JPS6089542A - 真空ろう付け用耐孔食性Ａｌ合金クラツド材 - Google Patents

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】 本発明は真空ろうイ」【プ用耐孔食性へ（合金クラッド
月に関りるもので、真空ろうｆ」りに」；る耐孔食性の
低下を防止し、その後の皮材の溶出を抑制したーしので
ある。

一般に耐孔食性Ａ（合金クラツド材としては、耐食Ａ（
合金、例えばＡ　ｆ２−０．１５ｗｔ％ＣＩＪ　（以下
ｗｔ％と単に％と略記）−ｉ、ｉ％Ｍｌ１合金（Ａ　３
００３）を芯材とし、その両面又は片面にＡｌ−１％７
ｎ合金（Ａ　７０７２）を皮材してクラッドしたものが
知られている。このクラツド材は腐食環境に曝露づると
、芯４Δに比べ−Ｃ電位の低い皮４・Δがｔｉ’ｕ　’
４！（Ｉｎ極となって優先的に腐食し、陰ＪＪｉどなっ
た芯材を防食覆るいねり）るｌｉｉ梗防食効果により芯
材の深い孔食（貫通に到る）発生を防止するもので゛あ
る。

しかるに上記芯材の片面にＡＺ−Ｓｌ系合金ろう拐、例
えば△Ｒ−１０％３ｉ−１．５％Ｍｉｌ１合金（△４０
（１４）　’ｌ”　Ａ　、ｅ　−１０％３ｉ−１，５％
Ｍｇ　−０，１％Ｂｉ合金（Ａ　４１０４＞をクラッド
し、他面に上記皮４Ａをクララ１〜して真空ろうイ」け
を行なうど、皮材中のＩ　ｎが蒸発し、陰極防食効果が
なくなる。

自動車用ラシ」ニーター等は片面に上記ろう（オをクラ
ラ１へし、他面に上記皮材をクラッドしたＡ（合金クラ
ラ１〜’ｒＡ　（厚さ約０．４ｍｍ）を高周波溶接した
偏平状電縫管と、上記耐食へ（合金（Ａ　３００３）か
らなるコルグー１〜状フィンと、上記／’１合金クラり
ド拐からなるヘッダープレー１〜とを組合わせ、真空中
でろう（＝Ｉ　＋プすることにより造られているが、ろ
うイ」（づ時に皮材中の７１１が蒸発してしまうため、
陰極防食効果がなくなり、電縫管が冷却水によって簡単
に孔食を起し、貫通に到ることや真空ろう付けの条件に
よっては、Ｚｎの残存用がばらつぎ、品質的に不安定と
なることが報告されている。

本発明者はこれに鑑み梗々検詞の結果、上記皮材に微量
のＣａを添加することにより、真空ろう付は時のｌｎ蒸
発を抑制し得ることを知見し、ＡＪ！−Ｚｎ−Ｃａ合金
からなる皮材をクラッドした電縫管を用い、真空ろう付
げにより熱交換器を作成したところ、孔食は明らかに防
止されるが皮材の溶出量が多く、これが冷却水中で水酸
化アルミニウムＡ、ｆ！（Ｏｆ−１）３を形成し、電縫
管内で目詰まりを起し、冷却効率を著しく低下させ、特
に長期間の使用では孔食による問題よりも影響が大きい
ことが判った。

本発明はこれを改善すべく更に検討の結果、真空ろうイ
］け後苛酷な腐ａ環境においても孔食が深（ならず、し
かも皮材の溶出がＺ　１１を含まない純Ａ、ｅ（Ａ１１
００、Ａ　１０５０）やＡ、ｅ　−Ｍｎ系合金（Ａ３０
０３、Ａ３００４）とほとんど変らず、長期間の使用に
耐える真空ろう付は用耐孔食性Ａ、ｉ２合金クラッド材
を開発したもので、純へ（又は耐食Ａ（合金からなる芯
材の片面にＡＪ！−８ｉ系合金ろう材をクラッドし、芯
材の他面に７ｎＯ，５〜２．０％、Ｍｏ　Ｏ，１〜１０
％、ｃａ　ｏ、ｏ１〜ｉ、ｏ％、残部Ａ（と不可避的不
純物からなる皮材をクラッドしたことを特徴とするもの
である。

