JPH08164493A - Aluminum alloy brazing filler metal containing flux - Google Patents

Aluminum alloy brazing filler metal containing flux

Info

Publication number
JPH08164493A
JPH08164493A JP30637894A JP30637894A JPH08164493A JP H08164493 A JPH08164493 A JP H08164493A JP 30637894 A JP30637894 A JP 30637894A JP 30637894 A JP30637894 A JP 30637894A JP H08164493 A JPH08164493 A JP H08164493A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flux
brazing
aluminum alloy
component
filler metal
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
Application number
JP30637894A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Yoshida
正宏 吉田
Shoichi Sato
昭一 佐藤
Yasuhiro Osame
康弘 納
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Aluminum Can Corp
Original Assignee
Showa Aluminum Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Aluminum Corp filed Critical Showa Aluminum Corp
Priority to JP30637894A priority Critical patent/JPH08164493A/en
Publication of JPH08164493A publication Critical patent/JPH08164493A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To provide the aluminum alloy brazing filler metal containing the flux whose melting point is low, and which facilitates the uniform feeding of the flux, and excellent in the corrosion resistance and the brazeability. CONSTITUTION: The aluminum alloy brazing filler metal containing the flux contains the brazing filter metal composition and the flux composition, and the brazing filler metal and the flux are blended at the weight ratio of 99.9:01 to 70:30. The brazing filler metal has the composition consisting of, by weight, 30-60% Zn and 2-8% Si, and the addition element group (I) in order to improve the corrosion resistance and/or the additional element group (II) in order to improve the brazeability, and the balance Al with inevitable impurities, and the Fe content in the impurities is regulated to be <=0.01%. The addition element group (I) contains one or two or more kinds of 0.001-0.01% Be, 0.001-0.01% La, 0.001-0.01% Sr, 0.5-1.5% Mn, and 0.1-0.5% Cr, while the addition element group (II) contains 0.02-0.2% In, 0.05-0.4% Bi, and 0.05-0.4% Sn.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、鋳物材などの低融点
アルミニウム合金材のろう付に使用されるフラックス含
有アルミニウム合金ろう材に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flux-containing aluminum alloy brazing material used for brazing a low melting point aluminum alloy material such as a casting material.

【0002】[0002]

【従来の技術】低融点アルミニウム合金材のろう付品の
製造においては、AC4C合金やAC2B合金等の鋳物
材が使用され、またその融点上の制約により550℃以
下の温度でろう付する必要がある。このような温度条件
に適合するろう材としては、従来のAl−Si系合金ろ
う材よりもさらに融点の低いろう材が必要となる。
2. Description of the Related Art In manufacturing a brazed product of a low melting point aluminum alloy material, a casting material such as AC4C alloy or AC2B alloy is used, and it is necessary to perform brazing at a temperature of 550 ° C. or lower due to restrictions on its melting point. is there. As a brazing material suitable for such a temperature condition, a brazing material having a melting point lower than that of a conventional Al-Si alloy brazing material is required.

【0003】また、低融点アルミニウム合金材のろう付
では、通常のアルミニウム材のろう付と同じく、接合部
に生じた酸化物を除去して良好な接合を行うためにフラ
ックスが使用される。フラックスの供給方法としては、
フラックス懸濁液の塗布による供給、ろう付雰囲気中へ
ガス状フラックスの供給などが一般的である。しかし、
これらの供給方法では、ろう付作業が面倒である、フラ
ックス供給量の均一化が困難である、過剰量のフラック
スがろう付品を汚染してろう付品の外観品質や表面処理
性を低下させる等の問題点があった。
Further, in the brazing of a low melting point aluminum alloy material, a flux is used to remove the oxide generated in the joint part and perform a good joint, as in the brazing of a normal aluminum material. As a method of supplying flux,
It is common to supply the flux suspension by coating and supply the gaseous flux into the brazing atmosphere. But,
With these supply methods, the brazing work is troublesome, it is difficult to make the amount of flux uniform, and an excessive amount of flux contaminates the brazed product and deteriorates the appearance quality and surface processability of the brazed product. There were problems such as.

【0004】そこで本出願人は、先に、Al−Si系合
金ろう材よりも低温でろう付でき、接合部にろう材と同
時に一定量のフラックスを供給できる低温ろう付用フラ
ックス含有ろう材を開発した(特願平5−133317
号)。このろう材は、Al−Si系合金よりも低融点の
ろう合金、例えばAl−Zn−Si合金からなるろう材
成分とフラックスとを配合したものである。
Therefore, the present applicant has previously proposed a flux-containing brazing material for low-temperature brazing, which can be brazed at a lower temperature than the Al-Si alloy brazing material and can supply a fixed amount of flux to the joint at the same time. Developed (Japanese Patent Application No. 5-133317)
issue). This brazing material is a brazing alloy having a melting point lower than that of an Al-Si alloy, for example, an Al-Zn-Si alloy, and a brazing material component and a flux.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
Al−Zn−Si合金ろう材は、Al−Si系合金ろう
材よりも低温でろう付できるという長所を具える反面、
耐食性の点で今一歩物足りないものであった。そのた
め、AC4C合金鋳物材を用いたろう付品はろう付部か
ら腐食する場合があり、AC4C合金鋳物自体は耐食性
が良いにもかかわらず、そのろう付け品の耐食性には改
善の余地があった。また、鋳物材のうちでも特に低融点
の材料をろう付する場合は、ろう付温度も低くなるた
め、Al−Si系よりも融点の低いAl−Zn−Si合
金ろう材であってもろうの流れ性が十分でない場合があ
り、ろう付性の点でも改善の余地があった。
However, the Al-Zn-Si alloy brazing material described above has the advantage that it can be brazed at a lower temperature than the Al-Si alloy brazing material.
It was not enough in terms of corrosion resistance. Therefore, the brazed product using the AC4C alloy casting material may be corroded from the brazed portion, and although the AC4C alloy cast product itself has good corrosion resistance, there is room for improvement in the corrosion resistance of the brazed product. In addition, when brazing a material having a low melting point among casting materials, the brazing temperature also becomes low. Therefore, an Al—Zn—Si alloy brazing material having a lower melting point than the Al—Si system may be used. In some cases, the flowability was not sufficient, and there was room for improvement in terms of brazing.

