WO2021193841A1 - 被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材及び被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材 - Google Patents

被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材及び被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材 Download PDF

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WO2021193841A1
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WO
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mass
brazing
less
aluminum alloy
brazed
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PCT/JP2021/012629
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知樹 山吉
中村　真一
太一 鈴木
田中　宏和
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株式会社Uacj
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    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
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    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof

Definitions

  • the present invention relates to a bare material and a clad material for a brazed member made of an aluminum alloy used for brazing an aluminum material without using a flux.
  • Brazing joints are widely used as a joining method for products that have many fine joints, such as aluminum heat exchangers and mechanical parts.
  • aluminum materials including aluminum alloy materials
  • In order to break the oxide film of aluminum material there are roughly two methods, one is to use flux and the other is to heat in vacuum, both of which have been put into practical use.
  • brazing joints The range of application of brazing joints is wide-ranging.
  • the most typical one manufactured by brazing is an automobile heat exchanger.
  • Most automotive heat exchangers such as radiators, heaters, capacitors, and evaporators are made of aluminum, and most of them are manufactured by brazing. Of these, the method of applying non-corrosive flux and heating in nitrogen gas is now the majority.
  • the flux brazing method the flux cost and the cost required for the process of applying the flux are high, which is a factor of increasing the heat exchanger manufacturing cost.
  • the vacuum brazing method has high equipment cost and maintenance cost of the heating furnace, and there are problems in productivity and brazing stability, so a nitrogen gas furnace.
  • Patent Document 1 proposes that surface bonding becomes possible by containing Mg in the brazing material.
  • Patent Document 2 proposes a method of containing Mg in the core material and diffusing Mg into the brazing material during the heat of brazing addition, and an oxide film on the surface of the brazing material during the production of the clad material and the heat of brazing addition. It is disclosed that Mg acts effectively on the destruction of the oxide film on the surface of the brazing material while the formation is prevented.
  • the method of containing Mg in the brazing material or diffusing Mg added to the core material in the brazing material is sufficient to destroy the oxide film of the brazing material during the heat of brazing, but brazing. It is not sufficient to destroy the oxide film of the member, and good brazing property cannot be ensured when the brazing sheet having the brazing material on the surface and the brazed member having no brazing material are joined.
  • the present invention (1) contains 3.00 to 13.00% by mass of Si, has a Mg content of less than 0.10% by mass (including zero), and is derived from the balance aluminum and unavoidable impurities.
  • An aluminum alloy bare material for brazing members that is brazed by flux-free brazing to a brazing sheet having a brazing material made of an aluminum alloy.
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member contains 0.004 to 6.00% by mass of Zn and 0.004 to 3.00% by mass of Mg, and is made of an aluminum alloy composed of the balance aluminum and unavoidable impurities.
  • an aluminum alloy bare material for a brazed member which is characterized by the above.
  • the present invention (2) is characterized in that the aluminum alloy bare material for a brazed member further contains 1.00% by mass or less of Bi, the aluminum alloy for a brazed member of (1). It provides bare wood.
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member further comprises 1.50% by mass or less of Si, 1.00% by mass or less of Fe, and 1.20% by mass or less of Cu.
  • the present invention provides the aluminum alloy bare material for a brazing member according to (1) and (2), which contains any one or more of the following Sns.
  • the brazing material of the brazing sheet further contains Bi of 1.00% by mass or less, Fe of 1.00% by mass or less, Cu of 1.20% by mass or less, and 2.00% by mass. % Or less Mn, 8.00% by mass or less Zn, 0.30% by mass or less Cr, 0.30% by mass or less Ti, 0.30% by mass or less Zr, 0.10% by mass or less In, Containing any one or more of 0.10% by mass or less of Sn, 0.05% by mass or less of Na, 0.05% by mass or less of Sr, and 0.05% by mass or less of Sb.
  • an aluminum alloy bare material for a brazing member according to any one of (1) to (3).
  • the present invention (5) contains 3.00 to 13.00% by mass of Si, has a Mg content of less than 0.10% by mass (including zero), and is derived from the balance aluminum and unavoidable impurities.
  • An aluminum alloy clad material for a brazing member that is brazed by flux-free brazing to a brazing sheet having a brazing material made of an aluminum alloy.
  • the aluminum alloy clad material for a brazed member has a skin material in the outermost layer on the brazed side.
  • the skin material contains 0.004 to 8.00% by mass of Zn and 0.004 to 3.00% by mass of Mg, and is composed of an aluminum alloy consisting of the balance aluminum and unavoidable impurities.
  • an aluminum alloy clad material for a brazed member which is characterized by the above.
  • the present invention (6) provides the aluminum alloy clad material for a brazed member according to (5), wherein the skin material further contains 1.00% by mass or less of Bi. be.
  • the skin material further contains 1.50% by mass or less of Si, 1.00% by mass or less of Fe, 1.20% by mass or less of Cu, and 2.00% by mass or less. Any of Mn, Cr of 0.30% by mass or less, Ti of 0.30% by mass or less, Zr of 0.30% by mass or less, In of 0.10% by mass or less, and Sn of 0.10% by mass or less. It is an object of the present invention to provide the aluminum alloy clad material for a brazing member according to (5) and (6), which is characterized by containing one kind or two or more kinds.
  • the brazing material of the brazing sheet further contains Bi of 1.00% by mass or less, Fe of 1.00% by mass or less, Cu of 1.20% by mass or less, and 2.00% by mass. % Or less Mn, 8.00% by mass or less Zn, 0.30% by mass or less Cr, 0.30% by mass or less Ti, 0.30% by mass or less Zr, 0.10% by mass or less In, Containing any one or more of 0.10% by mass or less of Sn, 0.05% by mass or less of Na, 0.05% by mass or less of Sr, and 0.05% by mass or less of Sb.
  • an aluminum alloy clad material for a brazing member according to any one of (5) to (7).
  • an aluminum alloy material for a brazed member that brazes well with a brazing sheet when the aluminum material is brazed without using flux. Further, according to the present invention, when the aluminum material is brazed without using flux, the oxide film on the surface of the brazed member of the brazing sheet is destroyed, and the oxide film on the surface of the brazed member is also destroyed. It is possible to provide a method for producing a brazed body in which excellent brazing property is achieved.
  • the aluminum alloy bare material for brazing members of the present invention contains 3.00 to 13.00% by mass of Si, has a Mg content of less than 0.10% by mass (including zero), and has a balance of aluminum.
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member contains 0.004 to 6.00% by mass of Zn and 0.004 to 3.00% by mass of Mg, and is made of an aluminum alloy composed of the balance aluminum and unavoidable impurities. To become a, It is an aluminum alloy bare material for brazed members.
  • the aluminum alloy bare material for a brazing member of the present invention is not particularly limited as long as it is used as a mating material to be brazed with a member made of a brazing sheet by brazing heat or as a material for producing the mating material.
  • Examples thereof include plate materials for molding into shapes such as tubes, fins, headers, tanks, and laminated plates, and pipe materials such as extruded pipes, extruded multi-hole pipes, and extruded tanks produced by extruding an aluminum alloy. ..
  • the aluminum alloy bare material for a brazed member of the present invention is a material made of an aluminum alloy that is brazed to a member made of a brazing sheet made of an aluminum alloy in brazing without using flux, and has a brazing material. No.
  • the aluminum alloy bare material for a brazing member of the present invention contains 0.004 to 6.00% by mass or less of Zn and 0.004 to 3.00% by mass of Mg, and is composed of the balance aluminum and unavoidable impurities. It is composed of an aluminum alloy.
  • the aluminum alloy constituting the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention will also be described as the aluminum alloy of the bare material for the brazing member.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member contains Zn.
  • Zn weakens the aluminum oxide film covering the surface of the brazed member, and at the same time, the synergistic effect with Mg contained in the Zn ensures the destruction of the oxide film of the brazed member, and from the brazing sheet. Improves the wettability between the supplied brazing material and the surface of the brazed member. In addition, Zn lowers the natural potential and exerts a sacrificial anticorrosion effect.
  • the Zn content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 0.004 to 6.00% by mass, preferably 0.50 to 5.00% by mass, and particularly preferably 1.50 to 3.50% by mass. %.
  • the Zn content is less than the above range, the effect of weakening the oxide film on the surface of the brazed member becomes insufficient.
  • the Zn content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member becomes low, and the brazed member melts during brazing, causing erosion in the brazed member. It is likely to occur. Therefore, when the Zn content exceeds the above range, the amount of brazing of the brazing sheet diffused into the brazed member increases, and the brazing that fills the gap decreases, so that the brazing property deteriorates.
  • the bare aluminum alloy for the brazed member contains Mg.
  • Mg destroys the aluminum oxide film covering the surface of the brazed member during the brazing heat, and improves the wettability between the brazed material supplied from the brazing sheet and the surface of the brazed member.
  • the Mg content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 0.004 to 3.00% by mass, preferably 0.02 to 1.50% by mass, and particularly preferably 0.50 to 1.20% by mass. %.
  • the Mg content is less than the above range, the effect of destroying the oxide film of the brazed member becomes insufficient, and if it exceeds the above range, MgO is formed on the surface of the brazed member. Brazing is reduced.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member can contain Bi.
  • Bi the surface tension of the brazed member is reduced by melting the surface layer portion of the brazed member by the brazing material supplied from the brazing sheet during the brazing heat, and the brazing material is supplied from the brazing sheet. Improves the wettability of the surface of the brazed member.
  • the Bi content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 1.00% by mass or less, preferably 0.004 to 1.00. It is by mass, particularly preferably 0.05 to 0.30% by mass.
  • the Bi content exceeds the above range, cracks occur during hot rolling, making production difficult.
  • the bare aluminum alloy for the brazing member includes Si of 1.50% by mass or less, Fe of 1.00% by mass or less, Cu of 1.20% by mass or less, Mn of 2.00% by mass or less, and 0. Any one of Cr of 30% by mass or less, Ti of 0.30% by mass or less, Zr of 0.30% by mass or less, In of 0.10% by mass or less, and Sn of 0.10% by mass or less. Alternatively, it can contain two or more types.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member can contain Si.
  • Si forms an Al-Mn-Si-based, Al-Fe-Si-based, and Al-Fe-Mn-Si-based intermetallic compound together with Fe and Mn, acts as a dispersion strengthening, or dissolves in a solid solution in a matrix. The material strength is improved by strengthening the solid solution. Further, Si reacts with Mg and exerts an effect of improving the strength by aging precipitation of Mg 2 Si compound.
