JPS60170593A - ＡｌまたはＡｌ合金ろう付用箔状ろう材 - Google Patents
ＡｌまたはＡｌ合金ろう付用箔状ろう材Info
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- JPS60170593A JPS60170593A JP2287084A JP2287084A JPS60170593A JP S60170593 A JPS60170593 A JP S60170593A JP 2287084 A JP2287084 A JP 2287084A JP 2287084 A JP2287084 A JP 2287084A JP S60170593 A JPS60170593 A JP S60170593A
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- JP
- Japan
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- brazing
- alloy
- filler metal
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/28—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
- B23K35/286—Al as the principal constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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。
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、ＩＩＬまたはＡ−２合金部品のろう性用箔状
ろう材に関するものである。ここでろう付とは、各々同
一の組成の金属部品または、各々類似でない組成の金属
部品を互いに接合する方法であり、さらに本発明におけ
るろう付とは、ＡｔまたはＡＪａ合金部品の間に、本発
明の箔状ろう材を介在し、接合部品間に加圧もしくは、
接合部品の自重により、箔状ろう材を保持した状態にて
、接合部分を加熱し、溶融拡散接合する方法である。
ろう材に関するものである。ここでろう付とは、各々同
一の組成の金属部品または、各々類似でない組成の金属
部品を互いに接合する方法であり、さらに本発明におけ
るろう付とは、ＡｔまたはＡＪａ合金部品の間に、本発
明の箔状ろう材を介在し、接合部品間に加圧もしくは、
接合部品の自重により、箔状ろう材を保持した状態にて
、接合部分を加熱し、溶融拡散接合する方法である。
アルミニウムおよびその合金をろう付することは、母材
の表面酸化層の成長ならびにろう材の溶融温度が母材の
それに近接しているので過去においては、かなシ困難で
あったが、ろう材およびフラックスが開発され、あるい
は真空ろう付性や雰囲気ろう付性などが開発されるに至
ってかなセ容易になり、現在では、無フラツクスでのろ
う付が主流になシつつある。たとえば、芯材としての純
アルミニウムや３００５母材板の片面または両面にＡｔ
−８ｉ系ろうをクラッドしたもので、いわば母材とろう
が一体となっているブレージング・フートを用いて、雰
囲気又は真空ろう付する方法は、ろう何工程が著しく縮
小され、さらに熱交換器やハニカム構造物などの複雑な
構造のろう付を可能にした。しかしながら、近年軽量か
つ、高力さらに耐食材料として、種々のＡ７７合金活発
に開発。
の表面酸化層の成長ならびにろう材の溶融温度が母材の
それに近接しているので過去においては、かなシ困難で
あったが、ろう材およびフラックスが開発され、あるい
は真空ろう付性や雰囲気ろう付性などが開発されるに至
ってかなセ容易になり、現在では、無フラツクスでのろ
う付が主流になシつつある。たとえば、芯材としての純
アルミニウムや３００５母材板の片面または両面にＡｔ
