことになるためである。またクラッド材を冷却する際には、１８０℃／分以上の冷却速度で冷却することが好ましい。

次に、第２焼鈍工程は、加熱速度０．２℃／分以上、保持温度１８０〜２８０℃、冷却速度０．２〜３００℃／分なる条件でバッチ焼鈍処理若しくは連続焼鈍処理(ＣＡＬ)にて行う。第２焼鈍工程によって、平均粒径０．０１〜０．１μｍの微細析出物の析出を促進し、深絞り性を向上させる。第２焼鈍が不十分だと、即ち加熱速度が０．２℃／分未満もしくは保持温度が１８０℃未満だと、析出物が粗大化して深絞り性が低下する。また、冷却速度が０．２〜３００℃／分であれば、平均粒径０．０１〜０．１μｍの微細析出物の析出が促進される。冷却速度が０．２℃／分未満だと微細析出物が粗大化して深絞り性が低下し、３００℃／分を越えると添加元素が過剰に固溶して深絞り性が低下する。更に、保持温度の保持時間は、０時間以上５時間以下の範囲が好ましい。

更に、第２焼鈍後に、３〜７％の歪みを導入する。歪み導入は、クラッド材の板厚を減少させるものであり、例えば、テンションレベラー、ストレッチャー、スキンパス圧延、ローラーベラー等により行う。歪み導入前のクラッド材の板厚をｔ_１とし、歪み導入後の板厚をｔ_２としたとき、歪み量は（ｔ_１―ｔ_２）／ｔ_１×１００（％）で与えられる。
本発明では、歪み量を３〜７％とすることが好ましい。歪みを導入することで、ろう浸食発生の可能性のある低加工領域にも歪みが付加され、これにより、ろう付け性を高めることができる。また、歪み導入を適度に行うことで、ブレージングシートの過剰な伸びを防止して成形性が向上する。歪み量が３％未満だと、ろう付けの際の加熱処理により心材が再結晶化せず、ろう材に含まれるＳｉが心材の亜結晶粒界に侵入し、ろう浸食が生じてろう付け性が低下する。また、歪み量が７％を越えると、ブレージングシートが歪み導入工程で伸びきってしまい、ブレージングシートからプレート材を成形する際の成形性が低下する。

上記のように、圧延後に、第１焼鈍と第２焼鈍を行うことで、ブレージングシートをＯ材調質とすることができる。また、第１焼鈍工程の後に、第１焼鈍工程よりも加熱速度が小さな第２焼鈍工程を設けることで、微細な析出物の析出を促進することができる。これにより、ブレージングシートの深絞り性や張出し性などの成形性を高めることができる。更に、歪み導入により、ろう付け性を高めることができる。

尚、上記のブレージングシートの製造方法の説明では、心材の一面又は両面にろう材を貼り合わせてブレージングシートとする例を説明したが、本発明はこれに限らず、心材の一面にろう材を貼り合わせ、他面には犠牲陽極材を貼り合わせてブレージングシートとしてもよい。

アルミニウム合金を溶融、鋳造したのち、均質化と冷間圧延をすることにより厚さ１６０ｍｍの心材を調製した。
また、Ａｌ-Ｓｉ合金を溶融、鋳造した後、昇温速度１℃／分、保持温度４９０℃、保持時間６００分の条件で均質化を行うことにより、厚さ２０ｍｍのろう材を調製した。

次に心材の両面にろう材をそれぞれ貼り合わせ、熱間圧延に続いて冷間圧延を施して厚さ０．５ｍｍのクラッド材とした。このクラッド材に対して、第１焼鈍と第２焼鈍を順次行い、更に圧延により歪みを導入することにより、実施例１〜５及び比較例１〜７のブレージングシートを得た。

得られたブレージングシートに対してエリクセン試験を行い、エリクセン値を測定した。エリクセン試験の条件は、試料片の大きさを９０ｍｍ四方、厚み０．５ｍｍの正方形の板材とし、しわ押さえ力を１０ｋＮとし、ポンチの先端形状を外径２０ｍｍの球面とした。

