JPS6119358B2 - - Google Patents

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JPS6119358B2
JPS6119358B2 JP52082039A JP8203977A JPS6119358B2 JP S6119358 B2 JPS6119358 B2 JP S6119358B2 JP 52082039 A JP52082039 A JP 52082039A JP 8203977 A JP8203977 A JP 8203977A JP S6119358 B2 JPS6119358 B2 JP S6119358B2
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JP
Japan
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brazing
filler metal
brazed
alloy
content
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JP52082039A
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JPS5417349A (en
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Shigetaka Imaizumi
Masabumi Kaneko
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MA Aluminum Corp
Original Assignee
Mitsubishi Aluminum Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5417349A publication Critical patent/JPS5417349A/ja
Publication of JPS6119358B2 publication Critical patent/JPS6119358B2/ja
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    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering or brazing
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    • B23K35/288Al as the principal constituent with Sn or Zn

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
この発明は、低真空中、不活性ガス雰囲気中、
または還元性雰囲気中(以下不活性ガス雰囲気と
還元性雰囲気を総称して非酸化性雰囲気という)
において、AlおよびAl合金部品をフラツクスな
しでろう付けするのに適したAl合金ろう材に関
するものである。 従来、一般に真空中において、フラツクスを使
用しないでAlおよびAl合金部品をろう付けする
に際しては、ろう材表面の酸化皮膜の除去、ろう
材の融点の低下および流動性の増加、さらにはろ
う付け雰囲気中の酸素および水分の除去などのゲ
ツター効果をはかる目的でMg:0.5〜3%を含有
させたAl−Si−Mg系ろう材や、ろう付け部品に
犠牲陽極作用による防食効果を付与する目的で、
されにZnを含有させたAl−Si−Mg−Zn系ろう材
などが使用されている。 しかしながら、これら従来ろう材使用の真空ろ
う付けにおいては、高価な真空設備を必要とする
ばかりでなく、ろう付け中に、前記ろう材中に含
有するMg成分やZn成分が気化するために、炉内
壁がこれら気化成分によつて汚染され、さらに
Znの蒸発損失によつてろう付け部品に所望の防
食効果が確保できないという問題がある。 そこで、上述のような問題点の発生がある真空
度10-4〜10-5torrの真空ろう付けに代つて、真空
度1〜10-3torr程度の低真空中、あるいは減圧ま
たは加圧状態の非酸化性雰囲気中で、上記従来ろ
う材を使用してろう付けを行なうことも試みられ
たが、これら雰囲気でのろう付けでは、厚い酸化
皮膜が発生して良好なろう付けを行なうことがで
きず、しかもろう付け部品が強く着色されて外観
がそこなわれるという別の問題点が発生してい
た。 この発明は、上述のような観点から、低真空中
または非酸化性雰囲気中で、特別の前処理を行な
うことなく、フラツクスなしでAlおよびAl合金
部品をろう付けしても、厚い酸化皮膜の発生なく
良好にろう付けを行なうことができ、しかもろう
付け部品に着色も起らないろう材を提供するもの
で、ろう材を、重量%で(以下%は重量%を示
す)、 Si:6〜15%, Mg:0.05〜0.2%, Be:0.0002〜0.2%, 希土類元素のうちの1種または2種以上:0.01
〜2%, Zn:2〜10%, In:0.01〜0.1%, Bi,Ba,Sr,Sb,Pb,Sn,Cd,およびGaの
うちの1種または2種以上:0.08〜2%(ただし
Biの含有量は0.05〜1%), を含有し、残りがAlと不可避不純物からなる組
成で構成した点に特徴を有するものである。 ついで、この発明のAl合金ろう材において、
成分組成範囲を上述のように限定した技術的理由
について説明する。 (a) Si Si成分は、Al合金ろう材には必須の成分であ
つて、ろう材の融点を低下させて流動性を増加
させ、ろう付け性を向上させる作用をもつが、
その含有量が6%未満では、ろう材の融点低下
をはかつて所望の流動性を確保することができ
ず、一方15%を越えて含有させると、再びろう
材の融点が高くなつて所望の流動性が得られな
くなると共に、粗大な初晶Siが析出して圧延な
どの塑性加工が困難になることから、その含有
量を6〜15%と定めた。 (b) Mg Mg成分の気化により、ろう材表面の酸化皮
膜の破壊効果、および酸素、水分などとの結合
による雰囲気の改善効果をはかる真空ろう付け
に対して、Mg成分の気化をそれほど期待しな
い低真空または非酸化性雰囲気でのろう付けで
は、Mg成分は、ろう材の融点低下による流動
性の改善およびろう材の表面張力の低下による
ぬれ性の改善、並びにろう付け部の強度向上な
どをはかる作用をもつが、その含有量が0.05%
未満では前記作用に所望の効果が得られないの
で0.05%以上の含有が必要である。しかし0.2
%を越えて含有させても前記作用により一段の
効果向上がみられないばかりでなく、ろう付け
部品の表面着色がひどくなり、特に低真空中で
はMgが多すぎると、昇温過程中に発生するMg
気化によつて汚染問題を発生するようになるこ
とから、その上限値を0.2%と定めた。 (c) Be Be成分には、ろう材の酸化皮膜に作用して
その厚さを薄い状態に維持すると共に、前記酸
化皮膜を緻密化してろう材の酸化を防止し、ろ
う材の流動性およびフイレツト形成を改善し、
さらにろう材自体のぬれ性を改善して良好なろ
う付けを確保する作用があるが、その含有量が
0.0002%未満では前記作用に所望の効果が得ら
れず、一方0.2%を越えて含有させても、前記
作用にさらに一段の効果向上は見られないこと
から、その含有量を0.0002〜0.2%と定めた。 (d) 希土類元素 希土類元素にも、Be成分と同様の酸化皮膜
を薄い状態に維持する作用と、ろう材のぬれ性
を改善する作用があり、これら作用はBe成分
との併用によつてより一層助長されるものであ
り、その含有量:0.01〜2%の限定もBeと同様
の理由によつて定めたものである。なお希土類
元素の添加含有はミツシユメタルの適用が便利
である。 (e) ZnおよびIn 上述のように、この発明のAl合金ろう材に
関して、ろう付け雰囲気として低真空または非
酸化性雰囲気を適用するのは、Znを含有する
被ろう付け部品におけるZnの蒸発損失をでき
るだけ少なくし、Znのもつ犠牲陽極作用によ
る防食効果によて腐食による貫通もれが被ろう
付け部品に発生するのを防止することにある
が、ろう材中にもZnを含有させることによつ
てろう付け部にも防食効果を付与すると共に、
ろう材の融点低下および流動性改善をはかるも
のである。この場合Znの含有量が2%以下で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方10%
を越えて含有させると防食効果が低下するよう
になることから、その含有量を2〜10%と定め
た。 このようにろう材中にZnを含有する場合、
In成分の併用含有が不可欠の要件となる。これ
はIn成分の含有によつてZnの蒸発損失が抑制
され、しかもZnとの共存によつて犠牲陽極作
用が一層助長されるようになると共に、ろう材
のぬれ性および流動性も改善されるようになる
という理由にもとづくものである。しかしInの
含有量が0.01%未満では前記作用に所望の効果
が得られず、一方0.1%を越えて含有させても
より一層の効果向上は見られないことから、そ
の含有量を0.01〜0.1%と定めた。 (f) Bi,Ba,Sr,Sb,Pb,Sn,Cd,およびGa Bi成分には、溶融ろうの表面張力を減少させ
てその流動性を向上させると共に、ろう付け部
品と溶融ろうの界面の表面張力を改善してぬれ
性を向上させ、さむにフイレツトを形成する作
用があるが、その含有量が0.05%未満では前記
作用に所望の効果が得られないので0.05%以上
の含有が必要である。しかし1%を越えて含有
させても前記作用により一層の効果向上は見ら
れないことから、その上限値を1%とした。 また、Bi以外の上記成分も上述のBi成分のも
つ作用と同一の均等的作用をもち、さらに、こ
れらの成分は、固体ろう材中には固溶せずに存
在し、ろう付け過程で局部的に優先溶融して膨
張することにより酸化皮膜を破壊する作用をも
つが、その含有量が0.08%未満では、前記作用
に所望の効果が得られず、一方2%を越えて含
有させても前記作用により一層の効果向上みら
れないことから、その含有量を0.08〜2%と定
めた。なお、以下これらの成分を総称してフイ
レツト改善成分という。 ついで、この発明のAl合金ろう材を従来公知
のAl合金ろう材と対比しながら実施例により説
明する。 実施例 第1図に概略断面図で示されるように、長さ30
mm×外径25mm×肉厚1mmの寸法をもつた材質AA
規格1050のAl管1と、一辺長40mm×厚さ1mmの
寸法をもつた材質同3003の正方形状Al合金板2
とをろう付けするに際して、前記Al合金板2と
しては、ろう付け片面に第1表に示される成分組
成をもつた本発明Al合金ろう材1〜13および
従来Al合金ろう材1〜3を、全体厚み1mmに対
して10%の厚みをもつようにクラツドしたブレー
ジングシートを使用し、圧力:10-2torr〜数気圧
の高純度窒素雰囲気において、ろう付け温度:
580〜620℃、ろう付け保持時間:1〜5分の条件
でろう付けを行ない、ろう付け後の上記ろう材の
流動態様、フイレツト3の大きさ(LV/LH)、
およびろう付け部品の表面状態をそれぞれ観察し
た。なおフイレツト3の大きさ(LV/LH)に関
しては、 LV/LH:1.5〜1.0のものをA評価、 LV/LH:2.0〜1.5のものをB評価、 LV/LH:3.0〜2.0のものをC評価、 フイレツト形成なしのものをD評価、 とした。これらの結果を第1表に合せて示した。
【表】 第1表に示される結果から明らかなように、本
発明Al合金ろう材を使用した場合には、従来公
知のAl合金ろう材使用の場合に比して、ろうの
流動性、フイレツトの形成態様、およびろう付け
部品の表面性状ともきわめて良好で、ろう付けが
良好に行なわれたことを示している。 上述のように、この発明のAl合金ろう材によ
れば、低真空や非酸化性雰囲気中でAlおよびAl
合金部品のろう付けを良好に行なうことができ、
しかもろう付けされたAlおよびAl合金部品はす
ぐれたろう付け特性を備えているのである。
【図面の簡単な説明】
第1図はろう付部品の概略断面図である。図面
において、 1……Al管、2……Al合金板、3……フイレ
ツト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 Si:6〜15%, Mg:0.05〜0.2%, Be:0.0002〜0.2%, 希土類元素のうちの1種または2種以上:0.01
    〜2%, Zn:2〜10%, In:0.01〜0.1%, Bi,Ba,Sr,Sb,Pb,Sn,Cd,およびGaの
    うちの1種または2種以上:0.08〜2%(ただし
    Biの含有量は0.05〜1%), を含有し、残りがAlと不可避不純物からなる組
    成(以上重量%)を有することを特徴とする低真
    空または非酸化性雰囲気中でのフラツクスなしろ
    う付け用Al合金ろう材。
JP8203977A 1977-07-11 1977-07-11 Aluminum alloy brazing material for brazing used for fluxxfree brazing in high vacuum or nonoxidizable atomosphere Granted JPS5417349A (en)

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JPS5417349A JPS5417349A (en) 1979-02-08
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021177859A1 (en) 2020-03-05 2021-09-10 Rnd-Isan, Ltd Laser-pumped plasma light source and plasma ignition method

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