−８ｉ系ろうをクラッドしたもので、いわば母材とろう
が一体となっているブレージング・フートを用いて、雰
囲気又は真空ろう付する方法は、ろう何工程が著しく縮
小され、さらに熱交換器やハニカム構造物などの複雑な
構造のろう付を可能にした。しかしながら、近年軽量か
つ、高力さらに耐食材料として、種々のＡ７７合金活発
に開発。
改良され、しかも鋳造品、鍛造展伸品、粉末冶金成型品
、さらにダイキャスト品と、その種類は非常に広範囲に
わたシ、前述のブレージング・シートを用いたろう付法
が、ブレージング・シートの製造上の問題として自ら、
母材、形状が限定され、すべてのＡｔ合金に適応できる
ろう付法ではない。
、さらにダイキャスト品と、その種類は非常に広範囲に
わたシ、前述のブレージング・シートを用いたろう付法
が、ブレージング・シートの製造上の問題として自ら、
母材、形状が限定され、すべてのＡｔ合金に適応できる
ろう付法ではない。
以上の欠点を解消すべく鋭意検討した結果、液体急冷法
によシ製造した箔状ろう材が、ＡｔまたはＡｔ合金ろう
肘用ろう材として適切であることを見出し、本発明を完
成させるに致った。
によシ製造した箔状ろう材が、ＡｔまたはＡｔ合金ろう
肘用ろう材として適切であることを見出し、本発明を完
成させるに致った。
本発明はＡｔまたはＡＡ合全全部品接合後の寸法精度を
向上させるいわゆる精密接合を可能にし、さらに接合部
分の接合強度を向上させることができるろう肘用箔状ろ
う材を提供するものである。
向上させるいわゆる精密接合を可能にし、さらに接合部
分の接合強度を向上させることができるろう肘用箔状ろ
う材を提供するものである。
本発明による箔状ろう材は、所定組成の溶融物からの急
速冷却により容易に形成される。詳しくは所定組成の溶
融物を回転する急冷用ロール上で少なくとも１０ゝ”Ｃ
７秒の速さで急冷することにより、厚さ約２０〜１００
μｍの連続した箔（リボンも含む）が−瞬のうちに得ら
れる。この方法で得られたＡｔ基箔状ろう材はＡｔ以外
に他成分を含有しているにもかかわらず、Ｘ線回折の結
果、Ａｔの均一固溶体であシ、他の化合物または他相が
全く検出されず、結晶粒はきわめて微細であった。しか
も、非晶質合金でないにもかかわらず、１８０″Ｃ曲げ
試験では破壊することなく、優れた延性を保持している
。かような方法で得られた延性のある箔状ろう材は、Ａ
Ａ またはＡｔ合金部品の溶融拡散溶接用のインサート
メタル箔としてきわめて有効に機能する。延性のある均
質でしかも均厚な箔状ろう材をＡｔまたはＡｊ金合金接
合部品間に介在させて溶融拡散接合させる際、重ね継手
接合はもちろんのこと、突合せ継手およびスカーフ継手
接合においてもろう材箔より目的接合形状に切り出し、
これを接合面間に介在させることにより容易に溶融拡散
接合が可能となる。さらに望ましくは、接合面の仕上げ
精度を向上させ、接合面間のクリアランスを均一にすれ
ば、ろう付中に好ましくない空所は発生せず接合面全体
が均一に接合され箔状ろう材の効果がいかんなく、発揮
され、接合後の仕上がり寸法が精密に仕上がりしかも接
合性に優れたＡｔまたはＡｔ合金の新たな接合方法を提
供するに至った。
速冷却により容易に形成される。詳しくは所定組成の溶
融物を回転する急冷用ロール上で少なくとも１０ゝ”Ｃ
７秒の速さで急冷することにより、厚さ約２０〜１００
μｍの連続した箔（リボンも含む）が−瞬のうちに得ら
れる。この方法で得られたＡｔ基箔状ろう材はＡｔ以外
に他成分を含有しているにもかかわらず、Ｘ線回折の結
果、Ａｔの均一固溶体であシ、他の化合物または他相が
全く検出されず、結晶粒はきわめて微細であった。しか
も、非晶質合金でないにもかかわらず、１８０″Ｃ曲げ
試験では破壊することなく、優れた延性を保持している
。かような方法で得られた延性のある箔状ろう材は、Ａ
Ａ またはＡｔ合金部品の溶融拡散溶接用のインサート
メタル箔としてきわめて有効に機能する。延性のある均
質でしかも均厚な箔状ろう材をＡｔまたはＡｊ金合金接