また、得られたブレージングシートに対して深絞り試験を行い、限界絞り比を測定した。深絞り試験の条件は、試料片の大きさを９０ｍｍ四方、厚み０．５ｍｍの正方形の板材とし、しわ押さえ力を３ｋＮとし、ポンチの形状を直径３０ｍｍ、肩Ｒ４．５ｍｍの円筒とし、ダイスの寸法は外径３４ｍｍ、肩Ｒ４．５ｍｍとした。更に、潤滑油として試料片の両面に牛脂を塗布した。

また、得られたブレージングシートについて、限界絞り比試験の結果から耳率を算出した。耳率の算出は、絞り比１．７５の深絞り試験で得られた結果を用いた。

更に、得られたブレージングシートについて、エリクセン試験の結果から、伸び率を算出した。

表１に心材及びろう材の合金組成を示し、表２に心材の均質化条件及びクラッド材の焼鈍条件並びに歪み量をそれぞれ示し、表３にはエリクセン値、限界絞り比、耳率及び伸び率を示す。

表３に示すように、実施例１〜５のブレージングシートは、耳率が１．９〜７．５％の範囲にあり、特に深絞り性に優れていることが分かる。また、実施例１〜５のブレージングシートは、伸び率が２０．３〜２７．３％の範囲にあり、張出し性にも優れていることが分かる。

一方、比較例１については第１焼鈍の昇温速度が低く、比較例２については第１焼鈍の保持温度が低く、比較例３については第１焼鈍の保持温度が高かったために、エリクセン値、限界絞り比、耳率及び伸び率の各特性が実施例１〜５よりも低下したものと思われる。

同様に、比較例４については第２焼鈍の保持温度が低く、比較例５については第２焼鈍の保持温度が高かったために、エリクセン値、限界絞り比、耳率及び伸び率の各特性が実施例１〜５よりも低下したものと思われる。

更に、比較例６については歪み量が小さく、比較例７については歪み量が大きかったために、エリクセン値、限界絞り比、耳率及び伸び率の各特性が実施例１〜５よりも低下したものと思われる。

Claims

少なくともＭｎを含むアルミニウム合金からなる心材の一面又は両面に、Ａｌ-Ｓｉ合金からなるろう材が貼り合わされるとともに圧延されてなり、圧延後の耳率が１〜１０％の範囲であることを特徴とするブレージングシート。
前記耳率が３〜１０％の範囲であることを特徴とする請求項１に記載のブレージングシート。
前記圧延後の伸び率が１５％以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のブレージングシート。
前記心材を形成するアルミニウム合金は、１．０〜１．５質量％のＭｎを必ず含み、０．０５〜０．８質量％のＣｕ、０．１〜０．７質量％のＦｅのいずれか一方または両方を含み、かつ残部が不可避的不純物を含むＡｌからなるものであることを特徴とする請求項１に記載のブレージングシート。
前記心材を形成するアルミニウム合金は更に、０．１〜０．８質量％のＳｉ、０．０１〜０．２質量％のＺｒ、０．０１〜０．２５質量％のＴｉ、０．０５〜０．５質量％のＭｇのうちの少なくとも１種以上を含むことを特徴とする請求項４に記載のブレージングシート。
前記ろう材を形成するＡｌ-Ｓｉ合金は、５〜１５質量％のＳｉを必ず含み、５質量％以下のＺｎ、０．０５質量％以下のＩｎ、０．２質量％以下のＳｎ、１．５質量％以下のＭｇのうちの少なくとも１種以上を含み、かつ残部が不可避的不純物を含むＡｌからなるものであることを特徴とする請求項１に記載のブレージングシート。
前記心材の他面にＡｌ-Ｚｎ合金からなる犠牲陽極材が貼り合わされ、前記犠牲陽極材を形成するＡｌ-Ｚｎ合金は、５質量％以下のＺｎを必ず含み、２質量％以下のＭｇ、１質量％以下のＳｉ、１．５質量％以下のＭｎ、０．２質量％以下のＺｒ、０．２質量％以下のＴｉ、０．０５質量％以下のＩｎ、０．２質量％以下のＳｎのうちの少なくとも１種以上を含み、かつ残部が不可避的不純物を含むＡｌからなるものであることを特徴とする請求項１に記載のブレージングシート。