[發(fā)明專利]無釬劑釬焊用的釬料片、無釬劑釬焊方法及熱交換器的制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201780077199.X | 申請日： | 2017-10-12 |
| 公開（公告）號： | CN110087822B | 公開（公告）日： | 2021-07-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 三宅秀幸 | 申請（專利權(quán)）人： | 三菱鋁株式會社 |
| 主分類號： | B23K35/28 | 分類號： | B23K35/28;B23K1/19;B23K35/14;B32B15/20;C22C21/00;B23K101/14;B23K103/10 |
| 代理公司： | 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100 | 代理人： | 董慶;張佳鑫 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 無釬劑 釬焊 釬料片 方法 熱交換器 制造 | ||
本發(fā)明為無釬劑釬焊用釬料片，其特征是，在芯材的單面或兩面包覆有最外表面釬料層和中間釬料層，上述最外表面釬料層由以質(zhì)量％計含有2～13％的Si的Al?Si系合金構(gòu)成，所述中間釬料層由以質(zhì)量％計含有4～13％的Si和0.1～5.0％的Mg的Al?Si?Mg系合金構(gòu)成，并且上述最外表面釬料層中所含的Si粒子在表層面方向的觀察時，在以圓當(dāng)量徑計具有0.8μm以上的直徑的粒子的數(shù)量內(nèi)，具有1.75μm以上的直徑的粒子的數(shù)量所占的比例在10％以上，并且上述中間層釬料層中所含的Si粒子在釬料層的截面觀察時，圓當(dāng)量徑為0.25μm以上的Si粒子在每10000μm2中少于3000個。使用上述釬料片，在氧濃度100ppm以下的常壓下非氧化性氣體氣氛中，不使用釬劑而進(jìn)行鋁構(gòu)件彼此間的接合。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及在無釬劑的鋁合金構(gòu)件的釬焊中所使用的無釬劑釬焊用的釬料片、無釬劑釬焊方法和熱交換器的制造方法。
背景技術(shù)
在以汽車用熱交換器為代表的釬焊領(lǐng)域中，提出了使用Al-Si-Mg合金釬料的無釬劑的方法。在使用Al-Si-Mg合金釬料的無釬劑釬焊中，熔融而活性化的釬料中的Mg通過將接合部表面的Al氧化皮膜(Al2O3)還原分解，能實(shí)現(xiàn)接合。在閉塞的面結(jié)合接縫等處，通過基于Mg的對氧化皮膜的分解作用，在組合了具有釬料的釬料片的接縫、及在組合了釬料片和不具有釬料的被接合構(gòu)件(裸材)的接縫處可得到良好的接合狀態(tài)。
但是，在具有易受氣氛影響的開放部的接縫形狀的情況下，MgO皮膜容易在添加Mg的釬料的表面生長，但因?yàn)镸gO皮膜是難以分解的穩(wěn)定的氧化皮膜，所以顯著地阻礙接合。由此，強(qiáng)烈希望一種在具有開放部的接縫處可獲得穩(wěn)定的接合狀態(tài)的無釬劑釬焊方法。
針對上述技術(shù)問題，為了抑制MgO皮膜在釬料表面生長，提出了通過將最外表面層制成不添加Mg的合金，將添加了Mg的釬料應(yīng)用于中間層，從而改善接合狀態(tài)的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2014-155955號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
但是在專利文獻(xiàn)1提出的技術(shù)中，中間層因?yàn)樘砑覯g，其固相線溫度比最外表面層的低，所以在釬焊升溫過程中中間層比最外表面層更早地生成液相釬料，并且Si添加量越多，則液相量(液相的比例)也越多。在最外表面層熔融前溶出的中間層釬料從材料端部等流出，存在無法作為流入接合部的有效的流動釬料發(fā)揮作用的技術(shù)問題。此外，在應(yīng)用于波紋翅片等的實(shí)用的接縫形狀時，有時還存在不一定能獲得充分接合的技術(shù)問題。
發(fā)明人著眼于釬焊升溫過程中的中間層和最外表面層的液相釬料的生成行為，將釬焊前的中間層釬料中的Si粒子分布最優(yōu)化，并且著眼于接合部表面的氧化皮膜的狀態(tài)，將最外表面釬料的Si粒子分布最優(yōu)化，從而克服了上述技術(shù)問題。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
即，本發(fā)明的無釬劑釬焊用的釬料片的第一形態(tài)的特征是，在芯材的單面或兩面包覆有最外表面釬料層和中間釬料層，所述最外表面釬料層由以質(zhì)量％計含有2～13％的Si的Al-Si系合金構(gòu)成，所述中間釬料層由以質(zhì)量％計含有4～13％的Si和0.1～5.0％的Mg的Al-Si-Mg系合金構(gòu)成，并且，所述最外表面釬料層中所含的Si粒子在表層面方向的觀察時，在以圓當(dāng)量徑計具有0.8μm以上的直徑的粒子的數(shù)量內(nèi)，具有1.75μm以上的直徑的粒子的數(shù)量所占的比例在10％以上，并且所述中間層釬料層中所含的Si粒子在釬料層的截面觀察時，圓當(dāng)量徑為0.25μm以上的Si粒子在每10000μm2中少于3000個。
其他形態(tài)的無釬劑釬焊用的釬料片的發(fā)明的特征是：在上述形態(tài)的本發(fā)明中，上述最外表面釬料由以質(zhì)量％計含有2％以上且少于4％的Si的Al-Si系合金構(gòu)成。
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