【0006】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、低融点でフラックスの均一供給が容
易であることはもとより、耐食性またはろう付性の良
い、あるいはその両者を兼ね備えたフラックス含有アル
ミニウム合金ろう材を提供しようとするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a low melting point, easy uniform supply of flux, good corrosion resistance and brazing ability, or both of them. It is intended to provide a flux-containing aluminum alloy brazing material.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明の第1のフラッ
クス含有アルミニウム合金ろう材は、耐食性向上を目的
として、ろう材成分およびフラックス成分を含有し、か
つそのろう材成分とフラックス成分とが重量比で99.
9:0.1〜70:30の割合で配合されたフラックス
含有アルミニウム合金ろう材であって、前記ろう材成分
は、Zn:30〜60wt%、Si:2〜8wt%を含有
し、さらにBe:0.001〜0.01wt%、La:
0.001〜0.01wt%、Sr:0.001〜0.0
1wt%、Mn:0.5〜1.5wt%、Cr:0.1〜
0.5wt%のうちの1種または2種以上を含有し、残部
Alおよび不可避不純物からなり、不純物中のFe含有
量が0.01wt%以下に規制されてなることを特徴とす
るものである。
The first flux-containing aluminum alloy brazing filler metal according to the present invention contains a brazing filler metal component and a flux component, and the brazing filler metal component and the flux component are weighted for the purpose of improving corrosion resistance. 99.
A flux-containing aluminum alloy brazing filler metal compounded in a ratio of 9: 0.1 to 70:30, wherein the brazing filler metal component contains Zn: 30 to 60 wt%, Si: 2 to 8 wt%, and Be. : 0.001-0.01 wt%, La:
0.001-0.01 wt%, Sr: 0.001-0.0
1 wt%, Mn: 0.5 to 1.5 wt%, Cr: 0.1
One or more of 0.5 wt% is contained, the balance is Al and unavoidable impurities, and the Fe content in the impurities is regulated to 0.01 wt% or less. .

【0008】また、第2のフラックス含有アルミニウム
合金ろう材は、ろう付性向上を目的として、ろう材成分
およびフラックス成分を含有し、かつそのろう材成分と
フラックス成分とが重量比で99.9:0.1〜70:
30の割合で配合されたフラックス含有アルミニウム合
金ろう材であって、前記ろう材成分は、Zn:30〜6
0wt%、Si:2〜8wt%を含有し、さらにIn:0.
02〜0.2wt%、Bi:0.05〜0.4wt%、S
n:0.05〜0.4wt%のうちの1種または2種以上
を含有し、残部Alおよび不可避不純物からなり、不純
物中のFe含有量が0.01wt%以下に規制されてなる
ことを特徴とするものである。
The second flux-containing aluminum alloy brazing material contains a brazing material component and a flux component for the purpose of improving brazing property, and the brazing material component and the flux component are in a weight ratio of 99.9. : 0.1 to 70:
A flux-containing aluminum alloy brazing material blended at a ratio of 30, wherein the brazing material component is Zn: 30 to 6
0 wt%, Si: 2 to 8 wt%, and In: 0.
02-0.2 wt%, Bi: 0.05-0.4 wt%, S
n: One or more of 0.05 to 0.4 wt% is contained, the balance is Al and unavoidable impurities, and the Fe content in the impurities is regulated to 0.01 wt% or less. It is a feature.

【0009】さらに、第3のフラックス含有アルミニウ
ム合金ろう材は、耐食性およびろう付性の向上を目的と
して、ろう材成分およびフラックス成分を含有し、かつ
そのろう材成分とフラックス成分とが重量比で99.
9:0.1〜70:30の割合で配合されたフラックス
含有アルミニウム合金ろう材であって、前記ろう材成分
は、Zn:30〜60wt%、Si:2〜8wt%を含有
し、さらにBe:0.001〜0.01wt%、La:
0.001〜0.01wt%、Sr:0.001〜0.0
1wt%、Mn:0.5〜1.5wt%、Cr:0.1〜
0.5wt%のうちの1種または2種以上を含有し、さら
にIn:0.02〜0.2wt%、Bi:0.05〜0.
4wt%、Sn:0.05〜0.4wt%のうちの1種また
は2種以上を含有し、残部Alおよび不可避不純物から
なり、不純物中のFe含有量が0.01wt%以下に規制
されてなることを特徴とするものである。
Further, the third flux-containing aluminum alloy brazing material contains a brazing material component and a flux component, and the brazing material component and the flux component are in a weight ratio, for the purpose of improving corrosion resistance and brazing property. 99.
A flux-containing aluminum alloy brazing filler metal compounded in a ratio of 9: 0.1 to 70:30, wherein the brazing filler metal component contains Zn: 30 to 60 wt%, Si: 2 to 8 wt%, and Be. : 0.001-0.01 wt%, La:
0.001-0.01 wt%, Sr: 0.001-0.0
1 wt%, Mn: 0.5 to 1.5 wt%, Cr: 0.1
One or more of 0.5 wt% are contained, and In: 0.02-0.2 wt% and Bi: 0.05-0.
4 wt%, Sn: 0.05 to 0.4 wt%, containing one or more of them, consisting of the balance Al and unavoidable impurities, and the Fe content in the impurities is regulated to 0.01 wt% or less. It is characterized by becoming.