合部品間に介在させて溶融拡散接合させる際、重ね継手
接合はもちろんのこと、突合せ継手およびスカーフ継手
接合においてもろう材箔より目的接合形状に切り出し、
これを接合面間に介在させることにより容易に溶融拡散
接合が可能となる。さらに望ましくは、接合面の仕上げ
精度を向上させ、接合面間のクリアランスを均一にすれ
ば、ろう付中に好ましくない空所は発生せず接合面全体
が均一に接合され箔状ろう材の効果がいかんなく、発揮
され、接合後の仕上がり寸法が精密に仕上がりしかも接
合性に優れたＡｔまたはＡｔ合金の新たな接合方法を提
供するに至った。
次に本発明における箔状ろう材はＳｉを５〜１５重（ｔ
％含む残部美質的にＡｔがら成るが、これの成分組成に
ついて述べる。
％含む残部美質的にＡｔがら成るが、これの成分組成に
ついて述べる。
ｈｔまたはＡｔ合金は一般に融点が低く、これらの部品
を溶融拡散接合するためのインサートメタルの融点は少
なくとも母材の融点より３０″Ｃ願くは５０°Ｃ以上低
いことが望ましい。Ａｔに５〜１５重量％の８１を添加
すると、５８０〜６３０°Ｃの融点を持つ延性のある合
金箔が得られる。液体急冷法によシ得られた所定組成の
合金箔は、平衡状態図の液相線に比較して融点上昇が１
０”Ｃ以内の範囲に収まる。一方アトマイズ法等で作製
した同一組成の合金粉末は融点上昇が著しく作製方法な
らびに粉末の保管状態により融点上昇に対する影響がき
わめて大きい。これは酸化皮膜が容易に形成されやすい
Ａｔ系合金の比表面積の差違に起因するものと思われ、
液体急冷法によって得られる合金箔は微細結晶粒の均一
固溶体であることと相まって、優れて溶融特性を示し、
本発明によるろう材箔は溶融拡散接合に対して優れた接
合性を発揮する。
を溶融拡散接合するためのインサートメタルの融点は少
なくとも母材の融点より３０″Ｃ願くは５０°Ｃ以上低
いことが望ましい。Ａｔに５〜１５重量％の８１を添加
すると、５８０〜６３０°Ｃの融点を持つ延性のある合
金箔が得られる。液体急冷法によシ得られた所定組成の
合金箔は、平衡状態図の液相線に比較して融点上昇が１
０”Ｃ以内の範囲に収まる。一方アトマイズ法等で作製
した同一組成の合金粉末は融点上昇が著しく作製方法な
らびに粉末の保管状態により融点上昇に対する影響がき
わめて大きい。これは酸化皮膜が容易に形成されやすい
Ａｔ系合金の比表面積の差違に起因するものと思われ、
液体急冷法によって得られる合金箔は微細結晶粒の均一
固溶体であることと相まって、優れて溶融特性を示し、
本発明によるろう材箔は溶融拡散接合に対して優れた接
合性を発揮する。
前述の８１添加範囲以下又は以上では、融点が上昇しＡ
ｔまたはＡｔ合金の接合用ろう材として適当でない。
ｔまたはＡｔ合金の接合用ろう材として適当でない。
また−１残部実質的にＡＡから成るということはｈＬに
８１を５〜１５重量％添加し、さらに１４ｇを１〜７重
量％の範囲で添加してもさしつがえなく、Ａｔ−８に元
系合金箔に比較して融点は下がり得られる合金箔の延性
にぼ何ら支障を来たさないことを意味する。
８１を５〜１５重量％添加し、さらに１４ｇを１〜７重
量％の範囲で添加してもさしつがえなく、Ａｔ−８に元
系合金箔に比較して融点は下がり得られる合金箔の延性
にぼ何ら支障を来たさないことを意味する。
さらに、合金箔の融点を下げる目的としてＡｔ−Ｓに元
系またはｋｔ−８ｉ−Ｍｇ三元系合金に対して（ｕ又は
Ｚｎを１〜１０重量％の範囲内で、添加することにより
きわめて低融点の合金箔が得られ、Ａｔ−８ｉ系合金等
の融点の低い母材部品の接合を可能にした。
系またはｋｔ−８ｉ−Ｍｇ三元系合金に対して（ｕ又は
Ｚｎを１〜１０重量％の範囲内で、添加することにより
きわめて低融点の合金箔が得られ、Ａｔ−８ｉ系合金等
の融点の低い母材部品の接合を可能にした。
以上、本発明における合金組成を説明したが、他の成分
が合金作製上不可避的に混入する場合、又は接合性向上
のために添加する場合、他の成分の合計が・ １重量％