  • the Si content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 1.50% by mass or less, preferably 0.05 to 1.50. It is mass%, particularly preferably 0.20 to 1.00 mass%. If the Si content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member becomes low, and the possibility that the brazed member melts during brazing increases.
  • the bare aluminum alloy for the brazed member can contain Fe.
  • Fe forms an Al—Fe—Mn-based, Al—Fe—Si based, and Al—Fe—Mn—Si based intermetallic compound together with Mn and Si, acts as dispersion strengthening, and improves the material strength.
  • the Fe content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 1.00% by mass or less, preferably 0.05 to 1.00. It is by mass, particularly preferably 0.05 to 0.70% by mass.
  • the Fe content exceeds the above range, a giant intermetallic compound is likely to be formed during casting, and the plastic workability is lowered.
  • the bare aluminum alloy for the brazed member can contain Cu.
  • Cu improves the material strength by strengthening the solid solution.
  • the Cu content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 1.20% by mass or less, preferably 0.05 to 0.80. It is mass%. If the Cu content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member becomes low, and the possibility that the brazed member melts during brazing increases.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member can contain Mn.
  • Mn forms an Al-Fe-Mn-based, Al-Mn-Si-based, and Al-Fe-Mn-Si-based intermetallic compound together with Fe and Si, acts as dispersion strengthening, or dissolves in a matrix.
  • the material strength is improved by strengthening the solid solution.
  • the Mn content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 2.00% by mass or less, preferably 0.60 to 1.50. It is mass%. If the Mn content exceeds the above range, giant intermetallic compounds are likely to be formed during casting, resulting in low plastic workability.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member can contain any one or more of Cr, Ti and Zr.
  • the strength of Cr, Ti and Zr is improved by strengthening the solid solution.
  • the Cr content in the aluminum alloy of the bare material for the brazed member is 0.30% by mass or less, preferably 0.10 to 0.20. It is mass%.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member contains Ti
  • the Ti content in the aluminum alloy of the bare material for the brazed member is 0.30% by mass or less, preferably 0.10 to 0.20. It is mass%.
  • the Zr content in the aluminum alloy of the bare material for the brazed member is 0.30% by mass or less, preferably 0.10 to 0.20. It is mass%.
  • the content of Cr, Ti or Zr exceeds the above range, a giant intermetallic compound is likely to be formed during casting, and the plastic workability is lowered.
  • the aluminum alloy of the bare material for the brazed member can contain any one or two of In and Sn. In and Sn have a low natural potential and exert a sacrificial anticorrosion effect.
  • the In content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 0.10% by mass or less, preferably 0.005 to 0.10. It is by mass%, particularly preferably 0.01 to 0.05% by mass.
  • the Sn content in the aluminum alloy of the bare material for the brazing member is 0.10% by mass or less, preferably 0.005 to 0.10. It is by mass%, particularly preferably 0.01 to 0.05% by mass. If the content of In or Sn exceeds the above range, local melting occurs during hot rolling, which makes production difficult.
  • the amount of the bare aluminum alloy for the brazing member is 0.05% by mass or less as an unavoidable impurity, Ag, B, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr. , V, Hg are allowed.
  • the brazing sheet according to the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention that is, the brazing sheet to be brazed with the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention will be described later.
  • the aluminum alloy clad material for a brazed member of the present invention contains 3.00 to 13.00% by mass of Si, has a Mg content of less than 0.10% by mass (including zero), and has a balance of aluminum.
  • An aluminum alloy clad material for brazed members that is brazed by flux-free brazing to a brazing sheet having a brazing material made of an aluminum alloy composed of unavoidable impurities.
  • the aluminum alloy clad material for a brazed member has a skin material in the outermost layer on the brazed side.
  • the skin material contains 0.004 to 8.00% by mass of Zn and 0.004 to 3.00% by mass of Mg, and is composed of an aluminum alloy consisting of the balance aluminum and unavoidable impurities. It is an aluminum alloy clad material for a brazed member, which is characterized by the above.
  • the aluminum alloy clad material for a brazed member of the present invention is not particularly limited as long as it is used as a material for producing a member made of a brazing sheet and a mating material to be brazed by brazing heat, but for example, a tube. , Fins, headers, tanks, laminated plates, and other plate materials.
  • the aluminum alloy clad material for brazing members of the present invention is a material made of aluminum alloy that is brazed to a member made of a brazing sheet made of aluminum alloy in brazing without using flux.
  • the aluminum alloy clad material for a brazed member of the present invention has a skin material having a specific chemical composition (hereinafter referred to as skin material A) in the outermost layer on the brazed side.
  • skin material A a specific chemical composition
  • one or more clad layers are clad on one surface or both sides of the core material, and the outermost layer on the brazed side is the skin material A. If so, the chemical composition of the clad layer other than the core material and the skin material A is not particularly limited and is appropriately selected.
  • the aluminum alloy clad material for the brazed member of the present invention includes, for example, a two-layer material composed of a core material and a skin material A, a three-layer material in which the skin material A, a core material and a sacrificial anode material are laminated in this order, and a leather.
  • 3 layer material, 4 layer material in which skin material A, intermediate material A, core material and brazing material are laminated in order, 4 layer material in which skin material A, core material, intermediate material A and brazing material are laminated in order can be mentioned.
  • the skin material A according to the aluminum alloy clad material for a brazing member of the present invention contains 0.004 to 8.00% by mass or less of Zn and 0.004 to 3.00% by mass of Mg, and the balance is aluminum and It is composed of an aluminum alloy consisting of unavoidable impurities.
  • the aluminum alloy constituting the skin material A according to the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention will also be described as the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member contains Zn.
  • Zn weakens the aluminum oxide film covering the surface of the brazed member, and at the same time, the synergistic effect with Mg contained in the Zn ensures the destruction of the oxide film of the brazed member, and from the brazing sheet. Improves the wettability between the supplied brazing material and the surface of the brazed member.
  • Zn lowers the natural potential and exerts a sacrificial anticorrosion effect.
  • the Zn content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is 0.004 to 8.00% by mass, preferably 0.50 to 5.00% by mass, and particularly preferably 1.50 to 1.50 to 5.00% by mass. It is 3.50% by mass.
  • the Zn content is less than the above range, the effect of weakening the oxide film on the surface of the brazed member becomes insufficient, and if it exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member. ) Will be low, and the risk of melting of the brazed member during brazing will increase.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member contains Mg.
  • Mg destroys the aluminum oxide film covering the surface of the brazed member during the brazing heat, and improves the wettability between the brazed material supplied from the brazing sheet and the surface of the brazed member.
  • the Mg content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is 0.004 to 3.00% by mass, preferably 0.02 to 1.50% by mass, and particularly preferably 0.50 to 0.50 to 1.50% by mass. It is 1.20% by mass.
  • the Mg content is less than the above range, the effect of destroying the oxide film of the brazed member becomes insufficient, and if it exceeds the above range, MgO is formed on the surface of the brazed member. Brazing is reduced.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member can contain Bi.
  • Bi the surface tension of the brazed member is reduced by melting the surface layer portion of the brazed member by the brazing material supplied from the brazing sheet during the brazing heat, and the brazing material is supplied from the brazing sheet. Improves the wettability of the surface of the brazed member.
  • the Bi content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is preferably 1.00% by mass or less. Is 0.004 to 1.00% by mass, particularly preferably 0.05 to 0.30% by mass. On the other hand, if the Bi content exceeds the above range, cracks occur during hot rolling, making production difficult.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member is 1.50% by mass or less of Si, 1.00% by mass or less of Fe, 1.20% by mass or less of Cu, and 2.00% by mass or less.
  • Mn 1.00% by mass or less of Fe
  • Cr 0.30% by mass or less
  • Ti 0.30% by mass or less
  • Zr of 0.30% by mass or less
  • In 0.10% by mass or less
  • Sn of 0.10% by mass or less. Any one type or two or more types can be contained.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member can contain Si.
  • Si forms an Al-Mn-Si-based, Al-Fe-Si-based, and Al-Fe-Mn-Si-based intermetallic compound together with Fe and Mn, acts as a dispersion strengthening, or dissolves in a solid solution in a matrix. The material strength is improved by strengthening the solid solution. Further, Si reacts with Mg and exerts an effect of improving the strength by aging precipitation of Mg 2 Si compound.
  • the Si content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is preferably 1.50% by mass or less.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member can contain Fe.
  • Fe forms an Al—Fe—Mn-based, Al—Fe—Si based, and Al—Fe—Mn—Si based intermetallic compound together with Mn and Si, acts as dispersion strengthening, and improves the material strength.
  • the Fe content in the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member is preferably 1.00% by mass or less. Is 0.05 to 1.00% by mass, particularly preferably 0.05 to 0.70% by mass. When the Fe content exceeds the above range, a giant intermetallic compound is likely to be formed during casting, and the plastic workability is lowered.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member can contain Cu.
  • Cu improves the material strength by strengthening the solid solution.
  • the Cu content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is preferably 1.20% by mass or less. Is 0.05 to 0.80% by mass. If the Cu content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member becomes low, and the possibility that the brazed member melts during brazing increases.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazed member can contain Mn.
  • Mn forms an Al-Fe-Mn-based, Al-Mn-Si-based, and Al-Fe-Mn-Si-based intermetallic compound together with Fe and Si, acts as dispersion strengthening, or dissolves in a matrix.
  • the material strength is improved by strengthening the solid solution.
  • the Mn content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is preferably 2.00% by mass or less. Is 0.60 to 1.50% by mass. If the Mn content exceeds the above range, giant intermetallic compounds are likely to be formed during casting, resulting in low plastic workability.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member may contain any one or more of Cr, Ti and Zr.
  • the strength of Cr, Ti and Zr is improved by strengthening the solid solution.
  • the Cr content in the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member is preferably 0.30% by mass or less. Is 0.10 to 0.20% by mass.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member contains Ti
  • the Ti content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is preferably 0.30% by mass or less. Is 0.10 to 0.20% by mass.
  • the Zr content in the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member is preferably 0.30% by mass or less. Is 0.10 to 0.20% by mass.
  • the content of Cr, Ti or Zr exceeds the above range, a giant intermetallic compound is likely to be formed during casting, and the plastic workability is lowered.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member can contain any one or two of In and Sn. In and Sn have a low natural potential and exert a sacrificial anticorrosion effect.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member contains In
  • the In content of the skin material A of the clad material for the brazing member in the aluminum alloy is preferably 0.10% by mass or less. Is 0.005 to 0.10% by mass, particularly preferably 0.01 to 0.05% by mass.
