JPH0144439B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0144439B2 JPH0144439B2 JP15496787A JP15496787A JPH0144439B2 JP H0144439 B2 JPH0144439 B2 JP H0144439B2 JP 15496787 A JP15496787 A JP 15496787A JP 15496787 A JP15496787 A JP 15496787A JP H0144439 B2 JPH0144439 B2 JP H0144439B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- flux
- aluminum
- immersion
- fluoride
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings or fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3601—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings or 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
- B23K35/3603—Halide salts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は、アルミニウム又はその合金部材の浸
漬ろう付け接合法に関するものである。
漬ろう付け接合法に関するものである。
(ロ) 背景技術
従来からの浸漬ろう付けは、一般に塩化ナトリ
ウム、塩化カリウム、塩化リチウムならびにフツ
化アルミニウム等のフツ化物からなるフラツクス
を耐火物槽中に溶融し、組立てられたろう付け部
材を該溶融液中に浸漬して、接合部にあらかじめ
クラツドされる又は置かれたろう材を溶融させて
接合部材を接合するもので、溶融フラツクスはそ
の本来の役割であるフラツクス効果の他に無酸化
加熱雰囲気と無酸化加熱媒体を構成するものであ
る。
ウム、塩化カリウム、塩化リチウムならびにフツ
化アルミニウム等のフツ化物からなるフラツクス
を耐火物槽中に溶融し、組立てられたろう付け部
材を該溶融液中に浸漬して、接合部にあらかじめ
クラツドされる又は置かれたろう材を溶融させて
接合部材を接合するもので、溶融フラツクスはそ
の本来の役割であるフラツクス効果の他に無酸化
加熱雰囲気と無酸化加熱媒体を構成するものであ
る。
これらのことから、浸漬によるろう付け接合方
法は、加熱炉によるろう付け法等に比して昇温速
度が早くかつ均一加熱が容易で、ろう付けの信頼
性が高いという特徴を有している。
法は、加熱炉によるろう付け法等に比して昇温速
度が早くかつ均一加熱が容易で、ろう付けの信頼
性が高いという特徴を有している。
ところが、ろう付け温度と整合するフラツクス
溶融温度、流動性アルミニウムの表面清浄力なら
びにろう材の流れ誘導などの諸性質を持たせるた
めに開発されたフラツクス（塩化ナトリウム、塩
化カリウム、塩化リチウム、フツ化物など）は潮
解性が強く、鋼や銅などの金属を強く腐食し、ま
た導電性であるので電気機器の絶縁を破壊する欠
点がある。
溶融温度、流動性アルミニウムの表面清浄力なら
びにろう材の流れ誘導などの諸性質を持たせるた
めに開発されたフラツクス（塩化ナトリウム、塩
化カリウム、塩化リチウム、フツ化物など）は潮
解性が強く、鋼や銅などの金属を強く腐食し、ま
た導電性であるので電気機器の絶縁を破壊する欠
点がある。
フラツクスの潮解性は、ろう付け温度の580〜
620℃においても、フラツクス中に水分が存在し
てアルミニウムを激しく酸化させ、ろう付けを阻
害する。
620℃においても、フラツクス中に水分が存在し
てアルミニウムを激しく酸化させ、ろう付けを阻
害する。
このため、溶融フラツクスはあらかじめ表面の
浄化されたアルミニウム板をフラツクス中に浸漬
して水と反応させ、水素と酸化アルミニウムとし
て脱水する必要がある。また、溶融フラツクスは
長時間にわたる空気との接融が避けられず、脱水
作業を繰り返し行なう必要がある。しかも、脱水
作業でできた酸化アルミニウムなどの沈殿物の除
去作業も欠かせない等の問題があつた。
浄化されたアルミニウム板をフラツクス中に浸漬
して水と反応させ、水素と酸化アルミニウムとし
て脱水する必要がある。また、溶融フラツクスは
長時間にわたる空気との接融が避けられず、脱水
作業を繰り返し行なう必要がある。しかも、脱水
作業でできた酸化アルミニウムなどの沈殿物の除
去作業も欠かせない等の問題があつた。
(ハ) 発明の開示
本発明は、潮解性のないフラツクスによる浸漬
ろう付け法を提案するものである。
ろう付け法を提案するものである。
即ち、本発明は潮解性を持たない塩化バリウム
（BaCl2）、塩化ナトリウム（NaCl）ならびに塩
化カリウム（KCl）を主とし、これにフツ化物を
加えて、化学活性化のあるフラツクスとしたもの
である。
（BaCl2）、塩化ナトリウム（NaCl）ならびに塩
化カリウム（KCl）を主とし、これにフツ化物を
加えて、化学活性化のあるフラツクスとしたもの
である。
例えば、BaCl2、NaCl及びKClの重量比がそれ
