JPH02307695A - Al又はAl合金の気相ろう付法 - Google Patents
Al又はAl合金の気相ろう付法Info
- Publication number
- JPH02307695A JPH02307695A JP12816489A JP12816489A JPH02307695A JP H02307695 A JPH02307695 A JP H02307695A JP 12816489 A JP12816489 A JP 12816489A JP 12816489 A JP12816489 A JP 12816489A JP H02307695 A JPH02307695 A JP H02307695A
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- Japan
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- brazing
- assembly
- alloy
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- atmosphere
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- Pending
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は八〇またはへ〇合金のろう付方法に関し、例え
ば自動車の熱交換器の製造においてろう付された部材の
性能を向上させるとともに製造コストを安価にするもの
である。
ば自動車の熱交換器の製造においてろう付された部材の
性能を向上させるとともに製造コストを安価にするもの
である。
通常AlQまたはAlQ合金のろう付は、接合しようと
するAlQまたは10合金部材をこれらAlQ等よりも
融点の低いろう材を介して固定して組立物とし、これを
ろう材の融点よりも高く、接合しようとするAlまたは
10合金部材の融点よりも低い温度に加熱することによ
り行っている。そしてろう材としては一般にAl−3i
系合金が使用され、その形状としては板状、線状または
粉末状としたろう材、あるいはAlQまたはAlQ合金
からなる芯材にこのろう材を被覆した合わせ材(以下プ
レージングシートと記す)の形態で用いられている。
するAlQまたは10合金部材をこれらAlQ等よりも
融点の低いろう材を介して固定して組立物とし、これを
ろう材の融点よりも高く、接合しようとするAlまたは
10合金部材の融点よりも低い温度に加熱することによ
り行っている。そしてろう材としては一般にAl−3i
系合金が使用され、その形状としては板状、線状または
粉末状としたろう材、あるいはAlQまたはAlQ合金
からなる芯材にこのろう材を被覆した合わせ材(以下プ
レージングシートと記す)の形態で用いられている。
そして従来のろう付方法としては、ろう付をする部材表
面の酸花皮膜を除去するためのフラックスを用いるフラ
ックスろう付性とこれを用いない真空ろう付性が通常使
用されている。
面の酸花皮膜を除去するためのフラックスを用いるフラ
ックスろう付性とこれを用いない真空ろう付性が通常使
用されている。
上記フラックスろう付性としては、溶融した塩化物系フ
ラックス中に接合しようとする組立物を浸漬してろう付
加熱する炉中ろう付性等がある。ところがこの塩化物系
フラックスはAlQに対しては腐食性であるのでろう付
後洗浄して完全に除去しなければならず、製造工程が非
常に煩雑である。
ラックス中に接合しようとする組立物を浸漬してろう付
加熱する炉中ろう付性等がある。ところがこの塩化物系
フラックスはAlQに対しては腐食性であるのでろう付
後洗浄して完全に除去しなければならず、製造工程が非
常に煩雑である。
これに対して真空中に接合しようとする組立物を置いて
ろう付加熱する真空ろう付性によれば、後工程として洗
浄も不要であり、またろう付後の部材表面も良好である
等の利点を有するが、高真空が必要であることおよび材
料的に制約がある等の問題がある。
ろう付加熱する真空ろう付性によれば、後工程として洗
浄も不要であり、またろう付後の部材表面も良好である
等の利点を有するが、高真空が必要であることおよび材
料的に制約がある等の問題がある。
さらに最近上記不具合を解消するろう付性として弗化物
系フラックスを用いて炉中でろう付する方法が広(用い
られるようになってきた。
系フラックスを用いて炉中でろう付する方法が広(用い
られるようになってきた。
この方法は特公昭58−27037号公報に記載されて
いるようにフラックスとして非吸湿性でA、0に対して
