JPS60238081A - 被ろう付部材へのフラツクス形成法及びろう付方法 - Google Patents
被ろう付部材へのフラツクス形成法及びろう付方法Info
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- JPS60238081A JPS60238081A JP9287484A JP9287484A JPS60238081A JP S60238081 A JPS60238081 A JP S60238081A JP 9287484 A JP9287484 A JP 9287484A JP 9287484 A JP9287484 A JP 9287484A JP S60238081 A JPS60238081 A JP S60238081A
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- Japan
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- flux
- brazing
- brazed
- forming
- metal
- 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.)
- Pending
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-
- 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
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (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】
〔発明の利用分野1
本発明は新規なろう何曲のフラックスの形成法及びろう
付方法に係り、特にAtまたけAt合金から々る板、管
、その他の構造物の接合に好適なろう付方法に関する。
付方法に係り、特にAtまたけAt合金から々る板、管
、その他の構造物の接合に好適なろう付方法に関する。
〔発明の背景J
従来、AtまたはA7合金のろう付には塩化物糸フラッ
クスが一般的に用いられているが、吸湿性が大きいため
、ろう打抜の7ラツクス残渣を完全に除去しないと7ラ
ツクス残渣による腐食が発生する。フラックス残渣を除
去するには洗浄工程を必要とし、設備的にも高価になる
。捷だ複雑形状の構造物になると完全な除去は困雛であ
る。
クスが一般的に用いられているが、吸湿性が大きいため
、ろう打抜の7ラツクス残渣を完全に除去しないと7ラ
ツクス残渣による腐食が発生する。フラックス残渣を除
去するには洗浄工程を必要とし、設備的にも高価になる
。捷だ複雑形状の構造物になると完全な除去は困雛であ
る。
米国特許第3951328号のフラックスにはKFとA
tFsの弗化物を用いてろう付する方法が提案されてい
る。これはKFとAtF、を混合して浴融することによ
り水に不溶で化学的に安定なKA)F4とK s A
/、、、F aの混合物となる。そのためフラックス残
渣の除去は不要の非腐食性スラックスといわれている。
tFsの弗化物を用いてろう付する方法が提案されてい
る。これはKFとAtF、を混合して浴融することによ
り水に不溶で化学的に安定なKA)F4とK s A
/、、、F aの混合物となる。そのためフラックス残
渣の除去は不要の非腐食性スラックスといわれている。
しかし被ろう付部材の耐食性を向上させるという点では
まだ満足できなかった。
まだ満足できなかった。
AtまたはAt合金の耐食性を向上させる目的で、被ろ
う何部材表面に犠牲陽極となるZnの皮膜を形成する方
法が提案されている。例えば弗化物フラックス中にZn
粉末を懸濁させたフラックスによりろう伺する方法(%
開開56−160869)があるが、Zn粉末の沈澱、
被ろう付部材への付着の不均一は避けられない。被ろう
付部材へZnめっきを施す方法もあるがめつき工程とそ
の洗浄工程が増えるという欠点がある。又、ろう付時に
フラックス中のZnの被ろう付部材への拡散により耐食
性の向上を計った塩化物系スラックスがあるが、炉中ろ
う付の場合のフラックス水溶液濃度が40〜7(lと非
常に高く、炉の腐食、フラックス残渣の除去工程の設置
などの欠点がある。
う何部材表面に犠牲陽極となるZnの皮膜を形成する方
法が提案されている。例えば弗化物フラックス中にZn
粉末を懸濁させたフラックスによりろう伺する方法(%
開開56−160869)があるが、Zn粉末の沈澱、
被ろう付部材への付着の不均一は避けられない。被ろう
付部材へZnめっきを施す方法もあるがめつき工程とそ
の洗浄工程が増えるという欠点がある。又、ろう付時に
フラックス中のZnの被ろう付部材への拡散により耐食
性の向上を計った塩化物系スラックスがあるが、炉中ろ
う付の場合のフラックス水溶液濃度が40〜7(lと非
常に高く、炉の腐食、フラックス残渣の除去工程の設置
などの欠点がある。
本発明の目的は、被ろう何部材表面にフラックスを付着
させると同時に犠牲陽極となる金属からなる皮膜を形成
させ、耐食性の優れたスラックスの形成法及びろう付方
法を提供するにある。
させると同時に犠牲陽極となる金属からなる皮膜を形成
させ、耐食性の優れたスラックスの形成法及びろう付方
法を提供するにある。
本発明は、被ろう何部材表面にフラックスを塗布する方
法において、被ろう付部材より卑な金属からなる化合物
を含むフラックス水溶液の高温溶液中に被ろう付部材を
浸漬し、その表面にフラックス及び卑な金属の皮膜を形
成することを特徴とする被ろう付部材へのフラックス形
成法にある。
法において、被ろう付部材より卑な金属からなる化合物
を含むフラックス水溶液の高温溶液中に被ろう付部材を
浸漬し、その表面にフラックス及び卑な金属の皮膜を形
成することを特徴とする被ろう付部材へのフラックス形
成法にある。
発明者らは、フラックスを用いたろう付法によりAt″
!、たはAt合金からなる被ろう何部材表面にZn皮膜
を形成する場合、Znの化合物をスラックス中に添加し
て、ろう付時にAtと反応させることにより形成させる
方法又、塩化物系フラノクスではZnCl2を必須成分
とし、被ろう何部材表面に良好なZn皮膜を形成するた
め炉中ろう付の場合40〜70係(残水分)のフラック
ス濃度にしたものを検討した。しかし、ろう打抜の7ラ
ツクス残渣の洗浄を考えた場合フラックス濃度を低いほ
うが好ましい。後処理不用の弗化物系フラックスの場合
にも犠牲陽極皮膜を形成する金属成分を含有させると耐
食性が向上するが、フラックス中渣が多くなるため濃度
を上げることは避けねばならす、低濃度フラックスによ
るZn皮膜形成が課題であった。
!、たはAt合金からなる被ろう何部材表面にZn皮膜
を形成する場合、Znの化合物をスラックス中に添加し
て、ろう付時にAtと反応させることにより形成させる
方法又、塩化物系フラノクスではZnCl2を必須成分
とし、被ろう何部材表面に良好なZn皮膜を形成するた
め炉中ろう付の場合40〜70係(残水分)のフラック
ス濃度にしたものを検討した。しかし、ろう打抜の7ラ
ツクス残渣の洗浄を考えた場合フラックス濃度を低いほ
うが好ましい。後処理不用の弗化物系フラックスの場合
にも犠牲陽極皮膜を形成する金属成分を含有させると耐
食性が向上するが、フラックス中渣が多くなるため濃度
を上げることは避けねばならす、低濃度フラックスによ
るZn皮膜形成が課題であった。
本発明のろう付方法は、このような知見に基づいて実現
されたものであって、被ろう付部材をAtあるいはAt
合金とした場合に好適な融点を有するklFs 、 K
F成分からなるフラックスに耐食性向上に効果のある
ZnFtを添加したスラックスの水溶液を加熱して、そ
の中に被ろう付部材を浸漬することによって均一な厚さ
のZn皮膜が形成されると同時にフラックスを塗布でき
ることを見い出した。
されたものであって、被ろう付部材をAtあるいはAt
合金とした場合に好適な融点を有するklFs 、 K
F成分からなるフラックスに耐食性向上に効果のある
ZnFtを添加したスラックスの水溶液を加熱して、そ
の中に被ろう付部材を浸漬することによって均一な厚さ
のZn皮膜が形成されると同時にフラックスを塗布でき
ることを見い出した。
本発明において被ろう付部材としてA7およびAt合金
を主とした場合接続すべき部材の一方をCu、’I’i
およびFe基から選ばれたものとしてもよい。
を主とした場合接続すべき部材の一方をCu、’I’i
およびFe基から選ばれたものとしてもよい。
フラックス中のZnp、、け破ろう付部材としてAtあ
るいはAt合金を用いた場合ろう付温度で分解し、金属
Z nが被ろう何部材表面を被検することによりAtの
腐食を防ぐものである。ZnけA7に対して卑であり、
周囲の腐食環境に対して犠牲IjA極的に腐食されるた
めA−1を保護することができる。またZnF2の他に
S n ];T2も熱処理を施すことにより同様な効果
を有する。被ろう何部材表面のZna朋を高めるために
はフラックス中のZnF2量を多くするか、フラックス
水溶液濃度を高くして被ろう付部材へのフラックス付着
量を多くする必要があるが、フラックスの融点上昇、ぬ
れ性低下、フシックス残渣増加等の問題がある。そこで
被ろう付部材と7ラツクス中のZnの反応を速めるため
に7ラツクス水溶液を加熱して、その中に被ろう付部材
を浸漬し、該ろう何部材表面にZn皮膜を形成した後ろ
う付を行うことにより耐食性の優れたろう付継手を得る
ことができる。
るいはAt合金を用いた場合ろう付温度で分解し、金属
Z nが被ろう何部材表面を被検することによりAtの
腐食を防ぐものである。ZnけA7に対して卑であり、
周囲の腐食環境に対して犠牲IjA極的に腐食されるた
めA−1を保護することができる。またZnF2の他に
S n ];T2も熱処理を施すことにより同様な効果
を有する。被ろう何部材表面のZna朋を高めるために
はフラックス中のZnF2量を多くするか、フラックス
水溶液濃度を高くして被ろう付部材へのフラックス付着
量を多くする必要があるが、フラックスの融点上昇、ぬ
れ性低下、フシックス残渣増加等の問題がある。そこで
被ろう付部材と7ラツクス中のZnの反応を速めるため
に7ラツクス水溶液を加熱して、その中に被ろう付部材
を浸漬し、該ろう何部材表面にZn皮膜を形成した後ろ
う付を行うことにより耐食性の優れたろう付継手を得る
ことができる。
Zn皮膜は浸漬部分の全体にわたって均一に形成される
。
。
本発明においてフラックスの成分範囲は原料の状態で重
量で25〜40係に、F’、38〜54係A/−F3,
3〜35係ZnF2が良好であり、更にアルカリ金属と
弗素からなるLiF’、Nap、MgF、CaFから選
んだ少なくとも1種以上f0.5〜9%冷加しても有効
である。
量で25〜40係に、F’、38〜54係A/−F3,
3〜35係ZnF2が良好であり、更にアルカリ金属と
弗素からなるLiF’、Nap、MgF、CaFから選
んだ少なくとも1種以上f0.5〜9%冷加しても有効
である。
LiF、NaF、MgFおよびCaF けろう何時ぬれ
性を向上させるのに有効であるが、添加量が重量で0.
