JPS58132394A - アルミニウムのろう付用粉末フラックス - Google Patents

アルミニウムのろう付用粉末フラックス

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JPS58132394A
JPS58132394A JP1491682A JP1491682A JPS58132394A JP S58132394 A JPS58132394 A JP S58132394A JP 1491682 A JP1491682 A JP 1491682A JP 1491682 A JP1491682 A JP 1491682A JP S58132394 A JPS58132394 A JP S58132394A
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alkaline earth
brazing
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JP1491682A
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Takashi Fukumaki
服巻 孝
Katsuhiko Shioda
塩田 勝彦
Takao Funamoto
舟本 孝雄
Ryozo Tomosaki
良蔵 友崎
Takeshi Uchida
内田 武士
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • B23K35/3603Halide salts
    • B23K35/3605Fluorides

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なろう何月7ラツクス、籍にアルミニウム
またはアルミニウム合金のろう肘用粉末72ツクス(以
下「フラックス」という。)に関する。
従来この7ラツクスとしては、ぬれ広がり性の優れてい
るところから塩化物系のものが使用されている。ところ
がこの塩化物系のフラックスは吸湿性を有し、湿気が存
在すると吸湿して母材を腐食させることがめる。そのた
め、塩化物系の7ラツクスにおいては、ろう封接に残渣
フラックスを完全に除去しなければならないという問題
がめった。
これ會改良するものとしてフッ化物系のフラックスが提
案されている(米国特杵:151328号)。
このフッ化物系フラックスは、KFとAtF’、  ’
i溶解して、KmAtFs とKAtF、の混合物を含
むようにし友ものでるる。しかるにこのフラックスにお
いては、共融点組成より−KF含有量が微量増加しても
、一点が看しく上昇するという問題がるる1例えば、K
Fが50重量%(ムtp、so重量%)の場合、フラッ
クスの融点は560〜700Cを示すようになり、ろう
付が通常行われる600〜620Cの範囲では、半溶融
状趨とな9.フラックスの活性度が低下し、ぬれ広が9
性が悪くなって未ろう付品が発生するおそれがるる。
本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解消し
、吸湿性が無いと共にぬれ広がり性に優れたフラックス
を提供するにお4゜ 発明者らは、糧々の組成のフッ化物系フラックスについ
て、融点とぬれ広がり性とについて検討を重ねたところ
、Atp、、KF並びにアルカリ金属ま九はMg、ca
の7ツ化物を含有するフラックスは極めて優れた特性を
示すことを見出した。
本:l&―はこのような知見に基づいてなされたもので
るって1モル比でAtF832〜55%、KF42〜6
s%ならびにKt−除くアルカリ金属及びアルカリ土類
金属から選ばれた少なくとも1つの弗化1.待にLiF
t NameKP+ RbF+ Cap。
MgF冨 およびCaF鵞の1mまたは211以上を2
0%以下、41に好ましくは3〜15%に相当する組成
t−有し、Kと前記アルカリ金属及びアルカリ土類金属
から選ばれた少なくと41つの金属とAtとの複合弗化
物を含有する7フツクスを要旨とする奄のでるる。
本発明においてAtF、およびKPの成分範囲はろう付
温度以下で溶融するという秦件を満足する成分範囲とし
た。中でもモル比でhtFs40〜sO%、KF45〜
50%とL7’j楊會d60(I’以下で溶融し、ろう
付温度で著しく活性化し好ましい。
LiF、NaF、KW、PbJi’、Ca1i’、Mg
F、1次はCap、(以下「添加成分」という)の添加
量が20%を越えると、フラックスのS融1ailj[
が過度に上昇する。またそれ以上に添加してもぬれ広が
り性を向上させる効果はほとんど変わらない。
また添加量の下限は添加成分によってわずかに差はめる
が、はぼいずれの成分も3モル%以上含有させるとぬれ
広がpに高い効果を現わすことが実験の績釆明らかとな
った。添加成分の中でもLjPがぬれ広が9性を高める
効果が着しい、また、添加成分tLIFとし次ときは、
フラックス中の他の成分はモル比でAtF14G〜50
%、KF45〜50%とし、LiFt−5〜15%(臀
に好ましくはLiF8−10%)添加し友ものが好適で
6る。
このような組成を有するフラックスは常法によって製造
される6例えば、所定組成となるように配合され九ムt
F、、KFおよび添カロ成分の混合物を溶融後、冷却、
□□□化させ、粉砕する等の方法が採用可能で6−る。
ま7thtFm  とKFをめらかじめ溶融した後、冷
却、固化させ、粉砕したものと。
KFと添加成分とをろらかしめ溶融し次後、冷却。
固化させ粉砕し友ものとを混合する方法、爽には3者を
水に溶かしてクリーム状とし、乾燥して粉末とする方法
も採用可能である。
このようにして作成された7′う・ツクスには、配合時
の原料すなわちAtF、、KPおよび添加成分としてL
jFt−使用した場合の結晶構造は次のようKなる。3
者を溶融で作成した粉末にはKmLムムtF、およびK
AlF3などの化合物、またAtF、  とKF’を溶
融したものと、KFと添加成分とをめらかしめ溶融した