【0010】これら3種類のフラックス含有アルミニウ
ム合金ろう材は、いずれもろう材成分とフラックス成分
とにより構成され、さらに各ろう材成分は、Al、Zn
およびSiの主成分元素群と、Be、La、Sr、Mn
およびCrの耐食性向上に効果のある添加元素群(以
下、「Be群」と省略する)、および/またはIn、B
iおよびSnのろう付性向上に効果のある添加元素群
(以下、「In群」と省略する)とにより構成される。
即ち、第1のフラックス含有アルミニウム合金ろう材の
ろう材成分は主成分元素群およびBe群、第2のフラッ
クス含有アルミニウム合金ろう材は主成分元素群および
In群、第3のフラックス含有アルミニウム合金ろう材
は主成分元素群、Be群およびIn群により構成され
る。
Each of these three types of flux-containing aluminum alloy brazing filler metal is composed of a brazing filler metal component and a flux component, and each brazing filler metal component is Al or Zn.
And main component elements of Si and Be, La, Sr, Mn
And an additional element group (hereinafter abbreviated as "Be group") having an effect of improving the corrosion resistance of Cr, and / or In, B
and an additive element group (hereinafter abbreviated as “In group”) having an effect of improving brazing properties of i and Sn.
That is, the brazing material component of the first flux-containing aluminum alloy brazing material is the main component element group and Be group, the second flux-containing aluminum alloy brazing material is the main component element group and In group, and the third flux-containing aluminum alloy brazing material. The material is composed of a main element group, a Be group, and an In group.

【0011】前記主成分元素群であるAl、Zn、Si
のうち、Znはろう材の融点を下げる効果があり、ろう
材成分組成において、Zn含有量が30%未満では55
0℃以下でろう付可能なまでに融点を降下させるに至ら
ず、60wt%を超えるとさらに融点を下げることはでき
るがろう材の溶融温度範囲が広くなるため、凝固時の引
け巣が発生しやすくなってろう付部の気密性を低下させ
るおそれがある。したがって、Zn含有量は30〜60
wt%とする必要がある。Zn含有量の好ましい下限値は
35wt%であり、特に40wt%が好ましい。一方、Zn
の好ましい上限値は55wt%であり、特に50wt%が好
ましい。また、Siは、ろう材の融点を下げるとともに
溶融温度範囲を狭くする効果がある。Si含有量が2wt
%未満では前記効果に乏しく、また8wt%を超えて含有
量を増やしても前記効果が飽和するだけでなく加工性の
低下という不都合を生じる。したがって、Si含有量は
2〜8wt%とする必要があり、Si含有量の好ましい下
限値は3wt%、好ましい上限値は6wt%である。
Al, Zn, Si which are the main element groups
Among them, Zn has the effect of lowering the melting point of the brazing filler metal, and in the brazing filler metal component composition, when the Zn content is less than 30%, it is 55
If the melting point does not fall to the point where brazing is possible at 0 ° C or lower, and if it exceeds 60 wt%, the melting point can be further lowered, but the melting temperature range of the brazing filler metal widens, and shrinkage cavities during solidification occur. There is a fear that the airtightness of the brazed portion may be deteriorated. Therefore, the Zn content is 30-60.
Must be wt%. The preferable lower limit of the Zn content is 35 wt%, and particularly 40 wt% is preferable. On the other hand, Zn
The upper limit value of is preferably 55% by weight, and particularly preferably 50% by weight. Further, Si has the effect of lowering the melting point of the brazing material and narrowing the melting temperature range. Si content is 2wt
If it is less than 8%, the above effect is poor, and if the content exceeds 8 wt%, not only the effect is saturated but also the workability is deteriorated. Therefore, the Si content needs to be 2 to 8 wt%, and the preferable lower limit of the Si content is 3 wt%, and the preferable upper limit thereof is 6 wt%.

【0012】前記Be群の各元素、Be、La、Sr、
MnおよびCrは、微量を添加することにより耐食性向
上に効果のある成分である。ろう材成分組成におけるB
e含有量が0.001wt%未満、La含有量が0.00
1wt%未満、Sr含有量が0.001wt%未満、Mn含
有量が0.5wt%未満、Cr含有量が0.1wt%未満の
場合には、それぞれ耐食性向上効果に乏しく、Be含有
量が0.01wt%、La含有量が0.01wt%、Sr含
有量が0.01wt%、Mn含有量が1.5wt%、Cr含
有量が0.5wt%を超えても耐食性向上効果が飽和す
る。したがって、Be含有量は0.001〜0.01wt
%とする必要があり、Be含有量の好ましい下限値は
0.005wt%であり、好ましい上限値は0.008wt
%である。La含有量は0.001〜0.01wt%とす
る必要があり、好ましい下限値は0.005wt%であ
り、好ましい上限値は0.008wt%である。Sr含有
量は0.001〜0.01wt%とする必要があり、好ま
しい下限値は0.005wt%であり、好ましい上限値は
0.008wt%である。Mn含有量は0.5〜1.5wt
%とする必要があり、好ましい下限値は0.7wt%であ
り、好ましい上限値は1.0wt%である。Cr含有量は
0.1〜0.5wt%とする必要があり、好ましい下限値
は0.13wt%、好ましい上限値は0.2wt%である。
前記微量添加元素は、ろう材成分組成に1種でも含有さ
せることで耐食性を改善できるが、任意の2種以上を併
用することにより相乗的に耐食性を向上させることがで
き、ひいては耐食性に優れたろう付品の提供が可能とな
る。
Each element of the above Be group, Be, La, Sr,
Mn and Cr are components effective in improving the corrosion resistance by adding a trace amount. B in brazing filler metal composition
e content is less than 0.001 wt%, La content is 0.00
When the content is less than 1 wt%, the Sr content is less than 0.001 wt%, the Mn content is less than 0.5 wt% and the Cr content is less than 0.1 wt%, the effect of improving corrosion resistance is poor and the Be content is 0. The effect of improving the corrosion resistance is saturated even if the content exceeds 0.01 wt%, the La content is 0.01 wt%, the Sr content is 0.01 wt%, the Mn content is more than 1.5 wt%, and the Cr content is more than 0.5 wt%. Therefore, the Be content is 0.001 to 0.01 wt.
%, The preferable lower limit of Be content is 0.005 wt%, and the preferable upper limit is 0.008 wt%.
%. The La content is required to be 0.001 to 0.01 wt%, the preferable lower limit is 0.005 wt%, and the preferable upper limit is 0.008 wt%. The Sr content needs to be 0.001 to 0.01 wt%, the preferred lower limit is 0.005 wt%, and the preferred upper limit is 0.008 wt%. Mn content is 0.5 ~ 1.5wt
%, The preferred lower limit is 0.7 wt%, and the preferred upper limit is 1.0 wt%. The Cr content needs to be 0.1 to 0.5 wt%, the preferred lower limit is 0.13 wt%, and the preferred upper limit is 0.2 wt%.
The above trace amount additive element can improve the corrosion resistance by including at least one in the brazing filler metal composition, but it is possible to synergistically improve the corrosion resistance by using any two or more kinds in combination, and by extension, the corrosion resistance will be excellent. It becomes possible to provide accessories.

