JPH0925531A - ろう付用アルミニウム合金鋳物材およびそのろう付方法 - Google Patents
ろう付用アルミニウム合金鋳物材およびそのろう付方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 生産性を低下させることなくろう付可能な製
品を製造しうるろう付用アルミニウム合金鋳物材、およ
びそのろう付方法の提供を目的とする。 【構成】 ろう付用アルミニウム合金鋳物材は、Ｍｎ;
0.5〜4.5wt%、Ｓｉ;0.5〜3wt%およびＦｅ;0.5〜1wt%を
含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなる。また、ろう
付法は、前記ろう付用アルミニウム合金鋳物材を特定の
ろう材および／またはフラックスを用いてろう付する。
前記ろう材は、Ｚｎ; 25〜65wt% およびＳｉ;2〜7wt%を
含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなり、かつ不純物
としてのＦｅが0.1wt%以下に規制されたアルミニウム合
金であり、フラックスは、ＬｉＦ;0.5〜5wt%およびＺｎ
Ｃｌ2 ;1〜10wt% を含有し、かつフルオロアルミニウム
酸のカリウム塩;1〜5wt%を含有し、残部がＢａＣｌ2 −
ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスであ
る。
品を製造しうるろう付用アルミニウム合金鋳物材、およ
びそのろう付方法の提供を目的とする。 【構成】 ろう付用アルミニウム合金鋳物材は、Ｍｎ;
0.5〜4.5wt%、Ｓｉ;0.5〜3wt%およびＦｅ;0.5〜1wt%を
含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなる。また、ろう
付法は、前記ろう付用アルミニウム合金鋳物材を特定の
ろう材および／またはフラックスを用いてろう付する。
前記ろう材は、Ｚｎ; 25〜65wt% およびＳｉ;2〜7wt%を
含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなり、かつ不純物
としてのＦｅが0.1wt%以下に規制されたアルミニウム合
金であり、フラックスは、ＬｉＦ;0.5〜5wt%およびＺｎ
Ｃｌ2 ;1〜10wt% を含有し、かつフルオロアルミニウム
酸のカリウム塩;1〜5wt%を含有し、残部がＢａＣｌ2 −
ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ろう付用アルミ
ニウム合金鋳物製品の製造、特にダイカスト製品の材料
として好適なろう付用アルミニウム合金鋳物材、および
そのろう付方法に関する。
ニウム合金鋳物製品の製造、特にダイカスト製品の材料
として好適なろう付用アルミニウム合金鋳物材、および
そのろう付方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム合金鋳物製品は、自動車部
品や家電部品をはじめとして種々の分野で広く使用され
ており、鋳物材どうし、あるいは展伸材と接合して使用
されることも多い。特に、ダイカスト製品は複雑形状の
製品を製作可能で鋳肌の状態が良く、かつ短時間で鋳造
できて生産性も良いという利点がある。しかしその一方
で、ダイカスト製品は高温にさらされるとブリスターが
発生するという欠点があり、４５０℃以上の高温域で加
熱するようなろう付製品には使用することができなかっ
た。
品や家電部品をはじめとして種々の分野で広く使用され
ており、鋳物材どうし、あるいは展伸材と接合して使用
されることも多い。特に、ダイカスト製品は複雑形状の
製品を製作可能で鋳肌の状態が良く、かつ短時間で鋳造
できて生産性も良いという利点がある。しかしその一方
で、ダイカスト製品は高温にさらされるとブリスターが
発生するという欠点があり、４５０℃以上の高温域で加
熱するようなろう付製品には使用することができなかっ
た。
【０００３】ところで、前記ブリスターは、溶湯が金型
内に高速で圧入される際に巻き込まれた空気や水素ガス
が加熱されて膨脹し、材料の強度が膨脹の圧力に抗しき
れなくなったときに表面が膨らむことにより発生するも
のと考えられる。
内に高速で圧入される際に巻き込まれた空気や水素ガス
が加熱されて膨脹し、材料の強度が膨脹の圧力に抗しき
れなくなったときに表面が膨らむことにより発生するも
のと考えられる。
【０００４】そこで、このようなブリスターの発生を抑
制する一つの方法として、溶湯の射出速度が遅いスクイ
ズカスト（溶湯鍛造）法や、ＳＳＦ（半溶融鍛造）法を
採用して、ガスの巻き込み量を低減する方法がある。ま
た、通常のダイカスト法においては、ガスの巻き込み量
を低減するように、あるいは巻き込まれたガスを製品表
面近くに集中させないように、射出条件を設定する方法
が考えられる。
制する一つの方法として、溶湯の射出速度が遅いスクイ
ズカスト（溶湯鍛造）法や、ＳＳＦ（半溶融鍛造）法を
採用して、ガスの巻き込み量を低減する方法がある。ま
た、通常のダイカスト法においては、ガスの巻き込み量
を低減するように、あるいは巻き込まれたガスを製品表
面近くに集中させないように、射出条件を設定する方法
が考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
スクイズカスト法やＳＳＦ法では、通常のダイカスト法
よりも生産性が著しく低下するため、大量生産には適さ
ない。また、通常のダイカスト法では、最適条件の選定
に手間がかかり、厳しい工程管理も必要となるため、通
常のダイカスト法に比べると格段に作業性が悪くなる。
そのため、ダイカスト製品のろう付製品への利用が困難
となっている。
スクイズカスト法やＳＳＦ法では、通常のダイカスト法
よりも生産性が著しく低下するため、大量生産には適さ
ない。また、通常のダイカスト法では、最適条件の選定
に手間がかかり、厳しい工程管理も必要となるため、通
常のダイカスト法に比べると格段に作業性が悪くなる。
そのため、ダイカスト製品のろう付製品への利用が困難
となっている。
