JPH05318172A - 合金ろう材 - Google Patents
合金ろう材Info
- Publication number
- JPH05318172A JPH05318172A JP12526692A JP12526692A JPH05318172A JP H05318172 A JPH05318172 A JP H05318172A JP 12526692 A JP12526692 A JP 12526692A JP 12526692 A JP12526692 A JP 12526692A JP H05318172 A JPH05318172 A JP H05318172A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- alloy
- brazing filler
- filler metal
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ろう材の低融点化および濡れ性の改善を図
り、低温でろう付可能な合金ろう材を目的とする。 【構成】 本発明の合金ろう材は、Ｚｎ；２０〜８０ｗ
ｔ％、Ｓｉ；５〜１５ｗｔ％、Ａｇ；０．１〜５ｗｔ％
を含有し、残部アルミニウムおよび不可避不純物よりな
る。
り、低温でろう付可能な合金ろう材を目的とする。 【構成】 本発明の合金ろう材は、Ｚｎ；２０〜８０ｗ
ｔ％、Ｓｉ；５〜１５ｗｔ％、Ａｇ；０．１〜５ｗｔ％
を含有し、残部アルミニウムおよび不可避不純物よりな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特にアルミニウム合金
鋳物、ダイカスト材、低融点アルミニウム合金等を含む
接合部材のろう付に好適に用いられる合金ろう材に関す
る。
鋳物、ダイカスト材、低融点アルミニウム合金等を含む
接合部材のろう付に好適に用いられる合金ろう材に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウムまたはその合金からなる接
合部材を相互にろう付する場合、ろう材としてＡｌ−Ｓ
ｉ系のものが従来より用いられている。
合部材を相互にろう付する場合、ろう材としてＡｌ−Ｓ
ｉ系のものが従来より用いられている。
【０００３】ところで、例えば展伸材と鋳物材とのろう
付により形成される自動車用のアルミニウム製吸気マニ
ホルド、その他自動車、産業機械、家電、事務機器等に
用いられる各種部品のように、接合部材に鋳物材やダイ
カスト材、低融点時効性合金等が含まれる場合には、こ
れら鋳物材等の融点が概して低いためろう材としても融
点の低いものを用いる必要がある。そこで、かかるろう
付においては従来、Ａｌ−Ｓｉ系合金に亜鉛および銅を
添加含有させて低融点化を図ったろう材が用いられてお
り、その代表例としては、Ａ４２４５合金（代表組成Ａ
ｌ−１０ｗｔ％Ｓｉ−１０ｗｔ％Ｚｎ−４ｗｔ％Ｃ
ｕ）、Ａｌ−２０〜８０ｗｔ％Ｚｎ−１〜１１ｗｔ％Ｓ
ｉ合金がある。
付により形成される自動車用のアルミニウム製吸気マニ
ホルド、その他自動車、産業機械、家電、事務機器等に
用いられる各種部品のように、接合部材に鋳物材やダイ
カスト材、低融点時効性合金等が含まれる場合には、こ
れら鋳物材等の融点が概して低いためろう材としても融
点の低いものを用いる必要がある。そこで、かかるろう
付においては従来、Ａｌ−Ｓｉ系合金に亜鉛および銅を
添加含有させて低融点化を図ったろう材が用いられてお
り、その代表例としては、Ａ４２４５合金（代表組成Ａ
ｌ−１０ｗｔ％Ｓｉ−１０ｗｔ％Ｚｎ−４ｗｔ％Ｃ
ｕ）、Ａｌ−２０〜８０ｗｔ％Ｚｎ−１〜１１ｗｔ％Ｓ
ｉ合金がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ろう材のうち前者のＡ４２４５合金を用いても、鋳物
材、ダイカスト材、低融点時効性合金等の種類によって
は融点が高すぎて良好なろう付を行うこと困難である。
例えば、ＡＣ４Ｃからなる鋳物材をろう付する場合に
は、ＡＣ４Ｃの固相線温度が５７７℃であることから、
ろう材の液相線温度は約３０℃降下した５４７℃程度以
下であるのが望ましいが、前述のＡ４２４５合金代表組
成でさえ液相線温度が前記温度を超えるものであり、ろ
う材としての機能を十分に発揮させることができない。
また、後者のＡｌ−２０〜８０ｗｔ％Ｚｎ−１〜１１ｗ
ｔ％Ｓｉ合金は融点こそＡ４２４５合金より低いもの