【0013】前記In群の各元素、In、BiおよびS
nは、微量を添加することによりろう付性向上に効果の
ある成分である。In含有量が0.02wt%未満、Bi
含有量が0.05wt%未満、Sn含有量が0.05wt%
未満の場合には、それぞれろう付性向上効果に乏しく、
In含有量が0.2wt%、Bi含有量が0.4wt%、S
n含有量が0.4wt%を超えてもろう付性向上効果が飽
和する。したがって、In含有量は0.02〜0.2wt
%とする必要があり、好ましい下限値は0.05wt%で
あり、好ましい上限値は0.1wt%である。Bi含有量
は0.05〜0.4wt%とする必要があり、好ましい下
限値は0.1wt%であり、好ましい上限値は0.2wt%
である。Sn含有量は0.05〜0.4wt%とする必要
があり、好ましい下限値は0.1wt%であり、好ましい
上限値は0.2wt%である。前記微量添加元素は、ろう
材成分組成に1種でも含有させることでろう付性を改善
できるが、任意の2種以上を併用することにより相乗的
にろう付性を向上させることができ、ひいてはろう付性
に優れたろう付品の提供が可能となる。
Each element of the above In group, In, Bi and S
n is a component effective in improving brazing property by adding a trace amount. In content less than 0.02 wt%, Bi
Content is less than 0.05wt%, Sn content is 0.05wt%
If less than, the brazeability improvement effect is poor,
In content is 0.2 wt%, Bi content is 0.4 wt%, S
Even if the n content exceeds 0.4 wt%, the brazing property improving effect is saturated. Therefore, the In content is 0.02-0.2 wt.
%, The preferred lower limit is 0.05 wt%, and the preferred upper limit is 0.1 wt%. The Bi content must be 0.05 to 0.4 wt%, the preferred lower limit is 0.1 wt%, and the preferred upper limit is 0.2 wt%.
Is. The Sn content must be 0.05 to 0.4 wt%, the preferred lower limit is 0.1 wt%, and the preferred upper limit is 0.2 wt%. The brazing property can be improved by including even one kind of the trace amount additive element in the brazing material component composition, but the brazing property can be synergistically improved by using any two or more kinds in combination. It is possible to provide a brazed product having excellent brazing property.

【0014】ろう材成分組成において前記各元素の残部
はAlであり、不可避不純物の存在は許容されるが、不
純物としてFeが多く含まれていると凝固時の引け巣の
発生が促進されるため、Fe含有量を0.01wt%以下
に規制する必要がある。
In the brazing filler metal composition, the balance of each of the above elements is Al, and the presence of unavoidable impurities is allowed, but the presence of a large amount of Fe as impurities promotes the generation of shrinkage cavities during solidification. It is necessary to regulate the Fe content to 0.01 wt% or less.

【0015】また、前記フラックス含有アルミニウム合
金ろう材を構成するもう1つの成分であるフラックス成
分は、その融点が前記ろう材成分の融点以下のものであ
れば特に限定されるものではなく、弗化物系または塩化
物系のフラックスを使用できる。弗化物系フラックスと
しては、例えば45.8%KF−54.2%AlF
共晶組成乃至はこれに近い組成範囲を含んで実質的に錯
体化された錯体混合物、KAlF,KAlF,K
AlF、AlF、CsF、BiF、LiF等を
用いれば良い。また、塩化物系フラックスとしては、例
えばBaCl、NaCl、KCl、ZnClを主成
分とするものが良く、BaCl−NaCl−KClの
三元共晶組成のものはその代表例である。
The flux component, which is another component of the flux-containing aluminum alloy brazing material, is not particularly limited as long as its melting point is not higher than the melting point of the brazing material component. Systematic or chloride based fluxes can be used. The fluoride-based flux may be, for example, a complex mixture of 45.8% KF-54.2% AlF 3 or a complex mixture containing a eutectic composition or a composition range close to this, KAlF 4 , K 2 AlF. 5 , K
3 AlF 6 , AlF 3 , CsF, BiF 3 , LiF or the like may be used. Further, as the chloride-based flux, for example, one containing BaCl 2 , NaCl, KCl, and ZnCl 2 as a main component is preferable, and a BaCl 2 —NaCl—KCl ternary eutectic composition is a typical example.

【0016】さらに、前記フラックス含有アルミニウム
合金ろう材の組成において、前記ろう材成分とフラック
ス成分との含有比率は重量比で99.9:0.1〜7
0:30であることを要する。これは、フラックス量が
99.1:0.1よりも少なくなると十分なフラックス
作用を発揮できず良好な接合が困難となり、一方70:
30を超えてフラックス量が多くなると脆くなって固形
化が困難となるからである。ろう材成分とフラックス成
分との特に好ましい比率は、重量比で99:1〜85:
15であり、さらには98:2〜90:10の範囲が好
ましい。
Further, in the composition of the flux-containing aluminum alloy brazing material, the content ratio of the brazing material component and the flux component is 99.9: 0.1 to 7 by weight.
It needs to be 0:30. This is because when the amount of flux is less than 99.1: 0.1, sufficient flux action cannot be exhibited and good bonding becomes difficult, while 70:
This is because if the amount of flux exceeds 30 and it becomes large, it becomes brittle and solidification becomes difficult. A particularly preferable ratio of the brazing material component to the flux component is 99: 1 to 85: by weight.
15 and more preferably in the range of 98: 2 to 90:10.