非腐食性のK AlQF 、とK 3A OF aの混
合物を用い、これを水に懸濁させ、接合しようとする組
立物表面に塗布してろう付するものであり、その特徴と
しては非腐食性フラックスを用いるためにフラックス除
去の後処理が不要なことが上げられる。
いるようにフラックスとして非吸湿性でA、0に対して
非腐食性のK AlQF 、とK 3A OF aの混
合物を用い、これを水に懸濁させ、接合しようとする組
立物表面に塗布してろう付するものであり、その特徴と
しては非腐食性フラックスを用いるためにフラックス除
去の後処理が不要なことが上げられる。
しかしながら上記特公昭58−27037号公報に記載
の方法においては、必然的にフラックスを組立物表面に
付着させるだめの塗布、乾燥工程が必要であり、さらに
塗布されたフラックスはその組立物を次工程に運ぶ途中
で組立物から脱落するものが多く、このため有効に使用
されるフラックスの歩留りは低くなる。またろう付後の
接合部材の表面には不均一にフラックス残渣が残るので
従来の真空ろう付性に比較して表面が汚れ商品価値が劣
ると共に、耐食性を向上させるために次工程で行うクロ
メート処理や黒色塗装処理等が不均一となってしまいそ
の効果が十分に発揮されなくなる等の欠点があった。
の方法においては、必然的にフラックスを組立物表面に
付着させるだめの塗布、乾燥工程が必要であり、さらに
塗布されたフラックスはその組立物を次工程に運ぶ途中
で組立物から脱落するものが多く、このため有効に使用
されるフラックスの歩留りは低くなる。またろう付後の
接合部材の表面には不均一にフラックス残渣が残るので
従来の真空ろう付性に比較して表面が汚れ商品価値が劣
ると共に、耐食性を向上させるために次工程で行うクロ
メート処理や黒色塗装処理等が不均一となってしまいそ
の効果が十分に発揮されなくなる等の欠点があった。
さらにこのフラックス残渣は非導電性であるため、例え
ば熱交換器において犠牲フィンにより管体を保護する防
食法を採用する場合には防食電流の流れが阻害されてし
まい防食効果が十分得られない場合がある。
ば熱交換器において犠牲フィンにより管体を保護する防
食法を採用する場合には防食電流の流れが阻害されてし
まい防食効果が十分得られない場合がある。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、接合しようとする
組立物に直接フラックスを塗布する工程を必要としない
A12又はAl合金の気相ろう付性を開発したもので、
AlQ又はAlQ合金をろう材を介してろう付する方法
において、ろう付をする部材をK S n F :+の
蒸気が存在する非酸化性雰囲気中でろう付することを特
徴とするものである。
組立物に直接フラックスを塗布する工程を必要としない
A12又はAl合金の気相ろう付性を開発したもので、
AlQ又はAlQ合金をろう材を介してろう付する方法
において、ろう付をする部材をK S n F :+の
蒸気が存在する非酸化性雰囲気中でろう付することを特
徴とするものである。
このようにK S n F Q、”+ 7 ”5が存在
する非酸化性雰囲気中に接合しようとする部材としての
組立物をおくことにより、この蒸気は極微量か□つ均一
に組立物に付着してその表面の八〇の酸化皮膜を破壊す
るのでろうの濡れを促進し、その結果ろうが一様に流れ
、組立物の接合箇所に均一なフイシン]・が形成される
という特徴を有する。
する非酸化性雰囲気中に接合しようとする部材としての
組立物をおくことにより、この蒸気は極微量か□つ均一
に組立物に付着してその表面の八〇の酸化皮膜を破壊す
るのでろうの濡れを促進し、その結果ろうが一様に流れ
、組立物の接合箇所に均一なフイシン]・が形成される
という特徴を有する。
そしてこのような蒸気を発生させるにはK S n F
3 とろう付をする部材とを一緒に炉中に入れてもよ
いし、K S n F 3をろう付を実施する炉中に予
め入れておき、炉を昇温したときにその熱で同時に蒸発
させても良く、またこの蒸気を炉外で発生させて窒素ガ
ス等をキャリアー4 = −として炉内に供給する等の方法も可能である。
3 とろう付をする部材とを一緒に炉中に入れてもよ
いし、K S n F 3をろう付を実施する炉中に予
め入れておき、炉を昇温したときにその熱で同時に蒸発
させても良く、またこの蒸気を炉外で発生させて窒素ガ
ス等をキャリアー4 = −として炉内に供給する等の方法も可能である。
なお炉中でK S n F 3を発生させる場合、溶融
したK S n F 3の全てが蒸発するわけではなく
その一部しか蒸発しない。従って繰り返しろう付する場
合にはKSnF3を新たに供給する必要はなく、蒸気発
生量が少なくなった時に供給すればよい。またK S
n F ’sとしては例えばKFとSnF2のかたちで
供給してもよい。
したK S n F 3の全てが蒸発するわけではなく
その一部しか蒸発しない。従って繰り返しろう付する場
合にはKSnF3を新たに供給する必要はなく、蒸気発
生量が少なくなった時に供給すればよい。またK S
n F ’sとしては例えばKFとSnF2のかたちで
供給してもよい。
さらに非酸化性雰囲気中にK S n F 3の蒸気を
存在させることにより組立物は完全に蒸気で覆うことが
できるので、蒸気密度は少なくてすみフラックス消費量
を低減することができる。
存在させることにより組立物は完全に蒸気で覆うことが
できるので、蒸気密度は少なくてすみフラックス消費量
を低減することができる。
なお非酸化性雰囲気としては例えば窒素、アルゴン、−
酸化炭素その他いずれの雰囲気でも利用可能である。
酸化炭素その他いずれの雰囲気でも利用可能である。
また本発明を実施するには密閉度の高い炉の使用が好ま
しいが、密閉度の劣る炉であっても接合しようとする組
立物をステンレス等からなる容器内に蒸気発生物と共に
入れてろう付加熱すれば容易にろう付することができる
。
しいが、密閉度の劣る炉であっても接合しようとする組
立物をステンレス等からなる容器内に蒸気発生物と共に
入れてろう付加熱すれば容易にろう付することができる
。
このようにKSnF、、の蒸気を利用すれば、組立物に
直接フラックスを塗布することなくろう付が可能である
が、組立物の構造上これらの蒸気が存在しがたい接合部
分を有する組立物、例えば第1図に示すドロンカップタ
イプのエバポレーターや第2図に示すパラレルフロータ
イブのコンデンサー等の組立物内部にも接合部を有する
熱交換器にあってはその内部のろう付は一般に困難であ
る。そこでこのような場合は組立物内部の接合部には予
めK S n F 3やフルオロアルミン酸カリウム錯
体等の弗化物系フラックスを塗布して乾燥させ、組立物
外部の接合部にはこれらフラックスを塗布せずにKSn
F3の蒸気の存在する非酸化性雰囲気中でろう付する方
法が有効である。またこのようにK S n F 3や
フルオロアルミン酸カリウム錯体等の弗化物系フラック
スの1部塗布は組立物の内部に限らず外部であっても、
例えば接合部形状が複雑でK S n F sの蒸気の
みによってはろう付が難しい場合には部分的にKSnF
sやフルオロアルミン酸カリウム錯体等の弗化物系フラ
ックスを直接塗布しても良い。
直接フラックスを塗布することなくろう付が可能である
が、組立物の構造上これらの蒸気が存在しがたい接合部
分を有する組立物、例えば第1図に示すドロンカップタ
イプのエバポレーターや第2図に示すパラレルフロータ
イブのコンデンサー等の組立物内部にも接合部を有する
熱交換器にあってはその内部のろう付は一般に困難であ
る。そこでこのような場合は組立物内部の接合部には予
めK S n F 3やフルオロアルミン酸カリウム錯
体等の弗化物系フラックスを塗布して乾燥させ、組立物
外部の接合部にはこれらフラックスを塗布せずにKSn
F3の蒸気の存在する非酸化性雰囲気中でろう付する方
法が有効である。またこのようにK S n F 3や
フルオロアルミン酸カリウム錯体等の弗化物系フラック
スの1部塗布は組立物の内部に限らず外部であっても、
例えば接合部形状が複雑でK S n F sの蒸気の
みによってはろう付が難しい場合には部分的にKSnF
sやフルオロアルミン酸カリウム錯体等の弗化物系フラ
ックスを直接塗布しても良い。
次に本発明の実施例について説明する。
第3図に示すように、常法により管状に熱間押出し成形
したJIS A1050(Al99.5%以上)製の管
材(1)を蛇行状に曲げ、この蛇行状管材(1)の間に
へ〇−1%Mn−1%Zn合金を芯材とし、その両面に
A(2−10%5t−IXZn合金皮材をクラッドした
厚さ0.16mmのプレージングシートからなるコルゲ
ートフィン(2)を挟み、さらにA(1)−4%Zn−
1%Mg合金からなるコネクター(3)を取り付けてサ
ーペンタインタイプのコンデンサーを組立てた。なお予
めこの管材(1)とコネクター(3)との接合部はJI
S A1070(A1299.7%以上)の溶接棒を用
いてTIG溶接して接合しておいた。
したJIS A1050(Al99.5%以上)製の管
材(1)を蛇行状に曲げ、この蛇行状管材(1)の間に
へ〇−1%Mn−1%Zn合金を芯材とし、その両面に
A(2−10%5t−IXZn合金皮材をクラッドした
厚さ0.16mmのプレージングシートからなるコルゲ