即ち本発明クラツド材は、純へ（又は耐食ＡＪ２合金か
らなる芯材の片面に、真空ろうイ］けのためのＡｆ−３
ｉ系合余ろう材をクラッドし、芯材の他面に」二足皮材
をクラッドすることにより、真空ろう何時におけるＺｎ
の蒸発を抑制し、ろう（＝Ｉり炉内の汚染を防止づ゛る
ど共に、ろう付（プ後も皮材を低い電位に保持して芯材
を陰極防食し、更に皮材の溶出を抑制し、かつ皮材自身
の耐孔食を向上せしめたものである。皮材のクラツド比
は全板厚によっても異なるが、皮材の厚さが３０〜６０
μとなるように決めるとよい。例えば自動車用ラジェー
ターの電縫管の厚さは一般に０．４ｍｍ程度であるから
、皮材のクラツド比を１０％（皮材の厚さ４０μ）程度
とすればよい。

本発明クラツド材の芯材としてはＡ　１０５０、Ａ１１
００等ＡＩＸｘｘ系の純ＡぶやＡ　３００３、Ａ　３２
０３、Ａ　３００５等ＡａＸＸＸ系、Ａ６９５１、Ａ　
６０６３等Ａ６Ｘ××系の耐食ＡＪ！合金など、片面に
クラツドリ−るＡｚ−ｓｒ系合金ろう材の液相線温度よ
り５℃以上高い固相Ｆｉｌ温度を有する純Ａ（又は耐食
Ａ、ｅ合金を用いる。またＡｆ−８ｉ系合金ろう材とし
てはＡ　４００４、Ａ４１０４等Ａ４ｘｘｘ系の合金ろ
う材を用いる。

しかして本発明クラツド材において、皮材の組成を上記
の如く限定したのは次の理由によるものである。

Ｚ　１１の添加は皮材の電位を下げ、芯（オに対して犠
牲陽極となり、腐食が皮材のみにとどまり、芯材を陰極
防食する効果を得るＩｊめであり、その含有量を０．５
〜２．０％と限定したのは０．５％未満では上記電位の
低下効果が得られず、２０％を越えると電位の低下効果
は飽和し、かつ皮材の溶出量が多くなるためである。

Ｍｏの添加はＺｎの溶出を制御すると共に、皮材自体の
耐孔食性を向上させるためであり、その含有ｍを０．１
〜１．０％と限定したのは、０．１％未満では上記効果
が不十分であり、１．０１％を越えると上記効果が飽和
づる一方塑性加工性が低下するためである。

Ｃａの添加は真空ろう付は時の２１１とＭｇの蒸発を抑
制し、ＺｏとＩＶＨＩの添加効果を維持せしめると共に
、蒸発による炉内の汚染を防止するためで、その含有量
を０．０１〜１．０％と限定したのは０．０１％未満で
は上記効果が不十分であり、１．０％を越えると皮材の
鋳造時に酸化が激しく、鋳塊欠陥が発生し易くなって圧
延割れやブローホール等の原因となるためである。尚、
不可避的不純物とは通常のＡ、ｅ地金に含まれる不純物
であり、この範囲内であれば何等皮材の特性を損なうこ
とはない。

以下本発明クラツド材を実施例について説明づる。

Ａ　Ｊ−０，１５％Ｃ１−１，１％ｌｖｌ　１１合金（
Ａ　３００３）、Ａ　ｆ−０，２５％Ｃｌ　Ｏ，３５％
３’ｉ−０，６％ｌｖｌ　ｇ合金＜Ａ６９５１）　、Ａ
　Ｉ−１，１％１ｙｊｎ−０，５４％Ｍｇ合金（Ａ３０
０５）　、Ａｆ−１，１％Ｍｎ合金（Ａ　３２０３）を
芯材に用い、その片面にＡ、９−１０％３ｉ−１，５％
Ｍ！＋−０，１％Ｂ１合金（Ａ４１０４）ろう材を１０
％クラッドし、他面に第１表に示す組成の皮材を１０％
クラッドして厚さ０　、４　ｍｍ　％調質１−１１４の
真空ろう付（プ用耐孔食性Ａ（合金クラツド材を製造し
た。これをスリッターにより中２９．３ｍの条材とした
後、高周波溶接によって巾１３．Ｏｍ、、、高さ２．５
ｍｍの偏平状電紡管を作成した。

