JPS6221497A - アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け方法 - Google Patents
アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け方法Info
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- JPS6221497A JPS6221497A JP16228285A JP16228285A JPS6221497A JP S6221497 A JPS6221497 A JP S6221497A JP 16228285 A JP16228285 A JP 16228285A JP 16228285 A JP16228285 A JP 16228285A JP S6221497 A JPS6221497 A JP S6221497A
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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
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
- Powder Metallurgy (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】
（イ）技術分野
本発明は、アルミニウム又はその合金部材をろう付けし
て接合する方法に関する。
て接合する方法に関する。
（ロ）発明の背景
例えば、自動車用アルミニウム又はその合金製のラジェ
ーター、エバポレーター、コンデンサーなどを製造する
場合、一般にアルミニウム又、はアルミニウム合金の管
、板等の所望の形状のものの両方又は一方にろう材の皮
材層を設けた合板（プレージングシート）を持つ接合材
を組立て、ろう付け用溶剤（フラックス）をその表面に
付着させ、組立部材を加熱することによりろう付けを行
なっている。
ーター、エバポレーター、コンデンサーなどを製造する
場合、一般にアルミニウム又、はアルミニウム合金の管
、板等の所望の形状のものの両方又は一方にろう材の皮
材層を設けた合板（プレージングシート）を持つ接合材
を組立て、ろう付け用溶剤（フラックス）をその表面に
付着させ、組立部材を加熱することによりろう付けを行
なっている。
しかしながら、これら製品の使用状態によっては、しば
しばその腐食特に孔食が問題となる。
しばその腐食特に孔食が問題となる。
かかる腐食、孔食に対する耐食性向トの対策として、ろ
う付け用フラックスに塩化ｍｉ鉛を混合して、ろう付け
加熱時に亜鉛をろう付け部材表面に析出ごせ、次いでそ
の表面より内部に向って亜鉛の拡散層を形成させる方法
が従来より知られている。
う付け用フラックスに塩化ｍｉ鉛を混合して、ろう付け
加熱時に亜鉛をろう付け部材表面に析出ごせ、次いでそ
の表面より内部に向って亜鉛の拡散層を形成させる方法
が従来より知られている。
しかし、このフラックスは潮解性が強く、耐食を目的と
しながら塩化亜鉛が２８３℃で分解を始め、さらに潮解
性による水分の介在でアルミニラ、ム部材および亜鉛の
酸化が進み、ろう付け性の低下と亜鉛のアルミニウムへ
の拡散が阻害されることとなる。
しながら塩化亜鉛が２８３℃で分解を始め、さらに潮解
性による水分の介在でアルミニラ、ム部材および亜鉛の
酸化が進み、ろう付け性の低下と亜鉛のアルミニウムへ
の拡散が阻害されることとなる。
従って、本発明は耐食性の向上と同時にろう付け性の向
−Ｌを目的として、亜鉛をアルミニウム部材表面に析出
させ、次いで内部に向って拡散させるための亜鉛化合物
を含有するフラックスを使用することにより、潮解性が
なくまた水を使用しない優れたろう伺けを行なう方法を
提供するものである。
−Ｌを目的として、亜鉛をアルミニウム部材表面に析出
させ、次いで内部に向って拡散させるための亜鉛化合物