ートフィン(2)を挟み、さらにA(1)−4%Zn−
1%Mg合金からなるコネクター(3)を取り付けてサ
ーペンタインタイプのコンデンサーを組立てた。なお予
めこの管材(1)とコネクター(3)との接合部はJI
S A1070(A1299.7%以上)の溶接棒を用
いてTIG溶接して接合しておいた。
次にこの組立物を有機溶剤で脱脂した後ステンレス製の
トレー上に載置し、さらにこのトレー上にろう付炉の内
容積11当たり500gのKSnFaを置いた。そして
露点−409C5酸素= 7− 濃度1100ppの窒素ガス雰囲気で置換され、610
℃に保持された上記炉内にこの組立物を挿入し、該組立
物を610°Cで5分間加熱してろう付を実施した。こ
のときK S n F 3は炉に挿入されてからろう付
温度まで昇温される間に溶融して蒸発し、ろう付時には
雰囲気として組立物を覆っているのでフラックスとして
有効に作用することになる。
トレー上に載置し、さらにこのトレー上にろう付炉の内
容積11当たり500gのKSnFaを置いた。そして
露点−409C5酸素= 7− 濃度1100ppの窒素ガス雰囲気で置換され、610
℃に保持された上記炉内にこの組立物を挿入し、該組立
物を610°Cで5分間加熱してろう付を実施した。こ
のときK S n F 3は炉に挿入されてからろう付
温度まで昇温される間に溶融して蒸発し、ろう付時には
雰囲気として組立物を覆っているのでフラックスとして
有効に作用することになる。
上記ろう付後のコンデンサーを炉外に取り出して表面の
外観観察を行い、またろう付状況を調べてこれらの結果
を第1表に示した。その後常法によりクロメート処理、
黒色塗装を行い、これら被膜の付着性をクロメート性お
よび塗装性として第1表に併記した。またこの塗装後の
コンデンサーの耐食性を評価するためJIS H868
1に基づ<CASS試験を500時間実施して貫通孔食
の有無を調べその結果を第2表に併記した。
外観観察を行い、またろう付状況を調べてこれらの結果
を第1表に示した。その後常法によりクロメート処理、
黒色塗装を行い、これら被膜の付着性をクロメート性お
よび塗装性として第1表に併記した。またこの塗装後の
コンデンサーの耐食性を評価するためJIS H868
1に基づ<CASS試験を500時間実施して貫通孔食
の有無を調べその結果を第2表に併記した。
さらに比較のため上記第3図に示すサーペンタインタイ
プのコンデンサーの組立物を以下に示す従来法でろう付
したものについて、その特性を調査した。
プのコンデンサーの組立物を以下に示す従来法でろう付
したものについて、その特性を調査した。
即ちこの組立物を有機溶剤により脱脂したのち10%濃
度のKAlQFI懸濁液を塗布し、200°Cで10分
間の乾燥を行った。その後露点−40°C2酸素濃度1
100ppの窒素ガス雰囲気で置換され、610℃に保
持された電気炉内にこの組立物を挿入して610℃で5
分間加熱してろう付を行った。
度のKAlQFI懸濁液を塗布し、200°Cで10分
間の乾燥を行った。その後露点−40°C2酸素濃度1
100ppの窒素ガス雰囲気で置換され、610℃に保
持された電気炉内にこの組立物を挿入して610℃で5
分間加熱してろう付を行った。
その後の工程は上記発明例と同様に行ない、かつこのろ
う付されたコンデンサーについて上記と同様な評価試験
を行ってそれらの結果について第1表に示した。
う付されたコンデンサーについて上記と同様な評価試験
を行ってそれらの結果について第1表に示した。
第1表から明らかなように本発明法によるろう付後のコ
ンデンサーの表面はきれいであり、ろう付状況も良好で
あった。さらにクロメート性、塗装性も良好で、耐食性
も良好であった。
ンデンサーの表面はきれいであり、ろう付状況も良好で
あった。さらにクロメート性、塗装性も良好で、耐食性
も良好であった。
これに対して従来法によるコンデンサーは表面全体にフ
ラックス残渣が濃く不均一に付着しており、外観上好ま
しくない。またろう付状況は良好であったが、ろう付後
のクロメート処理および塗装は不均一であり、耐食性に
ついては第3図の管材(1)の曲げ部(4)で貫通孔食
が発生した。
ラックス残渣が濃く不均一に付着しており、外観上好ま
しくない。またろう付状況は良好であったが、ろう付後
のクロメート処理および塗装は不均一であり、耐食性に
ついては第3図の管材(1)の曲げ部(4)で貫通孔食
が発生した。
このように本発明によれば、従来のろう付性に比べて例
えば自動車等の熱交換器の製造工程が短縮できるので製
造コストが安価になり、またろう付後の部材表面がきれ
いであるためクロメート処理等の後処理での表面処理性