【０００６】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを目的として、生産性を低下させることなくろう付可
能な製品を製造しうるろう付用アルミニウム合金鋳物
材、およびそのろう付方法を提供しようとするものであ
る。
とを目的として、生産性を低下させることなくろう付可
能な製品を製造しうるろう付用アルミニウム合金鋳物
材、およびそのろう付方法を提供しようとするものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明者らは、鋳造方
法を工夫してガスの巻き込み量や分布状態を改善するの
ではなく、鋳物材にガスの膨脹圧力に抗するだけの高温
強度を持たせることによってもブリスターの発生を抑制
することができると考え、この発明の完成に至った。
法を工夫してガスの巻き込み量や分布状態を改善するの
ではなく、鋳物材にガスの膨脹圧力に抗するだけの高温
強度を持たせることによってもブリスターの発生を抑制
することができると考え、この発明の完成に至った。
【０００８】即ち、この発明に係るろう付用アルミニウ
ム合金鋳物材は、前記目的を達成するために、Ｍｎ；
０．５〜４．５wt％、Ｓｉ；０．５〜３wt％およびＦ
ｅ；０．５〜１wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物
よりなることを特徴とするものである。
ム合金鋳物材は、前記目的を達成するために、Ｍｎ；
０．５〜４．５wt％、Ｓｉ；０．５〜３wt％およびＦ
ｅ；０．５〜１wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物
よりなることを特徴とするものである。
【０００９】また、この発明の一連のアルミニウム合金
鋳物材のろう付方法において、第１のろう付方法は特定
のろう材を使用するものである。即ち、前記ろう付用ア
ルミニウム合金鋳物材をろう付する方法であって、ろう
材として、Ｚｎ；３０〜６０wt％およびＳｉ；３〜５wt
％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなり、かつ不
純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制されたアルミ
ニウム合金を用いることを特徴とする。また、第２のア
ルミニウム合金鋳物材のろう付方法は、特定のフラック
スを使用するものである。即ち、前記ろう付用アルミニ
ウム合金鋳物材をフラックスろう付する方法であって、
フラックスとして、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎ
Ｃｌ2 ；１〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニ
ウム酸のカリウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａ
Ｃｌ2 −ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラッ
クスを用いることを特徴とする。さらに、第３のアルミ
ニウム合金鋳物材のろう付方法は特定のろう材およびフ
ラックスを使用するものである。即ち、前記ろう付用ア
ルミニウム合金鋳物材をフラックスろう付する方法であ
って、ろう材として、Ｚｎ；３０〜６０wt％およびＳ
ｉ；３〜５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物より
なり、かつ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制
されたアルミニウム合金を用いるとともに、フラックス
として、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎＣｌ2 ；１
〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニウム酸のカ
リウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａＣｌ2 −Ｋ
Ｃｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスを用る
ことを特徴とする。
鋳物材のろう付方法において、第１のろう付方法は特定
のろう材を使用するものである。即ち、前記ろう付用ア
ルミニウム合金鋳物材をろう付する方法であって、ろう
材として、Ｚｎ；３０〜６０wt％およびＳｉ；３〜５wt
％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなり、かつ不
純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制されたアルミ
ニウム合金を用いることを特徴とする。また、第２のア
ルミニウム合金鋳物材のろう付方法は、特定のフラック
スを使用するものである。即ち、前記ろう付用アルミニ
ウム合金鋳物材をフラックスろう付する方法であって、
フラックスとして、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎ
Ｃｌ2 ；１〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニ
ウム酸のカリウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａ
Ｃｌ2 −ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラッ
クスを用いることを特徴とする。さらに、第３のアルミ
ニウム合金鋳物材のろう付方法は特定のろう材およびフ
ラックスを使用するものである。即ち、前記ろう付用ア
ルミニウム合金鋳物材をフラックスろう付する方法であ
って、ろう材として、Ｚｎ；３０〜６０wt％およびＳ
ｉ；３〜５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物より