を含有するフラックスを使用することにより、潮解性が
なくまた水を使用しない優れたろう伺けを行なう方法を
提供するものである。
上述した如く、従来アルミニウム又はその合金のろう付
け接合をともなう製品の耐食性向−にのために、アルミ
ニウトヌはその合金部材の表面に亜鉛の拡散層を形成す
ることにより、内部のアルミニウムに対し犠牲１１Ｊ％
極として働く腐食防１（−法が知られている。その方法
を大別すると次の通４１である。
け接合をともなう製品の耐食性向−にのために、アルミ
ニウトヌはその合金部材の表面に亜鉛の拡散層を形成す
ることにより、内部のアルミニウムに対し犠牲１１Ｊ％
極として働く腐食防１（−法が知られている。その方法
を大別すると次の通４１である。
（ａ）あらかじめ接合部材の表面に亜鉛の被膜をメッキ
により又はその他の方法で形成し、ろう付け加熱時にア
ルミニウム部材表面より内部にこれを拡散させて所定の
厚さの拡散層を形成させるもの。
により又はその他の方法で形成し、ろう付け加熱時にア
ルミニウム部材表面より内部にこれを拡散させて所定の
厚さの拡散層を形成させるもの。
（ｂ）ろう付け用フラックスに亜鉛化合物を混合し、ろ
う付け詩の加熱と溶融により接合部材表面に亜鉛析出層
Ｖは亜鉛溶融層を作り、これをその後内部に向って拡散
させる方法。
う付け詩の加熱と溶融により接合部材表面に亜鉛析出層
Ｖは亜鉛溶融層を作り、これをその後内部に向って拡散
させる方法。
本発明はに記（ｂ）で示１７た亜鉛化合物を含有するフ
ラックスを使用するろう付け方法に属するものであるが
、従来法では次の如き不利を有するものである。
ラックスを使用するろう付け方法に属するものであるが
、従来法では次の如き不利を有するものである。
（ａ）の方法はｒｂ）と比較して、亜鉛の被膜を接合部
材にメッキまたはその他の方法で作る工程が加わる不利
があり、この亜鉛被膜はろう付け加熱時の温度４２０℃
で溶融が始まり、アルミニウム又はその合金部材と合金
を作って部材強度を低下せしめる。しかもまた、亜鉛被
膜の表面は酸化され易く、ろう伺は性と亜鉛の析出を阻
害する。
材にメッキまたはその他の方法で作る工程が加わる不利
があり、この亜鉛被膜はろう付け加熱時の温度４２０℃
で溶融が始まり、アルミニウム又はその合金部材と合金
を作って部材強度を低下せしめる。しかもまた、亜鉛被
膜の表面は酸化され易く、ろう伺は性と亜鉛の析出を阻
害する。
また、（ｂ）の方法としては、フラックスに塩化亜鉛を
混合して行なうろう付けが最もよく知られている。この
フラックスを例示すると、ＺｎＣｕ２ 、ＬｉＣｕ
、ＫＣｕ、ＮａＣＱおよびＬｉＦなどのフッ化物の混合
物があり、またＣ ａｃｕを含むものもある。
混合して行なうろう付けが最もよく知られている。この
フラックスを例示すると、ＺｎＣｕ２ 、ＬｉＣｕ
、ＫＣｕ、ＮａＣＱおよびＬｉＦなどのフッ化物の混合
物があり、またＣ ａｃｕを含むものもある。
一般に、ろう伺は作業は接合部材の組立後、フラックス
を水またはその他の溶剤で糊状又は懸濁液として塗付し
、これを乾燥して行うが、このようなフラックス中のＺ
ｎ０文２．ＬｉＣ見、ＣａＣＪＩは潮解性が強いため、
乾燥しても水分を完全には除去できない。なお、ＺｎＣ
ｕ２は温度２８３°Ｃで分解が始まり、亜鉛の酸化が進
んでろう付け性が低下し、また亜鉛の析出も阻害される
不利もある。
を水またはその他の溶剤で糊状又は懸濁液として塗付し
、これを乾燥して行うが、このようなフラックス中のＺ
ｎ０文２．ＬｉＣ見、ＣａＣＪＩは潮解性が強いため、
乾燥しても水分を完全には除去できない。なお、ＺｎＣ
ｕ２は温度２８３°Ｃで分解が始まり、亜鉛の酸化が進
んでろう付け性が低下し、また亜鉛の析出も阻害される
不利もある。
アルミニウムヌはその合金部材のろうイ・１けは、４温
途中及びろう材溶融時の酸化防止のため、一般にろう付
け雰囲気として、真空、高純度不活性ガスおよび塩浴が
用いられている。
途中及びろう材溶融時の酸化防止のため、一般にろう付