【0017】この発明に係るフラックス含有アルミニウ
ム合金ろう材は、一般には、Al粉末、Zn粉末、Si
粉末、Be粉末等のろう材成分粉末およびフラックス成
分粉末を所定割合で混合し、この混合粉末を容器に充填
して脱ガスしながら熱間プレス等により圧粉固化して製
造されるが、通常、ろう材の密度は内部空気の残留によ
り、材料粉末単体のそれぞれから計算される理論値より
も小さくなる。しかし、ろう材の密度が理論値よりも著
しく低くなると、前記材料粉末が固化しているものの、
内部までポアが連通して脆いものとなっている危険性が
あり、接合材に適した形状への二次成形加工も困難で、
実際上フラックス含有アルミニウム合金ろう材としての
機能に劣るものとなるため、理論値に対して90%以上
であることが好ましい。また、前記ろう材成分粉末およ
びフラックス成分粉末は、これらの均一混合およびろう
材組織の緻密化を図るために微粉砕しておくのが好まし
い。なお、このような方法でフラックス含有アルミニウ
ム合金ろう材を製造する場合、出発材料として必ずしも
Al、Zn、Si、Be等を単体で用いなければならな
いものではなく、所定組成の合金粉末等を用いても良い
し、これらを併用しても良い。
The flux-containing aluminum alloy brazing material according to the present invention is generally Al powder, Zn powder, Si.
It is usually manufactured by mixing powder, brazing filler metal powder such as Be powder and flux component powder at a predetermined ratio, filling the mixed powder in a container and degassing to solidify the powder by hot pressing or the like. The density of the brazing material becomes smaller than the theoretical value calculated from each of the material powders alone due to the residual internal air. However, when the density of the brazing material becomes significantly lower than the theoretical value, although the material powder is solidified,
There is a risk that the pores will be connected to the inside and become brittle, and it is difficult to carry out secondary molding into a shape suitable for the joining material.
In practice, the function as a flux-containing aluminum alloy brazing material is inferior, and therefore it is preferably 90% or more of the theoretical value. Further, the brazing material powder and the flux material powder are preferably finely pulverized in order to uniformly mix them and densify the brazing material structure. When the flux-containing aluminum alloy brazing filler metal is manufactured by such a method, it is not always necessary to use Al, Zn, Si, Be or the like as a starting material alone, but an alloy powder or the like having a predetermined composition is used. It is good, or these may be used together.

【0018】[0018]

【作用】この発明にかかる第1乃至第3のフラックス含
有アルミニウム合金ろう材は、いずれも、Al、Znお
よびSiを主成分とするために、低融点であって550
℃以下の低温でろう付可能であるとともに、フラックス
を含有しているために接合部へのフラックスの均一供給
が容易である。また、Fe含有量が0.01wt%以下に
規制されていることにより、凝固時の引け巣の発生が抑
制されてろう付性が向上する。
All of the first to third flux-containing aluminum alloy brazing filler metals according to the present invention have a low melting point of 550 since they contain Al, Zn and Si as the main components.
It can be brazed at a low temperature of ℃ or less, and since it contains a flux, it is easy to uniformly supply the flux to the joint. Further, since the Fe content is regulated to 0.01 wt% or less, shrinkage cavities during solidification are suppressed and brazing property is improved.

【0019】さらに、所定量のBe、La、Sr、M
n、Crのうちの1種または2種以上が含有されている
第1および第3のろう材においては、これらの作用によ
り優れた耐食性を発現する。また、所定量のIn、B
i、Snのうちの1種または2種以上が含有されている
第2および第3のろう材においては、これらの作用によ
り単にFe含有量を規制した場合よりも一段と優れたろ
う付性を発現する。特に、前記各添加元素群において2
種以上を併用することにより、ろう材の耐食性またはろ
う付性は相乗的に向上する。
Further, a predetermined amount of Be, La, Sr, M
The first and third brazing filler metals containing one or more of n and Cr exhibit excellent corrosion resistance due to these effects. In addition, a predetermined amount of In, B
In the second and third brazing filler metals containing one or more of i and Sn, the brazing property which is far superior to that in the case where the Fe content is simply regulated is exerted by these actions. . Particularly, in each of the above-mentioned additional element groups, 2
The combined use of one or more kinds of materials improves synergistically the corrosion resistance or brazing property of the brazing material.

【0020】[0020]

【実施例】次に、この発明のフラックス含有アルミニウ
ム合金ろう材の具体的実施例について説明する。
EXAMPLES Next, specific examples of the flux-containing aluminum alloy brazing material of the present invention will be described.

【0021】ろう材成分として、平均粒径44μmのA
l粉末、平均粒径44μmのZn粉末、平均粒径5μm
のSi粉末、それぞれ平均粒径1μmのBe粉末、La
粉末、Sr粉末、Mn粉末、Cr粉末、In粉末、Bi
粉末およびSn粉末を使用した。また、フラックス成分
として、平均粒径15μmの65mol%AlF−3
5mol%CsF、および平均粒径15μmの55mo
l%BiF−45mol%LiFをの2種類の弗化物
系フラックスを使用した。
As a brazing filler metal component, A having an average particle size of 44 μm
1 powder, Zn powder having an average particle size of 44 μm, average particle size of 5 μm
Si powder, Be powder with an average particle size of 1 μm, La
Powder, Sr powder, Mn powder, Cr powder, In powder, Bi
Powder and Sn powder were used. Further, as a flux component, 65 mol% AlF 3 -3 having an average particle diameter of 15 μm
5 mol% CsF, and 55 mo with an average particle size of 15 μm
Two kinds of fluoride-based flux of 1% BiF 3 -45 mol% LiF were used.