の、多量のＺｎ添加により接合部材への濡れ性が悪いと
いう問題点がある。
ろう材のうち前者のＡ４２４５合金を用いても、鋳物
材、ダイカスト材、低融点時効性合金等の種類によって
は融点が高すぎて良好なろう付を行うこと困難である。
例えば、ＡＣ４Ｃからなる鋳物材をろう付する場合に
は、ＡＣ４Ｃの固相線温度が５７７℃であることから、
ろう材の液相線温度は約３０℃降下した５４７℃程度以
下であるのが望ましいが、前述のＡ４２４５合金代表組
成でさえ液相線温度が前記温度を超えるものであり、ろ
う材としての機能を十分に発揮させることができない。
また、後者のＡｌ−２０〜８０ｗｔ％Ｚｎ−１〜１１ｗ
ｔ％Ｓｉ合金は融点こそＡ４２４５合金より低いもの
の、多量のＺｎ添加により接合部材への濡れ性が悪いと
いう問題点がある。
【０００５】そこで、本発明は前記事情に鑑みてなされ
たものであって、ろう材の低融点化および濡れ性の改善
を図り、鋳物材、ダイカスト材、低融点時効性合金等の
ように従来ろう付が困難であった部材のろう付けを可能
とする合金ろう材の提供を目的とする。
たものであって、ろう材の低融点化および濡れ性の改善
を図り、鋳物材、ダイカスト材、低融点時効性合金等の
ように従来ろう付が困難であった部材のろう付けを可能
とする合金ろう材の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の合金ろう材は、
前述されたような目的を達成するために、Ｚｎ；２０〜
８０ｗｔ％、Ｓｉ；５〜１５ｗｔ％、Ａｇ；０．１〜５
ｗｔ％を含有し、残部アルミニウムおよび不可避不純物
よりなることを特徴とする合金ろう材を特徴とするもの
である。
前述されたような目的を達成するために、Ｚｎ；２０〜
８０ｗｔ％、Ｓｉ；５〜１５ｗｔ％、Ａｇ；０．１〜５
ｗｔ％を含有し、残部アルミニウムおよび不可避不純物
よりなることを特徴とする合金ろう材を特徴とするもの
である。
【０００７】本発明の合金ろう材における各元素の添加
意義と含有量の限定理由は次の通りである。
意義と含有量の限定理由は次の通りである。
【０００８】ＺｎおよびＳｉはろう材の融点低下に極め
て有効な元素である。Ｚｎの含有量が２０ｗｔ％未満で
はその効果に乏しいために２０ｗｔ％以上添加する必要
があるが、添加量の増加にともなってろう付部が冷却さ
れるとそこに引け巣状の欠陥が発生しやすくなるととも
に濡れ性も低下する傾向がある。そこで、ろう材の融点
を低下させるために、流動性を高める効果もあるＳｉを
併用してそのような内部欠陥が生じないようにしたもの
である。しかし、Ｓｉの含有量が５ｗｔ％未満ではそれ
らの効果に乏しく、逆に１５ｗｔ％を超えるとかえって
融点の急激な上昇を招きろう材として使用できなくな
る。なお、このＳｉ含有量の範囲においては、ろう付部
に内部欠陥は認められない。特に好ましいＳｉの含有量
は７〜１０ｗｔ％である。また、Ｚｎの添加量の上限値
は８０ｗｔ％であり、８０ｗｔ％を超えると必然的に他
の組成成分が減少してろう材としての諸物性が悪化する
ため好ましくない。特に好ましいＺｎの含有量は４０〜
７０ｗｔ％である。
て有効な元素である。Ｚｎの含有量が２０ｗｔ％未満で
はその効果に乏しいために２０ｗｔ％以上添加する必要
があるが、添加量の増加にともなってろう付部が冷却さ
れるとそこに引け巣状の欠陥が発生しやすくなるととも
に濡れ性も低下する傾向がある。そこで、ろう材の融点
を低下させるために、流動性を高める効果もあるＳｉを
併用してそのような内部欠陥が生じないようにしたもの
である。しかし、Ｓｉの含有量が５ｗｔ％未満ではそれ
らの効果に乏しく、逆に１５ｗｔ％を超えるとかえって
融点の急激な上昇を招きろう材として使用できなくな
る。なお、このＳｉ含有量の範囲においては、ろう付部
に内部欠陥は認められない。特に好ましいＳｉの含有量
は７〜１０ｗｔ％である。また、Ｚｎの添加量の上限値
は８０ｗｔ％であり、８０ｗｔ％を超えると必然的に他
の組成成分が減少してろう材としての諸物性が悪化する
ため好ましくない。特に好ましいＺｎの含有量は４０〜
７０ｗｔ％である。
【０００９】ＡｇはＺｎの添加によって悪化した濡れ性
を改善する効果がある。しかし、含有量が０．１ｗｔ％
未満ではその効果に乏しく、逆に５ｗｔ％を超えても効
果が飽和し顕著な濡れ性の向上は認められない。特に好
ましいＡｇの含有量は０．２〜１ｗｔ％である。
を改善する効果がある。しかし、含有量が０．１ｗｔ％
