JPH0571360B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0571360B2 JPH0571360B2 JP59232526A JP23252684A JPH0571360B2 JP H0571360 B2 JPH0571360 B2 JP H0571360B2 JP 59232526 A JP59232526 A JP 59232526A JP 23252684 A JP23252684 A JP 23252684A JP H0571360 B2 JPH0571360 B2 JP H0571360B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- flux
- alloy powder
- parts
- aluminum
- 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 - Fee Related
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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
- B23K35/3605—Fluorides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金
のフラツクスろう付けに際して用いられるろう付
助剤に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 最近、アルミニウム又はアルミニウム合金は、
軽量で熱伝導性が良いこと等の特徴から各種自動
車部品及びラジエーター、コンデンサー、エバポ
レーター等の自動車用熱交換器に利用されてい
る。尚、これら部材の大部分は多くの微小な個所
を接合するのに適当なろう付けによつて組み立て
られており、このろう付け手段としては真空ろう
付け、フラツクスを用いての炉中ろう付け、ある
いは不活性ガス雰囲気ろう付け等がある。 ところで、自動車用の各種機器は耐久性が要求
され、中でも熱交換器に関しては耐食性が重要で
あり、従来ではメツキ又は塗装などの防食の為の
表面処理や、塩化物を主体とするフラツクス中に
少量のZnCl2を添加してろう付け後にアルミニウ
ム材の表面にZnの拡散層による犠牲陽極効果を
有する皮膜を形成する方法が採用されてはいるも
のの、前者の場合には使用中の接触及び衝撃によ
つて表面層が破壊されると腐食が進行する結果と
なり、後者の場合には残留したフラツクス中に存
在するZnCl2をはじめとしてNaCl、KCl等の塩化
物を除去することが容易でなく、又、これら塩化
物除去の為の設備も大がかりなものであり、さら
には長時間を要する場合もある等コスト高なもの
となつている。 又、フラツクスを用いたろう付け手段が採用さ
れる場合において、塩化物を主体とせず、ろう付
け後に残留するフラツクスが存在しても腐食の進
行しにくいフツ化物を主体とするフラツクスを用
いることが提案（特公昭58−27037号）されてい
るが、この提案のろう付け方法が実施されても苛
酷な状況下ではその耐食性が未だ充分でないとい
つた欠点がある。 又、ろう付けの前又は後にアルミニウム材の表
面にZnを蒸着するかあるいはメツキによりZnを
析出させる等して表面に犠牲陽極効果をもたせて
防食を図ることも考えられるが、このような手段
は設備費及び運転費が高く、コスト高なものであ
る。 〔発明の開示〕 本発明者は、フラツクスを用いてアルミニウム
又はアルミニウム合金といつたアルミニウム材を
ろう付けするに際して、このフラツクスがフツ化
物を主体とする粉末フラツクスであり、かつZn
−Al系合金粉末を併用して用いるならば、ろう
付け後の製品の耐食性が著しく向上することを見
い出した。 特に、Zn−Al合金粉末として、重量で約３〜
30％のAlと不可避不純物からなるZn合金であり、
その平均粒径が実質的に約１〜200μｍ、より一
層好ましくは約10〜150μｍのものを選び、そし
てフツ化物を主体とするフラツクス30重量部に対
して約１〜８重量部の割合で添加したものは、著
しく優れた効果の発揮されることがわかつた。 つまり、フツ化物を主体とするフラツクス中に
添加するZn合金粉末中のAlの含有量が３％未満
の少なすぎる場合には、Zn又はZn合金粉末が溶
融拡散してアルミニウム材表面に分布する際に不
均一なものとなりがちであつて、目的とするアル
ミニウム材の耐食性を向上させる効果が小さく、
又、ろう付け時の加熱条件によつてはアルミニウ
ム材が局部的にZn又はZn合金に侵食される場合
もあるからであり、逆にAlの含有量が30％を越
えて多すぎる場合には、Zn合金粉末の融点が高
くなり、Zn合金粉末の溶融と流動に好ましくな