  • the Sn content in the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member is preferably 0.10% by mass or less. Is 0.005 to 0.10% by mass, particularly preferably 0.01 to 0.05% by mass. If the content of In or Sn exceeds the above range, local melting occurs during hot rolling, which makes production difficult.
  • the aluminum alloy of the skin material A of the clad material for the brazing member is 0.05% by mass or less as an unavoidable impurity, Ag, B, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Na, Ni, P , Pb, Sr, V, Hg are allowed.
  • the chemical composition of the core material and the clad layer other than the skin material A in the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention is appropriately selected according to the use of the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention.
  • the aluminum alloy constituting the core material of the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention include those of 1000 series, 3000 series, 5000 series, 6000 series, and 7000 series.
  • the intermediate material for the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention and the aluminum alloy constituting the sacrificial anode material an intermediate material having a composition generally used for the aluminum alloy clad material for the brazing member, A sacrificial anode material is used.
  • brazing sheet according to the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention that is, the brazing sheet to be brazed with the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention will be described below.
  • the brazing sheet according to the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention and the brazing sheet related to the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention are the same.
  • the brazing sheet according to the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention and the brazing sheet related to the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention are collectively referred to as the brazing sheet according to the present invention. I will explain.
  • the brazing sheet according to the present invention is made of an aluminum alloy bare material for a brazed member of the present invention or an aluminum alloy clad material for a brazed member of the present invention to be brazed in brazing without using flux. It is a brazing sheet.
  • the brazing sheet according to the present invention is appropriately formed into a required shape and then subjected to brazing.
  • the brazing sheet according to the present invention is molded into, for example, a tube, fins, header, tank, or the like.
  • the brazing sheet according to the present invention has at least a core material and a brazing material.
  • a two-layer clad material in which a brazing material is arranged on one surface of the core material, or one or more aluminum alloy layers arranged on one surface or both sides of the core material, and at least one of the aluminum alloy layers.
  • One is a multi-layer clad material which is a brazing material.
  • the multi-layer clad material include a three-layer clad material in which a brazing material is arranged on both surfaces of the core material, and a three-layer material in which a brazing material is arranged on one surface of the core material and a sacrificial anode material is arranged on the other surface.
  • Examples thereof include a five-layer material in which a brazing material is arranged via an intermediate material on both surfaces of the material and the core material.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention is Mg (zero) of 3.00% by mass or less in any of 1000 series, 2000 series, 3000 series, 4000 series, 5000 series, 6000 series, 7000 series, and 8000 series based alloys. (Including), preferably any of 1000 series, 3000 series, 5000 series, 6000 series, and 7000 series based alloys contains 3.00% by mass or less of Mg (including zero).
  • the aluminum alloy constituting the core material is an existing alloy having a solidus line temperature of 600 ° C. or higher, and may be any of 1000 series, 2000 series, 3000 series, 4000 series, 5000 series, 6000 series, 7000 series, and 8000 series. Preferably, it is 1000 series, 3000 series, 5000 series, 6000 series, 7000 series, and may contain Mg (including zero) of 3.00% by mass or less.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Mg.
  • Mg contained in the core material dissolves in the matrix and strengthens the solid solution to improve the material strength.
  • Mg contained in the core material reacts with Si to improve the strength of Mg 2 Si compound by age hardening, and the free energy of oxide formation is lower than that of aluminum. It diffuses in and destroys the aluminum oxide film that covers the surface of the brazing material.
  • the Mg content in the core material is 3.00% by mass or less (including zero), preferably 0.02 to 1.50% by mass, and particularly preferably 0.50 to 1.20% by mass. If the Mg content in the core material exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the core material becomes low, and the risk of core material melting during brazing increases.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention further comprises 1.50% by mass or less of Si, 1.00% by mass or less of Fe, 1.20% by mass or less of Cu, and 2.00% by mass or less of Mn.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention may contain Si.
  • Si forms an Al-Mn-Si-based, Al-Fe-Si-based, and Al-Fe-Mn-Si-based intermetallic compound together with Fe and Mn, acts as a dispersion strengthening, or dissolves in a solid solution in a matrix. The material strength is improved by strengthening the solid solution. Further, Si reacts with Mg and exerts an effect of improving the strength by aging precipitation of Mg 2 Si compound.
  • the Si content in the core material is 1.50% by mass or less, preferably 0.05 to 1.50% by mass, and particularly preferably 0.20 to 1. It is 0.00% by mass. If the Si content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member becomes low, and the possibility that the brazed member melts during brazing increases.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention can contain Fe.
  • Fe forms an Al—Fe—Mn-based, Al—Fe—Si based, and Al—Fe—Mn—Si based intermetallic compound together with Mn and Si, acts as dispersion strengthening, and improves the material strength.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Fe
  • the Fe content in the core material is 1.00% by mass or less, preferably 0.05 to 1.00% by mass, and particularly preferably 0.05 to 0. .70% by mass.
  • the Fe content exceeds the above range, a giant intermetallic compound is likely to be formed during casting, and the plastic workability is lowered.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention can contain Cu.
  • Cu improves the material strength by strengthening the solid solution.
  • the Cu content in the core material is 1.20% by mass or less, preferably 0.05 to 0.80% by mass. If the Cu content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the brazed member becomes low, and the possibility that the brazed member melts during brazing increases.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention can contain Mn.
  • Mn forms an Al-Fe-Mn-based, Al-Mn-Si-based, and Al-Fe-Mn-Si-based intermetallic compound together with Fe and Si, acts as dispersion strengthening, or dissolves in a matrix.
  • the material strength is improved by strengthening the solid solution.
  • the Mn content in the core material is 2.00% by mass or less, preferably 0.60 to 1.50% by mass. If the Mn content exceeds the above range, giant intermetallic compounds are likely to be formed during casting, resulting in low plastic workability.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention can contain Zn.
  • Zn weakens the aluminum oxide film covering the surface of the core material, and at the same time, due to the synergistic effect of Bi and Mg contained in the core material, the oxide film of the core material It ensures breakage and improves the wettability of the brazing material and core material surface supplied from the brazing sheet. In addition, it has a low natural potential and exerts a sacrificial anticorrosion effect.
  • the Zn content in the core material is 8.00% by mass or less, preferably 0.50 to 5.00% by mass, and particularly preferably 1.50 to 3 .50% by mass. If the Zn content exceeds the above range, the solidus temperature (melting point) of the core material becomes low, and the risk of melting of the core material during brazing increases.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention may contain any one or more of Cr, Ti and Zr.
  • the strength of Cr, Ti and Zr is improved by strengthening the solid solution.
  • the content of Cr in the core material is 0.30% by mass or less, preferably 0.10 to 0.20% by mass.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Ti
  • the content of Ti in the core material is 0.30% by mass or less, preferably 0.10 to 0.20% by mass.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Zr
  • the content of Zr in the core material is 0.30% by mass or less, preferably 0.10 to 0.20% by mass.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention may contain any one or two of In and Sn. In and Sn have a low natural potential and exert a sacrificial anticorrosion effect.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains In
  • the content of In in the core material is 0.10% by mass or less, preferably 0.005 to 0.10% by mass, and particularly preferably 0.01 to. It is 0.05% by mass.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Sn
  • the content of Sn in the core material is 0.10% by mass or less, preferably 0.005 to 0.10% by mass, and particularly preferably 0.01 to. It is 0.05% by mass. If the contents of In and Sn exceed the above range, local melting occurs during hot rolling, which makes production difficult.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention can contain Bi.
  • Bi supplies Bi to the brazing material by melting the core material during the brazing heat, lowers the surface tension of the melted brazing material, and improves the brazing property.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Sn
  • the Bi content in the core material is 1.00% by mass or less, preferably 0.05 to 0.30% by mass. If the Bi content exceeds the above range, cracks occur during hot rolling, making production difficult.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention may contain any one or more of Na, Sr and Sb.
  • Na, Sr and Sb supply Na, Sr and Sb to the brazing material by melting the core material during the heat of brazing addition, and miniaturize the Si particles when the brazing solidifies.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Na
  • the Na content in the core material is 0.05% by mass or less, preferably 0.003 to 0.05% by mass, and particularly preferably 0.005 to 0. It is 0.03% by mass.
  • the Sr content in the core material is 0.05% by mass or less, preferably 0.003 to 0.05% by mass, and particularly preferably 0.005 to 0. It is 0.03% by mass.
  • the Sb content in the core material is 0.05% by mass or less, preferably 0.003 to 0.05% by mass, and particularly preferably 0.005 to 0. It is 0.03% by mass.
  • the core material of the brazing sheet according to the present invention contains Ag, B, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Ni, P, Pb, V and Hg as unavoidable impurities if it is 0.05% by mass or less. Is acceptable.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains 3.00 to 13.00% by mass of Si, has a Mg content of less than 0.10% by mass (including zero), and has a balance of aluminum and unavoidable. It consists of an aluminum alloy consisting of impurities.
  • the Si content in the brazing material of the brazing sheet according to the present invention is 3.00 to 13.00% by mass. If the Si content in the brazing material is less than the above range, the brazing property is not sufficient, and if it exceeds the above range, coarse primary crystal Si is likely to be formed during casting, and cracks occur during material production. It becomes easy to do and the plastic workability becomes low.
  • the Mg content in the brazing material of the brazing sheet according to the present invention is less than 0.10% by mass, preferably less than 0.04% by mass. That is, the brazing material of the brazing sheet according to the present invention does not contain Mg, or even if it contains Mg, the Mg content is less than 0.10% by mass, preferably less than 0.04% by mass.
  • MgO is formed on the surface of the brazing material before the brazing material in the brazing heat is melted, so that the brazing property is lowered.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention further comprises 1.00% by mass or less of Bi, 1.00% by mass or less of Fe, 1.20% by mass or less of Cu, and 2.00% by mass or less of Mn, 8. Zn of .00% by mass or less, Cr of 0.30% by mass or less, Ti of 0.30% by mass or less, Zr of 0.30% by mass or less, In of 0.10% by mass or less, 0.10% by mass or less Sn, 0.05% by mass or less of Na, 0.05% by mass or less of Sr, and 0.05% by mass or less of Sb can be contained in any one or more.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention can further contain Bi.
