[发明专利]硬钎焊片材及其制造方法

说明书

硬钎焊片材(1)具有：心材(11)，其由包含0.20～3.0质量％的Mg的Al合金构成；钎料(12)，其由包含Mg、6.0～13.0质量％的Si、超过0.050质量％且1.0质量％以下的Bi的Al合金构成，层叠于心材(11)的至少单面上，并且在最表面(121)露出。钎料(12)具有从与心材(11)的边界面(122)越靠近最表面(121)，Mg浓度越连续降低的Mg分布。距最表面(121)的深度为钎料(12)的厚度(t_f)的1/8的位置(P_1/8)处的Mg浓度为0.150质量％以下，且距最表面(121)的深度为钎料的厚度(t_f)的7/8的位置(P_7/8)处的Mg浓度为心材(11)中的Mg量的5～90％。

技术领域

本发明涉及一种硬钎焊片材及其制造方法。

背景技术

例如，热交换器或机械用零件等铝制品具有由铝材(包括铝及铝合金。下同。)构成的许多零件。这些零件通常由具有心材和设置于心材的至少一面上的钎料的硬钎焊片材进行钎焊。作为铝材的钎焊方法，多使用在接合预定部、即将要通过钎焊进行接合的部分的表面涂布助焊剂而进行钎焊的助焊剂钎焊法。

但是，在助焊剂钎焊法中，需要进行在钎焊前涂布助焊剂的作业，而且进行在钎焊完成后去除助焊剂或其残渣的作业。这些作业导致铝制品的制造成本的增大。另外，如果在钎焊完成后不能充分地去除助焊剂或其残渣，则之后在进行了表面处理等的情况等下，还可能导致表面品质的恶化。

为了避免伴随助焊剂的使用的所述的问题，根据铝制品的用途，也有时采用不在接合预定部的表面涂布助焊剂而在真空中进行钎焊的所谓真空钎焊法。但是，真空钎焊法与助焊剂钎焊法相比，存在生产性低或者钎焊接合的品质容易恶化的问题。另外，用于真空钎焊法的钎焊炉与一般的钎焊炉相比，设备费或维护费变高。

因此，提出一种不在接合预定部的表面涂布助焊剂而在不活泼气体气氛中进行钎焊的所谓无助焊剂钎焊法。用于无助焊剂钎焊法的硬钎焊片材在其层叠结构中的至少一层中有具有使接合预定部的氧化皮膜脆弱化或者破坏氧化皮膜的作用的元素。多使用Mg(镁)作为作为这种元素。

但是，存在Mg较容易氧化的问题。因此，在将Mg单纯地添加到钎料中的情况在，在钎焊加热中，可能在钎料的表面形成MgO的皮膜，导致钎焊性的恶化。为了避免该问题，提出以下技术：在硬钎焊片材中的心材和钎料之间夹设含有Mg的中间材料，通过钎焊时的加热，使Mg从中间材料朝向钎料表面扩散。

例如，在专利文献1中公开了一种硬钎焊片材，其具有：芯材；中间钎料层，其由含有1质量％以上且小于4质量％的Si(硅)及0.1～5.0质量％的Mg(镁)的Al-Si-Mg系合金构成，并且包覆在芯材上；最表面钎料层，其由含有4～12质量％的Si的Al-Si系合金构成，并且包覆在中间钎料层上。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开第6055573号

发明内容

(发明要解决的课题)

但是，在使用专利文献1的硬钎焊片材进行钎焊的情况下，在直至中间钎料层中的Mg到达硬钎焊片材的表面为止的期间，不发生Mg形成的氧化皮膜的脆弱化。而且，因为Mg在固体的中间钎料层及最表面钎料层中移动，所以直至到达硬钎焊片材的表面为止需要较长的时间。因此，该硬钎焊片材在例如钎料的厚度厚的情况、升温速度快的情况等下，可能引起上述的钎焊不良的产生。

另外，在如专利文献1的硬钎焊片材那样在心材和钎料之间夹设中间材料的情况下，与不设置中间材料的情况相比，硬钎焊片材所包含的层数多，因此，硬钎焊片材的结构变得更复杂。另外，由于硬钎焊片材的层数多，从而还可能引起生产性的降低、材料成本的增大。