いからであり、従つてフツ化物を主体とする粉末
フラツクスに添加されるZn−Al系合金のAl含有
量は約３〜30Wt％のものであることが極めて望
ましかつたのである。 又、Zn−Al系合金粉末の平均粒径が1μｍ未満
の小さすぎる場合には、その添加量に対して表面
積の大きなものとなり、ろう付けの為の昇温途中
で酸化されてしまつてロスとなる割合が多くな
り、アルミニウム材の表面に充分な犠牲陽極層が
形成されにくくなり、逆に平均粒径が200μｍを
越えて大きくなりすぎると、Zn−Al系合金粉末
とフツ化物を主体とするフラツクスとが分離しが
ちなものとなり、その結果アルミニウム材表面に
均一な犠牲陽極酸化層が形成されにくくなり、従
つてフツ化物を主体とする粉末フラツクスに添加
されるZn−Al系合金粉末の平均粒径は約１〜
200μｍ、より一層好ましくは約10〜150μｍのも
のであることが極めて望ましかつたのである。 又、Zn−Al系合金粉末のフツ化物を主体とす
るフラツクスに対する添加量が１：30未満の少な
すぎる場合には、アルミニウム材表面に均一な犠
牲陽極酸化層が形成されにくく、逆に８：30を越
えて多くなりすぎると、フツ化物を主体とするフ
ラツクスの割合が少なくなつてフラツクスとして
の働きが不足しがちなものとなり、また一方でフ
ラツクスがZn−Al系合金粉末に作用する割合が
多くなり、ろう付け性が低下する傾向にあること
より、Zn−Al系合金粉末のフツ化物を主体とす
るフラツクスに対する添加量は１〜８：30のもの
であることが極めて望ましかつたのである。 そして、例えばKF又はAlF3等のフツ化物を主
体としたフラツクスの粉末30重量部と、約３〜30
重量％のAlを含むZn合金粉末（平均粒径約１〜
200μｍ）１〜８重量部とを混合し、これにアル
コール等の溶媒となる液体を加え、機械的手段等
で攪拌して分散させ、溶質濃度約５〜20％のフラ
ツクス懸濁液を作る。そして、このフラツクス懸
濁液をろう付けしようとするアルミニウム材表面
に介在させるのであるが、フラツクス懸濁液とア
ルミニウム材とのぬれ性が充分でない場合には、
予め脱脂液等でアルミニウム材の表面に前処理を
施した後にフラツクス懸濁液中に浸漬したり、又
はフラツクス懸濁液を刷毛あるいはスプレー等で
塗布した後、溶媒を蒸発除去してろう付け性を向
上させる為に乾燥させる。そして、その後このア
ルミニウム材を窒素あるいはアルゴンガス等の不
活性ガス中で所定のろう付温度まで加熱しろう付
を行なうと、腐食性に富むろう付けされた組立品
が簡単に得られる。 尚、ろう材は、予め当該アルミニウム材の一部
又は全ての表面に張り合わされたプレージングシ
ートの皮材としてか、又はワイヤ等の置きろう等
の形で供給されれば充分である。そして、本発明
にあつては、ろう材としてJIS BA4045といつた
ようなAl−Si系の合金が用いられてなるから、
Zn系のろう材を用いた場合に比べて、ろう付部
分の耐久性に富むものである。 〔実施例〕 表１に示す組成物のものを用いて、JISA3003
板とJISA3003板との両面に10％の比率でJIS
BA4045（Al−Si系のろう材）を貼り合わせたブ
レージングシートで形成したＴ型継手をArガス
中でろう付けした。 このフイレツト形成に着眼したろう付けの外観
から評価したろう付け性及びCASS720時間後の
最大孔食深さを調べると表１に示す通りである。
のフラツクスろう付けに際して用いられるろう付
助剤に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 最近、アルミニウム又はアルミニウム合金は、
軽量で熱伝導性が良いこと等の特徴から各種自動
車部品及びラジエーター、コンデンサー、エバポ
レーター等の自動車用熱交換器に利用されてい
る。尚、これら部材の大部分は多くの微小な個所
を接合するのに適当なろう付けによつて組み立て
られており、このろう付け手段としては真空ろう
付け、フラツクスを用いての炉中ろう付け、ある
いは不活性ガス雰囲気ろう付け等がある。 ところで、自動車用の各種機器は耐久性が要求
され、中でも熱交換器に関しては耐食性が重要で
あり、従来ではメツキ又は塗装などの防食の為の
表面処理や、塩化物を主体とするフラツクス中に
少量のZnCl2を添加してろう付け後にアルミニウ
ム材の表面にZnの拡散層による犠牲陽極効果を
有する皮膜を形成する方法が採用されてはいるも
のの、前者の場合には使用中の接触及び衝撃によ
つて表面層が破壊されると腐食が進行する結果と
なり、後者の場合には残留したフラツクス中に存
在するZnCl2をはじめとしてNaCl、KCl等の塩化
物を除去することが容易でなく、又、これら塩化
物除去の為の設備も大がかりなものであり、さら
には長時間を要する場合もある等コスト高なもの
となつている。 又、フラツクスを用いたろう付け手段が採用さ