【0022】フラックス含有アルミニウム合金ろう材の
製造に際し、まず前記粉末材料を後掲の表1に示す割合
で配合して混合粉末を調製した。但し、表1中のFeの
含有量は、敢えて配合したものではなく、Fe以外の材
料粉末を配合した結果、不純物として含まれていたもの
である。そして、前記混合粉末を、A1100からなる
直径3インチ×高さ200mmの円筒形の缶に充填して封
缶し、前記容器を400℃の炉中に配置し、缶の上部に
設けた配管ピンチから脱ガスして1Torr以下の真空下で
加熱した。次いで、前記配管ピンチを溶接して缶を密封
し、400℃に保持して熱間プレスを用いて最大圧力4
00トンにて熱圧成形したところ、混合粉末の圧粉体は
固形化されるとともに容器と実質的に一体化されてい
た。このとき、プレスにより固形化された容器は高さ1
10mmとなった。次いで、前記缶を切削除去したのち、
前記圧粉体を大気中で400℃に加熱して厚さ3mm×幅
30mmの平板状に押出した。
In producing the flux-containing aluminum alloy brazing material, the powder materials were first mixed in the proportions shown in Table 1 below to prepare mixed powder. However, the Fe content in Table 1 was not intentionally blended, but was contained as an impurity as a result of blending material powders other than Fe. Then, the mixed powder was filled in a cylindrical can made of A1100 and having a diameter of 3 inches and a height of 200 mm, and the container was sealed. The container was placed in a furnace at 400 ° C., and a pipe pinch provided on the upper part of the can. It was degassed and heated under a vacuum of 1 Torr or less. Then, the pipe pinch is welded to seal the can, and the can is kept at 400 ° C. and a maximum pressure of 4 using a hot press.
When thermocompression-molded at 00 tons, the green compact of the mixed powder was solidified and substantially integrated with the container. At this time, the height of the container solidified by pressing is 1
It became 10 mm. Then, after removing the can by cutting,
The green compact was heated to 400 ° C. in the atmosphere and extruded into a flat plate having a thickness of 3 mm and a width of 30 mm.

【0023】[0023]

【表1】 [Table 1]

【0024】表1の各実施例および各比較例に示すフラ
ックス含有アルミニウム合金ろう材について腐食試験お
よびろう付試験を行った。なお、腐食試験は、ろう付試
験に使用したAC4C合金鋳物材およびAC2B合金鋳
物材についても行った。
Corrosion tests and brazing tests were carried out on the flux-containing aluminum alloy brazing materials shown in the respective examples and comparative examples in Table 1. The corrosion test was also performed on the AC4C alloy casting material and the AC2B alloy casting material used for the brazing test.

【0025】(腐食試験)フラックス含有アルミニウム
合金ろう材については、前述の方法で押出したものを一
旦溶融し、直径10mm×長さ100mmの棒状に凝固させ
たものを試験片とした。合金鋳物材については、同形に
成形したものを試験片とした。そして、JASO M6
09−91自動車用材料試験方法における複合サイクル
腐食試験(CCT)にもとづき、前記各試験片について
腐食試験を行った。具体的には、第1段階で35℃で試
験片に5%塩化ナトリウム溶液を2時間噴霧する噴霧試
験を行い、第2段階で60℃、20〜30%RH(相対
湿度)で4時間の乾燥試験を行い、第3段階で50℃、
95%RH以上で2時間の湿潤試験を行い、これを1サ
イクルとして30サイクルを行ったのち、試験片の単位
面積あたりの腐食減量を求めた。
(Corrosion test) As the flux-containing aluminum alloy brazing material, a material extruded by the above-mentioned method was once melted and solidified into a rod shape having a diameter of 10 mm and a length of 100 mm was used as a test piece. As for the alloy casting material, the same shape was used as a test piece. And JASO M6
The corrosion test was performed on each of the above test pieces based on the combined cycle corrosion test (CCT) in the 09-91 automobile material test method. Specifically, a spray test of spraying a 5% sodium chloride solution on a test piece for 2 hours at 35 ° C in the first step was performed, and in the second step, 60 ° C, 20-30% RH (relative humidity) for 4 hours. A drying test is conducted, and at the third stage, 50 ° C,
A wetting test was performed for 2 hours at 95% RH or more, and 30 cycles were carried out with this as one cycle, and then the corrosion weight loss per unit area of the test piece was obtained.

【0026】(ろう付性試験)前述の方法で押出したフ
ラックス含有アルミニウム合金ろう材を30mm×30mm
の正方形に切り出して、AC4C合金鋳物およびAC2
B合金鋳物からなる厚さ3mm×幅50mm×長さ50mmの
平板上に置き、窒素雰囲気中で550℃×3分間の加熱
を行い、ろうのぬれ広がりを観察して評価した。
(Brazability test) The flux-containing aluminum alloy brazing material extruded by the above-mentioned method is 30 mm × 30 mm
AC4C alloy castings and AC2
The sample was placed on a flat plate of B alloy casting having a thickness of 3 mm, a width of 50 mm and a length of 50 mm, and heated at 550 ° C. for 3 minutes in a nitrogen atmosphere, and the wetting spread of the wax was observed and evaluated.

【0027】これらの試験結果を表2に示す。The results of these tests are shown in Table 2.