  • Bi contained in the brazing material promotes the destruction of the oxide film by Mg supplied from the core material to the brazing material at the time of heat addition to the brazing material, and improves the brazing property.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Bi
  • the Bi content in the brazing material is 1.00% by mass or less, preferably 0.004 to 0.50% by mass. If the Bi content in the brazing material exceeds the above range, cracks occur during hot rolling, making production difficult.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention may further contain Fe of 1.00% by mass or less, preferably 0.05 to 0.50% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention can further contain any one or two of Zn and Cu.
  • Zn and Cu in the brazing material lower the melting point of the brazing material and enable brazing at a temperature lower than the general brazing temperature of 600 ° C.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Zn
  • the Zn content in the brazing material is 8.00% by mass or less, preferably 0.50 to 8.00% by mass, and particularly preferably 2.00. It is about 4.00 mass%.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Cu
  • the Cu content in the brazing material is 4.00% by mass or less, preferably 1.00 to 3.00% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention can further contain any one or more of Mn, Cr, Ti and Zr.
  • Mn, Cr, Ti, and Zr in the brazing material increase the corrosion resistance by coarsening the crystal grain size of the brazing material after brazing and suppressing the shedding of the brazing material in a corrosive environment.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Mn
  • the Mn content in the brazing material is 2.00% by mass or less, preferably 0.10 to 0.60% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Cr
  • the Cr content in the brazing material is 0.30% by mass or less, preferably 0.05 to 0.10% by mass.
  • the Ti content in the brazing material is 0.30% by mass or less, preferably 0.05 to 0.10% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Zr
  • the Zr content in the brazing material is 0.30% by mass or less, preferably 0.05 to 0.10% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention can further contain any one or two of In and Sn.
  • In and Sn in the brazing material lower the natural potential of the material and exert a sacrificial anticorrosion effect.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains In
  • the In content in the brazing material is 0.10% by mass or less, preferably 0.005 to 0.10% by mass, particularly preferably 0.01. It is about 0.05% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Sn
  • the Sn content in the brazing material is 0.10% by mass or less, preferably 0.005 to 0.10% by mass, and particularly preferably 0.01. It is about 0.05% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention can further contain any one or more of Na, Sr and Sb. Na, Sr or Sb is added to the brazing filler metal for Si particle miniaturization.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Na
  • the Na content in the brazing material is 0.05% by mass or less, preferably 0.003 to 0.05% by mass, and particularly preferably 0.005. It is ⁇ 0.03% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Sr
  • the Sr content in the brazing material is 0.05% by mass or less, preferably 0.003 to 0.05% by mass, and particularly preferably 0.005. It is ⁇ 0.03% by mass.
  • the Sb content in the brazing material is 0.05% by mass or less, preferably 0.003 to 0.05% by mass, and particularly preferably 0.005. It is ⁇ 0.03% by mass.
  • the brazing material of the brazing sheet according to the present invention contains Ag, B, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Ni, P, Pb, V, and Hg as unavoidable impurities if it is 0.05% by mass or less. Content is acceptable.
  • the plate thickness is about 0.15 to 0.50 mm.
  • the clad ratio of the skin material is usually about 5 to 30%.
  • the plate thickness is about 0.80 to 5.0 mm.
  • the clad ratio of the skin material is about 5 to 30%.
  • the outer diameter of the pipe is about 6.0 to 20.0 mm, and the clad ratio of the skin material when used for a clad pipe. Is usually about 3 to 30%.
  • the width of the multi-hole pipe is about 10.0 to 100 mm and the thickness is 1.0 to 3.0 mm.
  • the wall thickness is about 0.10 mm to 0.30 mm, and the number of holes in the multi-hole pipe is about 2 to 30.
  • the method for producing the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention or the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention will be described.
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention first, the aluminum alloy having a desired component composition used for the bare material is used, and in the case of the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention, first, the aluminum alloy is used.
  • An aluminum alloy having a desired component composition to be used for the core material and the clad layer clad to the core material is melted and cast, respectively, to prepare an ingot for bare material, or an ingot for core material and an ingot for clad layer.
  • These melting and casting methods are not particularly limited, and ordinary methods are used.
  • the ingot is homogenized, if necessary.
  • the preferred temperature range for the homogenization treatment is 400 to 630 ° C., and the homogenization treatment time is 2 to 20 hours.
  • the clad material is a laminate in which the core material and the ingot for the clad layer are laminated in a predetermined order.
  • a predetermined bare material ingot is heated in the case of a bare material, and a laminate in which a core material ingot and a clad layer ingot are laminated in a predetermined order in the case of a clad material, and heated at 400 to 550 ° C. Roll between. In hot rolling, for example, rolling is performed until the plate thickness is 2.0 to 8.0 mm.
  • cold working the hot rolled product obtained by hot working is rolled cold.
  • cold rolling is performed in a plurality of passes.
  • the temperature of intermediate annealing is 200 to 500 ° C, preferably 250 to 400 ° C.
  • the temperature may be raised to the intermediate annealing temperature and cooling may be started immediately after reaching the intermediate annealing temperature, or after reaching the intermediate annealing temperature and holding at the intermediate annealing temperature for a certain period of time, the cooling may be started. Cooling may be started.
  • the holding time at the intermediate annealing temperature is 0 to 10 hours, preferably 1 to 5 hours.
  • the cold rolled product obtained by cold working is annealed at 300 to 500 ° C, preferably 350 to 450 ° C for final annealing.
  • the temperature may be raised to the final annealing temperature and cooling may be started immediately after reaching the final annealing temperature, or after reaching the final annealing temperature and holding at the final annealing temperature for a certain period of time, Cooling may be started.
  • the holding time at the final annealing temperature is 0 to 10 hours, preferably 1 to 5 hours. In the case of a tube material, this final annealing may or may not be performed.
  • the plate-shaped aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention or the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention is obtained.
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention or the aluminum alloy clad material for the brazing member of the present invention before brazing.
  • the brazing property is further enhanced.
  • the acid for example, an aqueous solution containing one or more of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and hydrofluoric acid can be used.
  • the preferred etching amount range is 0.05 to 2.0 g / m 2 .
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention is an extruded piping material
  • a molten aluminum alloy is ingot according to a conventional method to obtain an ingot (billet) having a predetermined composition.
  • the billet is reheated at the time of extrusion, and porthole extrusion is performed so that the wall thickness of the extruded pipe becomes a specific dimension, and the extruded piping material is extruded.
  • the preferred temperature range for the homogenization treatment is 400 to 630 ° C., and the homogenization treatment time is 2 to 20 hours.
  • a preferred extrusion temperature range is 400 ° C to 550 ° C.
  • the preferred extrusion ratio is 10-200.
  • the preferred range of wall thickness of the extruded tube is 0.5 to 10.0 mm.
  • the extruded piping material is further drawn and softened if necessary, then pulled out and finally softened if necessary.
  • the preferable temperature range of the softening treatment is 300 to 500 ° C., and the softening treatment time is 0 to 10 hours.
  • the preferred range of the final wall thickness of the drawing tube is 0.1 to 3 mm.
  • the brazing property is further enhanced by etching the extruded piping before brazing.
  • the acid for example, an aqueous solution containing one or more of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and hydrofluoric acid can be used.
  • the preferred etching amount range is 0.05 to 2.0 g / m 2 .
  • the aluminum alloy bare material for the brazing member of the present invention is an extruded multi-hole pipe material
  • a molten aluminum alloy is ingot according to a conventional method to obtain an ingot (billet) having a predetermined composition.
  • the billet is reheated at the time of extrusion, and porthole extrusion is performed so that the wall thickness of the extruded pipe becomes a specific dimension, and the extruded multi-hole pipe material is extruded.
  • the preferred temperature range for the homogenization treatment is 400 to 630 ° C., and the homogenization treatment time is 2 to 20 hours.
  • a preferred extrusion temperature range is 400 ° C to 550 ° C.
  • the preferred extrusion ratio is 50-2500.
  • the preferred temperature range for the final softening treatment is 300 to 500 ° C., and the softening treatment time is 0 to 50 hours.
  • the produced extruded multi-hole pipe may be sized to improve the external dimensional accuracy.
  • the preferable range of the degree of processing in this case is 0.5 to 10%.
  • the brazing property is further enhanced by etching the extruded pipe before brazing.
  • the acid for example, an aqueous solution containing one or more of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and hydrofluoric acid can be used.
  • the preferred etching amount range is 0.05 to 2.0 g / m 2 .
  • At least the molded body of the brazing sheet according to the present invention and the molded body of the aluminum alloy bare material for the brazed member of the present invention or the aluminum alloy clad material for the brazed member of the present invention are assembled.
  • Brazing can be performed by applying brazing heat without using flux after producing the assembled body.
  • the brazing heat temperature at the time of brazing heat is, for example, 580 to 620 ° C., preferably 590 to 610 ° C., and the brazing heat time is, for example, 10 to 60 minutes, preferably 15 to 40 minutes.
  • the brazing atmosphere is an inert gas atmosphere such as nitrogen gas.
  • ingots for brazing materials, ingots for core materials, and ingots for skin materials having the chemical components shown in Table 1 are produced by continuous casting.
  • the ingot for the core material is homogenized, face-cut, and the plate thickness is set to a predetermined thickness.
  • the ingots for brazing materials and the ingots for skin materials those that were face-cut without being partially homogenized were also prepared.
  • hot rolling is performed on the brazing ingot for the brazing material and the ingot for the skin material, and the plate thickness of the ingot for the brazing material and the ingot for the skin material is set to a predetermined thickness.
  • the brazing ingots for brazing materials, ingots for skin materials, and ingots for core materials thus obtained are superposed in the combinations shown in Table 1 to prepare a laminate.
  • the obtained laminate is hot-rolled, and the ingot for the core material, the ingot for the brazing material, and the ingot for the skin material are joined to prepare a hot-rolled material having a plate thickness of 3.0 mm.
  • the obtained hot-rolled material was cold-rolled and finally annealed in this order to obtain a clad material (test material) having a plate thickness of 0.8 mm.
  • the test material No. Only F144 was used as a clad material (test material) having a plate thickness of 1.0 mm.
  • the final annealing was carried out at a holding temperature of 400 ° C. and a holding time of 3 hours.
  • the alloy shown in Table 2 is used, homogenized, surface-cut, and the plate thickness is set to a predetermined thickness.
  • hot rolling is performed to produce a hot rolled material having a plate thickness of 3.0 mm.
  • the hot-rolled material was subjected to cold rolling, intermediate annealing, and cold rolling in this order to obtain a bare material (test material) having a plate thickness of 1.0 mm.
  • the intermediate annealing was carried out at a holding temperature of 400 ° C. and a holding time of 3 hours.