れる場合において、塩化物を主体とせず、ろう付
け後に残留するフラツクスが存在しても腐食の進
行しにくいフツ化物を主体とするフラツクスを用
いることが提案（特公昭58−27037号）されてい
るが、この提案のろう付け方法が実施されても苛
酷な状況下ではその耐食性が未だ充分でないとい
つた欠点がある。 又、ろう付けの前又は後にアルミニウム材の表
面にZnを蒸着するかあるいはメツキによりZnを
析出させる等して表面に犠牲陽極効果をもたせて
防食を図ることも考えられるが、このような手段
は設備費及び運転費が高く、コスト高なものであ
る。 〔発明の開示〕 本発明者は、フラツクスを用いてアルミニウム
又はアルミニウム合金といつたアルミニウム材を
ろう付けするに際して、このフラツクスがフツ化
物を主体とする粉末フラツクスであり、かつZn
−Al系合金粉末を併用して用いるならば、ろう
付け後の製品の耐食性が著しく向上することを見
い出した。 特に、Zn−Al合金粉末として、重量で約３〜
30％のAlと不可避不純物からなるZn合金であり、
その平均粒径が実質的に約１〜200μｍ、より一
層好ましくは約10〜150μｍのものを選び、そし
てフツ化物を主体とするフラツクス30重量部に対
して約１〜８重量部の割合で添加したものは、著
しく優れた効果の発揮されることがわかつた。 つまり、フツ化物を主体とするフラツクス中に
添加するZn合金粉末中のAlの含有量が３％未満
の少なすぎる場合には、Zn又はZn合金粉末が溶
融拡散してアルミニウム材表面に分布する際に不
均一なものとなりがちであつて、目的とするアル
ミニウム材の耐食性を向上させる効果が小さく、
又、ろう付け時の加熱条件によつてはアルミニウ
ム材が局部的にZn又はZn合金に侵食される場合
もあるからであり、逆にAlの含有量が30％を越
えて多すぎる場合には、Zn合金粉末の融点が高
くなり、Zn合金粉末の溶融と流動に好ましくな
いからであり、従つてフツ化物を主体とする粉末
フラツクスに添加されるZn−Al系合金のAl含有
量は約３〜30Wt％のものであることが極めて望
ましかつたのである。 又、Zn−Al系合金粉末の平均粒径が1μｍ未満
の小さすぎる場合には、その添加量に対して表面
積の大きなものとなり、ろう付けの為の昇温途中
で酸化されてしまつてロスとなる割合が多くな
り、アルミニウム材の表面に充分な犠牲陽極層が
形成されにくくなり、逆に平均粒径が200μｍを
越えて大きくなりすぎると、Zn−Al系合金粉末
とフツ化物を主体とするフラツクスとが分離しが
ちなものとなり、その結果アルミニウム材表面に
均一な犠牲陽極酸化層が形成されにくくなり、従
つてフツ化物を主体とする粉末フラツクスに添加
されるZn−Al系合金粉末の平均粒径は約１〜
200μｍ、より一層好ましくは約10〜150μｍのも
のであることが極めて望ましかつたのである。 又、Zn−Al系合金粉末のフツ化物を主体とす
るフラツクスに対する添加量が１：30未満の少な
すぎる場合には、アルミニウム材表面に均一な犠
牲陽極酸化層が形成されにくく、逆に８：30を越
えて多くなりすぎると、フツ化物を主体とするフ
ラツクスの割合が少なくなつてフラツクスとして
の働きが不足しがちなものとなり、また一方でフ
ラツクスがZn−Al系合金粉末に作用する割合が
多くなり、ろう付け性が低下する傾向にあること
より、Zn−Al系合金粉末のフツ化物を主体とす
るフラツクスに対する添加量は１〜８：30のもの
であることが極めて望ましかつたのである。 そして、例えばKF又はAlF3等のフツ化物を主
体としたフラツクスの粉末30重量部と、約３〜30
重量％のAlを含むZn合金粉末（平均粒径約１〜
200μｍ）１〜８重量部とを混合し、これにアル
コール等の溶媒となる液体を加え、機械的手段等
で攪拌して分散させ、溶質濃度約５〜20％のフラ
ツクス懸濁液を作る。そして、このフラツクス懸
濁液をろう付けしようとするアルミニウム材表面
に介在させるのであるが、フラツクス懸濁液とア
ルミニウム材とのぬれ性が充分でない場合には、
予め脱脂液等でアルミニウム材の表面に前処理を
施した後にフラツクス懸濁液中に浸漬したり、又
はフラツクス懸濁液を刷毛あるいはスプレー等で
塗布した後、溶媒を蒸発除去してろう付け性を向
上させる為に乾燥させる。そして、その後このア
ルミニウム材を窒素あるいはアルゴンガス等の不
活性ガス中で所定のろう付温度まで加熱しろう付
を行なうと、腐食性に富むろう付けされた組立品
が簡単に得られる。 尚、ろう材は、予め当該アルミニウム材の一部
又は全ての表面に張り合わされたプレージングシ
ートの皮材としてか、又はワイヤ等の置きろう等
の形で供給されれば充分である。そして、本発明
にあつては、ろう材としてJIS BA4045といつた
ようなAl−Si系の合金が用いられてなるから、
Zn系のろう材を用いた場合に比べて、ろう付部