【0028】[0028]

【表2】 [Table 2]

【0029】以上の試験結果より、この発明の実施例に
かかるフラックス含有アルミニウム合金ろう材は、接合
部に所定量のフラックスを供給して良好なろう付を達成
できることはもとより、Be、La、Sr、Mn、Cr
の1種または2種以上を添加することによって、AC2
B合金鋳物と同等あるいはそれ以上に耐食性が向上する
ことを確認しえた。特に、2種類の微量添加元素を併用
したときには、顕著な耐食性の向上が認められた。ま
た、この耐食性の向上により、AC4C合金鋳物材のろ
う付品の耐食性は、AC2B合金鋳物材のろう付品と同
等あるいはそれ以上に向上すると推測される。また、I
n、Bi、Snの1種または2種以上を添加することに
よって、さらにろう付性が改善されることも確認しえ
た。
From the above test results, the flux-containing aluminum alloy brazing material according to the example of the present invention can be supplied with a predetermined amount of flux to the joint portion to achieve good brazing, and Be, La, Sr. , Mn, Cr
By adding one or more of
It was confirmed that the corrosion resistance was improved to the same level as or better than that of the B alloy casting. In particular, when two kinds of trace additive elements were used in combination, remarkable improvement in corrosion resistance was recognized. It is also presumed that the corrosion resistance of the brazed product of the AC4C alloy casting material is improved to be equal to or higher than that of the brazed product of the AC2B alloy casting material by the improvement of the corrosion resistance. Also, I
It was also confirmed that the brazing property was further improved by adding one or more of n, Bi and Sn.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように、この発明の第1乃
至第3のフラックス含有アルミニウム合金ろう材は、い
ずれも、ろう材成分およびフラックス成分を含有し、か
つそのろう材成分とフラックス成分とが重量比で99.
9:0.1〜70:30の割合で配合されたフラックス
含有アルミニウム合金ろう材であって、前記ろう材成分
は、主成分としてAlの他にZn:30〜60wt%、S
i:2〜8wt%を含有し、かつ不純物中のFe含有量が
0.01wt%以下に規制されていることにより、550
℃以下の低温ろう付において、接合部へ所定量のフラッ
クスを容易に供給できるとともに、凝固時の引け巣の発
生を抑制して良好なろう付を行える。
As described above, each of the first to third flux-containing aluminum alloy brazing filler metals of the present invention contains a brazing filler metal component and a flux component, and the brazing filler metal component and the flux component. Is 99. by weight.
A flux-containing aluminum alloy brazing filler metal compounded in a ratio of 9: 0.1 to 70:30, wherein the brazing filler metal component comprises Zn in an amount of 30 to 60 wt% in addition to Al as a main component.
i: 2 to 8 wt% and the Fe content in the impurities is regulated to 0.01 wt% or less.
In low-temperature brazing at a temperature of ℃ or less, a predetermined amount of flux can be easily supplied to the joint, and shrinkage cavities during solidification can be suppressed to achieve good brazing.

【0031】さらに、第1および第3のフラックス含有
アルミニウム合金ろう材において、ろう材成分として、
Al、ZnおよびSiの他に、Be:0.001〜0.
01wt%、La:0.001〜0.01wt%、Sr:
0.001〜0.01wt%、Mn:0.5〜1.5wt
%、Cr:0.1〜0.5wt%のうちの1種または2種
以上を含有することにより、優れた耐食性を発現する。
特に、これらの微量添加元素の2種以上を併用したとき
には、相乗的に耐食性が向上する。このようなアルミニ
ウム合金ろう材の耐食性の向上により、このろう材を使
用するAC4C合金鋳物等の低融点アルミニウム合金材
の各種ろう付品の耐食性をも向上させることができる。
Further, in the first and third flux-containing aluminum alloy brazing filler metals, as the brazing filler metal component,
In addition to Al, Zn and Si, Be: 0.001 to 0.
01 wt%, La: 0.001-0.01 wt%, Sr:
0.001-0.01 wt%, Mn: 0.5-1.5 wt
%, Cr: 0.1 to 0.5 wt%, and by containing one or more of them, excellent corrosion resistance is exhibited.
In particular, when two or more of these trace additive elements are used in combination, the corrosion resistance is synergistically improved. By improving the corrosion resistance of the aluminum alloy brazing material, it is possible to improve the corrosion resistance of various brazed products of low melting point aluminum alloy materials such as AC4C alloy castings using the brazing material.