  • the brazing property of each test material was evaluated by performing a gap filling test.
  • the test piece used in the gap filling test was assembled with a SUS wire by arranging a brazing sheet on a vertical plate and a brazing member on a horizontal plate, and brazing in a furnace in a nitrogen gas atmosphere.
  • the atmosphere in the furnace was such that the oxygen concentration was 10 volume ppm or less and the temperature reached by the test piece was 600 ° C.
  • a test material that had been pickled before being assembled with a SUS wire was used as a part of the test body.
  • test material which is an example of the present invention, can obtain an excellent bonding state at a passing level.

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Abstract

３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材であって、該被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、０．００４～６．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材。本発明よれば、フラックスを使用せずにアルミニウム材をろう付する場合において、ブレージングシートと良好にろう付される被ろう付部材用のアルミニウム合金材を提供することができる。

Description

被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材及び被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材
　本発明は、フラックスを使用せずに、アルミニウム材をろう付するために用いられるアルミニウム合金製の被ろう付部材用のベア材及びクラッド材に関する。
　アルミニウム製の熱交換器や機械用部品など、細かな接合部を多数有する製品の接合方法としてろう付接合が広く用いられている。アルミニウム材（アルミニウム合金材を含む）をろう付接合するには、表面を覆っている酸化皮膜を破壊して、溶融したろう材を、母材あるいは同じく溶融したろう材に接触させることが必須である。アルミニウム材の酸化皮膜を破壊するためには、大別してフラックスを使用する方法と、真空中で加熱する方法とがあり、いずれも実用化されている。
　ろう付接合の適用範囲は多岐に及んでいる。ろう付け接合により製造される最も代表的なものとして自動車用熱交換器がある。ラジエータ、ヒータ、コンデンサ、エバポレータ等の自動車用熱交換器の殆どはアルミニウム製であり、その殆どがろう付接合によって製造されている。そのうち、非腐食性のフラックスを塗布して窒素ガス中で加熱する方法が現在では大半を占めている。
　しかし、フラックスろう付法においては、フラックス費とフラックスを塗布する工程に要する費用が嵩み、熱交換器製造コストが増大する要因になっている。熱交換器を真空ろう付によって製造する方法もあるが、真空ろう付法は加熱炉の設備費とメンテナンス費が高く、生産性やろう付の安定性にも問題のあることから、窒素ガス炉中でフラックスを使用せずにろう付接合するニーズが高まっている。
　このニーズに応えるため、特許文献１では、ろう材中にＭｇを含有させることで、面接合が可能になると提案している。また、特許文献２では、心材中にＭｇを含有させ、ろう付加熱中にろう材中へＭｇを拡散させる手法が提案されており、クラッド材の製造時やろう付加熱中にろう材表面の酸化皮膜形成が防止され、ろう材表面の酸化皮膜破壊にＭｇが有効に作用することが開示されている。
特開２０１３－２１５７９７号公報 特開２００４－３５８５１９号公報
　しかしながら、ろう材中にＭｇを含有させたり、心材に添加したＭｇをろう材中に拡散させる方法では、ろう付加熱中にろう材の酸化皮膜を破壊するのには十分であるが、被ろう付部材の酸化皮膜を破壊するのには十分でなく、表面にろう材が存在するブレージングシートとろう材が存在しない被ろう付部材を接合する場合に、良好なろう付性を確保できない。
　従って、本発明の目的は、フラックスを使用せずにアルミニウム材をろう付する場合において、ブレージングシートと良好にろう付される被ろう付部材用のアルミニウム合金材を提供することにある。また、本発明の目的は、フラックスを使用せずにアルミニウム材をろう付する場合において、ブレージングシートのろう材表面の酸化皮膜を破壊しつつ、被ろう付部材表面の酸化皮膜も破壊することで優れたろう付性が達成されるろう付体の製造方法を提供することにある。
　上記課題は、以下の本発明により解決される。
　すなわち、本発明（１）は、３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材であって、
　該被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、０．００４～６．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材を提供するものである。
　また、本発明（２）は、前記被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、更に、１．００質量％以下のＢｉを含有することを特徴とする（１）の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材を提供するものである。
　また、本発明（３）は、前記被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、更に、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ及び０．１０質量％以下のＳｎのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする（１）及び（２）の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材を提供するものである。
　また、本発明（４）は、前記ブレージングシートのろう材が、更に、１．００質量％以下のＢｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、８．００質量％以下のＺｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、０．１０質量％以下のＳｎ、０．０５質量％以下のＮａ、０．０５質量％以下のＳｒ及び０．０５質量％以下のＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする（１）～（３）いずれかの被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材を提供するものである。
　また、本発明（５）は、３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材であって、
　該被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、ろう付けされる側の最外層に皮材を有し、
　該皮材は、０．００４～８．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材を提供するものである。
　また、本発明（６）は、前記皮材が、更に、１．００質量％以下のＢｉを含有することを特徴とする（５）の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材を提供するものである。
　また、本発明（７）は、前記皮材が、更に、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ及び０．１０質量％以下のＳｎのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする（５）及び（６）の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材を提供するものである。
　また、本発明（８）は、前記ブレージングシートのろう材が、更に、１．００質量％以下のＢｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、８．００質量％以下のＺｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、０．１０質量％以下のＳｎ、０．０５質量％以下のＮａ、０．０５質量％以下のＳｒ及び０．０５質量％以下のＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする（５）～（７）いずれかの被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材を提供するものである。
　本発明によれば、フラックスを使用せずにアルミニウム材をろう付する場合において、ブレージングシートと良好にろう付される被ろう付部材用のアルミニウム合金材を提供することができる。また、本発明によれば、フラックスを使用せずにアルミニウム材をろう付する場合において、ブレージングシートのろう材表面の酸化皮膜を破壊しつつ、被ろう付部材表面の酸化皮膜も破壊することで優れたろう付性が達成されるろう付体の製造方法を提供することができる。
実施例における、すき間充填試験に用いた試験体の側面図である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材であって、
　該被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、０．００４～６．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、ろう付加熱によりブレージングシートからなる部材とろう付される相手材又は該相手材の作製用材料として用いられるものであれば、特に制限されないが、例えば、チューブ、フィン、ヘッダ、タンク、積層プレート等の形状への成形用の板材や、アルミニウム合金を押出成形して作製される押出配管、押出多穴管、押出タンク等の管材が挙げられる。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、フラックスを使用しないろう付において、アルミニウム合金製のブレージングシートからなる部材とろう付けされるアルミニウム合金製の材料であり、ろう材を有していない。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、０．００４～６．００質量％以下のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金により構成される。以下、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材を構成するアルミニウム合金を、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金とも記載する。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｚｎを含有する。Ｚｎは、被ろう付部材の表面を覆っているアルミニウムの酸化皮膜を脆弱化させ、同時に含有するＭｇとの相乗効果により、被ろう付部材の酸化皮膜の破壊を確実なものとし、ブレージングシートから供給されるろう材と被ろう付部材表面の濡れ性を向上させる。また、Ｚｎは、自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＺｎ含有量は、０．００４～６．００質量％、好ましくは０．５０～５．００質量％、特に好ましくは１．５０～３．５０質量％である。一方、Ｚｎ含有量が、上記範囲未満だと、被ろう付部材表面の酸化皮膜の脆弱化の効果が不十分となる。また、Ｚｎ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材の溶融が起こることで、被ろう付部材にエロージョンが生じ易くなる。そのため、Ｚｎ含有量が、上記範囲を超えると、ブレージングシートのろうが被ろう付部材へ拡散する量が増大し、すき間を充填するろうが減少するので、ろう付性が悪くなる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｍｇを含有する。Ｍｇは、ろう付加熱中に、被ろう付部材の表面を覆っているアルミニウムの酸化皮膜を破壊し、ブレージングシートから供給されるろう材と被ろう付部材表面の濡れ性を向上させる。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＭｇ含有量は、０．００４～３．００質量％、好ましくは０．０２～１．５０質量％、特に好ましくは０．５０～１．２０質量％である。一方、Ｍｇ含有量が、上記範囲未満だと、被ろう付部材の酸化皮膜を破壊する効果が不十分となり、また、上記範囲を超えると、被ろう付部材表面にＭｇＯが形成されるためろう付性が低下する。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｂｉを含有することができる。Ｂｉは、ろう付加熱中に、ブレージングシートから供給されるろう材により被ろう付部材の表層部が溶融することで、被ろう付部材の表面張力を低下させ、ブレージングシートから供給されるろう材と被ろう付部材表面の濡れ性を向上させる。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＢｉを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＢｉ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．００４～１．００質量％、特に好ましくは０．０５～０．３０質量％である。一方、Ｂｉ含有量が、上記範囲を超えると、熱間圧延の際に割れを生じて製造が困難となる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、及び０．１０質量％以下のＳｎのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｓｉを含有することができる。Ｓｉは、Ｆｅ、ＭｎとともにＡｌ－Ｍｎ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、或いはマトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。また、Ｓｉは、Ｍｇと反応してＭｇ２Ｓｉ化合物の時効析出による強度向上に効果を発揮する。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＳｉを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＳｉ含有量は、１．５０質量％以下、好ましくは０．０５～１．５０質量％、特に好ましくは０．２０～１．００質量％である。Ｓｉ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材が溶融するおそれが高くなる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｆｅを含有することができる。Ｆｅは、Ｍｎ、ＳｉとともにＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、材料強度を向上させる。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＦｅを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＦｅ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．０５～１．００質量％、特に好ましくは０．０５～０．７０質量％である。Ｆｅ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｃｕを含有することができる。