なり、かつ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制
されたアルミニウム合金を用いるとともに、フラックス
として、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎＣｌ2 ；１
〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニウム酸のカ
リウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａＣｌ2 −Ｋ
Ｃｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスを用る
ことを特徴とする。
【００１０】この発明のろう付用アルミニウム合金鋳物
材組成において、Ｍｎは耐熱性、即ち高温強度の向上に
寄与する元素である。しかし、Ｍｎ含有量が０．５wt％
未満では前記効果に乏しく、４．５wt％を超えると湯流
れ不良となって鋳造性が低下するため、Ｍｎ含有量は
０．５〜４．５wt％とする必要がある。好ましいＭｎ含
有量の下限値は１．５wt％であり、上限値は４wt％であ
るが、最も好ましくは１．５wt％以上３wt％未満とする
のが良い。また、Ｓｉは耐熱性の向上および湯流れ性の
向上に寄与する元素である。しかし、Ｓｉ含有量が０．
５wt％未満または３wt％を超えると前記効果に乏しいた
め、Ｓｉ含有量は０．５〜３wt％の範囲とする必要があ
る。好ましいＳｉ含有量の下限値は１wt％である。ま
た、Ｆｅは、金型への溶湯の焼付き防止を目的として添
加される元素である。しかし、Ｆｅ含有量が０．５wt％
未満または１wt％を超えると前記効果に乏しいため、Ｆ
ｅ含有量は０．５〜１wt％とする必要がある。好ましい
Ｆｅ含有量の上限値は０．７wt％である。ろう付用アル
ミニウム合金鋳物材組成において、前記各成分の残部は
Ａｌであり、不可避不純物の存在は許容される。
材組成において、Ｍｎは耐熱性、即ち高温強度の向上に
寄与する元素である。しかし、Ｍｎ含有量が０．５wt％
未満では前記効果に乏しく、４．５wt％を超えると湯流
れ不良となって鋳造性が低下するため、Ｍｎ含有量は
０．５〜４．５wt％とする必要がある。好ましいＭｎ含
有量の下限値は１．５wt％であり、上限値は４wt％であ
るが、最も好ましくは１．５wt％以上３wt％未満とする
のが良い。また、Ｓｉは耐熱性の向上および湯流れ性の
向上に寄与する元素である。しかし、Ｓｉ含有量が０．
５wt％未満または３wt％を超えると前記効果に乏しいた
め、Ｓｉ含有量は０．５〜３wt％の範囲とする必要があ
る。好ましいＳｉ含有量の下限値は１wt％である。ま
た、Ｆｅは、金型への溶湯の焼付き防止を目的として添
加される元素である。しかし、Ｆｅ含有量が０．５wt％
未満または１wt％を超えると前記効果に乏しいため、Ｆ
ｅ含有量は０．５〜１wt％とする必要がある。好ましい
Ｆｅ含有量の上限値は０．７wt％である。ろう付用アル
ミニウム合金鋳物材組成において、前記各成分の残部は
Ａｌであり、不可避不純物の存在は許容される。
【００１１】この発明の３つのろう付方法は、前述した
組成のろう付用アルミニウム合金鋳物材を所要形状に鋳
造したダイカスト製品を、５００〜５５０℃の温度でろ
う付するのに好適な方法であるが、ダイカスト製品に限
定されるものではない。
組成のろう付用アルミニウム合金鋳物材を所要形状に鋳
造したダイカスト製品を、５００〜５５０℃の温度でろ
う付するのに好適な方法であるが、ダイカスト製品に限
定されるものではない。
【００１２】この発明のアルミニウム合金鋳物材のろう
付方法において、ろう材としてのアルミニウム合金は、
Ａｌ、ＺｎおよびＳｉを主成分とする。
付方法において、ろう材としてのアルミニウム合金は、
Ａｌ、ＺｎおよびＳｉを主成分とする。
【００１３】Ｚｎはろう材の融点を下げる効果があり、
ろう材組成において、Ｚｎ含有量が２５％未満では５０
０〜５５０℃でろう付可能なまでに融点を降下させるに
至らず、６５wt％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。従って、Ｚｎ含有量は２５〜６５
wt％とする必要がある。Ｚｎ含有量の好ましい下限値は
３０wt％であり、特に３５wt％が好ましい。一方、Ｚｎ
の好ましい上限値は６０wt％であり、特に５５wt％が好
ましい。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７wt％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。従って、Ｓｉ含有量は２〜７wt％
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５wt％である。
ろう材組成において、Ｚｎ含有量が２５％未満では５０
０〜５５０℃でろう付可能なまでに融点を降下させるに
至らず、６５wt％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。従って、Ｚｎ含有量は２５〜６５
wt％とする必要がある。Ｚｎ含有量の好ましい下限値は
３０wt％であり、特に３５wt％が好ましい。一方、Ｚｎ
の好ましい上限値は６０wt％であり、特に５５wt％が好
ましい。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７wt％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。従って、Ｓｉ含有量は２〜７wt％
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５wt％である。
【００１４】ろう材組成において前記各成分の残部はＡ
ｌおよび不純物であるが、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、Ｆ
ｅ含有量を０．１wt％以下に規制する必要がある。
ｌおよび不純物であるが、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、Ｆ
ｅ含有量を０．１wt％以下に規制する必要がある。
【００１５】この発明のアルミニウム合金鋳物材のろう
付方法において、混合フラックスとしてＢａＣｌ2 −Ｋ
Ｃｌ−ＮａＣｌ系混合物をベースとするのは、該ＢａＣ
ｌ2−ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物が比較的吸湿性が低い
という特性を有しているからである。かかるＢａＣｌ2
−ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物としては、ＢａＣｌ2 ；４
９〜５３wt％、ＫＣｌ；２３〜２７wt％、ＮａＣｌ；１
５〜１９wt％の組成のものを推奨できる。また、これら
を主成分としてＫＡｌＦ4 、ＭｇＦ2 、ＣａＦ2 等の弗
化物系フラックスやＫＦ＋ＡｌＦ3 の共晶組成の成分を
少量加えても良い。
付方法において、混合フラックスとしてＢａＣｌ2 −Ｋ
Ｃｌ−ＮａＣｌ系混合物をベースとするのは、該ＢａＣ
ｌ2−ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物が比較的吸湿性が低い
という特性を有しているからである。かかるＢａＣｌ2
−ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物としては、ＢａＣｌ2 ；４
９〜５３wt％、ＫＣｌ；２３〜２７wt％、ＮａＣｌ；１
５〜１９wt％の組成のものを推奨できる。また、これら
を主成分としてＫＡｌＦ4 、ＭｇＦ2 、ＣａＦ2 等の弗
化物系フラックスやＫＦ＋ＡｌＦ3 の共晶組成の成分を
少量加えても良い。
【００１６】ＬｉＦおよびＺｎＣｌ2 は混合フラックス
の融点を降下させるとともにフラックスとしての活性度
を向上させることを目的として添加される。しかし、Ｌ
ｉＦ含有量が０．５wt％未満では融点降下および活性度
向上の効果が認められず、一方５wt％を超えると却って
融点が上昇する。従って、ＬｉＦ含有量は０．５〜５wt
％の範囲とする必要があり、特に好ましくは１〜３wt％
である。また、ＺｎＣｌ2 含有量が１wt％未満では融点
降下および活性度向上の効果が認められず、一方１０wt
％を超えるとフラックスとしての吸湿性が高くなって取
扱いが面倒になるとともに、炉体や治具の損傷が大きく
なる。従って、ＺｎＣｌ2 含有量は１〜１０wt％の範囲
とする必要があり、特に好ましくは３〜７wt％である。
の融点を降下させるとともにフラックスとしての活性度
を向上させることを目的として添加される。しかし、Ｌ
ｉＦ含有量が０．５wt％未満では融点降下および活性度
向上の効果が認められず、一方５wt％を超えると却って
融点が上昇する。従って、ＬｉＦ含有量は０．５〜５wt
％の範囲とする必要があり、特に好ましくは１〜３wt％
である。また、ＺｎＣｌ2 含有量が１wt％未満では融点
降下および活性度向上の効果が認められず、一方１０wt
％を超えるとフラックスとしての吸湿性が高くなって取
扱いが面倒になるとともに、炉体や治具の損傷が大きく
なる。従って、ＺｎＣｌ2 含有量は１〜１０wt％の範囲
とする必要があり、特に好ましくは３〜７wt％である。
【００１７】また、フルオロアルミニウム酸のカリウム
塩は、ろう材の融点近傍に達したときに母材側の酸化膜
を破るために添加される。フルオロアルミニウム酸のカ
リウム塩は、ＫαＡｌＦα＋３で表される化合物であ
り、具体的にはＫＡｌＦ４、Ｋ２ＡｌＦ５、Ｋ３ＡｌＦ
６等である。これらは１種でも、または２種以上の混合
物あるいは錯体を使用しても良い。フルオロアルミニウ
ム酸のカリウム塩の含有量は１wt％未満では前記効果が
乏しく、５wt％を超えるとフラックス全体の融点が上昇
してろう付が困難となる。従って、フルオロアルミニウ
ム酸のカリウム塩の含有量は１〜５wt％とする必要があ
り、特に好ましい下限値は２wt％、上限値は４wt％であ
る。
塩は、ろう材の融点近傍に達したときに母材側の酸化膜
を破るために添加される。フルオロアルミニウム酸のカ
リウム塩は、ＫαＡｌＦα＋３で表される化合物であ
り、具体的にはＫＡｌＦ４、Ｋ２ＡｌＦ５、Ｋ３ＡｌＦ
６等である。これらは１種でも、または２種以上の混合
物あるいは錯体を使用しても良い。フルオロアルミニウ
ム酸のカリウム塩の含有量は１wt％未満では前記効果が
乏しく、５wt％を超えるとフラックス全体の融点が上昇
してろう付が困難となる。従って、フルオロアルミニウ
ム酸のカリウム塩の含有量は１〜５wt％とする必要があ
り、特に好ましい下限値は２wt％、上限値は４wt％であ
る。
【００１８】この発明のアルミニウム合金鋳物材のろう
付方法において、相手材は同一または異なる組成の鋳物
材でも良く、展伸材でも良い。また、ろう材およびフラ
ックスの供給方法も限定されない。
付方法において、相手材は同一または異なる組成の鋳物
材でも良く、展伸材でも良い。また、ろう材およびフラ
ックスの供給方法も限定されない。
【００１９】この発明にかかるろう付用アルミニウム合
金鋳物材は、上述のように、所定量のＭｎ、Ｓｉおよび
Ｆｅが含有されているため、高温強度が高く、ろう付製
品に使用できる。
金鋳物材は、上述のように、所定量のＭｎ、Ｓｉおよび
Ｆｅが含有されているため、高温強度が高く、ろう付製
品に使用できる。
【００２０】また、この発明にかかるアルミニウム合金
鋳物材のろう付方法においては、ろう付部材が前記ろう
付用アルミニウム合金鋳物材で形成されているために、
５００〜５５０℃のろう付温度域ではブリスターの発生
はない。さらに、前記温度域において、所定のろう材を
使用することによりろうの流れは良く、また所定の混合
フラックスを使用することによりフラックスは十分に活
性化されるため、前記部材は良好にろう付される。
鋳物材のろう付方法においては、ろう付部材が前記ろう
付用アルミニウム合金鋳物材で形成されているために、
５００〜５５０℃のろう付温度域ではブリスターの発生
はない。さらに、前記温度域において、所定のろう材を
使用することによりろうの流れは良く、また所定の混合
フラックスを使用することによりフラックスは十分に活
性化されるため、前記部材は良好にろう付される。