ぞれ54.7：18.0：27.3の共融塩の融点は540℃であ
る。またアルミニウム硬ろうのAl−Si基合金の
溶融温度が564〜580℃であり、ろう付け作業温度
が580〜615℃であることから、上記共融塩の溶融
温度540℃はアルミニウム又はその合金のろう付
けフラツクスとして適当である。
ぞれ54.7：18.0：27.3の共融塩の融点は540℃であ
る。またアルミニウム硬ろうのAl−Si基合金の
溶融温度が564〜580℃であり、ろう付け作業温度
が580〜615℃であることから、上記共融塩の溶融
温度540℃はアルミニウム又はその合金のろう付
けフラツクスとして適当である。
また、フラツクスの化学的活性化のために、フ
ツ化物例えばフツ化アルミニウム（AlF3）やフ
ツ化ナトリウム（NaF）などを混合するが、こ
の場合によるフラツクスの溶融温度は570℃好ま
しくは565℃まで昇温してもよいので、上記共融
塩が540℃であるから、30℃（又は25℃）の余裕
がなおあることとなる。これは、フツ化物の種類
と量の選択に幅があり、また共融塩の混合比にも
幅を持たせることができることになる。
ツ化物例えばフツ化アルミニウム（AlF3）やフ
ツ化ナトリウム（NaF）などを混合するが、こ
の場合によるフラツクスの溶融温度は570℃好ま
しくは565℃まで昇温してもよいので、上記共融
塩が540℃であるから、30℃（又は25℃）の余裕
がなおあることとなる。これは、フツ化物の種類
と量の選択に幅があり、また共融塩の混合比にも
幅を持たせることができることになる。
この場合、塩化バリウム、塩化ナトリウム、塩
化カリウム及びフツ化物の重量比の範囲は、それ
ぞれ55〜47％、18〜22％、27〜33％、１〜20％で
ある。
化カリウム及びフツ化物の重量比の範囲は、それ
ぞれ55〜47％、18〜22％、27〜33％、１〜20％で
ある。
従つて、従来の塩化物フラツクスを用いた場合
と異なつて、本発明の方法に用いられるフラツク
スは潮解性がないために溶融フラツクス中の水分
の脱水作業を行なう必要はないが、長時間の運転
作業中に溶融フラツクス中に生じる徴量の不純物
（金属、水分、酸素等）を除去して、より高精度
のろう付けを保証する必要がある。
と異なつて、本発明の方法に用いられるフラツク
スは潮解性がないために溶融フラツクス中の水分
の脱水作業を行なう必要はないが、長時間の運転
作業中に溶融フラツクス中に生じる徴量の不純物
（金属、水分、酸素等）を除去して、より高精度
のろう付けを保証する必要がある。
このため、本発明は直流電解法によりこれらの
不純物を容易にかつ必要に応じて除去する方法を
提案するものである。
不純物を容易にかつ必要に応じて除去する方法を
提案するものである。
(ニ) 実施例
実施例 １
BaCl2、NaCl及びKClの粉末を重量比で54.7
％、18.0％23.3％と、これに重量比10％のNaF粉
末を混合し、黒鉛電極を炉内槽底部に対向して設
けられた耐火レンガ製電極炉で溶融し、610℃±
３℃に保持し、空気雰囲気電気炉で560℃±５℃
に予熱したAl−Si基のアルミニウム合金ろう付
け接合部材を該溶融フラツクス中に浸漬し、610
℃に昇温して３分間保持後に取出した。その後、
空冷、湯洗、洗浄剤による洗浄でフラツクスを除
去し、部材表面を清浄化した。
％、18.0％23.3％と、これに重量比10％のNaF粉
末を混合し、黒鉛電極を炉内槽底部に対向して設
けられた耐火レンガ製電極炉で溶融し、610℃±
３℃に保持し、空気雰囲気電気炉で560℃±５℃
に予熱したAl−Si基のアルミニウム合金ろう付
け接合部材を該溶融フラツクス中に浸漬し、610
℃に昇温して３分間保持後に取出した。その後、
空冷、湯洗、洗浄剤による洗浄でフラツクスを除
去し、部材表面を清浄化した。
ろう付けの結果は全接合部が充分なフイレツト
を形成し、強固な接合部材が得られた。
を形成し、強固な接合部材が得られた。
さらに、12時間後と24時間後に上記したところ
と同様に事前の脱水作業を行なうことなく同一の
電気炉中で浸漬ろう付けを行なつたが、上記と同
様に良好な接合が得られた。
と同様に事前の脱水作業を行なうことなく同一の
電気炉中で浸漬ろう付けを行なつたが、上記と同
様に良好な接合が得られた。
また、電気炉から昇る蒸気はベタついておら
ず、蒸気も潮解性のないものであつて、作業環境
に悪影響を与えないことも認められた。
ず、蒸気も潮解性のないものであつて、作業環境
に悪影響を与えないことも認められた。
上記したろう付け作業を更に引続き行ない運転
を重ねたところ、ろう付け時にアルミニウム合金
ろう付け接合部材の表面に黒色付着物が認められ
るに至つた。
を重ねたところ、ろう付け時にアルミニウム合金
ろう付け接合部材の表面に黒色付着物が認められ
るに至つた。
そこで、ろう付けを中断して、フラツクス中の
不純物を除去する目的で、アルミニウム電極２枚
を610℃の溶融フラツクス中に対向させ、電極間
に直流2Vをかけ、電流値3Aで１時間直流電解し
た（電極単位面積当り0.05A／cm2）。
不純物を除去する目的で、アルミニウム電極２枚
を610℃の溶融フラツクス中に対向させ、電極間
に直流2Vをかけ、電流値3Aで１時間直流電解し
た（電極単位面積当り0.05A／cm2）。
その後ろう付け作業をしたところ、アルミニウ
ムろう付け表面は光輝状態で接合された。
ムろう付け表面は光輝状態で接合された。
これは、溶融フラツクス中の長時間の運転中に