これ等を真空ろうイ」けと同じ条件（５ｘ１０−５Ｔｏ
ｒｒの真空中６００℃の温度で１０分間）で加熱処理し
た後、皮材のＺｎ及びＭ（］の残存率（％）とＮａＣＪ
！（２５°Ｃ）中での電位（ＶＳＳＣＥ）を測定した。

また電縫管内に腐食液（水道水＋１０１１　ｐ　ｌ１ｌ
Ｃ１１，２５〜１００℃）を６ケ月間循環させ、孔食発
生状況と皮材の溶出量を調べた。これ等の結果を第１表
に併記した。尚皮材の溶出口は腐食液を循環させる前後
の千■比で示した。

ヨ辞のり♀ト寸−りＮの寸ψω■りり 艶 −〇 （）　７７７　ｅ”）、　ｅＱ、　４　Ｏ，ノ”’）　
（”）　０８　”１　”Ｑ　Ｏ餌０　ｃｈ　０００　（
：）　’ｗ　ｃ；６ｅ：：ｃ；ｃ；　ｃ；ｃ；　ｗ−２
−への寸り■トの。３＝♀♀；＝ ＝ へ）　編瓢 に ■ ヨ１６￥３呂０こ 詫 Ｚ　！２　：５　′！２ｇ ＝　― 第１表から明らかなように本発明クラツド材Ｎ０．１−
〜１５は何れもＺｌｌ、Ｍ（］の燕発が少なく、残存率
が７０％以上と高くなってｄ３す、皮相の電位も芯材の
電位（Ａ　３００３−７１０　ＩｒＬ　Ｖ　、　Ａ　６
９５１−７００ＴｒＬＶ　、　Ａ３００５−７１０７ｒ
ＬＶ、　Ａ３２０３−７１０　ｍＶ　）　ｋ：比べて何
れも５０ＴｎＶ以上も低く、最大孔食深ざも０．０４ｍ
ｍと皮Ｈの層で止まっており、耐孔食性が優れているこ
とが判る。また本発明クラツド材Ｎｏ。

１・〜１５は何れも皮材の溶出量が少ないことが判る。

これに対し皮材の組成が本発明の範囲より外れる比較ク
ラツド材では耐孔食性が劣るが又は溶出量が多くなって
いることが判る。即ちＺｎ含有市の少ない比較クラッド
材料Ｎ０．１６、Ｃａ含有ωの少ない比較クラッド材Ｎ
ｏ、１９では何れも皮材の電位が十分に低くならず、耐
孔食性が劣っており、Ｚｎ含有闇の多い比較クラツド材
Ｎｏ、１７、Ｍｇ含有量の少ない比較クラッド？ＪＮｏ
、１８は何れも皮材の電位が十分低く、最大孔食も皮材
の層で止まってＪ３す、耐孔食性が優れているが、皮材
の溶出が非常に多く、電縫管に目詰まりを起した。

尚、Ｍｕ含有ｆｉ１の多い皮材及びＣａ含含有３の多い
皮材については、加工性が悪いため製造を中止し　ｌこ
　。

このＪζうに本発明クラット祠は真空ろう付は時にお【
プるＺｎ、Ｍｇの蒸発を抑止し、ろう付（ブ後苛酷な腐
食Ｊ−■境に瞑露しても深い孔食を起づことがなく、皮
材の溶出も少なく、真空ろうイ」け法によ、す４ｊ１′
ｉ成°りる各種１幾器、特に熱交換器のデユープ等に適
用し、その耐用年数を向上する等顕著な効果を奏するも
のて゛ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ａ（又は耐食へ（合金からなる芯材のＪ’１面にＡ、ｅ
   −８ｉ系合金ろう材をクラッドし、芯材の他面に７　Ｉ
   Ｔ　−０，５〜２．０ｗｔ％、Ｍ２Ｏ，１〜１．０ｗｔ
   ％、Ｃａ　０．０１〜ｉ、０ｗｔ％、残部Ａ（と不可避
   的不純物からなる皮（Ａをクラッドしたことを特徴とづ
   る真空ろうイ」（プ用耐孔食性Ａ（合金クラツド材。