5%以下では効果が少なく、9係以上では融点が上りす
ぎる。フラックスの成分I11〉囲として、特に重1に
で32〜364KF、44〜5091F3゜7〜15%
ZnF、および3〜6%LiP としたフラックスの場
合は6000以下で溶融し、ろう付温度で著しく活性化
し好ましい。またNaF、A4gF。
性を向上させるのに有効であるが、添加量が重量で0.
5%以下では効果が少なく、9係以上では融点が上りす
ぎる。フラックスの成分I11〉囲として、特に重1に
で32〜364KF、44〜5091F3゜7〜15%
ZnF、および3〜6%LiP としたフラックスの場
合は6000以下で溶融し、ろう付温度で著しく活性化
し好ましい。またNaF、A4gF。
CaFの添加量は1〜2チの範囲が特に好ましい。
この弗化物系フラックスは種々;′の方法で製造さくq
) れる。例えば所定の組成となるように配合したKFAt
F3.ZnF’2及び添加組成の混合物を溶融後、冷却
、固化させ粉砕してフラックス粉末とする方法、KP、
A/=F3 、ZnF2及びLiF’の微粉末を水の中
に添加し攪拌してクリーム状とし、乾燥1.7で粉末と
する方法等採用可能である。K ト”は本来吸湿性であ
るが、他の弗化物と反応して吸湿性の著しく低い化学的
に安定な化合物、K3 Z”2 F? +KAzF4.
K2LiAtF’、等に変化し、水分に対する耐食性
を一層向上させる効果がある。
) れる。例えば所定の組成となるように配合したKFAt
F3.ZnF’2及び添加組成の混合物を溶融後、冷却
、固化させ粉砕してフラックス粉末とする方法、KP、
A/=F3 、ZnF2及びLiF’の微粉末を水の中
に添加し攪拌してクリーム状とし、乾燥1.7で粉末と
する方法等採用可能である。K ト”は本来吸湿性であ
るが、他の弗化物と反応して吸湿性の著しく低い化学的
に安定な化合物、K3 Z”2 F? +KAzF4.
K2LiAtF’、等に変化し、水分に対する耐食性
を一層向上させる効果がある。
このフラックスを水に懸濁させ、3〜50重量係濃度(
残水分)の7ラツクス水溶液とする。フラックス粉末は
微粉末のほうが懸濁し易いのでAlF2の場合、AlF
2が作製される前に生成されるktFs、3H20を用
いた方がより好ましい。またZ n F 2けその水化
物であるZnF2.4H20を用いても良い。フラック
スの濃度が3係より低いと均一なZn皮膜を得に<(、
ぬれ性も低下する。
残水分)の7ラツクス水溶液とする。フラックス粉末は
微粉末のほうが懸濁し易いのでAlF2の場合、AlF
2が作製される前に生成されるktFs、3H20を用
いた方がより好ましい。またZ n F 2けその水化
物であるZnF2.4H20を用いても良い。フラック
スの濃度が3係より低いと均一なZn皮膜を得に<(、
ぬれ性も低下する。
壕だ50係より高い場合、複雑構造物でけ細部までフラ
ックスが浸透せず均一なZn1l!が得られず、(10
) フラックス残 の除去も困難になる。フラックス濃度の
特に好捷しい範囲は10〜20係である。
ックスが浸透せず均一なZn1l!が得られず、(10
) フラックス残 の除去も困難になる。フラックス濃度の
特に好捷しい範囲は10〜20係である。
このフラックス水溶液を加熱攪拌しながらあらかじめ前
処理を行った被ろう付部材を浸漬し、引き揚げた後乾燥
し、不活性ガス中でろう付を行う。
処理を行った被ろう付部材を浸漬し、引き揚げた後乾燥
し、不活性ガス中でろう付を行う。
フラックス水溶液の温度範囲は50〜80cが特に好ま
しく、50C以下では時間がかかりすぎ、80C以上で
は膜の密着性、均一性の点で劣る。
しく、50C以下では時間がかかりすぎ、80C以上で
は膜の密着性、均一性の点で劣る。
このようにして得られたろう付部材の表面にはZn拡散
層が均一に形成されている。つまり被ろう付部材のZn
被膜は加熱したフラックス水浴液中で処理することによ
り形成され、史にろう伺時には拡散するのである。
層が均一に形成されている。つまり被ろう付部材のZn
被膜は加熱したフラックス水浴液中で処理することによ
り形成され、史にろう伺時には拡散するのである。
Zn皮膜は加熱された7ラツクス水浴液中に被ろう付部
材を浸漬することにより形成される。乾燥時にもフラッ
クス水溶液は加熱されるので、乾燥温間も習いほうが効
果はあるが、フラックス水溶液を加熱したほうが効果は
大きい。
材を浸漬することにより形成される。乾燥時にもフラッ
クス水溶液は加熱されるので、乾燥温間も習いほうが効
果はあるが、フラックス水溶液を加熱したほうが効果は
大きい。
Zn皮膜はZnF2単独の水溶液を加熱し、その中にA
t板あるいはA4合金板を浸漬するだけでも(11) その表面に形成することができるので、フラックス中の
Znが減少し、Zn皮膜形成能力が低下した場合には、
Zn F 2を添加するだけで形成能力は回復し、ろう
付性が低下することは無い。
t板あるいはA4合金板を浸漬するだけでも(11) その表面に形成することができるので、フラックス中の
Znが減少し、Zn皮膜形成能力が低下した場合には、
Zn F 2を添加するだけで形成能力は回復し、ろう
付性が低下することは無い。
’1nC1,,の水溶液によるZn皮膜形成は60r以
上で顕著であるがZnF’2に比べ形成速度は非常に遅
く、1/】0の速度であるが、塩化物系フラックスの水
溶液濃度を低くできる効果がある。
上で顕著であるがZnF’2に比べ形成速度は非常に遅
く、1/】0の速度であるが、塩化物系フラックスの水