ものを混合した粉末にはに、L五AtFs 、 KAt
F* 、 KaAtF・およびKFの化合物、更には水
でクリーム状とし、乾燥し次粉末には−に、LムAjF
s −KaAtF@ 、 AtPsおよびKFの化合物
が含有される。これらの化合物は吸湿性が着しく低く、
この特性は水分に対する耐食性を一層向上させる効果が
ある。%K、添加成分としてLiFを採用したフラック
スを製造する方法として1モル比でAtFa45〜52
%およびKFを48〜5s%からなる溶融物100モル
部に%LjF45〜55%およびKF45〜55%から
なる溶融′4!Jを16〜30モル部添加して作成する
ようにすると、低融点でかつぬれ広がり性に優れた活性
度も高いフラックスが得られる。
本発明の7ラツクスを用いたろう付方法としでは1例え
ば、Atま友はAt合金の板、管、その@0構造物の被
1に合面VcJIs Z3263KIMycされてるム
t−si系の破ろうと共に配置して、硬ろうおよびフラ
ックス両者の融点以上、かつAltたはムを合金の被接
金材の融点以下の温度に加熱してろう付する方法が採用
される。すなわち、本発明で作成した粉末フラックスは
信St性の高いろう付継手を得るために、不活性雰囲気
中で使用し、その量t−5〜10重量%の水溶液として
薄めてろう何面に塗布し、1/を燥させることによって
供給することができる。このようにしてフラックスを塗
布し、ろう付した後の被ろう付物のR山にはに*LiA
tF@およびKAtFsなどの化合愉が礒められた。
夷m例 乾燥し次KF411モル%とA19152モル%を配合
した粉末を黒鉛るつぼに入れ、これを約680CK加熱
した炉に入れた。温合−が溶融すると自に黒鉛攪拌欅で
攪拌し次。溶融物を黒鉛S皺に注1込み固化させた後、
20Gメツシユの−を通過するように粉砕した。
次に200メツシユ以下のLjPとKFをそれぞれ50
モル%配合し、攪拌したものを上記溶融して作製した粉
末に16モル%(試料l)、30モル%(試料2)添加
した。
上記のようにして作った7ラツクスを約10%の7ラツ
クス濃度となゐように水中に分散させ。
At板(JI8ム1050:50X50X1■)とφ2
4をφ13に加工したJIS 4343ろう材の近傍に
付着させぬれ広がり性を試験した。
また腐食試験はJI8A1050板上にブンージングシ
ート(心材: JIS 800B 、皮材: JI84
34m ) ′t−直角に配置して、ろう付近傍に7ラ
ツクスを付着させて行つ次、なお上記、ぬれ広がりおよ
び腐食試験共いずれ−N、雰囲気の電気炉で、615C
でろう付して行った。また比較ガとして本発明で用いた
奄のと同じ形状のぬれ広がりおよび腐食試験片を用い、
AtP、48モル%、K152モル%からなるフラック
ス(比較例1)およびhtFa 43モル%、KF’5
7モル%からなる7ラツクス(比較例2)についても溶
融、冷却、固化後、粉砕して作成し、上記実JIINと
同様に10%の分散液として試験した。
そのii!f果、実施例に係る試料lにおいては20〜
24倍1g料2においては11−45倍でめったのに対
し、比較例1においてはL6〜18倍。
比較1M2においては1.7〜1.9倍に止ま91本発
明の72ツクスがぬれ広がp性に優れていることが認め
られた。
また、試料1,2、比較例1,2について腐食試験を行
った。腐食試験はJIS H8601のキャス試験で1
44時間連続運転で行った。その結果、比較例1.2の
7ラツクスを用い次試験片にはいずれも電食が生じ、孔
*深さはα4〜0.7■にも遣していた。これに対し、
実施例に係る試料1゜2のフラックスを用い次試験片で
は孔食の数も少なく、孔食深さもα2〜α4閣と浅かっ
た。
更に作成し皮フフツクスおよびろう封接の残渣フラック
スについてF″′を調査した。その結果比較例1,2に
は前者で9〜11mgが、後者で4〜7mgのF−が検
出された。これに対し実施例に係る試料1.2の7ラツ
クスは前者が4〜6mg。
後者が2〜&SmgといずれもF−は少なかった。
その原因としては水O@解度(100mtの水の中に1
gの7ラツクスを投入)がKA LF 40214m 
g −Ks AtFs O828m gおよびに*Li
AtFsの133mgと異なることから考えられる。
添加成分としてLiF以外のものを採用した場合につい
ても、同様に優れた効果が認められ次。
以上の通り本発明の72ツクスは、ぬれ広がυ性に優れ
ると共に吸湿性がない。そのため確実なろう付が可能と
され、母材の腐★も抑制される。
なお、本発明の72ツクスは、アルミニ9ムまたはアル
ミニワム合金同志のみならず、アルミニ9ム又はその合
金とpe基及びCu基等の被ろう封材にも適用でき、同
様の効果が奏されることが認められ次。
パ?θジ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、モル比で、htp畠 32〜55%、KF42〜6
    5%ならびにKt−除くアルカリ金属及びアルカリ土類
    金属から選ばれた少なくとも1つの弗化物20%以下に
    相当する組成を有し、Kと前記アルカリ金属及びアルカ
    リ土類金属から選ばれた少なくとも1つの金属とAtと
    の複合弗化物を含有することを%黴とするろう肘用7フ
    ツクス。 2、前記アルカリ金属はLie Na、ab及びC8か
    らなり、これらはLiF、NaF、 fLbj’及びC
    $Fの弗化物からなるq#軒請求の範咄第1項に記*−
    gれたろう何月フラックス。 3、#i紀アルカリ土類金属はCa及びMgからなり、
    これらはCaFm  及びMgFl  の弗化物からな
    る特許請求の範v!Ajii1項に記載されたろう何月
    フラックス。 4、前記複合弗化物は= KtMAtFs (Mは前記
    アルカリ金属から選ばれた少なくとも1つである。)で
    める%lW−請求の範fl!1項〜萬3項のいずれかに
    記載されたろう何月スラックス。
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