【００２１】
【実施例】次に、本発明のろう付用アルミニウム合金鋳
物材およびそのろう付方法の具体的実施例について説明
する。
物材およびそのろう付方法の具体的実施例について説明
する。
【００２２】後掲の表１に示す各化学組成のアルミニウ
ム合金鋳物材を用いて、表２に示すの条件のダイカスト
法により、図１に示されているような、一端部の内周面
に拡径部が形成された管材（１）を鋳造した。
ム合金鋳物材を用いて、表２に示すの条件のダイカスト
法により、図１に示されているような、一端部の内周面
に拡径部が形成された管材（１）を鋳造した。
【００２３】一方、前記各ろう付用アルミニウム合金鋳
物材について、次の各項目の性能試験を行った。試験用
供試材は、高温強度については金型鋳物から切出したも
のを用い、耐熱温度および耐食性については前記管材
（１）から切出したものを用いた。
物材について、次の各項目の性能試験を行った。試験用
供試材は、高温強度については金型鋳物から切出したも
のを用い、耐熱温度および耐食性については前記管材
（１）から切出したものを用いた。
【００２４】（高温強度）ＪＩＳ Ｚ２２４１に基づ
き、５００℃における引張強度を測定した。
き、５００℃における引張強度を測定した。
【００２５】（耐熱温度）試験片を加熱して、ブリスタ
ーが発生しない限界温度を耐熱温度とした。
ーが発生しない限界温度を耐熱温度とした。
【００２６】（耐食性）ＪＡＳＯ ＣＣＴ（自動車用材
料腐食試験方法 Ｍ６０９−９１）に基づき、１８０サ
イクルの腐食試験を実施後の腐食減量を測定した。
料腐食試験方法 Ｍ６０９−９１）に基づき、１８０サ
イクルの腐食試験を実施後の腐食減量を測定した。
【００２７】これらの試験結果を表１に併せて示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】表１の結果から、この発明のろう付用アル
ミニウム合金鋳物材は高温強度に優れるため、通常のダ
イカスト法で製作した鋳物製品であっても、５５０℃と
いう高温までブリスターの発生を抑制できることを確認
しえた。さらに、高温強度のみならず、従来の鋳物材よ
りも耐食性が顕著に優れていることも確認できた。
ミニウム合金鋳物材は高温強度に優れるため、通常のダ
イカスト法で製作した鋳物製品であっても、５５０℃と
いう高温までブリスターの発生を抑制できることを確認
しえた。さらに、高温強度のみならず、従来の鋳物材よ
りも耐食性が顕著に優れていることも確認できた。
【００３１】次に、前述の実施例Ｉ〜ＩＩＩの管材
（１）とＪＩＳ Ａ６０６３アルミニウム合金からなる
押出管とを、表３に示すろう材および表４に示すフラッ
クスを用いてろう付する試験を行った。また、管材
（１）、ろう材およびフラックスの組み合わせは表５に
示すとおりである。
（１）とＪＩＳ Ａ６０６３アルミニウム合金からなる
押出管とを、表３に示すろう材および表４に示すフラッ
クスを用いてろう付する試験を行った。また、管材
（１）、ろう材およびフラックスの組み合わせは表５に
示すとおりである。
【００３２】ろう付は、図１に示すように、前記管材
（１）の上端の拡径部に押出管（２）の下端部を嵌め合
わせて重ね継手を組立て、拡径部の上端にリング状のろ
う材（３）を置き、濃度６０％のフラックス懸濁液を塗
布し乾燥させた。そして、この継手をＮ2 ガス雰囲気中
で５５０℃×５分間加熱してろう付した。その後、室温
まで冷却したのち、ブリスターの発生、およびろう付性
に関してろう付品の外観状態、ろうの充填率、継手強度
について評価した。評価方法は、ブリスターの発生およ
び外観状態については肉眼観察、充填率についてはエッ
クス線観察により行った。また継手強度については、ろ
う付した試験片を軸方向に８等分に切断したものを用い
て、常温で破断試験を行い、破断部位によって良否判定
を行った。そして、管材（ろう付用アルミニウム合金鋳
物材）（１）または押出管（２）にて破断したものを良
好、ろう付部にて破断したものを不良とした。これらの
結果を表５に併せて示す。
（１）の上端の拡径部に押出管（２）の下端部を嵌め合
わせて重ね継手を組立て、拡径部の上端にリング状のろ
う材（３）を置き、濃度６０％のフラックス懸濁液を塗
布し乾燥させた。そして、この継手をＮ2 ガス雰囲気中
で５５０℃×５分間加熱してろう付した。その後、室温
まで冷却したのち、ブリスターの発生、およびろう付性
に関してろう付品の外観状態、ろうの充填率、継手強度
について評価した。評価方法は、ブリスターの発生およ
び外観状態については肉眼観察、充填率についてはエッ
クス線観察により行った。また継手強度については、ろ
う付した試験片を軸方向に８等分に切断したものを用い
て、常温で破断試験を行い、破断部位によって良否判定
を行った。そして、管材（ろう付用アルミニウム合金鋳
物材）（１）または押出管（２）にて破断したものを良
好、ろう付部にて破断したものを不良とした。これらの
結果を表５に併せて示す。
【００３３】
【表３】
【００３４】
【表４】
【００３５】
【表５】
【００３６】表５の結果から明らかなように、５００〜
５５０℃の温度域においても、特定のろう材および／ま
たはフラックスを使用することにより、良好なろう付性
が得られることを確認しえた。
５５０℃の温度域においても、特定のろう材および／ま
たはフラックスを使用することにより、良好なろう付性
が得られることを確認しえた。
【００３７】
【発明の効果】以上のように、この発明にかかるろう付
用アルミニウム合金鋳物材は、Ｍｎ；０．５〜４．５wt
％、Ｓｉ；０．５〜３wt％およびＦｅ；０．５〜１wt％
を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなるため、高温
強度に優れている。そのため、この鋳物材を用いたダイ
カスト製品にガスが取り込まれていた場合でも、加熱に
よるガス膨脹の圧力に抗することができ、ブリスターの
発生は抑制される。従って、通常のダイカスト法により
通常の工程管理で製造した製品を、５００〜５５０℃の
高温で使用することもでき、ろう付も可能となる。ま
た、製品の生産性も通常のダイカスト製品と同等であ
る。
用アルミニウム合金鋳物材は、Ｍｎ；０．５〜４．５wt
％、Ｓｉ；０．５〜３wt％およびＦｅ；０．５〜１wt％
を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなるため、高温
強度に優れている。そのため、この鋳物材を用いたダイ
カスト製品にガスが取り込まれていた場合でも、加熱に
よるガス膨脹の圧力に抗することができ、ブリスターの
発生は抑制される。従って、通常のダイカスト法により
通常の工程管理で製造した製品を、５００〜５５０℃の
高温で使用することもでき、ろう付も可能となる。ま
た、製品の生産性も通常のダイカスト製品と同等であ
る。
【００３８】この発明にかかる第１のアルミニウム合金
鋳物材のろう付方法は、前記ろう付用アルミニウム合金
鋳物材を、ろう材として，Ｚｎ；２５〜６５wt％および
Ｓｉ；２〜７wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よ
りなり、かつ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規
制されたアルミニウム合金を用いてろう付するため、ろ
う付時の加熱によるブリスターの発生のおそれもなく、
５００〜５５０℃の温度範囲で良好なろうの流れ性が得
られ、高品質のろう付品を製造できる。
鋳物材のろう付方法は、前記ろう付用アルミニウム合金
鋳物材を、ろう材として，Ｚｎ；２５〜６５wt％および
Ｓｉ；２〜７wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よ
りなり、かつ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規
制されたアルミニウム合金を用いてろう付するため、ろ
う付時の加熱によるブリスターの発生のおそれもなく、
５００〜５５０℃の温度範囲で良好なろうの流れ性が得
られ、高品質のろう付品を製造できる。
【００３９】また、第２のアルミニウム合金鋳物材のろ
う付方法は、前記ろう付用アルミニウム合金鋳物材を、
フラックスとして、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎ
Ｃｌ2 ；１〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニ
ウム酸のカリウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａ
Ｃｌ2 −ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラッ
クスを用いてろう付するため、ろう付時の加熱によるブ
リスターの発生のおそれもなく、５００〜５５０℃の温
度範囲でフラックスが十分に溶融して活性化し、高品質
のろう付品を製造できる。
う付方法は、前記ろう付用アルミニウム合金鋳物材を、
フラックスとして、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎ
Ｃｌ2 ；１〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニ
ウム酸のカリウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａ
Ｃｌ2 −ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラッ
クスを用いてろう付するため、ろう付時の加熱によるブ
リスターの発生のおそれもなく、５００〜５５０℃の温
度範囲でフラックスが十分に溶融して活性化し、高品質
のろう付品を製造できる。
【００４０】さらに、第３のアルミニウム合金鋳物材の
ろう付方法は、前記ろう付用アルミニウム合金鋳物材
を、ろう材として、Ｚｎ；２５〜６５wt％およびＳｉ；
２〜７wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりな
り、かつ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制さ
れたアルミニウム合金を用いるとともに、フラックスと
して、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎＣｌ2 ；１〜
１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニウム酸のカリ
ウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａＣｌ2 −ＫＣ
ｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスを用てろ
う付するため、ろう付時の加熱によるブリスターの発生
のおそれもなく、５００〜５５０℃の温度範囲でで良好
なろうの流れ性を得ることができるとともに、フラック
スが十分に溶融して活性化し、高品質のろう付品を製造
できる。
ろう付方法は、前記ろう付用アルミニウム合金鋳物材
を、ろう材として、Ｚｎ；２５〜６５wt％およびＳｉ；
２〜７wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりな
り、かつ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制さ
れたアルミニウム合金を用いるとともに、フラックスと
して、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎＣｌ2 ；１〜
１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニウム酸のカリ
ウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａＣｌ2 −ＫＣ
ｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスを用てろ
う付するため、ろう付時の加熱によるブリスターの発生
のおそれもなく、５００〜５５０℃の温度範囲でで良好
なろうの流れ性を得ることができるとともに、フラック
スが十分に溶融して活性化し、高品質のろう付品を製造
できる。
【図１】本発明のアルミニウム合金鋳物材からなる重ね
継手のろう付を示す縦断面図である。
継手のろう付を示す縦断面図である。
１…管材（ろう付用アルミニウム合金鋳物材） ２…押出管 ３…ろう材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｋ 35/363 Ｂ２３Ｋ 35/363 Ｇ (72)発明者 糸井 厚平 東京都大田区西六郷２丁目16番14号 京浜 産業株式会社内 (72)発明者 大塚 良達 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 佐藤 昭一 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 芦田 浩司 堺市海山町６丁224番地 昭和アルミニウ ム株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｍｎ；０．５〜４．５wt％、Ｓｉ；０．
５〜３wt％およびＦｅ；０．５〜１wt％を含有し、残部
がＡｌおよび不純物よりなることを特徴とするろう付用
アルミニウム合金鋳物材。 - 【請求項２】 請求項１に記載のろう付用アルミニウム
合金鋳物材をろう付する方法であって、 ろう材として、Ｚｎ；２５〜６５wt％およびＳｉ；２〜
７wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなり、か
つ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制されたろ
う付用アルミニウム合金を用いることを特徴とするアル
ミニウム合金鋳物材のろう付方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載のろう付用アルミニウム
合金鋳物材をフラックスろう付する方法であって、 フラックスとして、ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎ
Ｃｌ2 ；１〜１０wt％を含有し、かつフルオロアルミニ
ウム酸のカリウム塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａ
Ｃｌ2 −ＫＣｌ−ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラッ
クスを用いることを特徴とするアルミニウム合金鋳物材
のろう付方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載のろう付用アルミニウム
合金鋳物材をフラックスろう付する方法であって、 ろう材として、Ｚｎ；２５〜６５wt％およびＳｉ；２〜
７wt％を含有し、残部がＡｌおよび不純物よりなり、か
つ不純物としてのＦｅが０．１wt％以下に規制されたア
ルミニウム合金を用いるとともに、フラックスとして、
ＬｉＦ；０．５〜５wt％およびＺｎＣｌ2 ；１〜１０wt
％を含有し、かつフルオロアルミニウム酸のカリウム
塩；１〜５wt％を含有し、残部がＢａＣｌ2 −ＫＣｌ−
ＮａＣｌ系混合物からなる混合フラックスを用ることを
特徴とするアルミニウム合金鋳物材のろう付方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17338695A JP3159893B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | ろう付用アルミニウム合金鋳物材およびそのろう付方法 |
| US08/679,377 US5862976A (en) | 1995-07-10 | 1996-07-08 | Brazeable aluminum alloy cast material and method of brazing the same |
| EP96305060A EP0753591B1 (en) | 1995-07-10 | 1996-07-09 | Brazeable aluminum alloy cast material and method of brazing the same |
| DE69607250T DE69607250T2 (de) | 1995-07-10 | 1996-07-09 | Hartlötbares Material aus Aluminiumgusslegierung sowie Verfahren zu dessen Löten |
| CA002180879A CA2180879C (en) | 1995-07-10 | 1996-07-10 | Brazeable aluminum alloy cast material and method of brazing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0925531A true JPH0925531A (ja) | 1997-01-28 |
| JP3159893B2 JP3159893B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=15959445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17338695A Expired - Fee Related JP3159893B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | ろう付用アルミニウム合金鋳物材およびそのろう付方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5862976A (ja) |
| EP (1) | EP0753591B1 (ja) |
| JP (1) | JP3159893B2 (ja) |
| CA (1) | CA2180879C (ja) |
| DE (1) | DE69607250T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023058780A1 (ja) * | 2021-10-07 | 2023-04-13 | 恭子 廣川 | 複雑な内部形状を有する製品の製造方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU217858B (hu) * | 1995-01-24 | 2000-04-28 | Solvay Fluor Und Derivate Gmbh. | Eljárás forrasztópor és folyósítóanyag forrasztáshoz, valamint eljárás a forrasztópor előállítására |
| DE19719254B4 (de) * | 1997-05-07 | 2005-08-18 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg | Sammler eines Wärmetauschers für Kraftfahrzeuge mit Kammerunterteilung aus sich kreuzenden Flachstegen |
| US7451906B2 (en) * | 2001-11-21 | 2008-11-18 | Dana Canada Corporation | Products for use in low temperature fluxless brazing |
| DE10314700A1 (de) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung oberflächenmodifizierter Werkstücke |
| PT2533937T (pt) * | 2010-02-10 | 2019-05-03 | Solvay Fluor Gmbh | Fluxo formando um resíduo de brasagem insóluvel |
| US11047032B2 (en) * | 2013-03-05 | 2021-06-29 | Brunswick Corporation | Method for solution heat treating with pressure |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63207494A (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-26 | Kobe Steel Ltd | Ｚｎ系ろう材用フラツクス |
| GB8814056D0 (en) * | 1988-06-14 | 1988-07-20 | Alcan Int Ltd | Treating aluminium workpieces |
| JPH02243734A (ja) * | 1989-10-25 | 1990-09-27 | Sky Alum Co Ltd | 真空ブレージングシートコルゲートフイン心材用アルミニウム合金 |
| JPH05263173A (ja) * | 1992-03-16 | 1993-10-12 | Furukawa Alum Co Ltd | 熱交換器フィン材用アルミニウム合金 |
| JP3189517B2 (ja) * | 1993-07-26 | 2001-07-16 | 日本軽金属株式会社 | 非腐食性フラックスろう付用熱交換器管用材料の製造法 |
| JPH0790446A (ja) * | 1993-08-18 | 1995-04-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | アルミニウム合金フィン材およびアルミニウム合金製熱交換器の製造方法 |
| JP2677961B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1997-11-17 | 昭和アルミニウム株式会社 | 低融点アルミニウム材の接合に用いる低温ろう付用フラックス |
-
1995
- 1995-07-10 JP JP17338695A patent/JP3159893B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-07-08 US US08/679,377 patent/US5862976A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-09 EP EP96305060A patent/EP0753591B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-09 DE DE69607250T patent/DE69607250T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-10 CA CA002180879A patent/CA2180879C/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023058780A1 (ja) * | 2021-10-07 | 2023-04-13 | 恭子 廣川 | 複雑な内部形状を有する製品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE69607250T2 (de) | 2000-12-21 |
| JP3159893B2 (ja) | 2001-04-23 |
| EP0753591A1 (en) | 1997-01-15 |
| DE69607250D1 (de) | 2000-04-27 |
| EP0753591B1 (en) | 2000-03-22 |
| CA2180879C (en) | 2007-03-27 |
| US5862976A (en) | 1999-01-26 |
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