溶液濃度を低くできる効果がある。
不活性ガス中におけるぬれ広がり試験においても従来の
室温でフラックス中に浸漬した試験片とほぼ同じぬれ広
がり率を示して、被ろう何部材表面にZn皮膜が形成さ
れたことによるぬれ性の低下は認められない。
室温でフラックス中に浸漬した試験片とほぼ同じぬれ広
がり率を示して、被ろう何部材表面にZn皮膜が形成さ
れたことによるぬれ性の低下は認められない。
本発明は、被ろう付部材表向にフラックスを塗布し、次
いでろう付する方法において、前記被ろう付部材より卑
な金属からなる化合物を含むフラックス水溶液の高温溶
液中に前記被ろう付部材を浸漬し、前記被ろう何部材表
面に前記フラックス及び卑な金属の皮りI#全形成し、
次いでろう材の融点より高い温度に加熱しろう付するこ
とを特徴と(12) するろう付方法にある。
いでろう付する方法において、前記被ろう付部材より卑
な金属からなる化合物を含むフラックス水溶液の高温溶
液中に前記被ろう付部材を浸漬し、前記被ろう何部材表
面に前記フラックス及び卑な金属の皮りI#全形成し、
次いでろう材の融点より高い温度に加熱しろう付するこ
とを特徴と(12) するろう付方法にある。
前記被ろう付部材の一方はろう材の皮膜を有するものが
好ましい。
好ましい。
本発明は、フィンとチューブとをろう付する方法におい
て、前記フィンは表面にろう材の皮膜が形成されており
、前記フィンとチューブとを所望の形態に仮組立てした
後、その仮相立体を前記チューブ材より卑な金属からな
る化合物を含むフラックス水溶液の高温溶液中に浸漬し
、前記仮組立体の表面にフラックス及び前記率な金属の
皮膜を形成し、次いで前記ろう材の融点より高い温度に
加熱しろう付することを特徴とする熱交換器のろう付性
にある。
て、前記フィンは表面にろう材の皮膜が形成されており
、前記フィンとチューブとを所望の形態に仮組立てした
後、その仮相立体を前記チューブ材より卑な金属からな
る化合物を含むフラックス水溶液の高温溶液中に浸漬し
、前記仮組立体の表面にフラックス及び前記率な金属の
皮膜を形成し、次いで前記ろう材の融点より高い温度に
加熱しろう付することを特徴とする熱交換器のろう付性
にある。
前記フィン及びチューブはAtからなり、前記ろう材は
Si4〜15重量係を含有するA1合金からなるものが
好ましい。
Si4〜15重量係を含有するA1合金からなるものが
好ましい。
(実施例1)
重量で37%KF、49%AIFg 、14 % Zn
P2からなる弗化物系フラックス(1)、 34 tl
)KF、 46チ(13) A、!F’、、 、 14’1rZnF2.6 % L
iFからなる弗化物系フラックス(2)、および25%
NaC1,45’16KC1゜14制いCt、 8 %
ZnC42,8% L IF からなる塩化物系フラ
ックス(3)粉末を水に懸濁し15重量%(残水分)の
水溶液とした。
P2からなる弗化物系フラックス(1)、 34 tl
)KF、 46チ(13) A、!F’、、 、 14’1rZnF2.6 % L
iFからなる弗化物系フラックス(2)、および25%
NaC1,45’16KC1゜14制いCt、 8 %
ZnC42,8% L IF からなる塩化物系フラ
ックス(3)粉末を水に懸濁し15重量%(残水分)の
水溶液とした。
フラックスの製造方法はフラックスの原料となる化合物
の粉末を混合し、水を加えてペースト状にする。この場
合フラックスの原料1に対して水0.6〜0.8の重量
比が良く、水の中に原料を少量ずつ添加してペースト状
になるまで乳鉢で混練した。その後120Cの恒温槽内
で25時間乾燥し、冷却後粉砕した。原料となる粉末は
あらかじめ振動ミルにより粒径を40μm以下(−40
0メツシユ)に粉砕しておいた。この粉末フラックスを
水KM濁させてフラックス水浴液とした。
の粉末を混合し、水を加えてペースト状にする。この場
合フラックスの原料1に対して水0.6〜0.8の重量
比が良く、水の中に原料を少量ずつ添加してペースト状
になるまで乳鉢で混練した。その後120Cの恒温槽内
で25時間乾燥し、冷却後粉砕した。原料となる粉末は
あらかじめ振動ミルにより粒径を40μm以下(−40
0メツシユ)に粉砕しておいた。この粉末フラックスを
水KM濁させてフラックス水浴液とした。
このフラックス水溶液を加熱攪拌し、あらかじめ脱脂洗
浄処理を施した50■X50mX1vonのA、/=板
(A1050)を浸漬し、所定の温度テ30秒間保持し
た後引き揚げ、表面に付着したスラックスを水洗により
除去し、乾燥させた後にけい光(14) X線分析装置によりA、を板表面のZnの分析を行った
。測定条件は2次ターゲット:Ge、−次X線管電圧2
5KV、−次X線管電流: 10mA、測定時間500
秒、X線照射面積:φ24胴である。
浄処理を施した50■X50mX1vonのA、/=板
(A1050)を浸漬し、所定の温度テ30秒間保持し
た後引き揚げ、表面に付着したスラックスを水洗により
除去し、乾燥させた後にけい光(14) X線分析装置によりA、を板表面のZnの分析を行った
。測定条件は2次ターゲット:Ge、−次X線管電圧2
5KV、−次X線管電流: 10mA、測定時間500
秒、X線照射面積:φ24胴である。
第2図にAt表面のX線強度と7ラツクス水溶液温度の
関係を示した。弗化物系フラックス(1)および(2)
では、フラックスの液温が50C以上で急激にZnのX
線強度が強くなっているのがわかる。
関係を示した。弗化物系フラックス(1)および(2)