分の耐久性に富むものである。 〔実施例〕 表１に示す組成物のものを用いて、JISA3003
板とJISA3003板との両面に10％の比率でJIS
BA4045（Al−Si系のろう材）を貼り合わせたブ
レージングシートで形成したＴ型継手をArガス
中でろう付けした。 このフイレツト形成に着眼したろう付けの外観
から評価したろう付け性及びCASS720時間後の
最大孔食深さを調べると表１に示す通りである。
前記実施例において、Zn−Al系合金粉末を添
加していないKAkF4−K3AlF6のフラツクスを用
いて同様にろう付けを行ない、そのろう付け性及
びCASS720時間後の最大孔食深さを調べると、
ろう付性は前記実施例の場合と同様良なるもの
の、最大孔食深さが0.55mmと大きく、耐食性に劣
るものであつた。 〔比較例 ２〕 フラツクスを一切使用しない真空ろう付け手段
によつてろう付けを行ない（ブレージングシート
はJIS BA 8PC）、そのろう付性及びCASS720時
間後の最大孔食深さを調べると、ろう付性は良な
るものの、最大孔食深さは１mmもあり、耐食性に
劣るものであつた。
加していないKAkF4−K3AlF6のフラツクスを用
いて同様にろう付けを行ない、そのろう付け性及
びCASS720時間後の最大孔食深さを調べると、
ろう付性は前記実施例の場合と同様良なるもの
の、最大孔食深さが0.55mmと大きく、耐食性に劣
るものであつた。 〔比較例 ２〕 フラツクスを一切使用しない真空ろう付け手段
によつてろう付けを行ない（ブレージングシート
はJIS BA 8PC）、そのろう付性及びCASS720時
間後の最大孔食深さを調べると、ろう付性は良な
るものの、最大孔食深さは１mmもあり、耐食性に
劣るものであつた。
Claims (1)
- １ フラツクスろう付けに際してAl−Si系のろ
う材と共に用いられるろう付助剤であつて、この
ろう付助剤は、塩化物を含まず、フツ化物を主体
としたフラツクスと、Alを約３〜30重量％含む
Zn−Al系合金粉末とを含んでなり、前記フラツ
クス30重量部に対して前記Zn−Al系合金粉末が
約１〜８重量部の割合であることを特徴とするろ
う付助剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23252684A JPS61111794A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | ろう付助剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23252684A JPS61111794A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | ろう付助剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61111794A JPS61111794A (ja) | 1986-05-29 |
| JPH0571360B2 true JPH0571360B2 (ja) | 1993-10-07 |
Family
ID=16940714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23252684A Granted JPS61111794A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | ろう付助剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61111794A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4641267B2 (ja) * | 2006-02-17 | 2011-03-02 | 株式会社デンソー | アルミニウム熱交換器用の低融点ろう材及びアルミニウム熱交換器の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2936895C2 (de) * | 1979-09-12 | 1982-03-11 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zur Steuerung des elektrischen Heizstromes eines Verdampfers |
-
1984
- 1984-11-06 JP JP23252684A patent/JPS61111794A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61111794A (ja) | 1986-05-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |