JPS60187497A - アルミニウム材のろう付け用フラツクス - Google Patents

アルミニウム材のろう付け用フラツクス

Info

Publication number
JPS60187497A
JPS60187497A JP4194284A JP4194284A JPS60187497A JP S60187497 A JPS60187497 A JP S60187497A JP 4194284 A JP4194284 A JP 4194284A JP 4194284 A JP4194284 A JP 4194284A JP S60187497 A JPS60187497 A JP S60187497A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brazing
flux
mixture
aluminum
znf2
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.)
Granted
Application number
JP4194284A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0216200B2 (ja
Inventor
Zenichi Tanabe
田部 善一
Katsuhisa Ito
伊藤 勝久
Masayasu Toyoshima
豊嶋 雅康
Keizo Nanba
難波 圭三
Yasunaga Ito
泰永 伊藤
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.)
Nippon Steel Corp
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Sumitomo Metal Industries Ltd
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 Sumitomo Light Metal Industries Ltd, Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority to JP4194284A priority Critical patent/JPS60187497A/ja
Publication of JPS60187497A publication Critical patent/JPS60187497A/ja
Publication of JPH0216200B2 publication Critical patent/JPH0216200B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • 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】 技術分野 本発明は、アルミニウム(アルミニウム合金を含む)材
のろう付けに用いられるフラックスの組成に関するもの
である。
従来技l 接合すべきアルミニウム材の要素間に当該要素材の融点
よりも低い融点をbつアルミニウムのろう合金層を介在
させて、接合を行なうフラックスろう付けには、一般的
に塩化物を主成分どするフラックスが大気中で用いられ
ている。これらのフラックスは、本質的に水溶性であり
、一般的に吸湿性であり、水の存在下でアルミニウムろ
う合金を含めてアルミニウムを腐食する。したがってそ
のにうなフラックスのろう付【プ残留物は、ろうイ1(
)工程後に洗浄して除去しなければならない。
フラックスを用いないでろう付けを行なうフラックスレ
スろう付は法と1ノで、真空ろう付は法あるいは不活性
雰囲気ろう付は法等が既に知られているが、これらは高
真空あるいは高純度の不活性ガスと共に、被接合材もし
くはろう合金に特殊なアルミニウム材料を必要とする。
更にはフラックスろう付は法と1ヒベると、ろう付は部
のクリアランスに1、」;りきびしい精度が要求される
点で劣る。
また、ろう付は後、実質上水に不溶解であり、非吸湿性
でかつアルミニウムに対して非腐食性の残渣をろう付i
ノ面に残Jフッ化物フラックスも知られている。
すなわち、英国特許第1,055,914号明細出にJ
、す、ΔlFBとKFとを混合したフラックスが提案さ
れている。更に、特公昭58−27037号公報にJ、
す、ろう付は前において非吸湿性であり、ろう付は後に
おいて実質的に不水溶性であるフラックスとして、KA
lF4とK 3 A l 「6とから成るフラックスが
提案されている。このフラックスは、KFと AlF3を原料としてこの混合物を溶融後の凝固物を粉
砕して得られるものであり、凝固物にはKAlF4どに
3AIFBが生成している。原r1成分のKFとAlF
3の比率は、可及的に両成分の共晶組成に近付けること
を推奨している。
このように、ろうイ」け前の状態でKF−A11:3又
は、K3 AI F6−KAI F4あるいは1〈3Δ
IF、−へlF3若しくはKA I F 4 、ろう付
は後の状態でに3ΔI「s KAlF4又はKAI F
4の実質的な化学式あるいはその組合1!で示されるこ
れらのフッ化物フラックスは、従来の塩化物系フラック
スが有で−る利点はbらろんのこと、更に残渣が非吸湿
性でアルミニウムに対してノl腐食竹であるため、ろう
fN11ノ後の洗浄が不要であるという大ぎな利点を右
づる。
また、これらフラックスはいかなる形でもろう付けに適
用可能であり、特に1〜−チろうイ」けや炉中ろう付【
ノに適している。
しかし、これらのフラックスは、作用温度が塩化物系フ
ラックスにりやや高くなって良好な接合部が得難いとい
う欠点があった。
ろう付けにお【−JるフラックスのfE用Ia横は」−
分には解明されていないが、フラックスどしては、一般
には、ろう合金の溶融の始まる前に7ラツクスが溶融し
てろう付1づ而を覆い、表面酸化膜の破壊除去を行なう
とともに、用材のぬれ性を高め、ろう合金のろう付()
而への流動を助け、また、空気どの接触を遮断して再酸
化を防止Jる性能をイiするものが必要である。したが
って、フラックスの作用温fuを適度に低下さ1!るこ
とは、ろう付tJにおいて有意義である。
目 的 本発明の[1的は、アルミニウム材のろう付G)用フラ
ックスとして、従来のフッ化物系フラックスよりもフラ
ックスの作用温度が低く、これによってフラックスレス
不活性ガス雰囲気ろう(jt 4)法、塩化物系フラッ
クスによる炉中ろう(=jけ法ど同様に良好な接合部を
形成することができるとともに、接合部の耐食性を向」
二することができ、実質上、不水溶性かつ非吸湿性を保
有する、フッ化物系フラックスを提供することにある。
構 成 本発明は、上記の目的を達成するために、従来のフッ化
物系フラックスの組成物にZnFzを添加することによ
って、無添加フラックスの作用温度を下げ、またろう付
けの際の反応によってアルミニウム合金表面において、
AI −Zn合金を形成させることによって耐食性の改
善もはかったものである。
5− すなわち、本発明は、実質J−に3Δ1F。
60〜70重邑%、AlF327〜31市市%及びZn
 F2 0.1〜10重ffi % J、り成ル混合物
、又は該混合物の溶融凝固物を粉砕して1【vk物から
成る、アルミニウム材のろうイ・H)用フラックスであ
る。
ここで「実質上」と称したのは、原オ′(1どしで用い
られるフッ化物が必ずしも純度の高いものである必要が
なく、一般の市販のフッ化物より混入する程度の不純物
は許容され、Iζだ純物質としてのに3AI F6、A
I F!l、ZnF2に換算1. /、:場合の3物質
の@相比率のみが、本発明フラックスとしての作用上重
要であるからである。
Zn FZ無添加フラックスにおIrJる実質的なに3
AIF6とA1[3のIト聞比率の好ましい値は既知の
文献(たとえば B、 Ph1llipsらJ、△mer、 Ceram
、 S oc。
V of、49 (196G) 632ページ)のKF
ニーAIFB系2元状態図にり容易に理解するこ6− どができ、これに示づ−ように共晶組成すな4つらKF
4!i、8重量%−AIF354.2市但%(KF55
モル%−ΔIF!145モル%)ないしはその前後に相
当Jる比率である。
本発明は、実買上この重量比率となる混合物あるいは溶
融混合物99.9へ・90重間%に対し、更に7n F
2 0,1〜10fflff1%の添加を行なった場合
、改良が著しい。
1nF2の添加にJ:す、フラックスの作用’tRIf
fが低下づるほか、Zn1=2より生成された7nは、
アルミニウム合金表面において、拡散によって△1−Z
n合金を形成し、この電位が通常のアルミニウム合金よ
り卑であるため、犠牲陽極効果によってろう付は部品の
耐孔食性をも著しく向上させる。
Zn「2の添加■が規定づるF限値にり少ないと、所期
の効果はなく、上限(ぽ1を越えて多く添加づると、ろ
う付(J性が悪くなる。
既知のフッ化物フラックスは混合したままで、あるいは
混合後溶融し、凝固物を粉砕して調IV−Jることがで
きるが、本発明のフラックスも同様に各種の調製法を採
用できる。
次に実施例及びそれにJ、る効果について述べる。
実施例1 工業用に3AIF6と工業用Δ1「3を用いて、それぞ
れの純度を考慮に入れて、実質的ニハに3AI F66
7.87 mm% AI F:i32.13重間%の比
率どなるように混合し、これを溶融(溶融湿度は共晶温
度562°Cの100℃程度−J二を11標とした)し
て1!興したフラックスと、同じく両成分にZIIF2
を添加して実質的にはK 3 A I F 1i67.
77市市%−Δl F 332,08重量%−ZnF2
0.15重■%、ならびに、K3△l F 664.9
0重11%−A I F a 30.72 MI′i 
n1% Zn F 2 4,38BJ17)%の比率と
なるように混合して、これを溶融して調製したZnF2
添加フラックスとについて、それぞれの作用温度を次の
方法によって測定した。
すなわら、調製した両フラックスを一定量白金ルツボに
とり、アルゴン雰囲気中で加熱溶融摸、冷却速度1℃/
分で冷却法により熱分析を行ない、液相線温度と固相線
温1αを測定1ノ、これより作用温度をめた。測定結果
を表1に示ず。このようにZnFz添加により、液相線
温度、固相線温度共に低下する良りYな結果が得られ、
作用温度の低下が確認され Iこ 。
実施例2 実施例1に示したZn F2 (0,15重量%)添加
フラックスと無添加フラックスをそれぞれ用いて、不活
性雰囲気(この雰囲気では、フラックスレスではろう付
は不可)ろう付【プ9− 試験を行なうどと−bに、適切な不活1ノ1雰囲気での
フラックス1ノス不活竹雰囲気ろうイζ口)を行なった
。これらについて接合状態を比較した。
ろう付【′、I試験を用いた継手を図に承り。
△3003アルミニウム合金1.にに、13Δ404 
!iアルミニウム合金のろう+コを両面にクラッドした
A 3003アルミニ一クム合金からなるブレージング
シー1〜2を継手角度θで固定し、600℃x3min
加熱後、フCレット艮七き1を測定して充填率(1−/
l−o XHIO)をめた。
この結果を表2に示す。充填率を比較するとZnF21
mnF21mスフラックス添加フラックスろう付りおよ
びフラックスろう付(プに比べて高い値を示しており、
本発明フラックスを用いることにより優れたろう付(〕
部が得られることが分かる。
10− 表2 実施例3 実施例1に示したZlIF2 (0,15重量%)添加
フラックスと無添加フラックスをそれぞれ用いたろう付
1ノ試Y′31について、乾湿交互試験(r)113の
40℃3%Na C+氷水中30分浸漬、次に50℃空
気中で30分乾燥)を1力月行ない、耐食性の比較を行
なった。
表3に示すように、ZnF2添加フラックスを使用した
場合、耐孔食性の向上が著しい。
表3 乾湿交互試験(1力月)による孔食深さ実施例4 実施例2に示したZn F2 (0,15重量%)添加
フラックスど無添加フランレスの水への溶解度を測定し
、これらと塩化物フラックスの主要成分の水への溶解度
(文献値)との比較を行なった。結果は表4に示Jとお
りであり、Zn Fl!添加フラックスの場合、無添加
フラックスと同程度であり、塩化物成分に比較して極め
て低くなっている。
効 果 本発明のアルミニウム材ろう付は用フラックスは、従来
のフッ化物系フラックスより61作用温度を低くしたこ
とによって、接合部の状態をフラックスレス不活性ガス
雰囲気ろう付番ノ法や塩化物フラックス炉中ろう付は法
と同等に良好ならしめるとともに、ZnF2の添加によ
り、アルミニウム合金表面において、拡散によってAl
−Zn合金を形成し、その1に?1陽極効果によって、
ろう付は部品の耐食性を向上させる。さらに、フッ化物
系フラッ13− レスの特性であるところの、非吸湿性、実質上不水溶性
を保有するものである。
【図面の簡単な説明】
図はろう付は試験に用いた継手の構成を示す説明図であ
る。 1・・・Δ3o、03アルミニウム合金、2・・・ブレ
ージングシー1〜、 特許出願人 住友軽金属工業株式会社 代理人 弁理士 小松 秀岳 代理人 弁理士 旭 宏 14−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)実質上、K 3 A I F 660〜70重1
    1%、AlF327〜3γil1%及びZn F2 0
    ,1〜10tliffi%より成る混合物溶融凝固物を
    粉砕して得た物から成る、アルミニウム材のろう付は用
    フラックス。
JP4194284A 1984-03-07 1984-03-07 アルミニウム材のろう付け用フラツクス Granted JPS60187497A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4194284A JPS60187497A (ja) 1984-03-07 1984-03-07 アルミニウム材のろう付け用フラツクス

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4194284A JPS60187497A (ja) 1984-03-07 1984-03-07 アルミニウム材のろう付け用フラツクス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60187497A true JPS60187497A (ja) 1985-09-24
JPH0216200B2 JPH0216200B2 (ja) 1990-04-16

Family

ID=12622264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4194284A Granted JPS60187497A (ja) 1984-03-07 1984-03-07 アルミニウム材のろう付け用フラツクス

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60187497A (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58159995A (ja) * 1982-03-19 1983-09-22 Hitachi Ltd アルミニウムろう付用フラックス
JPS6037292A (ja) * 1983-08-11 1985-02-26 Showa Alum Corp アルミニウム及びその合金のろう付方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58159995A (ja) * 1982-03-19 1983-09-22 Hitachi Ltd アルミニウムろう付用フラックス
JPS6037292A (ja) * 1983-08-11 1985-02-26 Showa Alum Corp アルミニウム及びその合金のろう付方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0216200B2 (ja) 1990-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5171377A (en) Brazing flux
US4670067A (en) Brazing flux
EP0810057B1 (en) Brazing flux
JPS6149771A (ja) 熱交換器
JPS6249158B2 (ja)
US4224086A (en) Dip brazing flux
JPS60187497A (ja) アルミニウム材のろう付け用フラツクス
JP4635796B2 (ja) アルミニウム合金鋳物のろう付け方法及びろう付けされた液冷部品
JPH0355235B2 (ja)
JPH0148118B2 (ja)
JPS58202996A (ja) ろう付方法
JPH05305480A (ja) トーチろう付けによるアルミ部材の接合方法
JPH0355236B2 (ja)
JPS619994A (ja) アルミニウム及びアルミニウム合金材のろう付け用フラツクス
JPS619995A (ja) アルミニウム及びアルミニウム合金材のろう付け用フラツクス
JPH0148119B2 (ja)
JPS60187496A (ja) アルミニウム材のろう付け用フラツクス
JPH0355237B2 (ja)
JP2005205466A (ja) アルミニウム合金ろう付け用ろう材ワイヤ
JPH03264192A (ja) Al材料ろう付け用フラックス組成物
US597112A (en) Flux for soldering aluminium
JPS59144592A (ja) アルミニウム材ろう付用フラツクス
JPH0355238B2 (ja)
SU1382629A1 (ru) Флюс дл сварки алюминиевых сплавов
JPS63207494A (ja) Zn系ろう材用フラツクス