【0032】また、第2および第3のフラックス含有ア
ルミニウム合金ろう材において、ろう材成分として、A
l、ZnおよびSiの他に、In:0.02〜0.2wt
%、Bi:0.05〜0.4wt%、Sn:0.05〜
0.4wt%のうちの1種または2種以上を含有すること
により、単にFe含有量を規制した場合よりも、一段と
優れたろう付性を発現する。特に、これらの微量添加元
素の2種以上を併用したときには、相乗的にろう付性が
向上し、ひいては低融点アルミニウム合金材の各種ろう
付品の品質を向上させることができる。
In the second and third flux-containing aluminum alloy brazing filler metals, A is used as the brazing filler metal component.
In addition to 1, Zn, and Si, In: 0.02-0.2 wt
%, Bi: 0.05 to 0.4 wt%, Sn: 0.05 to
By containing one or two or more of 0.4 wt%, the brazing property is further improved as compared with the case where the Fe content is simply regulated. In particular, when two or more kinds of these trace additive elements are used in combination, the brazing property is synergistically improved, and by extension, the quality of various brazing products of the low melting point aluminum alloy material can be improved.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ろう材成分およびフラックス成分を含有
し、かつそのろう材成分とフラックス成分とが重量比で
99.9:0.1〜70:30の割合で配合されたフラ
ックス含有アルミニウム合金ろう材であって、 前記ろう材成分は、Zn:30〜60wt%、Si:2〜
8wt%を含有し、さらにBe:0.001〜0.01wt
%、La:0.001〜0.01wt%、Sr:0.00
1〜0.01wt%、Mn:0.5〜1.5wt%、Cr:
0.1〜0.5wt%のうちの1種または2種以上を含有
し、残部Alおよび不可避不純物からなり、不純物中の
Fe含有量が0.01wt%以下に規制されてなることを
特徴とするフラックス含有アルミニウム合金ろう材。
1. A flux-containing aluminum alloy braze containing a brazing material component and a flux component, and the brazing material component and the flux component being blended in a weight ratio of 99.9: 0.1 to 70:30. The brazing filler metal component is Zn: 30-60 wt%, Si: 2-
Contains 8 wt%, Be: 0.001-0.01 wt
%, La: 0.001 to 0.01 wt%, Sr: 0.00
1 to 0.01 wt%, Mn: 0.5 to 1.5 wt%, Cr:
One or more of 0.1 to 0.5 wt% is contained, the balance is Al and unavoidable impurities, and the Fe content in the impurities is regulated to 0.01 wt% or less. Aluminum alloy brazing material containing flux.
【請求項2】 ろう材成分およびフラックス成分を含有
し、かつそのろう材成分とフラックス成分とが重量比で
99.9:0.1〜70:30の割合で配合されたフラ
ックス含有アルミニウム合金ろう材であって、 前記ろう材成分は、Zn:30〜60wt%、Si:2〜
8wt%を含有し、さらにIn:0.02〜0.2wt%、
Bi:0.05〜0.4wt%、Sn:0.05〜0.4
wt%のうちの1種または2種以上を含有し、残部Alお
よび不可避不純物からなり、不純物中のFe含有量が
0.01wt%以下に規制されてなることを特徴とするフ
ラックス含有アルミニウム合金ろう材。
2. A flux-containing aluminum alloy braze containing a brazing material component and a flux component, and the brazing material component and the flux component being blended in a weight ratio of 99.9: 0.1 to 70:30. The brazing filler metal component is Zn: 30-60 wt%, Si: 2-
8 wt%, In: 0.02-0.2 wt%,
Bi: 0.05 to 0.4 wt%, Sn: 0.05 to 0.4
A flux-containing aluminum alloy containing at least one of wt% and consisting of balance Al and unavoidable impurities, and Fe content in the impurities being regulated to 0.01 wt% or less Material.
【請求項3】 ろう材成分およびフラックス成分を含有
し、かつそのろう材成分とフラックス成分とが重量比で
99.9:0.1〜70:30の割合で配合されたフラ
ックス含有アルミニウム合金ろう材であって、 前記ろう材成分は、Zn:30〜60wt%、Si:2〜
8wt%を含有し、さらにBe:0.001〜0.01wt
%、La:0.001〜0.01wt%、Sr:0.00
1〜0.01wt%、Mn:0.5〜1.5wt%、Cr:
0.1〜0.5wt%のうちの1種または2種以上を含有
し、さらにIn:0.02〜0.2wt%、Bi:0.0
5〜0.4wt%、Sn:0.05〜0.4wt%のうちの
1種または2種以上を含有し、残部Alおよび不可避不
純物からなり、不純物中のFe含有量が0.01wt%以
下に規制されてなることを特徴とするフラックス含有ア
ルミニウム合金ろう材。
3. A flux-containing aluminum alloy solder containing a brazing material component and a flux component, and the brazing material component and the flux component being blended in a weight ratio of 99.9: 0.1 to 70:30. The brazing filler metal component is Zn: 30-60 wt%, Si: 2-
Contains 8 wt%, Be: 0.001-0.01 wt
%, La: 0.001 to 0.01 wt%, Sr: 0.00
1 to 0.01 wt%, Mn: 0.5 to 1.5 wt%, Cr:
One or more of 0.1 to 0.5 wt% is contained, and In: 0.02 to 0.2 wt% and Bi: 0.0
5 to 0.4 wt% and Sn: 0.05 to 0.4 wt% and one or more of them, and the balance is Al and inevitable impurities, and the Fe content in the impurities is 0.01 wt% or less. A flux-containing aluminum alloy brazing material characterized by being regulated by
JP30637894A 1994-12-09 1994-12-09 Aluminum alloy brazing filler metal containing flux Pending JPH08164493A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30637894A JPH08164493A (en) 1994-12-09 1994-12-09 Aluminum alloy brazing filler metal containing flux

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30637894A JPH08164493A (en) 1994-12-09 1994-12-09 Aluminum alloy brazing filler metal containing flux

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08164493A true JPH08164493A (en) 1996-06-25

Family

ID=17956320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30637894A Pending JPH08164493A (en) 1994-12-09 1994-12-09 Aluminum alloy brazing filler metal containing flux

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08164493A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000047330A (en) * 1998-12-31 2000-07-25 신영주 Flux composition for aluminum brazing and aluminum brazing material containing flux composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000047330A (en) * 1998-12-31 2000-07-25 신영주 Flux composition for aluminum brazing and aluminum brazing material containing flux composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5547517A (en) Brazing agent and a brazing sheet both comprising an aluminum alloy containing a flux
JP4705569B2 (en) Copper base alloy and brazing method
JPH06344179A (en) Flux-containing al alloy brazing filter metal
JP3343498B2 (en) Low temperature brazing filler metal
JP3636823B2 (en) Flux-containing aluminum brazing material and method for producing the same, brazing method for aluminum material, and aluminum brazing product
JPH03173729A (en) Copper alloy for use as brazing metal filler
JPH08164493A (en) Aluminum alloy brazing filler metal containing flux
JP3805394B2 (en) Flux-containing aluminum alloy brazing material, brazing method and aluminum brazing product
JP3247294B2 (en) Aluminum brazing material for low temperature brazing
JPH071177A (en) Flux-containing al alloy brazing filler metal
JPH0925531A (en) Cast aluminum alloy material for brazing and brazing method therefor
JPH06344177A (en) Flux-containing brazing filter metal for low-temperature brazing
JP2714358B2 (en) Flux-containing Al alloy brazing material and method for producing the same
JP2504686B2 (en) Flux-containing Al alloy brazing material for torch brazing
JPH05177386A (en) Flux-containing al alloy brazing filler metal
JP3601238B2 (en) Mixed powder for brazing Al or Al alloy
JPH03264191A (en) Flux composition for brazing al material
JP2755875B2 (en) Method for producing flux-containing Al brazing material
JPH05185287A (en) Flux-containing al alloy brazing filler metal
US20220371116A1 (en) Low melting nickel-manganese-silicon based braze filler metals for heat exchanger applications
JPH06304778A (en) Flux-containing al alloy brazing filler metal for brazing different metals
JP2721912B2 (en) Powder brazing filler metal for aluminum
JPH0574552B2 (en)
JPS63207494A (en) Flux for zn brazing filler metal
JPH0691393A (en) Flux-containing al alloy brazing filler metal

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20040615

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050719

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060104