生じた微量の不純物である金属及び水分、酸素が
除去されたためである。
生じた微量の不純物である金属及び水分、酸素が
除去されたためである。
実施例 ２
電極抵抗加熱によるニツケル−モリブデン合金
のポツトを用いて、実施例１と同一組成のフラツ
クスを溶融し、同一条件でろう付けしたところ、
良好な接合が得られた。
のポツトを用いて、実施例１と同一組成のフラツ
クスを溶融し、同一条件でろう付けしたところ、
良好な接合が得られた。
長時間運転後、ろう付け時にアルミニウム表面
に黒色付着物が増加した。
に黒色付着物が増加した。
そこで、運転を止め、実施例１と同様にフラツ
クスを直流電解した。
クスを直流電解した。
その結果、アルミニウムろう付け部材の表面に
は光輝状態で接合された。
は光輝状態で接合された。
(ホ) 発明の効果
本発明は上記のようにBaCl、NaCl、KClとフ
ツ化物とでフラツクスを用いたろう付け方法にお
いて、フラツクスを常時清浄に保つことができ、
アルミニウム又はその合金のろう付け性に必要な
化学活性や溶融ろうとの置換性、ろう材に対応す
るフラツクスの融点などを満足しながら、従来の
フラツクスによる浸漬ろう付けでの脱水作業のほ
とんどを省略することができ、また炉底部の沈殿
物除去の軽減や吸水によるフラツクスの組成変化
の減少など多くの優れた効果をあげることができ
る。
ツ化物とでフラツクスを用いたろう付け方法にお
いて、フラツクスを常時清浄に保つことができ、
アルミニウム又はその合金のろう付け性に必要な
化学活性や溶融ろうとの置換性、ろう材に対応す
るフラツクスの融点などを満足しながら、従来の
フラツクスによる浸漬ろう付けでの脱水作業のほ
とんどを省略することができ、また炉底部の沈殿
物除去の軽減や吸水によるフラツクスの組成変化
の減少など多くの優れた効果をあげることができ
る。
特に、フラツクスが容易に清浄化できるので、
アルミニウム被ろう付け部材はその表面が光輝状
態でろう付けされる利点は卓越したところであ
る。
アルミニウム被ろう付け部材はその表面が光輝状
態でろう付けされる利点は卓越したところであ
る。
本発明は以上の如く、信頼性の高いろう付け性
を維持しつつ、作業性や経済性を大きく改善した
浸漬ろう付け接合方法を提供することができるも
のである。
を維持しつつ、作業性や経済性を大きく改善した
浸漬ろう付け接合方法を提供することができるも
のである。
Claims (1)
- １ あらかじめろう材をつけたアルミニウム又は
その合金部材を、55〜47重量％の塩化バリウムと
18〜22重量％の塩化ナトリウムと27〜33重量％の
塩化カリウムと１〜20重量％のフツ化物とからな
る溶融フラツクス中に浸漬してろう付けする方法
であつて、該溶融フラツクスはろう付け前に直流
電解して必要に応じ浄化してなることを特徴とす
るアルミニウム又はその合金部材の浸漬ろう付け
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15496787A JPS63317297A (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | アルミニウム又はその合金部材の浸漬ろう付け法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15496787A JPS63317297A (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | アルミニウム又はその合金部材の浸漬ろう付け法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63317297A JPS63317297A (ja) | 1988-12-26 |
| JPH0144439B2 true JPH0144439B2 (ja) | 1989-09-27 |
Family
ID=15595811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15496787A Granted JPS63317297A (ja) | 1987-06-22 | 1987-06-22 | アルミニウム又はその合金部材の浸漬ろう付け法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63317297A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10314700A1 (de) | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung oberflächenmodifizierter Werkstücke |
-
1987
- 1987-06-22 JP JP15496787A patent/JPS63317297A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63317297A (ja) | 1988-12-26 |
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Legal Events
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