け雰囲気として、真空、高純度不活性ガスおよび塩浴が
用いられている。
特にＺｎＣｕ２を含むフラックスを使用する炉中のろう
付けでは、前述の通り水分の除去が困難であるため、不
活性ガス雰囲気を使用しても意味がないので、はとんど
が空気雰囲気中で行なわれる。
付けでは、前述の通り水分の除去が困難であるため、不
活性ガス雰囲気を使用しても意味がないので、はとんど
が空気雰囲気中で行なわれる。
このために、接合部材の酸化が加熱初期から始まり、こ
の酸化物がフラックスの溶融を待って部材の表面上に溶
滓化し、該溶滓下で清浄になった表面ではじめてろう付
けがなされる。
の酸化物がフラックスの溶融を待って部材の表面上に溶
滓化し、該溶滓下で清浄になった表面ではじめてろう付
けがなされる。
従って、高純度ガス中のろう付けと比較してフラックス
の使用量が著しく多くなり、また亜鉛の析出、拡散も妨
げられるなどの欠点が随伴する。
の使用量が著しく多くなり、また亜鉛の析出、拡散も妨
げられるなどの欠点が随伴する。
（ハ）発明の開示
本発明は前記問題点を解決するため、先ずアルミニウム
又はその合金部材表面に析出させる亜鉛源として、潮解
性のないフッ化亜鉛を使用することに着目し、次にこの
フッ化亜鉛を含むフラックスとして具備すべき条件、即
ち化学活性即ちろう付け部材及びろう付材面の清浄作用
、フラックスとろう材１７１’ｌの置換性、ろうの広が
りに関係する粘性、ぬれ性に関する溶融ろうと被覆フラ
ックスの界面張力、フラックスの融点などを満し、しか
も全体として潮解性がなく、かつろう付け後にフラック
スの溶滓が容易に洗浄して除去できるフラックスを種々
研究した結果、本発明が完成されたもの〒ある。
又はその合金部材表面に析出させる亜鉛源として、潮解
性のないフッ化亜鉛を使用することに着目し、次にこの
フッ化亜鉛を含むフラックスとして具備すべき条件、即
ち化学活性即ちろう付け部材及びろう付材面の清浄作用
、フラックスとろう材１７１’ｌの置換性、ろうの広が
りに関係する粘性、ぬれ性に関する溶融ろうと被覆フラ
ックスの界面張力、フラックスの融点などを満し、しか
も全体として潮解性がなく、かつろう付け後にフラック
スの溶滓が容易に洗浄して除去できるフラックスを種々
研究した結果、本発明が完成されたもの〒ある。
本発明者の新たな知見になるフッ化亜鉛を亜鉛源として
含むフラックスは、ＢａＣＪｌ２ 、ＮａＣＭ、ＫＣｕ
からなることが見い出され、このフラックスは上述した
条件を満足することが実験の結果性った。
含むフラックスは、ＢａＣＪｌ２ 、ＮａＣＭ、ＫＣｕ
からなることが見い出され、このフラックスは上述した
条件を満足することが実験の結果性った。
このフラックスは、ＢａＣｕ２．ＮａＣ１。
ＫＣ文が重量比でそれぞれ５４．７ 、１８．０ 、２
７．３の混合塩又は共融塩の１５０ｇ以下の粉末に、Ｚ
ｎＦ２の１５０ｊＬ以下の粉末を水を介在させることな
く混合した融点的５４０℃のフラックスである。
７．３の混合塩又は共融塩の１５０ｇ以下の粉末に、Ｚ
ｎＦ２の１５０ｊＬ以下の粉末を水を介在させることな
く混合した融点的５４０℃のフラックスである。
このとき、ＺｎＦ２の混合割合は重量比で０．５〜２０
％の間が好適である。
％の間が好適である。
また、このフラックスはろう材の溶融温度と対応する５
７５℃までの融点を持つものであればよく、従ってその
構成Ｉｎの混合比には許容幅がある。
７５℃までの融点を持つものであればよく、従ってその
構成Ｉｎの混合比には許容幅がある。
即ち、Ｂａ０文２ 、ＮａＣ１、ＫＣｕｃ７）重量比５
４．７ 、 ＋８．０ 、２７．３の共融温度は５４０
℃であり、ＺｎＦ２を混合することで融点が工賃するが
、ＺｎＦ２の混合割合（型部％）が１−述の通り０．５
〜２０％のとき、ＢａＣｕ２ 、ＮａＣｆＬ、ＭＣＩ
の混合比率を５５〜４７：１８〜２０ ： ２７〜３３
の範囲のものが使用できることになる。
４．７ 、 ＋８．０ 、２７．３の共融温度は５４０
℃であり、ＺｎＦ２を混合することで融点が工賃するが