が良好であり、さらに耐食性に優れる等の品質が向上す
る等工業上顕著な効果を奏するものである。
えば自動車等の熱交換器の製造工程が短縮できるので製
造コストが安価になり、またろう付後の部材表面がきれ
いであるためクロメート処理等の後処理での表面処理性
が良好であり、さらに耐食性に優れる等の品質が向上す
る等工業上顕著な効果を奏するものである。
第1図はドロンカップタイプのエバポレーターの一例を
示す側面図、第2図はパラレルフロータイブのコンデン
サーの一例を示す側面図、第3図はエアコン用熱交換器
であるサーペンタインタイプコンデンサーの一例を示ザ
斜視図、第4図は第3図のフィン部を拡大して示す側面
図である。 1−1−管材 2−コルゲートフィン 3−コネクター 4−曲げ部 第1図 第2図
示す側面図、第2図はパラレルフロータイブのコンデン
サーの一例を示す側面図、第3図はエアコン用熱交換器
であるサーペンタインタイプコンデンサーの一例を示ザ
斜視図、第4図は第3図のフィン部を拡大して示す側面
図である。 1−1−管材 2−コルゲートフィン 3−コネクター 4−曲げ部 第1図 第2図
Claims (1)
- (1)Al又はAlQ合金をろう材を介してろう付する
方法において、ろう付をする部材をKSnF_3の蒸気
が存在する非酸化性雰囲気中でろう付することを特徴と
するAl又はAl合金の気相ろう付法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12816489A JPH02307695A (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | Al又はAl合金の気相ろう付法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12816489A JPH02307695A (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | Al又はAl合金の気相ろう付法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307695A true JPH02307695A (ja) | 1990-12-20 |
Family
ID=14977976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12816489A Pending JPH02307695A (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | Al又はAl合金の気相ろう付法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02307695A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001074530A1 (de) * | 2000-03-30 | 2001-10-11 | Solvay Fluor Und Derivate Gmbh | Neuartige verwendung für komplexe fluoride |
-
1989
- 1989-05-22 JP JP12816489A patent/JPH02307695A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001074530A1 (de) * | 2000-03-30 | 2001-10-11 | Solvay Fluor Und Derivate Gmbh | Neuartige verwendung für komplexe fluoride |
| JP2003529452A (ja) * | 2000-03-30 | 2003-10-07 | ゾルファイ フルーオル ウント デリヴァーテ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 錯体フッ化物の新規使用法 |
| US6880746B2 (en) | 2000-03-30 | 2005-04-19 | Solvay Fluor Und Derivate Gmbh | Fluorostannate-containing brazing or soldering fluxes and use thereof in brazing or soldering aluminum or aluminum alloys |
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