Ｃｕは、固溶強化により材料強度を向上させる。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＣｕを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＣｕ含有量は、１．２０質量％以下、好ましくは０．０５～０．８０質量％である。Ｃｕ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材が溶融するおそれが高くなる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｍｎを含有することができる。Ｍｎは、Ｆｅ、ＳｉとともにＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系、Ａｌ－Ｍｎ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、あるいはマトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＭｎを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＭｎ含有量は、２．００質量％以下、好ましくは０．６０～１．５０質量％である。Ｍｎ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が生成され易く、塑性加工性が低くなる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒは、固溶強化により強度を向上させる。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＣｒを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＣｒ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＴｉを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＴｉ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＺｒを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＺｒ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。Ｃｒ、Ｔｉ又はＺｒの含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、Ｉｎ及びＳｎのうちのいずれか１種又は２種を含有することができる。Ｉｎ、Ｓｎは、自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＩｎを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＩｎ含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金がＳｎを含有する場合、被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金中のＳｎ含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。Ｉｎ又はＳｎの含有量が上記範囲を超えると、熱間圧延中に局所溶融を生じて製造が困難となる。
　被ろう付部材用ベア材のアルミニウム合金は、不可避的不純物として、０．０５質量％以下であれば、Ａｇ、Ｂ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｖ、Ｈｇの含有は許容される。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材に係るブレージングシート、すなわち、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材とろう付されるブレージングシートについては、後述する。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材であって、
　該被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、ろう付けされる側の最外層に皮材を有し、
　該皮材は、０．００４～８．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、ろう付加熱によりブレージングシートからなる部材とろう付される相手材の作製用材料として用いられるものであれば、特に制限されないが、例えば、チューブ、フィン、ヘッダ、タンク、積層プレート等の形状に成形される板材が挙げられる。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、フラックスを使用しないろう付において、アルミニウム合金製のブレージングシートからなる部材とろう付けされるアルミニウム合金製の材料である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、特定の化学組成を有する皮材（以下、皮材Ａと記載する。）を、ろう付される側の最外層に有する。本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材としては、心材の一方の面又は両面に、１層以上のクラッド層がクラッドされており、且つ、ろう付される側の最外層が皮材Ａであれば、心材及び皮材Ａ以外のクラッド層の化学組成は、特に制限されず、適宜選択される。本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材としては、例えば、心材と皮材Ａとからなる２層材、皮材Ａと心材と犠牲陽極材とが順に積層されている３層材、皮材Ａと中間材Ａと心材が順にクラッドされている３層材、皮材Ａと心材と皮材Ａが順に積層されている３層材、（皮材Ａと心材とろう材）が順に積層されている３層材、皮材Ａと中間材Ａと心材とろう材が順に積層されている４層材、皮材Ａと心材と中間材Ａとろう材が順に積層されている４層材が挙げられる。本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材において、心材にクラッドされているクラッド材としては、犠牲陽極材、ろう付性向上の機能を有する犠牲陽極材、耐食性向上、ろう付性向上等の機能を有する中間材、他の被ろう付部材とろう付する等の機能を有するろう材が挙げられる。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係る皮材Ａは、０．００４～８．００質量％以下のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金により構成されている。以下、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係る皮材Ａを構成するアルミニウム合金を、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金とも記載する。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｚｎを含有する。Ｚｎは、被ろう付部材の表面を覆っているアルミニウムの酸化皮膜を脆弱化させ、同時に含有するＭｇとの相乗効果により、被ろう付部材の酸化皮膜の破壊を確実なものとし、ブレージングシートから供給されるろう材と被ろう付部材表面の濡れ性を向上させる。また、Ｚｎは、自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＺｎ含有量は、０．００４～８．００質量％、好ましくは０．５０～５．００質量％、特に好ましくは１．５０～３．５０質量％である。一方、Ｚｎ含有量が、上記範囲未満だと、被ろう付部材表面の酸化皮膜の脆弱化の効果が不十分となり、また、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材の溶融が起こるおそれが高くなる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｍｇを含有する。Ｍｇは、ろう付加熱中に、被ろう付部材の表面を覆っているアルミニウムの酸化皮膜を破壊し、ブレージングシートから供給されるろう材と被ろう付部材表面の濡れ性を向上させる。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＭｇ含有量は、０．００４～３．００質量％、好ましくは０．０２～１．５０質量％、特に好ましくは０．５０～１．２０質量％である。一方、Ｍｇ含有量が、上記範囲未満だと、被ろう付部材の酸化皮膜を破壊する効果が不十分となり、また、上記範囲を超えると、被ろう付部材表面にＭｇＯが形成されるためろう付性が低下する。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｂｉを含有することができる。Ｂｉは、ろう付加熱中に、ブレージングシートから供給されるろう材により被ろう付部材の表層部が溶融することで、被ろう付部材の表面張力を低下させ、ブレージングシートから供給されるろう材と被ろう付部材表面の濡れ性を向上させる。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＢｉを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＢｉ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．００４～１．００質量％、特に好ましくは０．０５～０．３０質量％である。一方、Ｂｉ含有量が、上記範囲を超えると、熱間圧延の際に割れを生じて製造が困難となる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、及び０．１０質量％以下のＳｎのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｓｉを含有することができる。Ｓｉは、Ｆｅ、ＭｎとともにＡｌ－Ｍｎ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、或いはマトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。また、Ｓｉは、Ｍｇと反応してＭｇ２Ｓｉ化合物の時効析出による強度向上に効果を発揮する。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＳｉを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＳｉ含有量は、１．５０質量％以下、好ましくは０．０５～１．５０質量％、特に好ましくは０．２０～１．００質量％である。Ｓｉ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材が溶融するおそれが高くなる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｆｅを含有することができる。Ｆｅは、Ｍｎ、ＳｉとともにＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、材料強度を向上させる。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＦｅを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＦｅ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．０５～１．００質量％、特に好ましくは０．０５～０．７０質量％である。Ｆｅ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｃｕを含有することができる。Ｃｕは、固溶強化により材料強度を向上させる。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＣｕを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＣｕ含有量は、１．２０質量％以下、好ましくは０．０５～０．８０質量％である。Ｃｕ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材が溶融するおそれが高くなる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｍｎを含有することができる。Ｍｎは、Ｆｅ、ＳｉとともにＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系、Ａｌ－Ｍｎ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、あるいはマトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＭｎを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＭｎ含有量は、２．００質量％以下、好ましくは０．６０～１．５０質量％である。Ｍｎ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が生成され易く、塑性加工性が低くなる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒは、固溶強化により強度を向上させる。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＣｒを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＣｒ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＴｉを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＴｉ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＺｒを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＺｒ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。Ｃｒ、Ｔｉ又はＺｒの含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、Ｉｎ及びＳｎのうちのいずれか１種又は２種を含有することができる。Ｉｎ、Ｓｎは、自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＩｎを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＩｎ含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金がＳｎを含有する場合、被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金中のＳｎ含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。Ｉｎ又はＳｎの含有量が上記範囲を超えると、熱間圧延中に局所溶融を生じて製造が困難となる。
　被ろう付部材用クラッド材の皮材Ａのアルミニウム合金は、不可避的不純物として、０．０５質量％以下であれば、Ａｇ、Ｂ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｖ、Ｈｇの含有は許容される。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材における心材及び皮材Ａ以外のクラッド層の化学組成は、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材の用途に応じて、適宜選択される。本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係る心材を構成するアルミニウム合金としては、例えば、１０００系、３０００系、５０００系、６０００系、７０００系のものが挙げられる。本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係る中間材、犠牲陽極材を構成するアルミニウム合金としては、一般的に、被ろう付部材用のアルミニウム合金クラッド材に用いられる組成の中間材、犠牲陽極材が用いられる。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係るブレージングシート、すなわち、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材とろう付されるブレージングシートについては、以下に述べる。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材に係るブレージングシートと本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係るブレージングシートは同様である。以下では、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材に係るブレージングシート及び本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材に係るブレージングシートを総称して、本発明に係るブレージングシートと記載して説明する。