以下の範囲内であれば、本発明における目的を逸脱する
ものではない。
が合金作製上不可避的に混入する場合、又は接合性向上
のために添加する場合、他の成分の合計が・ １重量％
以下の範囲内であれば、本発明における目的を逸脱する
ものではない。
本発明における合金は、液体急冷法によシ容易に均質、
均厚でしかも延性に富む合金箔が連続的に得られる。一
方、この種の合金箔をロール掛けによシ作製しようとす
ると、圧延割れが生じやすく、きわめて限定される成分
範囲内でのみ、注意深い熱処理段階を通って初めて、合
金箔が得られる。従って、本発明の使用目的に対する本
発明の合金箔作製方法は優れた経済性と広範囲な成分組
成にわたる安定的な製造性を具備する非常に優れた方法
であると言える。
均厚でしかも延性に富む合金箔が連続的に得られる。一
方、この種の合金箔をロール掛けによシ作製しようとす
ると、圧延割れが生じやすく、きわめて限定される成分
範囲内でのみ、注意深い熱処理段階を通って初めて、合
金箔が得られる。従って、本発明の使用目的に対する本
発明の合金箔作製方法は優れた経済性と広範囲な成分組
成にわたる安定的な製造性を具備する非常に優れた方法
であると言える。
以下実施例によりさらに本発明を説明するが、本発明は
これらに限定されるものではない。
これらに限定されるものではない。
〔実施例１〕
幅約１０〜５５ｍｍで厚さ約２０〜１００１ｎ２１の種
々のリボン状合金箔（表１の組成を有する）を高速で回
転する銅製冷却用ロール（表面速度約２．０００〜６，
０００ｍ／分）上にアルゴンガスの圧力によって所定の
組成の溶融物を突出させるこ得られたリボン状合金箔は
、いづれも連続して延性のある均厚、均質なＡｌ均一固
溶体であった。
々のリボン状合金箔（表１の組成を有する）を高速で回
転する銅製冷却用ロール（表面速度約２．０００〜６，
０００ｍ／分）上にアルゴンガスの圧力によって所定の
組成の溶融物を突出させるこ得られたリボン状合金箔は
、いづれも連続して延性のある均厚、均質なＡｌ均一固
溶体であった。
表１
〔実施例２〕
２枚の厚さ１ｍｇ、幅２４ｍ５．長さ１５０ｍ５の工業
用純アルミニウム（Ｊ工Ｓ １１００）板ヲｆｆｉね部
分幅２４關、長さ２０鴎として、被接合面を本発明の合
金箔ですべて覆うように介在したものと一幅５間の合金
箔を長手方向に２枚並べて介在したものと２．′□種の
型の重ね継手接合を真空炉中で行なった。なお、接合時
の接合面に押し付ける荷重は１ｓｏｆワを負荷した。各
合金箔について接合加熱温度を種々変え、接合可能下限
温度を測定し、表２に示す結果を得た。
用純アルミニウム（Ｊ工Ｓ １１００）板ヲｆｆｉね部
分幅２４關、長さ２０鴎として、被接合面を本発明の合
金箔ですべて覆うように介在したものと一幅５間の合金
箔を長手方向に２枚並べて介在したものと２．′□種の
型の重ね継手接合を真空炉中で行なった。なお、接合時
の接合面に押し付ける荷重は１ｓｏｆワを負荷した。各
合金箔について接合加熱温度を種々変え、接合可能下限
温度を測定し、表２に示す結果を得た。
接合後引張シ試験を行なった結果、接合されたスヘての
試験片は、接合部分近傍のアルミニウム母材で破断しそ
の破断強度はいづれも約ａ ５ Ｉｃｇ／關２を示し、
母材の破断強度と同一であった。従って本発明の合金箔
を使用したアルミニウム板の接合性は非常罠優れている
ことを示す。
試験片は、接合部分近傍のアルミニウム母材で破断しそ
の破断強度はいづれも約ａ ５ Ｉｃｇ／關２を示し、
母材の破断強度と同一であった。従って本発明の合金箔
を使用したアルミニウム板の接合性は非常罠優れている
ことを示す。
表２
〔実施例３〕
表３に示す３種のａ合金鋳物よシ、切削加工によｐａｒ
工８４号引張シ試験片に仕上げ、この長手方向に対して
垂直に切断し、切断面を平滑に仕上げた後、表４に示す
ごとく、各鋳物試験片に対して各種の円形箔状ろう材を
切断面間に介在させ長手方向を垂直にして真空付は合せ
拡散接合を行なった。なお、接合荷重は被接合体の自重
