[发明专利]铝合金制硬钎焊板有效
申请号: | 200810179825.9 | 申请日: | 2008-12-05 |
公开(公告)号: | CN101468535A | 公开(公告)日: | 2009-07-01 |
发明(设计)人: | 松门克浩;鹤野招弘;加藤良则 | 申请(专利权)人: | 株式会社神户制钢所 |
主分类号: | B32B15/01 | 分类号: | B32B15/01;B32B15/20;C22C21/00 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人: | 汪惠民 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 铝合金 钎焊 | ||
技术领域
本发明涉及一种用于热交换器等的铝合金制硬纤焊板。
背景技术
例如,搭载于汽车上的热交换器,通过将由铝合金形成的硬钎焊板成 型为规定形状,并组装、钎焊等来制造。例如,管用的硬钎焊板的厚度以 往是0.3~0.5mm,但是近年来为了使热交换器轻量,而将其设定为0.2mm 以下,从而进行薄壁化,与此同时,在硬钎焊板上要求高强度化和高抗蚀 化。
另外,关于热交换器的翅片材料,通过使用不包覆钎料的翅片(以下 称为“裸翅片”),能够实现进一步的轻量化,但是对该裸翅片使用的管材 是在和裸翅片的接合面上包覆钎料的构成,所以不能得到充分的抗蚀性。
因此,作为使包覆钎料的面的钎焊处理后的抗蚀性提高的硬钎焊板, 熟知的有在Al-Mn-Cu合金构成的芯材上层叠含有Zn的Al-Si系合金构成 的钎料,且在钎焊后在表面上付以牺牲防蚀作用的硬钎焊板及其制造方法 (例如,参照专利第3360026号)。该专利公报公开的技术中,在钎焊处 理时使Zn从钎料向芯材扩散,降低钎焊后表面的电位,由此付以牺牲防 蚀作用,从而提高抗蚀性。
但是,专利第3360026号中公开的技术中,作为Zn的扩散的结果, 钎焊后表面上残留的Zn是少量的,所以很难在钎焊后表面和板材中央部 (表示钎焊后的硬钎焊板的厚度方向上的中央部。以下相同)之间付以充 分的电位差。
另外,钎焊处理时,包含于芯材的Cu向钎料面侧扩散,这样扩散到 钎料面侧的Cu在钎焊处理的冷却过程中在钎焊后表面上形成浓缩层。由 此,由于提高了钎焊后表面侧的电位,所以钎焊后表面和板材中央部之间 不能够产生充分的电位差。其结果是,不能得到充分的牺牲防蚀作用,且 暴露在腐蚀环境时,有可能会提前形成贯通孔。
此外,钎焊处理时生成的流动钎料含有大量的Zn,所以钎焊部(嵌 条)易发生优先腐蚀,例如,裸翅片的钎焊中,裸翅片有可能嵌提前剥离。
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而开发的,其目的在于提供一种铝合金制硬 钎焊板,在包覆钎料的面上,在钎焊处理后维持高的抗蚀性,而且能够得 到良好的钎焊性。
本发明者们发现:通过控制钎料的厚度和钎焊温度中的液相率,能够 抑制Cu向包含于芯材的的钎焊面侧扩散和钎焊后表面上的浓缩,而且, 钎料中包含Zn时,能够减少钎焊处理时生成的流动钎料中包含的Zn而增 加钎焊后表面上残留的Zn。其结果是,发明了铝合金制硬钎焊板,其向 钎焊后表面上付以良好的牺牲防蚀作用,且由于流动钎料中含有的Zn含 量少,所以够得形成不易发生优先腐蚀的嵌条,从而得到良好的钎焊性。
即,本发明提供一种铝合金制硬钎焊板,其具有芯材、和设置于所述 芯材的一侧面上的第一钎料,其中,所述芯材,作为必需成分含有0.2~1.0 质量%的Cu,作为选择成分含有1.5质量%以下的Si、1.8质量%以下的 Mn、0.35质量%以下的Ti、及0.5质量%以下的Mg中的至少一种,余量 由Al及不可避免的杂质构成,所述第一钎料在600℃的液相率X(%)和 钎料厚度Y(μm)满足以下关系:
(1)30≤X≤80、
(2)Y≥25、
(3)1000≤X×Y≤24000。
这样,将钎焊温度下的液相率及钎料厚度满足所述条件(1)~(3) 的第一钎料包覆于含有Cu的芯材的一侧面上,由此,抑制包含于芯材的 Cu向第一钎料面侧扩散而浓缩于钎焊后表面,由此,能够以从钎焊后表 面朝向板材中央部电位充分地提高的方式,付以电位梯度。其结果,将第 一钎料配置于腐蚀环境侧、并将芯材的露出面配置于非腐蚀性环境侧时, 能够返回充足的牺牲防蚀效果,并得到高的抗蚀性。另外,通过满足所述 田间(1)~(3),适当维持流动钎料的量和残留钎的量,而且,能够抑制 钎焊处理的前后的板厚的变化,所以能够得到良好的钎焊性。
所述铝合金制硬钎焊板中,也可以是,所述第一钎料含有2.0~8.0质 量%的Si、1.0~6.0质量%的Zn,且余量由Al及不可避免的杂质构成。
这样,通过控制第一钎料的Si浓度及Zn浓度,能够提高铝合金制硬 钎焊板的抗蚀性及钎焊性。尤其是能够增加包覆第一钎料的面侧的钎焊后 表面上残留的Zn,所以,能够降低钎焊后表面上的电位,并使该钎焊表 面和板材中央部之间产生充分的电位差,从而得到高牺牲抗蚀效果。
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