　本発明に係るブレージングシートは、フラックスを使用しないろう付において、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材とろう付けされるアルミニウム合金製のブレージングシートである。
　本発明に係るブレージングシートは、適宜、必要形状に成形された後に、ろう付に供される。本発明に係るブレージングシートは、例えば、チューブ、フィン、ヘッダ、タンク等の形状に成形される。
　本発明に係るブレージングシートは、少なくとも心材とろう材とを有する。本発明に係るブレージングシートとして、心材の一方の面にろう材を配した２層クラッド材、又は心材の一方の面又は両面に１層以上のアルミニウム合金層を配し、該アルミニウム合金層の少なくとも１つがろう材である多層クラッド材が挙げられる。多層クラッド材としては、例えば、心材の両方の面にろう材を配した３層クラッド材、心材の一方の面にろう材を配し、他方の面に犠牲陽極材を配した３層材、心材の一方の面に中間材を介してろう材を配した３層材、心材の一方の面に中間材を介してろう材を配し心材の他方の面に犠牲陽極材を配した４層材、心材の両方の面に中間材を介してろう材を配した５層材が挙げられる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、１０００系、２０００系、３０００系、４０００系、５０００系、６０００系、７０００系、８０００系ベースの合金のいずれかが３．００質量％以下のＭｇ（ゼロ含む）を含有するもの、好ましくは、１０００系、３０００系、５０００系、６０００系、７０００系ベースの合金のいずれかが３．００質量％以下のＭｇ（ゼロ含む）を含有するものである。心材を構成するアルミニウム合金は、固相線温度が６００℃以上の既存合金であり、１０００系、２０００系、３０００系、４０００系、５０００系、６０００系、７０００系、８０００系のいずれでもよく、好ましくは、１０００系、３０００系、５０００系、６０００系、７０００系であり、３．００質量％以下のＭｇ（ゼロ含む）を含有しても良い。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｍｇを含有する。心材に含有されるＭｇは、マトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。また、心材に含有されるＭｇは、Ｓｉと反応してＭｇ２Ｓｉ化合物の時効析出による強度向上に効果を発揮するとともに、酸化物生成自由エネルギーがアルミニウムよりも低いため、ろう付加熱時にろう材中へ拡散して、ろう材の表面を覆っているアルミニウムの酸化皮膜を破壊する。心材中のＭｇ含有量は、３．００質量％以下（ゼロを含む。）、好ましくは０．０２～１．５０質量％、特に好ましくは０．５０～１．２０質量％である。心材中のＭｇ含有量が、上記範囲を超えると、心材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に心材溶融が起こるおそれが高くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、更に、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、８．００質量％以下のＺｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、０．１０質量％以下のＳｎ、１．００質量％以下のＢｉ、０．０５質量％以下のＮａ、０．０５質量％以下のＳｒ及び０．０５質量％以下のＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｓｉを含有することができる。Ｓｉは、Ｆｅ、ＭｎとともにＡｌ－Ｍｎ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、或いはマトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。また、Ｓｉは、Ｍｇと反応してＭｇ２Ｓｉ化合物の時効析出による強度向上に効果を発揮する。本発明に係るブレージングシートの心材がＳｉを含有する場合、心材中のＳｉ含有量は、１．５０質量％以下、好ましくは０．０５～１．５０質量％、特に好ましくは０．２０～１．００質量％である。Ｓｉ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材が溶融するおそれが高くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｆｅを含有することができる。Ｆｅは、Ｍｎ、ＳｉとともにＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、材料強度を向上させる。本発明に係るブレージングシートの心材がＦｅを含有する場合、心材中のＦｅ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．０５～１．００質量％、特に好ましくは０．０５～０．７０質量％である。Ｆｅ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｃｕを含有することができる。Ｃｕは、固溶強化により材料強度を向上させる。本発明に係るブレージングシートの心材がＣｕを含有する場合、心材中のＣｕ含有量は、１．２０質量％以下、好ましくは０．０５～０．８０質量％である。Ｃｕ含有量が、上記範囲を超えると、被ろう付部材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に被ろう付部材が溶融するおそれが高くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｍｎを含有することができる。Ｍｎは、Ｆｅ、ＳｉとともにＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系、Ａｌ－Ｍｎ－Ｓｉ系、Ａｌ－Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系の金属間化合物を形成し、分散強化として作用し、あるいはマトリクス中に固溶して固溶強化により材料強度を向上させる。本発明に係るブレージングシートの心材がＭｎを含有する場合、心材中のＭｎ含有量は、２．００質量％以下、好ましくは０．６０～１．５０質量％である。Ｍｎ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が生成され易く、塑性加工性が低くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｚｎを含有することができる。心材がろう材や合金層によって覆われていない場合、Ｚｎは、心材の表面を覆っているアルミニウムの酸化皮膜を脆弱化させ、同時に含有するＢｉとＭｇとの相乗効果により、心材の酸化皮膜の破壊を確実なものとし、ブレージングシートから供給されるろう材と心材表面の濡れ性を向上させる。また、自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。本発明に係るブレージングシートの心材がＺｎを含有する場合、心材中のＺｎ含有量は、８．００質量％以下、好ましくは０．５０～５．００質量％、特に好ましくは１．５０～３．５０質量％である。Ｚｎ含有量が、上記範囲を超えると、心材の固相線温度（融点）が低くなり、ろう付時に心材の溶融が起こるおそれが高くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒは、固溶強化により強度を向上させる。本発明に係るブレージングシートの心材がＣｒを含有する場合、心材中のＣｒの含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。本発明に係るブレージングシートの心材がＴｉを含有する場合、心材中のＴｉの含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。本発明に係るブレージングシートの心材がＺｒを含有する場合、心材中のＺｒの含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．１０～０．２０質量％である。Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒ含有量が、上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｉｎ及びＳｎのうちのいずれか１種又は２種を含有することができる。Ｉｎ、Ｓｎは、自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。本発明に係るブレージングシートの心材がＩｎを含有する場合、心材中のＩｎの含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。本発明に係るブレージングシートの心材がＳｎを含有する場合、心材中のＳｎの含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。Ｉｎ及びＳｎの含有量が上記範囲を超えると、熱間圧延中に局所溶融を生じて製造が困難となる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｂｉを含有することができる。Ｂｉは、ろう付加熱中に、心材が溶融することでろう材にＢｉを供給し、溶融したろうの表面張力を低下させ、ろう付性を向上させる。本発明に係るブレージングシートの心材がＳｎを含有する場合、心材中のＢｉ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．０５～０．３０質量％である。Ｂｉ含有量が、上記範囲を超えると、熱間圧延の際に割れを生じて製造が困難となる。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、Ｎａ、Ｓｒ及びＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。Ｎａ、Ｓｒ及びＳｂは、ろう付加熱中に心材が溶融することでろう材にＮａ、Ｓｒ及びＳｂを供給し、ろうが凝固する際のＳｉ粒子を微細化する。本発明に係るブレージングシートの心材がＮａを含有する場合、心材中のＮａ含有量は、０．０５質量％以下、好ましくは０．００３～０．０５質量％、特に好ましくは０．００５～０．０３質量％である。本発明に係るブレージングシートの心材がＳｒを含有する場合、心材中のＳｒ含有量は、０．０５質量％以下、好ましくは０．００３～０．０５質量％、特に好ましくは０．００５～０．０３質量％である。本発明に係るブレージングシートの心材がＳｂを含有する場合、心材中のＳｂ含有量は、０．０５質量％以下、好ましくは０．００３～０．０５質量％、特に好ましくは０．００５～０．０３質量％である。
　本発明に係るブレージングシートの心材は、不可避的不純物として、０．０５質量％以下であれば、Ａｇ、Ｂ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｖ、Ｈｇの含有は許容される。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなる。
　本発明に係るブレージングシートのろう材中のＳｉ含有量は、３．００～１３．００質量％である。ろう材中のＳｉ含有量が、上記範囲未満だと、ろう付性が十分でなく、また、上記範囲を超えると、鋳造時に粗大な初晶Ｓｉが形成され易くなり、材料製造時に割れが発生し易くなり、塑性加工性が低くなる。
　本発明に係るブレージングシートのろう材中のＭｇ含有量は、０．１０質量％未満、好ましくは０．０４質量％未満である。つまり、本発明に係るブレージングシートのろう材は、Ｍｇを含有しないか、又はＭｇを含有していたとしてもＭｇ含有量が０．１０質量％未満、好ましくは０．０４質量％未満である。ろう材中のＭｇ含有量が上記範囲を超えると、ろう付加熱中のろうが溶融する前に、ろう材表面にＭｇＯが形成されるために、ろう付性が低くなる。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、１．００質量％以下のＢｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、８．００質量％以下のＺｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、０．１０質量％以下のＳｎ、０．０５質量％以下のＮａ、０．０５質量％以下のＳｒ及び０．０５質量％以下のＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、Ｂｉを含有することができる。ろう材に含有されるＢｉは、ろう付加熱時に心材からろう材へ供給されるＭｇによる酸化皮膜の破壊を促進し、ろう付性を向上させる。本発明に係るブレージングシートのろう材がＢｉを含有する場合、ろう材中のＢｉ含有量は、１．００質量％以下、好ましくは０．００４～０．５０質量％である。ろう材中のＢｉ含有量が上記範囲を超えると、熱間圧延の際に割れを生じて製造が困難となる。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、１．００質量％以下、好ましくは０．０５～０．５０質量％のＦｅを含有していてもよい。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、Ｚｎ及びＣｕのうちのいずれか１種又は２種を含有することができる。ろう材中のＺｎ及びＣｕは、ろう材の融点を低下させ、一般的なろう付温度である６００℃よりも低い温度でのろう付を可能とする。本発明に係るブレージングシートのろう材がＺｎを含有する場合、ろう材中のＺｎ含有量は、８．００質量％以下、好ましくは０．５０～８．００質量％、特に好ましくは２．００～４．００質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＣｕを含有する場合、ろう材中のＣｕ含有量は、４．００質量％以下、好ましくは１．００～３．００質量％である。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ及びＺｒのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。ろう材中のＭｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｚｒは、ろう付け後のろう材の結晶粒径を粗大化し、腐食環境下でのろう材の脱粒を抑制することで耐食性を高める。本発明に係るブレージングシートのろう材がＭｎを含有する場合、ろう材中のＭｎ含有量は、２．００質量％以下、好ましくは０．１０～０．６０質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＣｒを含有する場合、ろう材中のＣｒ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．０５～０．１０質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＴｉを含有する場合、ろう材中のＴｉ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．０５～０．１０質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＺｒを含有する場合、ろう材中のＺｒ含有量は、０．３０質量％以下、好ましくは０．０５～０．１０質量％である。ろう材中のＭｎ、Ｃｒ、Ｔｉ又はＺｒの含有量が上記範囲を超えると、鋳造時に巨大金属間化合物が形成され易くなり、塑性加工性が低くなる。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、Ｉｎ及びＳｎのうちのいずれか１種又は２種を含有することができる。ろう材中のＩｎ、Ｓｎは、材料の自然電位を卑にし、犠牲防食効果を発揮する。本発明に係るブレージングシートのろう材がＩｎを含有する場合、ろう材中のＩｎ含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＳｎを含有する場合、ろう材中のＳｎ含有量は、０．１０質量％以下、好ましくは０．００５～０．１０質量％、特に好ましくは０．０１～０．０５質量％である。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、更に、Ｎａ、Ｓｒ及びＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することができる。Ｎａ、Ｓｒ又はＳｂは、Ｓｉ粒子微細化のために、ろう材に添加される。本発明に係るブレージングシートのろう材がＮａを含有する場合、ろう材中のＮａ含有量は、０．０５質量％以下、好ましくは０．００３～０．０５質量％、特に好ましくは０．００５～０．０３質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＳｒを含有する場合、ろう材中のＳｒ含有量は、０．０５質量％以下、好ましくは０．００３～０．０５質量％、特に好ましくは０．００５～０．０３質量％である。本発明に係るブレージングシートのろう材がＳｂを含有する場合、ろう材中のＳｂ含有量は、０．０５質量％以下、好ましくは０．００３～０．０５質量％、特に好ましくは０．００５～０．０３質量％である。