のみである。
工８４号引張シ試験片に仕上げ、この長手方向に対して
垂直に切断し、切断面を平滑に仕上げた後、表４に示す
ごとく、各鋳物試験片に対して各種の円形箔状ろう材を
切断面間に介在させ長手方向を垂直にして真空付は合せ
拡散接合を行なった。なお、接合荷重は被接合体の自重
のみである。
接合後の試験片の状態はろう材のタレもなく、きわめて
平滑な外周面に仕上がり、接合試。腓片の引張シ強度は
、表４に示すごとく、はぼ母材の強度と等しい値を示し
、破断面は接合面近傍の母材側であった。
平滑な外周面に仕上がり、接合試。腓片の引張シ強度は
、表４に示すごとく、はぼ母材の強度と等しい値を示し
、破断面は接合面近傍の母材側であった。
従って本発明の箔状ろう材は広範囲なＡｔ合金の接合に
適用でき、特に拡散接合用インサート・メタルとして接
合強度、仕上り形状の面で優れた接合特性を発揮する。
適用でき、特に拡散接合用インサート・メタルとして接
合強度、仕上り形状の面で優れた接合特性を発揮する。
表３
表４
※ 表３に示す組成を有する引張り試験用鋳造合金融表
１に示す組成を有する本発明の箔状ろう材特許出願人
東洋曹達工業株式会社
１に示す組成を有する本発明の箔状ろう材特許出願人
東洋曹達工業株式会社
Claims (2)
- （１）液体急冷法により作製したＡｔまたはＡｔ合金ろ
う性用箔状ろう材。 - （２）５〜１５重量％Ｓ１を含有し、残部が実質的にＡ
ｔからなる特許請求の範囲第１項の箔状ろう材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2287084A JPS60170593A (ja) | 1984-02-13 | 1984-02-13 | ＡｌまたはＡｌ合金ろう付用箔状ろう材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2287084A JPS60170593A (ja) | 1984-02-13 | 1984-02-13 | ＡｌまたはＡｌ合金ろう付用箔状ろう材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60170593A true JPS60170593A (ja) | 1985-09-04 |
Family
ID=12094725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2287084A Pending JPS60170593A (ja) | 1984-02-13 | 1984-02-13 | ＡｌまたはＡｌ合金ろう付用箔状ろう材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60170593A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101811237A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-08-25 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | Al-Si-Cu-Ni合金态箔状钎料及其制备方法 |
-
1984
- 1984-02-13 JP JP2287084A patent/JPS60170593A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101811237A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-08-25 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | Al-Si-Cu-Ni合金态箔状钎料及其制备方法 |
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