[发明专利]铝合金硬钎焊板及其制造方法

说明书

一种铝合金硬钎焊板，其特征在于，其是用于非活性气体气氛中或真空中的铝材的硬钎焊的铝合金硬钎焊板，其为按照硬钎焊材料/芯材料的顺序层叠的双层材料，该芯材料由含有0.50～2.00质量％的Mn、0.40～2.00质量％的Mg、1.50质量％以下的Si、1.00质量％以下的Fe且余量为铝和不可避免的杂质的铝合金形成，该芯材料的晶粒直径为20～300μm，该硬钎焊材料由含有4.00～13.00质量％的Si且余量为铝和不可避免的杂质的铝合金形成，在下垂型流动性试验中，流动系数之比α(α＝K_a/K_b)为0.50以上。根据本发明，能够提供在无焊剂钎焊中实现优异的钎焊性的铝合金硬钎焊板。

技术领域

本发明涉及为了在非活性气体气氛中或真空中不使用焊剂地对铝材进行硬钎焊而使用的铝合金硬钎焊板。

背景技术

作为铝制的换热器、机械用构件等具有多个细小接合部的制品的接合方法，广泛使用硬钎焊接合。为了将铝材(包括铝合金材)进行硬钎焊接合，必须将覆盖表面的氧化覆膜破坏，并使已熔融的硬钎焊材料与母材或同样进行了熔融的硬钎焊材料接触。为了破坏铝材的氧化覆膜，大致有使用焊剂的方法和在真空中加热的方法，均已实用化。

硬钎焊接合的应用范围遍及多个领域。作为通过硬钎焊接合而制造的最具代表性的制品，有汽车用换热器。散热器、加热器、凝缩器、汽化器等汽车用换热器绝大多数为铝制，其绝大多数通过硬钎焊接合来制造。其中，涂布非腐蚀性焊剂并在氮气中加热的方法在当今占据半壁江山。

但是，对于焊剂硬钎焊法而言，焊剂费用和涂布焊剂的工序所需的费用高昂，其成为换热器制造成本增加的主要原因。还有通过真空硬钎焊来制造换热器的方法，但真空硬钎焊法的加热炉的设备费用和养护费用高，在生产率、硬钎焊的稳定性方面也存在问题，因此，在氮气炉中不使用焊剂地进行硬钎焊接合的需求提高。

为了满足该需求，作为通过在硬钎焊加热中使Mg向硬钎焊材料扩散而能够在非活性气体气氛中不使用焊剂地进行硬钎焊接合的方法，例如，专利文献1提出了使添加至芯材料中的Mg向硬钎焊材料中扩散的方法，并公开了：其在制造包层材料时、硬钎焊加热中防止硬钎焊材料表面形成氧化覆膜，从而使Mg对于破坏硬钎焊材料表面的氧化覆膜而言有效地发挥作用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-358519号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在使添加至芯材料中的Mg向硬钎焊材料中扩散的方法中，需要将芯材料的固相线温度确保至硬钎焊温度以上，因此，能够向芯材料中添加的Mg量有限，有时无法添加在硬钎焊时对于破坏氧化覆膜而言充分的Mg量，无法确保良好的钎焊性。

进而，即便对芯材料的Mg量加以限制，在芯材料的晶粒直径小的情况下也存在如下问题：在硬钎焊中因硬钎焊材料中的Si向芯材料的扩散变得显著而导致芯材料熔融，或者，在实施了冲压加工等时的低加工部，在硬钎焊中残留亚晶晶粒，硬钎焊材料中的Si向芯材料的扩散变得显著，由此导致芯材料发生熔融等，无法维持换热器的形状。

因此，本发明的目的在于，提供如下的铝合金硬钎焊板，其在氮气气氛等非活性气体气氛中或真空中不使用焊剂地对铝材进行硬钎焊的情况下，在硬钎焊加热中，Mg被迅速供给至硬钎焊材料中，在硬钎焊材料开始熔融后，该Mg在熔融钎焊中充分溶出，硬钎焊材料表面的氧化覆膜被高效地破坏，且在硬钎焊加热中抑制硬钎焊材料中的Si向芯材料扩散，实现优异的钎焊性。

用于解决问题的方案

上述课题通过以下的本发明来解决。

即，本发明(1)提供一种铝合金硬钎焊板，其特征在于，其是用于非活性气体气氛中或真空中的铝材的硬钎焊的铝合金硬钎焊板，