　本発明に係るブレージングシートのろう材は、不可避的不純物として、０．０５質量％以下であれば、Ａｇ、Ｂ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｖ、Ｈｇの含有は許容される。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材が、チューブ材用の板材の場合、板厚は、０．１５～０．５０ｍｍ程度であり、チューブ材がクラッド材の場合の皮材のクラッド率は、通常５～３０％程度である。また、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材が、プレート材用の板材の場合、板厚は、０．８０～５．０ｍｍ程度であり、プレート材がクラッド材の場合の皮材のクラッド率は、５～３０％程度である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、冷媒通路用押出配管の場合、配管の外径は６．０～２０．０ｍｍ程度であり、クラッド配管に用いられる場合の皮材のクラッド率は、通常３～３０％程度である。また、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、冷媒通路用押出多穴管の場合、多穴管の幅は１０．０～１００ｍｍ程度であり、厚みは１．０～３．０ｍｍ程度であり、壁厚みは０．１０ｍｍ～０．３０ｍｍ程度であり、多穴管の穴数は２～３０個程度である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材の製造方法について説明する。本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材の場合は、先ず、ベア材に用いる所望の成分組成を有するアルミニウム合金を、また、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材の場合は、心材及び心材にクラッドされるクラッド層に用いる所望の成分組成を有するアルミニウム合金を、それぞれ溶解、鋳造することによって、ベア材用鋳塊、又は心材用鋳塊及びクラッド層用鋳塊を作製する。これら溶解、鋳造の方法は、特に限定されるものではなく通常の方法が用いられる。
　次いで、上記鋳塊を、必要に応じて、均質化処理する。均質化処理の好ましい温度範囲は、４００～６３０℃であり、均質化処理時間は２～２０時間である。
　次いで、ベア材用鋳塊及び心材用鋳塊を面削し、クラッド層用鋳塊を面削し、更に、熱間圧延して所定の厚さする。クラッド材については、心材とクラッド層用鋳塊を所定の順に積層した積層物とする。
　熱間加工では、ベア材の場合は所定のベア材用鋳塊を、クラッド材の場合は所定の順に心材用鋳塊及びクラッド層用鋳塊を積層した積層物を、４００～５５０℃で熱間圧延する。熱間圧延では、例えば、２．０～８．０ｍｍの板厚となるまで圧延を行う。
　冷間加工では、熱間加工を行い得られる熱間圧延物を、冷間で圧延する。冷間加工では、冷間での圧延を、複数回のパスで行う。
　冷間加工において、冷間での圧延のパス間に、中間焼鈍を行う場合、中間焼鈍の温度は、２００～５００℃、好ましくは２５０～４００℃である。中間焼鈍では、中間焼鈍温度まで昇温し、中間焼鈍温度に達した後、速やかに冷却を開始してもよいし、あるいは、中間焼鈍温度に達した後、中間焼鈍温度で一定時間保持後、冷却を開始してもよい。中間焼鈍温度での保持時間は、０～１０時間、好ましくは１～５時間である。
　冷間圧延後、冷間加工を行い得られる冷間圧延物を、３００～５００℃、好ましくは３５０～４５０℃で焼鈍する最終焼鈍を行う。最終焼鈍では、最終焼鈍温度まで昇温し、最終焼鈍温度に達した後、速やかに冷却を開始してもよいし、あるいは、最終焼鈍温度に達した後、最終焼鈍温度で一定時間保持後、冷却を開始してもよい。最終焼鈍温度での保持時間は、０～１０時間、好ましくは１～５時間である。なお、チューブ材の場合は、この最終焼鈍を施してもよいし、施さなくてもよい。
　このようにして、板状の本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材を得る。
　板状の本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材については、ろう付前に、本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材をエッチングすることにより、ろう付性がより高まる。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸及びフッ酸のうち１種または２種以上を含む水溶液を使用することができる。好ましいエッチング量範囲は０．０５～２．０ｇ／ｍ２である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、押出配管材の場合、アルミニウム合金の溶湯を常法に従って造塊し、所定の組成を有する鋳塊（ビレット）を得る。次いで、得られた鋳塊（ビレット）を均質化処理した後、押出に際してビレットを再加熱して、押出後の管の肉厚が特定寸法となるようにポートホール押出を行い、押出配管材を作製する。均質化処理の好ましい温度範囲は、４００～６３０℃であり、均質化処理時間は２～２０時間である。好ましい押出温度範囲は、４００℃～５５０℃である。好ましい押出比は１０～２００である。押出後の管の肉厚の好ましい範囲は、０．５～１０．０ｍｍである。
　押出配管材を、更に引抜き加工し、必要に応じて軟化処理を施し、更に、引抜き加工し、必要に応じて最終軟化処理を施す。軟化処理の好ましい温度範囲は、３００～５００℃であり、軟化処理時間は０～１０時間である。引き抜き管の最終肉厚の好ましい範囲は、０．１～３ｍｍである。
　押出配管材については、ろう付前に、押出配管をエッチングすることにより、ろう付性がより高まる。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸及びフッ酸のうち１種または２種以上を含む水溶液を使用することができる。好ましいエッチング量範囲は０．０５～２．０ｇ／ｍ２である。
　本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、押出多穴管材の場合、アルミニウム合金の溶湯を常法に従って造塊し、所定の組成を有する鋳塊（ビレット）を得る。次いで、得られた鋳塊（ビレット）を均質化処理した後、押出に際してビレットを再加熱して、押出後の管の肉厚が特定寸法となるようにポートホール押出を行い、押出多穴管材を作製する。均質化処理の好ましい温度範囲は、４００～６３０℃であり、均質化処理時間は２～２０時間である。好ましい押出温度範囲は、４００℃～５５０℃である。好ましい押出比は５０～２５００である。
　その後、必要に応じて最終軟化処理を施す。最終軟化処理の好ましい温度範囲は、３００～５００℃であり、軟化処理時間は０～５０時間である。作製した押出多穴管をサイジングして外形寸法精度を高めても良い。この場合の加工度の好ましい範囲は、０．５～１０％である。
　押出多穴管材については、ろう付前に、押出配管をエッチングすることにより、ろう付性がより高まる。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸及びフッ酸のうち１種または２種以上を含む水溶液を使用することができる。好ましいエッチング量範囲は０．０５～２．０ｇ／ｍ２である。
　例えば、上記本発明に係るブレージングシートの成形体と、上記本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材の成形体と、を、少なくとも組み付け、組み付け体を作製した後、フラックスを用いないで、ろう付加熱することにより、ろう付を行うことができる。
　また、上記本発明に係るブレージングシートの成形体と、上記本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材又は本発明の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材の成形体以外に、必要に応じて、他の部材を組み付けて、組み付け体を作製することができる。
　ろう付加熱する際のろう付加熱温度は、例えば、５８０～６２０℃、好ましくは５９０～６１０℃であり、また、ろう付加熱時間は、例えば、１０～６０分間、好ましくは１５～４０分間、また、ろう付雰囲気は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気である。
　以下に、実施例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下に示す実施例に限定されるものではない。
　プレート材用ブレージングシートに関しては、連続鋳造により、表１に示す化学成分を有するろう材用鋳塊、心材用鋳塊及び皮材用鋳塊を作製する。次いで、心材用鋳塊については均質化し、面削を施し、板厚を所定の厚さとする。ろう材用鋳塊及び皮材用鋳塊については、一部均質化しないで面削したものも用意した。次いで、ろう材用鋳塊と皮材用鋳塊に熱間圧延を行い、ろう材用鋳塊と皮材用鋳塊の板厚を所定の厚さとする。このようにして得られたろう材用鋳塊、皮材用鋳塊及び心材用鋳塊を、表１に示す組み合わせで重ね合わせ、積層物を作製する。得られた積層物に熱間圧延を行い、心材用鋳塊、ろう材用鋳塊及び皮材用鋳塊を接合し、板厚３．０ｍｍの熱間圧延材を作製する。得られた熱間圧延材に、冷間圧延、最終焼鈍を順に行い、板厚０．８ｍｍのクラッド材（試験材）を得た。ただし、試験材Ｎｏ．Ｆ１４４のみ、板厚１．０ｍｍのクラッド材（試験材）とした。なお、最終焼鈍に関しては、保持温度は４００℃、また、保持時間３時間で行った。
　被ろう付部材用のベア材に関しては、表２に示す合金を用い、均質化し、面削を施し、板厚を所定の厚さとする。次いで、熱間圧延を行い、板厚３．０ｍｍの熱間圧延材を作製する。次いで、熱間圧延材に、冷間圧延、中間焼鈍、冷間圧延を順に行い、板厚１．０ｍｍのベア材（試験材）を得た。なお、中間焼鈍に関しては、保持温度は４００℃、また、保持時間３時間で行った。
＜ろう付性の評価＞
　すき間充填試験を行うことにより、各試験材のろう付性を評価した。すき間充填試験において使用する試験体は、図１に示すように、垂直板にブレージングシート、水平板に被ろう付部材を配してＳＵＳワイアで組み付け、窒素ガス雰囲気中で炉中ろう付した。炉内の雰囲気は酸素濃度を１０体積ｐｐｍ以下、試験体の到達温度を６００℃とした。試験体の一部には、ＳＵＳワイアで組み付ける前に酸洗処理した試験材を用いた。
　すき間充填試験においては、ろう付後に形成されるフィレットの長さＦＬに基づいてろう付性を評価した。表３中の「すき間充填試験」欄には、ＦＬが１４．０ｍｍ以上の場合は「◎」、１２．０ｍｍ以上の場合は「○」、１２．０ｍｍ未満の場合は「×」と記載した。なお、「◎」は「ろう付け性に非常に優れており合格」、○は「ろう付け性に優れており合格」、「×」は「ろう付け性に劣っており不合格」の意味である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３に示すように、本発明例である試験材は、合格レベルの優れた接合状態が得られることが確認された。

Claims (8)

  1. 　３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材であって、
    　該被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材は、０．００４～６．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
    を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材。
  2. 　前記被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、更に、１．００質量％以下のＢｉを含有することを特徴とする請求項１記載の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材。
  3. 　前記被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材が、更に、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ及び０．１０質量％以下のＳｎのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする請求項１及び２記載の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材。
  4. 　前記ブレージングシートのろう材が、更に、１．００質量％以下のＢｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、８．００質量％以下のＺｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、０．１０質量％以下のＳｎ、０．０５質量％以下のＮａ、０．０５質量％以下のＳｒ及び０．０５質量％以下のＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする請求項１～３いずれか１項記載の被ろう付部材用アルミニウム合金ベア材。
  5. 　３．００～１３．００質量％のＳｉを含有し、Ｍｇ含有量が０．１０質量％未満（ゼロを含む。）であり、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材を有するブレージングシートに、フラックスフリーろう付によりろう付される被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材であって、
    　該被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材は、ろう付けされる側の最外層に皮材を有し、
    　該皮材は、０．００４～８．００質量％のＺｎ及び０．００４～３．００質量％のＭｇを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
    を特徴とする被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材。
  6. 　前記皮材が、更に、１．００質量％以下のＢｉを含有することを特徴とする請求項５記載の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材。
  7. 　前記皮材が、更に、１．５０質量％以下のＳｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ及び０．１０質量％以下のＳｎのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする請求項５及び６記載の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材。
  8. 　前記ブレージングシートのろう材が、更に、１．００質量％以下のＢｉ、１．００質量％以下のＦｅ、１．２０質量％以下のＣｕ、２．００質量％以下のＭｎ、８．００質量％以下のＺｎ、０．３０質量％以下のＣｒ、０．３０質量％以下のＴｉ、０．３０質量％以下のＺｒ、０．１０質量％以下のＩｎ、０．１０質量％以下のＳｎ、０．０５質量％以下のＮａ、０．０５質量％以下のＳｒ及び０．０５質量％以下のＳｂのうちのいずれか１種又は２種以上を含有することを特徴とする請求項５～７いずれか１項記載の被ろう付部材用アルミニウム合金クラッド材。
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