JP2009269037A - ろう付性に優れたアルミニウム合金ブレージングシート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】心材を有するアルミニウム合金シート材表面の片面または両面に、Si:2〜13質量%を含有し、かつSi含有量が互いに異なる複数のアルミニウム合金ろう材を互いに接した状態でクラッドしたアルミニウム合金ブレージングシートであって、接しあうろう材のうち、表面に近い側のろう材中のSi含有量が心材に近い側のろう材中のSi含有量より多いアルミニウム合金ブレージングシート。
【選択図】 なし
Description
B型チューブを用いた場合、プレート(3)に形成したチューブ穴に扁平チューブ(2)を挿入した際に、隙間部分が形成される。これらの隙間は、主にプレートから供給されるろうによって完全に充填することが必要である。しかしながら、B型チューブを用いた熱交換器をろう付した場合、プレートから供給されるろうがB型チューブに形成された溝を介して毛細管力によってフィン側へ吸われる現象が起こり、この隙間部分にろうが十分に行きわたらず、ろう付不良を引き起こす要因となっている。
本発明は、この問題点を解消するべく行われたものであって、アルミニウム合金ブレージングシートにおいて、約600℃で行われるろう付において良好なろう付性を得ることができ、特にチューブとプレートの接合部においてろう付不良を低減することができる、ろう付性に優れた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。
本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、心材を有するアルミニウム合金シート材表面の片面または両面に、Siを2〜13質量%を含有し、かつSi含有量の異なるろう材同士を複数層クラッドしたアルミニウム合金ろう材をクラッドしたアルミニウム合金ブレージングシートである。
なお、隣り合うろう材間の液相線温度の差が15℃以上であるようなろう材組成とすることが、特に好ましい。
SiはAlの融点を低下させ、溶融時の流動性を高める。Siの含有量は、2〜13質量%、好ましくは4〜12質量%の範囲である。2%質量未満ではその効果が小さく、13%質量を超えると過共晶組成となるため、粗大な初晶Siが生成し、加工性の低下をまねく。
心材に最も近い側のろう材中のSi含有量は2〜10質量%が好ましく、4〜8質量%がさらに好ましい。
接しあうろう材間のSi含有量の差は1〜5質量%が好ましく、2〜4質量%がさらに好ましい。
本発明のアルミニウム合金ブレージングシートの最終的な厚さは1.0〜2.0mmであることが好ましい。
ろう付性評価方法:
図2に示すように、厚さ0.3mmのJIS3003合金のベア材(6)を用いて、成形加工により幅方向の中央に溝(6a)(深さ1.5mm)を形成させたサンプルを作製した後、コルゲート成形したJIS3003合金のフィン(7)と、コの字型に成形した供試材(5)とあわせることでろう付試験用テストピースを作製した。供試材(5)はろう材をクラッドした面をフィン側に向くように組み合わせた。これを5%のフッ化物フラックスを懸濁した液に浸漬し、200℃で乾燥後に600℃×3minのノコロックブレージング法によりろう付を行った。その後、図3に示すような断面のミクロ観察を行い、供試材(5)とJIS3003合金ベア材(6)との接合部において形成されたフィレット(8)ののど厚(フィレット中の白矢印で示した部分)を、社団法人 軽金属溶接構造協会発行、「アルミニウムブレージングハンドブック(改定版)」、P.127〜130に記載の方法に従い測定した。
のど厚が、150μm以上のものは、ろう付性が良好「○」、のど厚が150μm未満のもの、或いはフィレットが形成されなかったものは、ろう付性が不十分「×」とした。
表1から明らかなように、本発明例である試験材No.1〜4は、良好なフィレットが形成され、ろう付評価において優れた結果が得られた。
それに対して、比較例である試験材No.5〜8は、フィレットのど厚が必要サイズ得られなかったか、或いはフィレットが形成されず、ろう付性が不十分であった。
また、本発明例では、図3に示されるように、フィン(7)と供試材(5)の間にも十分なフィレット(8)が形成され、ろう付性は良好であった。
2 扁平チューブ
3 プレート
4 タンク
5 供試材
6 ベア材
6a 溝
7 フィン
8 フィレット
Claims (1)
- 心材を有するアルミニウム合金シート材表面の片面または両面に、Si:2〜13質量%を含有し、かつSi含有量が互いに異なる複数のアルミニウム合金ろう材を互いに接した状態でクラッドしたアルミニウム合金ブレージングシートであって、接しあうろう材のうち、表面に近い側のろう材中のSi含有量が心材に近い側のろう材中のSi含有量より多い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。
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