未満ではその効果に乏しく、逆に５ｗｔ％を超えても効
果が飽和し顕著な濡れ性の向上は認められない。特に好
ましいＡｇの含有量は０．２〜１ｗｔ％である。
【００１０】本発明の合金ろう材を用いるろう付方法に
ついては特に限定されるものではなく、ろう付方法の一
例としては、接合材にろう材を置きろうして塩化物系フ
ラックス（ＮａＣｌ−ＫＣｌ−ＬｉＣｌの共晶＋数％弗
化物）を使用するトーチろう付法、大気または不活性ガ
ス雰囲気中のファーネスろう付法を挙げることができ
る。
ついては特に限定されるものではなく、ろう付方法の一
例としては、接合材にろう材を置きろうして塩化物系フ
ラックス（ＮａＣｌ−ＫＣｌ−ＬｉＣｌの共晶＋数％弗
化物）を使用するトーチろう付法、大気または不活性ガ
ス雰囲気中のファーネスろう付法を挙げることができ
る。
【００１１】
【作用】本発明にかかる合金ろう材においては、アルミ
ニウムに所定範囲のＺｎ，Ｓｉを添加することにより従
来の低融点ろう材よりもさらに融点が低下し、また所定
範囲のＡｇを添加することにより接合部材への濡れ性が
改善される。
ニウムに所定範囲のＺｎ，Ｓｉを添加することにより従
来の低融点ろう材よりもさらに融点が低下し、また所定
範囲のＡｇを添加することにより接合部材への濡れ性が
改善される。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例および本発明の範囲を逸脱す
る比較例として、表１に示されている各種組成の合金ビ
レットを常法により鋳造した後、熱間にて線材に押出す
ことにより各種ろう材を得た。そして、これらのろう材
のろう付性について試験した。ろう付性の試験は、ＡＣ
４Ｃ合金からなる鋳物板にＡ６０６３合金からなる３０
mmφ×２mmｔの管材をその管端が板面に当接するように
組付けるとともに、各ろう材を鋳物板と管材との当接部
の内側近傍に配置し、ファーネス内で塩素系フラックス
を用いたＮ2 ガス雰囲気中にてろう付し、ろう付後の接
合部の状態を目視観察することにより行った。ろう付温
度および試験結果を併せて表１に示す。なお、従来のろ
う材例として、Ａ４２４５合金の代表組成のものについ
ても同様の方法でろう付性について試験し、その結果を
併せて表１に示す。
る比較例として、表１に示されている各種組成の合金ビ
レットを常法により鋳造した後、熱間にて線材に押出す
ことにより各種ろう材を得た。そして、これらのろう材
のろう付性について試験した。ろう付性の試験は、ＡＣ
４Ｃ合金からなる鋳物板にＡ６０６３合金からなる３０
mmφ×２mmｔの管材をその管端が板面に当接するように
組付けるとともに、各ろう材を鋳物板と管材との当接部
の内側近傍に配置し、ファーネス内で塩素系フラックス
を用いたＮ2 ガス雰囲気中にてろう付し、ろう付後の接
合部の状態を目視観察することにより行った。ろう付温
度および試験結果を併せて表１に示す。なお、従来のろ
う材例として、Ａ４２４５合金の代表組成のものについ
ても同様の方法でろう付性について試験し、その結果を
併せて表１に示す。
【００１３】
【表１】 表１から明らかなように、本発明の合金ろう材は融点が
低く従来のＡ４２４５合金ろう材よりも約６０℃低い温
度でのろう付が可能であり、また充分な濡れ性もあって
ろう付性も良好であった。一方、比較例１のＡｇを含有
しないろう材は、融点は本発明の合金ろう材と同程度に
低いものの、濡れ性が悪くろう付性は不良であった。ま
た、Ａ４２４５合金は高融点の７１２．０合金では良好
なろう付が可能であるが、このろう付温度ではＡＣ４Ｃ
合金が溶融してしまいろう付そのものが不可能であっ
た。
低く従来のＡ４２４５合金ろう材よりも約６０℃低い温
度でのろう付が可能であり、また充分な濡れ性もあって
ろう付性も良好であった。一方、比較例１のＡｇを含有
しないろう材は、融点は本発明の合金ろう材と同程度に
低いものの、濡れ性が悪くろう付性は不良であった。ま
た、Ａ４２４５合金は高融点の７１２．０合金では良好
なろう付が可能であるが、このろう付温度ではＡＣ４Ｃ
合金が溶融してしまいろう付そのものが不可能であっ
た。
【００１４】
【発明の効果】本発明にかかる合金ろう材は、各元素の
所定範囲の組合せによって、従来公知のろう材よりもさ
らに一段と低い融点を有するものとなるとともに、接合
部材への濡れ性が改善される。したがって、アルミニウ
ム展伸材相互のろう付においては勿論のこと、特に鋳物