、ＺｎＦ２の混合割合（型部％）が１−述の通り０．５
〜２０％のとき、ＢａＣｕ２ 、ＮａＣｆＬ、ＭＣＩ
の混合比率を５５〜４７：１８〜２０ ： ２７〜３３
の範囲のものが使用できることになる。
本発明法によるフラックスのろう付け部材への塗府は、
ろう付け部材の形状により、粉末のままであるいは水を
含まない溶剤により懸濁液としてスプレーまたは浸漬し
て付着させる。
ろう付け部材の形状により、粉末のままであるいは水を
含まない溶剤により懸濁液としてスプレーまたは浸漬し
て付着させる。
（ニ）本発明の実施例とその効果
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
ＢａＣＪｌ、、ＮａＣＪｌ、Ｋ（、Ｑが重陽比でそれぞ
れ５４．７ ： １８．０ ： ２７．３の混合塩を共
融したのち。
れ５４．７ ： １８．０ ： ２７．３の混合塩を共
融したのち。
これを粉砕して１５０＃Ｌ以下の粉末とし、またＺｎＦ
２も１５０ｐＬ以下の粉末とし、Ｌ記共融塩に対して重
量比で３％を水を含まない溶剤「パークロールエチレン
」に共融塩と共に投入して懸濁液とし、これをアルミニ
ウム又はその合金の接合部材の表面にスプレーにより４
１着させ、乾燥後にろう付けした。
２も１５０ｐＬ以下の粉末とし、Ｌ記共融塩に対して重
量比で３％を水を含まない溶剤「パークロールエチレン
」に共融塩と共に投入して懸濁液とし、これをアルミニ
ウム又はその合金の接合部材の表面にスプレーにより４
１着させ、乾燥後にろう付けした。
これに使用した接合部材は、Ａ３００３合金を芯材とし
、皮材にＡＭ−３ｉ合金をクラッドしたものであり、こ
のろう材の溶融温度は５７６℃である。フラックスの溶
融温度は約５４０〜５６０℃であった・ ろう付け炉は加熱雰囲気として窒素を使用し、炉内露点
温度−４０〜−５５°Ｃ１ろう付け温度６００〜６１０
℃とした。
、皮材にＡＭ−３ｉ合金をクラッドしたものであり、こ
のろう材の溶融温度は５７６℃である。フラックスの溶
融温度は約５４０〜５６０℃であった・ ろう付け炉は加熱雰囲気として窒素を使用し、炉内露点
温度−４０〜−５５°Ｃ１ろう付け温度６００〜６１０
℃とした。
以りの結果、本発明におけるフラ・ンクスは潮解性がな
く、ろう付け時の炉内雰囲気の露点温度は−３５〜−５
０’０を維持することができた。このため、フラックス
の使用量はＺｎＣｆ１２を含むフラックスによるろう付
けの約ｌ／１５以下であった。
く、ろう付け時の炉内雰囲気の露点温度は−３５〜−５
０’０を維持することができた。このため、フラックス
の使用量はＺｎＣｆ１２を含むフラックスによるろう付
けの約ｌ／１５以下であった。
本発明法にあっては、ろう付け加熱時の酸化が防ｆ１−
されることと共に、フラックスが溶融した後にはじめて
亜鉛がろう付け部材の表面に析出し、続いて拡散するた
めに、拡散層の形成は任意に制御することができる利点
がある。
されることと共に、フラックスが溶融した後にはじめて
亜鉛がろう付け部材の表面に析出し、続いて拡散するた
めに、拡散層の形成は任意に制御することができる利点
がある。
即ち、本発明によればろう付け温度に対応する加熱時間
、特にろう材が溶融から凝固し冷却して約４００ ’Ｃ
になるまで時間の調節と、フラックス中のＺｎＦ２の混
合比の調整と、塗付濃度即ちろう付け部材の表面の亜鉛
濃度と拡散時間を調節すればよい。
、特にろう材が溶融から凝固し冷却して約４００ ’Ｃ
になるまで時間の調節と、フラックス中のＺｎＦ２の混
合比の調整と、塗付濃度即ちろう付け部材の表面の亜鉛
濃度と拡散時間を調節すればよい。
本実施例によれば、ろう伺は温度が６００〜６１０℃、
ろう材の溶融から２００ ’Ｃまでの冷却時間が約４分
間、ＺｎＦ２を２０〜３％含有する本発明のフラックス
を使い、かつ炉内露点が−３０〜−５０°Ｃでのろう付
けで、部材表面の卯鉛濃度は５〜０．５％、拡散深さが
２５〜１５ルの濃度勾配を持った拡散層が得られた。し
かも、接合部材のろう付け接合は勿論良好であった。
ろう材の溶融から２００ ’Ｃまでの冷却時間が約４分
間、ＺｎＦ２を２０〜３％含有する本発明のフラックス
を使い、かつ炉内露点が−３０〜−５０°Ｃでのろう付
けで、部材表面の卯鉛濃度は５〜０．５％、拡散深さが
２５〜１５ルの濃度勾配を持った拡散層が得られた。し
かも、接合部材のろう付け接合は勿論良好であった。
特 許 出 願 人 関東冶金工業株式会社：
１ 代 理 人 弁理士 浅 賀 −夫旨
□−ζＱＱ−
１ 代 理 人 弁理士 浅 賀 −夫旨
□−ζＱＱ−
Claims (3)
- （１）塩化バリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウムよ
りなりそれぞれの重量比が４７〜５５、１８〜２０、２
７〜３３である混合または共融塩の粉末にフッ化亜鉛の
粉末を混合または共融塩に対する重量比で０．５〜２０
混合し、これをアルミニウム又はその合金からなる接合
材の表面に付着させ、温度５４０℃以上に加熱して接合
材のろう材を溶融して接合し、かつその表面より内部に
向って亜鉛の拡散層を形成させることを特徴とするアル
ミニウム又はその合金のろう付け方法。 - （２）前記の混合または共融塩の粉末とフッ化亜鉛の粉
末を水を含有しない溶剤で混合して懸濁液とし、アルミ
ニウム又はその合金からなる接合材に付着させる特許請
求の範囲第１項記載のろう付け方法。 - （３）前記の加熱、接合を不活性ガス雰囲気中で行なう
特許請求の範囲第１項又は第２記載のろう付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16228285A JPS6221497A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16228285A JPS6221497A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6221497A true JPS6221497A (ja) | 1987-01-29 |
| JPH0149600B2 JPH0149600B2 (ja) | 1989-10-25 |
Family
ID=15751514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16228285A Granted JPS6221497A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6221497A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62224496A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-02 | Kanto Yakin Kogyo Kk | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用フラツクス塗料組成物 |
-
1985
- 1985-07-23 JP JP16228285A patent/JPS6221497A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62224496A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-02 | Kanto Yakin Kogyo Kk | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用フラツクス塗料組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0149600B2 (ja) | 1989-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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