では、フラックスの液温が50C以上で急激にZnのX
線強度が強くなっているのがわかる。
At表面に形成したZn皮膜は目視によっても確認でき
、その色は黒みがかった灰色である。塩化物系フラック
ス(3)でu、600以上でX線強度は強くなるが目視
で確認できるほど着色はしておらず、90Cでも弗化物
系フラックス1,2のX線強度の1/10程度であった
。しかし90t?で30分間処理するとAt表面は金属
Znの光沢を程し、密着も良好であった。
、その色は黒みがかった灰色である。塩化物系フラック
ス(3)でu、600以上でX線強度は強くなるが目視
で確認できるほど着色はしておらず、90Cでも弗化物
系フラックス1,2のX線強度の1/10程度であった
。しかし90t?で30分間処理するとAt表面は金属
Znの光沢を程し、密着も良好であった。
また弗化物系フラックス2により形成し7たZn皮膜を
、走査型電子湘微鏡により観察した結果、皮膜の均一性
、密着性の点から60〜70Cのフラックス温度が最も
良好であることがわかった。
、走査型電子湘微鏡により観察した結果、皮膜の均一性
、密着性の点から60〜70Cのフラックス温度が最も
良好であることがわかった。
(15)
Zn皮膜の厚みはフラックス水溶液への浸漬時間を長く
することにより厚くできるが、厚くし過ぎると剥離し易
くなる。例えば90rで1o分間保持すると約5μmV
C達するが、乾燥時に剥離する恐れがあるので5分以内
にとどめるのが好ましい。
することにより厚くできるが、厚くし過ぎると剥離し易
くなる。例えば90rで1o分間保持すると約5μmV
C達するが、乾燥時に剥離する恐れがあるので5分以内
にとどめるのが好ましい。
この剥離を防止するためにフラックス水溶液中に粘結剤
を加えるのも一方法である。
を加えるのも一方法である。
(実施例2)
第3図はZ n皮膜形成能力を示したものである。
純水425gに対し弗化物系フラックス(2)を7.5
g添加した水溶液を作成し その水溶液を60cに加熱
して所定の面積のAt板を150秒間浸漬し、引き揚け
た後フラックス中のZnl;’20減量を化学分析によ
り測定した。フラックス中のZnF2け、Zn皮膜形成
面積が10001+’まではほぼ直線的に減少している
。その後形成能力は低下するがZnF2 を添加するこ
とにより形成能力は回復し、ろう信性も良好であった。
g添加した水溶液を作成し その水溶液を60cに加熱
して所定の面積のAt板を150秒間浸漬し、引き揚け
た後フラックス中のZnl;’20減量を化学分析によ
り測定した。フラックス中のZnF2け、Zn皮膜形成
面積が10001+’まではほぼ直線的に減少している
。その後形成能力は低下するがZnF2 を添加するこ
とにより形成能力は回復し、ろう信性も良好であった。
(実施例3)
弗化物糸フラックス2を約15係濃度にし、約(16)
60tl?に加熱撹拌した中にあらかじめ脱脂洗浄処理
を施した5 0mmX 50?+!IIIX 1mn0
At板(A1050)とφ2.4 trrmを413m
に加工したBA4343ろう材を浸漬して所定時間保持
し、その後引き揚け、At板の上にろう材を載せ、乾燥
してぬれ広がり試験を行った。ぬれ広がり試験は流量3
/、/= のN2雰囲気中で50C/−の速度で61
0〜615Cまで加熱し、30秒間保持した。評価はリ
ングろうの面積(φ13)に対するぬれ広がり面積比の
相対評価である。第4図にその結果を示したが、従来の
7ラツクス水溶液を加熱しない方法とほぼ同じぬれ広が
り率を示している。
を施した5 0mmX 50?+!IIIX 1mn0
At板(A1050)とφ2.4 trrmを413m
に加工したBA4343ろう材を浸漬して所定時間保持
し、その後引き揚け、At板の上にろう材を載せ、乾燥
してぬれ広がり試験を行った。ぬれ広がり試験は流量3
/、/= のN2雰囲気中で50C/−の速度で61
0〜615Cまで加熱し、30秒間保持した。評価はリ
ングろうの面積(φ13)に対するぬれ広がり面積比の
相対評価である。第4図にその結果を示したが、従来の
7ラツクス水溶液を加熱しない方法とほぼ同じぬれ広が
り率を示している。
(実施例4)
第1図はフィンとチューブから構成されるコルゲート型
熱交換器の斜視図である。偏平チューブ4と偏平チュー
ブ4との間にフィン5が配置され各々の接触部がろう付
される。偏平チューブ4はJIS規格のA1050のA
t材で、その断面寸法1j20X51Tunの中空(穴
数6)になっていて、フィン5けAt板からなる心材(
JIS規格A3(103)(17) 6の表面にA l −S i系のろう材(BA4343
)7をクラッドしたプレージングシートによって形成さ
れ、その断面寸法は22 X O,1wnである。偏平
チューブ4と偏平チューブ4の間隙は16岨で、この間
隙に成型したフィン5を挿入し、3段に組合わせた。こ
の被ろう付部材を60r′に加熱したフラックス濃度3
.5.15,30.50重量係(残水分)の水溶液[9
0秒間浸漬し、その後120Cで乾燥して水分を蒸発さ
せた。続いてN2ガスの露点を一30C以下とした雰囲
気で6150に加熱してろう付した。尚、ここで使用し
たフラックスは実施例1の方法で製造したフラックスで
、重量で34%KF、46%AtF3.14 %ZnF
26%L1Fから成る弗化物系フラックス(2)である
。
熱交換器の斜視図である。偏平チューブ4と偏平チュー
ブ4との間にフィン5が配置され各々の接触部がろう付
される。偏平チューブ4はJIS規格のA1050のA
t材で、その断面寸法1j20X51Tunの中空(穴
数6)になっていて、フィン5けAt板からなる心材(
JIS規格A3(103)(17) 6の表面にA l −S i系のろう材(BA4343
)7をクラッドしたプレージングシートによって形成さ
れ、その断面寸法は22 X O,1wnである。偏平
チューブ4と偏平チューブ4の間隙は16岨で、この間
隙に成型したフィン5を挿入し、3段に組合わせた。こ
の被ろう付部材を60r′に加熱したフラックス濃度3
.5.15,30.50重量係(残水分)の水溶液[9
0秒間浸漬し、その後120Cで乾燥して水分を蒸発さ
せた。続いてN2ガスの露点を一30C以下とした雰囲
気で6150に加熱してろう付した。尚、ここで使用し
たフラックスは実施例1の方法で製造したフラックスで
、重量で34%KF、46%AtF3.14 %ZnF
26%L1Fから成る弗化物系フラックス(2)である
。
比較のために同じ弗化物系フラックス(2)を用いて、
室温のフラックス水溶液に90秒間浸漬し、他は全て同
じ条件でろう付した。
室温のフラックス水溶液に90秒間浸漬し、他は全て同
じ条件でろう付した。
フィン5とチューブ4のろう付性については、接触部に
形成されるフィレット8の形状でろう付性を判定し、腐
食試験はJISH8681で規定しく18) ているキャス試験法(ltおよびAt合金の陽極酸化皮
膜の耐食性試験方法)で200時間に亘って行った。ま
たろう何部材表面のZnm度および拡散深さをEPMA
Kより測定した。測定用の試験片は熱交換器の一部を切
り出して当てた。表面濃度の測定は0.1係、0.5係
、1.0係、5.0重量係りn、残A、tの標準試料か
ら検量線を作成し概算した。それらの結果を第1表に示
す。
形成されるフィレット8の形状でろう付性を判定し、腐
食試験はJISH8681で規定しく18) ているキャス試験法(ltおよびAt合金の陽極酸化皮
膜の耐食性試験方法)で200時間に亘って行った。ま
たろう何部材表面のZnm度および拡散深さをEPMA
Kより測定した。測定用の試験片は熱交換器の一部を切
り出して当てた。表面濃度の測定は0.1係、0.5係
、1.0係、5.0重量係りn、残A、tの標準試料か
ら検量線を作成し概算した。それらの結果を第1表に示
す。
表から明らかなよう17mZn皮膜が形成されたことに
よるろう付性の低下はI′!!とんど認められ々い。
よるろう付性の低下はI′!!とんど認められ々い。
試料A1でフィレット8形成がやや不良であるが接合は
充分に行われていた。外観はフラックス濃度が高くなる
に従ってフシックス残渣が多くなるため仕上りが悪くな
る。更にフィンの目づまりを起し、通風抵抗を大きくす
るので、フラックス濃度は30優以下が好ましい。
充分に行われていた。外観はフラックス濃度が高くなる
に従ってフシックス残渣が多くなるため仕上りが悪くな
る。更にフィンの目づまりを起し、通風抵抗を大きくす
るので、フラックス濃度は30優以下が好ましい。
Znの表面濃度は試料A1の60Cに加熱してフラック
ス濃度3%と試料JP5.6の201Z’のフラックス
濃度50係が同じ0.6係で、フラックス水溶液′分カ
ロ熱による効果がわかる。本来Znの拡散深・・シ゛ 一一′(19) 第1表 ろう付性: △ フィレット形成やや不良Oフィレット
形成良好 (20) さは加熱温度(ろう付温度)と加熱時間によって決まる
ものであるが、フラックス濃度が低いと浅くなる傾向が
あった。
ス濃度3%と試料JP5.6の201Z’のフラックス
濃度50係が同じ0.6係で、フラックス水溶液′分カ
ロ熱による効果がわかる。本来Znの拡散深・・シ゛ 一一′(19) 第1表 ろう付性: △ フィレット形成やや不良Oフィレット
形成良好 (20) さは加熱温度(ろう付温度)と加熱時間によって決まる
ものであるが、フラックス濃度が低いと浅くなる傾向が
あった。
またキャス試験200時間におけるチューブの最大孔食
深さは、試料溜6が0.85m+、漸7が0.50Wr
rnで、A8.A9および扁10は全面腐食の形態を示
している。これに対して本発明の試料は全て全面腐食の
形態を示しており、フラックス濃度5優では最大孔食深
さが0.12mmで、扁10より浅くなっている、この
結果かられかるようにフラックス濃度5優以上で、フラ
ックス水浴液温度が60t?のとき耐孔食性に優れてい
ることが明らかと々つだ。
深さは、試料溜6が0.85m+、漸7が0.50Wr
rnで、A8.A9および扁10は全面腐食の形態を示
している。これに対して本発明の試料は全て全面腐食の
形態を示しており、フラックス濃度5優では最大孔食深
さが0.12mmで、扁10より浅くなっている、この
結果かられかるようにフラックス濃度5優以上で、フラ
ックス水浴液温度が60t?のとき耐孔食性に優れてい
ることが明らかと々つだ。
(実施例5)
実施例4で用いたと同じ熱交換器のろう付を弗化物系フ
ラックス(1)および塩化物系フラックス(3)により
行い、200時間のキャス試験による最大孔食深さを測
定した。フラックスの製造法およびろう付性は全て実施
例4と同じにして、フラックス濃度は15優について行
った。その結果を第2(21) 表に示す。
ラックス(1)および塩化物系フラックス(3)により
行い、200時間のキャス試験による最大孔食深さを測
定した。フラックスの製造法およびろう付性は全て実施
例4と同じにして、フラックス濃度は15優について行
った。その結果を第2(21) 表に示す。
第2表
比較例がいずれも孔食があるのに対して、本発明の実施
例では全面腐食の形態を示しており、耐孔食性に優れて
いることは明らかである。
例では全面腐食の形態を示しており、耐孔食性に優れて
いることは明らかである。
熱交換器のチュプとフィンのろう付を行う場合フラック
スの塗布方法はフラックスの水溶液にチューブとフィン
を浸漬し、フラックスを付着させる方法が採られている
。本実施例4および5でも同じ方法を採ったが、被ろう
何部材をフラックス水浴液から引き揚げると、7ラツク
スは下方に流れ落ち上部にあまり残らない。そのため比
較例の(22) 場合被ろう何部材表面のZn#度は不均一になる。
スの塗布方法はフラックスの水溶液にチューブとフィン
を浸漬し、フラックスを付着させる方法が採られている
。本実施例4および5でも同じ方法を採ったが、被ろう
何部材をフラックス水浴液から引き揚げると、7ラツク
スは下方に流れ落ち上部にあまり残らない。そのため比
較例の(22) 場合被ろう何部材表面のZn#度は不均一になる。
これに対し本発明では加熱したフラックス水溶液中に被
ろう付部材を浸漬することにより全面に均一 K Z
n皮膜が形成される。
ろう付部材を浸漬することにより全面に均一 K Z
n皮膜が形成される。
本発明のろう付方法はAaのろう付に限らず、Atの表
面にZn皮膜を形成してA4の腐食を積極的に防止する
防食法にも適用できる。またAt捷たはA、を合金とC
u、Pe、Tiからなる被ろう付部材のろう付に適用し
ても同様な効果がある。
面にZn皮膜を形成してA4の腐食を積極的に防止する
防食法にも適用できる。またAt捷たはA、を合金とC
u、Pe、Tiからなる被ろう付部材のろう付に適用し
ても同様な効果がある。
1発明の効果〕
本発明によれば、被ろう付部材への7ラツクスの付着と
同時に犠牲陽極となる卑金属の皮膜を形成できるので、
耐孔食に優れたろう付継手を得ることができる。
同時に犠牲陽極となる卑金属の皮膜を形成できるので、
耐孔食に優れたろう付継手を得ることができる。
第1図(a)は本発明のろう付性の適用例である一例を
示す熱交換器の斜視図、第1図(b)は第1図(a)の
ろう何部拡大図、第2図はフラックス水溶液温度と被ろ
う何部材表面のZnのX線強度の関係を示ヂづ図、第3
図はZn皮膜形成面積とフラッフ(23) ス中のZnF2量との関係を示す線図、第4図はぬれ広
がり率と浸漬時間との関係を示す線図である。 1・・・弗化物系フラックス1.2・・・弗化物系フラ
ックス2.3・・・塩化物系フラックス、4・・・偏平
チューブ、訃・・フィン、6・・・心材、7・・・ろう
材、8・・・フィレット。 代理人 弁理士 高橋明夫 (24) 第 1 (b)
示す熱交換器の斜視図、第1図(b)は第1図(a)の
ろう何部拡大図、第2図はフラックス水溶液温度と被ろ
う何部材表面のZnのX線強度の関係を示ヂづ図、第3
図はZn皮膜形成面積とフラッフ(23) ス中のZnF2量との関係を示す線図、第4図はぬれ広
がり率と浸漬時間との関係を示す線図である。 1・・・弗化物系フラックス1.2・・・弗化物系フラ
ックス2.3・・・塩化物系フラックス、4・・・偏平
チューブ、訃・・フィン、6・・・心材、7・・・ろう
材、8・・・フィレット。 代理人 弁理士 高橋明夫 (24) 第 1 (b)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、被ろう打部材表面にフラックスを塗布する方法にお
いて、前記被ろう付部材より卑な金属からなる化合物を
含むフラックス形成法の高温溶液中に前記被ろう付部材
を浸直し、前記被ろう打部材表面に前記フラックス及び
卑な金属の皮膜を形成させることを特徴とする被ろう付
部材へのフラックス形成法9 2、 前記水溶液中の7ラツクス濃度を5〜50重匍−
チとする特許請求の範囲第1項に記載の被ろう付部材へ
の7ラツクス形成法。 3、前記被ろう付部材はAt、 A、/=合金、 Fe
、 Fe合金+ Cu又けCu合金からなり、前記環な
金属はZnからなる特許請求の範囲第1項又は第2項に
記載の被ろう付部材のフラックス形成法。 4、前記フラックスは弗化物であり、弗化亜鉛を含む特
許請求の範囲第1項〜第3項のいずれかに記載の被ろう
付部材へのフラックス形成法。 5、 前記フラックスは塩化物であり、塩化亜鉛を含む
特許請求範囲第1項〜第3項のいずれかに記載の被ろう
付部材へのフラックス形成法。 6、 前記弗化物からなるフラックスはその原料が重量
で25〜40係KF、38〜54係A/−F’、。 3〜35%ZnF2からなる特許請求範囲第4項記載の
被ろう付部材へのフラックス形成法。 7、前記弗化物からなるフラックスはその原料が重量で
25〜40%KF、38〜54チAtF、 、 3〜3
5%ZnF2と、LiF、Nap、MgP及びSnF’
から選んだ少なくとも1種以上を0.5〜9係有する特
許請求範囲第4項記載の被ろう付部材への7ラツクス形
成法。 8、前記塩化物からなるフラックスはその原料が重量で
20〜304NaC1,、30〜554に、C1゜13
〜40 ’I LiCt、6〜10 %ZnCl2 と
、Lid、NaF、KIi”及びA、t −F’ 3
から選んだ少なくとも1種以上を0.5〜10係有する
特許請求範囲第5項記載の被ろう付部材へのフラックス
形成法。 9、 前記フラックスの水溶液の温度をZnのイオン化
臨界温度以上として被ろう付部材を浸漬する特許請求範
囲第3項〜第8項のいずれかに記載の被ろう付部材への
フラックス形成法。 10、被ろう何部材表面にフラックスを塗布し、次いで
ろう付する方法において、前記被ろう付部材より卑な金
属からなる化合物を含むフラックス水溶液の高温溶液中
に前記被ろう付部拐を浸漬し、前記被ろう何部材表面に
前記フラックス及び卑な金属の皮膜を形成し、次いでろ
う材の融点より高い温度に加熱しろう付することを特徴
とするろう付方法。 11、前記被ろう付部材はろう材の皮膜を有する特許請
求の範囲第10項に記載のろう付方法。 12、フィンとチューブとをろう付する方法において、
前記フィンは表面にろう材の皮膜が形成されており、前
記フィンとチューブとを所望の形態に仮組立てした後、
その仮組立体を前記チューブ材よシ卑な金属からなる化
合物を含むフラックス水溶液の高温溶液中に浸漬し、前
記仮組立体の表面にフラックス及び前記率な金属の皮膜
を形成し、次いで前記ろう材の融点より高い温度に加熱
しろう付することを特徴とする熱交換器のろう付法。 13、前記フィン及びチューブはAノからなり、前記ろ
うけSi4〜15重量係を含有するAt合金からなる特
許請求の範囲第12項に記載の熱交換器のろう付法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9287484A JPS60238081A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 被ろう付部材へのフラツクス形成法及びろう付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9287484A JPS60238081A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 被ろう付部材へのフラツクス形成法及びろう付方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238081A true JPS60238081A (ja) | 1985-11-26 |
Family
ID=14066583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9287484A Pending JPS60238081A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 被ろう付部材へのフラツクス形成法及びろう付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238081A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07185883A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-25 | Showa Alum Corp | 低温ろう付用フラックス |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58159995A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-22 | Hitachi Ltd | アルミニウムろう付用フラックス |
| JPS60102271A (ja) * | 1983-11-07 | 1985-06-06 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | アルミニウム系材料のろう付け方法 |
| JPS60187496A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-24 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | アルミニウム材のろう付け用フラツクス |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP9287484A patent/JPS60238081A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58159995A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-22 | Hitachi Ltd | アルミニウムろう付用フラックス |
| JPS60102271A (ja) * | 1983-11-07 | 1985-06-06 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | アルミニウム系材料のろう付け方法 |
| JPS60187496A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-24 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | アルミニウム材のろう付け用フラツクス |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07185883A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-25 | Showa Alum Corp | 低温ろう付用フラックス |
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