材とりわけＡＣ４Ｃのような固相線温度の低い鋳物材や
ダイカスト材、低融点時効性合金等をろう付する場合に
おいても適度に流動して接合部にフィレットを形成する
ことができ、従来困難であったこれら接合部材の確実か
つ強固な接合を実現できる。その結果、鋳物材の分割鋳
造・接合等に適用することで、複雑かつ薄肉の従来にな
い各種部品構成材の提供が可能となる。
所定範囲の組合せによって、従来公知のろう材よりもさ
らに一段と低い融点を有するものとなるとともに、接合
部材への濡れ性が改善される。したがって、アルミニウ
ム展伸材相互のろう付においては勿論のこと、特に鋳物
材とりわけＡＣ４Ｃのような固相線温度の低い鋳物材や
ダイカスト材、低融点時効性合金等をろう付する場合に
おいても適度に流動して接合部にフィレットを形成する
ことができ、従来困難であったこれら接合部材の確実か
つ強固な接合を実現できる。その結果、鋳物材の分割鋳
造・接合等に適用することで、複雑かつ薄肉の従来にな
い各種部品構成材の提供が可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鋤本 己信 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 白山 三智雄 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内 (72)発明者 秋好 鈞 大阪府堺市海山町６丁224番地 昭和アル ミニウム株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｚｎ；２０〜８０ｗｔ％、Ｓｉ；５〜１
５ｗｔ％、Ａｇ；０．１〜５ｗｔ％を含有し、残部アル
ミニウムおよび不可避不純物よりなることを特徴とする
合金ろう材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12526692A JPH05318172A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 合金ろう材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12526692A JPH05318172A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 合金ろう材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318172A true JPH05318172A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=14905829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12526692A Pending JPH05318172A (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 合金ろう材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05318172A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6170738B1 (en) | 1996-06-28 | 2001-01-09 | Showa Aluminum Corporation | Aluminum brazing alloy for cold brazing and method for brazing low-melting aluminum material |
-
1992
- 1992-05-19 JP JP12526692A patent/JPH05318172A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6170738B1 (en) | 1996-06-28 | 2001-01-09 | Showa Aluminum Corporation | Aluminum brazing alloy for cold brazing and method for brazing low-melting aluminum material |
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