JPS60170596A - アルミ部材のろう付け用フラツクス - Google Patents

アルミ部材のろう付け用フラツクス

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JPS60170596A
JPS60170596A JP59025895A JP2589584A JPS60170596A JP S60170596 A JPS60170596 A JP S60170596A JP 59025895 A JP59025895 A JP 59025895A JP 2589584 A JP2589584 A JP 2589584A JP S60170596 A JPS60170596 A JP S60170596A
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JP
Japan
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flux
brazing
k2alf5
aluminum
kalf4
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Hiroshi Kawase
川瀬 寛
Hajime Shintani
一 新谷
Mitsuo Miyamoto
光雄 宮本
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Furukawa Aluminum Co Ltd
Morita Kagaku Kogyo Co Ltd
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Furukawa Aluminum Co Ltd
Morita Kagaku Kogyo Co Ltd
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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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  • Inorganic Chemistry (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)
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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】 本発明はノIルミニウム及びアルミニウム合金からなる
ノフルミ部材のろう付【ノに使用゛りるフラックスに関
するもので、特に大気中でのトーチろうイ」り性を著し
く改善するものである。
一般にアルミ製機器、例えば自動車用のラジエーターや
オイtルクーラーあるいはエアコン用のコンデンサーや
エバポレーター等の熱交換器はろう伺【プ法により組立
てられCいる。これ等熱交換器は侮れも熱交用媒体であ
るエンジン冷却用の水、エンジンオイル、フレメン(ガ
ス又は液体)等を通す通路、いわゆるチュー1と、熱交
換を迅速に行なわせるためにチューブの空気側に設けた
フィンからなり、例えばエアコン用コンデンサーコアー
は第1図に示すように媒体が通る蛇行状に折曲げたチュ
ーブ(1)間に、コルゲート状に加工したフィン(2)
を装着したもので、チューブとフィンの接合にはろう付
り法が用いられ(いる。このようなろう伺は法はチュー
ブ又はフィンを形成ケるアルミ部材の表面にあらかじめ
Ap−sr系合金ろう拐をタララドしCおくか、又はチ
ューブとフィン間にA1−5i系合金ろうの薄板を挿入
し、該ろう材の溶融する温度より若干高い温度、即ち5
90・−620℃に加熱するしので、この加熱の際アル
ミ部材の表面の酸化皮膜を破壊しUAi!−8i系合金
ろうの流動性と濡れ性を良くりるためにフラックスが用
いられ(いる。
従来アルミ部材のろう(t G]用ツノラックスは、N
a c、e、KCJ!に、Li CJ、Zn CJ!z
等の塩化物と、AJ!F3、KF、Na F、Li F
Wの弗化物を適当なZn成に混合したものが用いられて
いる。しかしながらこれ等のフラックスはろう付1ノ後
に必ず熱湯や酸により除去しなければならず、フラック
スが残存すると塩化物は吸湿性のため電解質となってア
ルミ部材を腐食する。また熱湯や酸による除去には必ず
公害上の理由から排液処理が伴なうため、コメ1〜高の
原因となっている。また1台の熱交換器をろう付けする
ためには100〜400gのフラックスを使用しな(プ
ればならず、これが更にコスト高の原因となっている。
最近上記欠点を改善Jるため、弗化物のみからなるフラ
ックス、例えばAJ2F353〜55wt%、残部KF
からなるフラックス(英国特許第1055914号明細
書)やに/M2F+65.6〜99.9vit%、残部
に3A、eF6からなるフラックス(特公昭58−27
037 @公報)が開発され実用化されている。特にK
AλF4−に3 A、!Fsフラックスは非常に活性度
が高いため、前記塩化物系フラックスより少量r酸化皮
膜破壊の効果があり、しかも非酸化性雰囲気中でろう付
(プ]れば更に少量ですみ、熱交換器1台あたり10〜
30gのフラックス使用量で済み、かつろう付は後のフ
ラックス残漬をそのまとがないので7ラツクスの除去処
理を省略ぐきる利点がある。
しかしながらこのフラックスは、その製造が大変で、コ
スト高となる欠点があつlこ。例えば特公昭58−27
037 号公報ではA、eF3とK「を溶融した後、粉
砕することによりKAぶF4とに3AJ!F6の混合フ
ラックスを製造しているが、溶融した上記弗化物は非常
に活性風が高く容器を侵食づるために、溜器の材質が限
定されてしまう。」上記公報では黒鉛で造られたルツボ
を用いくいるが、黒鉛ルツボは多孔質のため外に漏れる
現象が起り、好ましくない。またアルミナ(AJ?、z
 03 )等で造られた磁製ルツボは、あまり侵食され
ないが、もろいため寿命が短く、2〜3回の使用で破壊
りる。更に溶融して固めたフラックスはフレーク状にな
っているため、これを粉末とづる粉砕工程が必要であっ
た。また上記AJ!Fi!−KFフラックスはAfAF
aとKFを混合したものにコス(−は安いが、KAλF
+−に3Aに!Fsフラックスに比へ(ろう(=j T
プ性が劣るものであった。
本発明者等はこれに鑑み種々検討の結果、フラックスの
製造が容易でコストも支く、非酸化性雰囲気中C前記K
A、fl!F+ −に3 Aアビ6フラツクスと同様の
ろう何は性を示1アルミ部(Aのろう付は用フラックス
を開発し、これを提案した。このフラックスは純度95
W[%以上のペンタフルオロアルミン酸カリウム水和物
(Kz AJ!Fs 、Hz O)からなるもので、弗
酸(+−I F > 、水酸化アルミニウム[A、e 
(O)l)3]及び弗化カリウム(KF>を化学合成す
ることにより容易かつ安価に造られるものである。
しかしながらこれ等弗化物系フラックスは非酸化雰囲気
中のろう+i’ G)C良好なろう付り性を得ることが
できるも、大気中でのトーチ(M素−アセチレンの火炎
)ろうイ]けCは必ずしも良好なろうイ1り性が得られ
ない欠点があった。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、非酸化性雰囲気中
は勿論、大気中でのトーチろう句けにおいC1ろう付【
j性を著しく改善することができるノフルミ部材のろう
イ」け用フラックスを開光したもの’C,Kz AfF
s又はに2ΔRFs ・1−(z Oを5〜95wt%
含み、残部KAfF+からなることを特徴とするもので
ある。
即ち本発明はKzAJ!Fs又はKzAJ2「5・ト1
20とに/IF+とを混合するか、又は水性フルオロア
ルミニウム Fs 、H3 AiFe )とカリウム化合物を適当な
配合量ぐ混合し化学合成覆ることにより容易に得られる
ものでろう付(プにとって適切な反応性を有し、非酸化
性雰囲気中のろう付は性が優れ、かつ大気中でのトーチ
ろう付tプ性をも著しく向上せしめ得たものである。し
かしてKzAρ1警又はに2Af’ Fs ・Hz 0
0)含有m5 〜95wt%(1)範囲ニm定したのは
、5wt%未満でも、また9swt%を越えζも大気中
でのトーチろう付は性が著しく低−Fりるためである。
尚本発明におけるKzAJ!Fsは、11に溶液、KF
及びAf(OH)aを適当な配合量で混合し、化学合成
することにより容易1こ得られるもので、最終の乾燥条
件によってはAzAλ[5に1分子の](20が結晶水
としで残るKz AJI!Fs 、HzO(この状態ぐ
安定している)となっても、K2A、eFsと全く同様
のろう付は性が得られる。
以下本光明を実施例について詳細に説明する。
チューブとしUJ I 31050(/M!99.5%
以上)を通常の方法で押出加工し、第2図に示りように
長手り向の穴〈1a)を4個形成した偏平状の押出多穴
デユープ(1)と、J I 53003 (A 、e 
−0,15wtCu−1,Iwt%cu−i、1wt%
MO合金を8祠どし、その両面にJ I 34343 
(A 12−7.5wt%81合金)からなるアルミ合
金ろう拐をクラッドした厚さ0.15mmのプレージン
クシートを用い、第1図に示すように押出多穴チューブ
(1)を蛇行状に折曲げ、折曲げたチューブ(1)間に
ブレージングシー1〜をコルグー1〜状に加工したフィ
ン(2)を組み込み冶具で固定した。これをそれぞれ第
1表に示す本発明フラックス、比較フックス、従来フラ
ックスの5%水溶液に浸漬してフラックスを塗布した後
、200℃の乾燥炉により水分を完全に蒸発させ、しか
る後NZガス雰囲気炉(”640℃の温度に5分間加熱
しでろうイ」りし、第1図に示すエアコン用のコンデン
サー」アーを製造した。
このようにして製造したコンデンサー」アーについてろ
う付は性を調べた。その結果を第1表に併記己だ。肖ろ
う付は性はフィンの接合率ひ表わし、接合率が98%以
上を良好、50〜98%を不良、50%以−トも不可と
した。
また第3図に示4ようにJIS3003からなる厚ざ1
.2fffflのAア板(3a)、(3b)を丁字形に
突き合わせ、その接合部の片側にJIS4047(A、
e−12wt%81合金)からなる直径?、5affi
のアルミ合余ろう材(4)を置き、第1表に示リフラッ
クスの40%水溶液を筆で前記接合部とアルミ台金ろう
材(4)に塗布し、この一部分に酸素−アセチレンの燃
焼ガスをトーチC当゛Cてろうイ」りし、これについて
ろう付は性を調べた。イの結果を第1表に併記した。肖
ろう付は性はろうが流動して反対側に十分に回り、フィ
レットが両側に均一に生成した場合を良好とし、ろうの
回りが不均一なものを不良とし、反対側にろうが全く回
らない場合を不iiJとしl、二。
5仔 緘 な−K IO(l+ l1 (I臣 。
一 2−への寸0■トの■♀=♀ 第1表から明らかなように本発明フラックスNo、1〜
6を用いたろう付()Cは、N2ガス雰囲気中ぐも、ま
た大気中でもろう(=Jけ性が良好(・ろうの回りも良
いことが判る。
これに対し本発明の組成範囲を外れる比較フラックスN
007〜8、先に提案したに2Δi!Fs ・f−1z
、o単独のフラックスNO69及び従来フラックスN 
o、10〜12を用いたろう付けぐは、何れも大気中で
のトーチろう(jけにおいてろう付は性が不良な乃至不
用となつCおり、本発明フラックスを用い!ころう+1
(プよりもろう(=jけ性が劣ることが判る。
このような本発明フラックスによれば非酸化性雰囲気中
は勿論、大気中でのトーチろう伺けにおいζろう付は性
を著しく改善し得るもの011ア」ン用のコンデンリ−
」ツアー等におけるろうイ4けにおいCは、実用上熱効
率の点から97%以上の接合率が要求され、従来の弗化
物系フラックスではこれをクリヤーすることは極め(困
難であったが、本発明フラックスによればこれを容易に
クリi7−りることができるなど、工業上顕著な効果を
余す
【図面の簡単な説明】
第1図1よエア」ン用」ンデンサー」jJ−の−例を示
す斜視図、第2図は同コアー用の押出多穴チュー1の一
例を承り一斜視図、第3図は人気中の1−−チろうイ1
け性を調べる1字形接合祠のろう(=J番ノ前の斜視図
である。 1 ・・・・・・・・・・・・・・・ 押出多穴チュー
ブ2 ・・・・・・・・・・・・・・・ フィン3a、
3b−Pルミ板 4 ・・・・・・・・・・・・・・・ ろう材代理人 
弁理士 箕 浦 清り、:゛ !膚

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. KzA、eFs又はKz A、e Fs 、11z O
    を5〜95wt%含み、残部KAJ!F4からなること
    を特徴とづるアルミ部材のろう付は用フラックス。
JP59025895A 1984-02-14 1984-02-14 アルミ部材のろう付け用フラツクス Granted JPS60170596A (ja)

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