アルミニウムブレージングシートの種類および製造方法を教えてください

琶
霊
友B
施工法委員会 /
て
付 で は , そ れ らに 0.
2∼ 2%の Mgが 添 加 さ れ た
アルミニウムプレージングシートの種
監
!
空j類および製造方法を教えてください.
4
0
0
4
, 4005あ る い は 4N04が 使 用 さ れ ま す . ま
.
0
2∼ 0.2%
た , ろ う 流 れ 性 を 向 上 さ せ る た め に0
のB
iを添加した 4104も使用されます.
アノレミニウムプレージングシートと
心材は,ある程度の強度が必要であり,溶融ろ
は,心材となるアルミニウム合金に,
片面または両面にろ う材を皮材として,通常,全
うによる溶解を少なくするために比較的融点が高
板 厚 の 5∼15%の 比 率 で 貼 り 合ー
わせたクラッド板
L、
3000系合金及び 6000系の中でも Mg添 加 量 の 少
i
g
.1に 示 し ま す . そ の製
であり,その断面を F
ない合金に限られております.
法は,心材となるアルミニウム合金の鋳塊の片面
また,熱交換器は内部に冷媒が流れており,そ
または両面に,予め圧延にて板厚を調整したろう
の防食を考慮した プレ ージ ングシ ートがあること
材を重ね合わせて,熱間圧延により貼り付ける手
が 特 徴 で す . 外 面 の 防 食 に は , ろ う 材 に0
.
5∼3
.
0
法 を と り ま す 1).
% の Znを添加した 4N43, 4N45が 使 用 さ れ , 冷
プレージングシートを成形部品として組み合わ
.
5∼3.0%の
媒側の防食には,ろう材と反対面に0
せてろう付加熱することで,複雑な継手を多数有
Znを 添 加 し た 犠 牲 陽 極 材 で あ る 7
0
7
2
, 7N82が
する構造品でも一括接合ができることから,主に
クラッドされ,犠牲陽極フィン材として,心材に
熱交換器の分野に幅広く利用されております.
0
.
5∼ 2.5%の Znを 添 加 し た 3N03が 使 用 さ れ て
おります.
J
I
Sに 記 載 さ れ た プ レ ー ジ ン グ シ ー ト の ろ う材
の化学成分を Table1に,心 材 お よ び 犠 牲 陽 極 材
以上のよ うに用途に応じたプレージ ングシ ート
の 化 学 成 分 を Table2に 示 し ま す 2). ろ う 材 に
が規格化されておりますが,最近は,製品の強度
iを 添
は , ア ル ミ ニ ウ ム に 約 7∼ 13%の 濃 度 の S
や耐食性を向上させる目的で, J
I
S以 外 の 種 々 の
加した 4000系合金が用いられ,用途によ って他 の
心材が実用化されつつあります.フィ ン材には,
元素が添加されます.フラックスろう付では,主
熱交換器性能を向上するために高熱伝導性が要求
に4
3
4
3
, 4045が使用され, Mgの 蒸 発 に よ る 酸 化
され,金属間化合物を析出分散させて熱伝導性を
膜の破壊あるいは除去により接合される真空ろう
高めた組成が検討されています.また,心材とろ
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(
例
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系
(
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F
i
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. 1 プレーシングシートの断面
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2
0
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8
) No.8
軽金属溶接 V
1h
も
,,
Ta
bl
e1 ろうの化学成分 (
JI
SZ 3
2
6
3-2
0
0
2
)
ヒ
イ
分
*
成
A
十
u
.
%
その他
合金番号
Si
Fe
Cu
恥f
o
Cr
Mg
Zn
Ti
B
i
Al
個々
4
3
4
3
6.
8∼8
.
2
0
.
8
0
.
2
5
0
.
1
0
4045
9
.
0∼ 11
.
0 0
.
8
0
.
3
0
0
.
2
0
合計
0
.
0
5 0
.
1
5 残部
4004
9
.
0∼ 1
0.
5 0.
8
0.
25
0
.
0
5
。目
1
0
1.
0∼2
.
0
0.
20
0
.
0
5 0.
1
5 残部
4005
9
.
5∼ 11
.
0 0
.
8
0
.
2
5
0
.
1
0 0
.
2
0∼ 1
.
0
0
.
2
0
0.
05 0
.1
5 残部
4N04
1
0
.
5∼ 1
3
.。 0
.
8
0
.
2
5
0
.
1
0
1
.
0∼2.
0
0
.
2
0
4104
9
.
0∼ 1
0
.
5 0
.
8
0
.
2
5
0
.1
0
1
.
0∼2
.
0
0.
2
0
0
.
0
5 0
.1
5 残部
0.
0
2∼0
.
2
0 0
.
0
5 0
.1
5 残部
0
.
0
5
0
.
5∼3.
0
0
.
5∼3目
。
4N43
6
.
8∼8
.
2
0
.
8
0
.
2
5
0.
10
4N45
9.
0∼ 11
.0 0.
8
0
.
3
0
0
.
0
5
41
4
5
4
0
4
7
0
.
0
5
9
.
3∼ 1
0
.7 0.
8 3
.
3∼4
.
7 0
.
1
5
11
.0∼ 1
3
.
0 0
.
8
0.
30
0
.
1
0
0
.1
5
0.
1
5
0
.
1
5
0
.
1
0
0
.
2
0
0
.
0
5 0
.
1
5 残部
0.
05 0
.1
5 残部
1
5 残部
0
.
0
5 0.
0
.
2
0
15 残部
0
.
0
5 0.
0.
20
0.
05 0.
1
5 残部
*成分範囲のない数値は上限値(例, 0.
30は
, 0.30以下を表す)
Tab
le2 心および犠牲陽極材の化学成分 (
Jr
s z3263-2
0
0
2)
化
.
寸
持t
ー
成
分
*
%
台金番号
S
i
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
Ti
その他
Al
個々
合計
3N03
0.
6
0.
7 0
.
0
5∼0
.
2
0
。
目
2
0
0
.7
1
O∼ 1
.5
0
.
5∼2
.
5
0.
0
5
0
.1
5 残部
3N33
0
.
6
0.
7 0
.
3
0∼0.
7
1
0∼ 1
.
5
0
.
2
5
0
.
0
5
0.
1
5 残部
3
0
0
3
0.
6
10∼ 1
.
5
0
.
1
0
30
0
5
0
.
6
0.
7
0
.
3
0
1
.
0∼ 1
.
5
0.
20∼0
.
6
3N43
0
.
6
0
.
7
0
.
3
0∼0
.7
1
.
0∼ 1
.5
0
.
0
5∼0
.
6
.
8 0.
15∼0.
40
0
.
2
0∼0
.
5
0 0
0
.1
0
0.
2
5
1
5 残部
0.
0
5 0.
0
.
1
0 0
.
0
5 0
.
1
5 残部
0
.
2
5
0
.
0
5
0
.
1
5 残部
0
.
1
0
0
.
4
0∼0.
8
0
.
2
0
0
.
0
5
0
.1
5 残部
7
0
7
2
Si+Fe0.
7
0
.1
0
0
.1
0
0
.1
0
0
.
8∼ 1
.
3
0.
0
5
0.
15 残部
7N82
S
i+Fe0.
7
0
.
1
0
0.
10
0
.
2
0∼3
.
0
0
.
5∼3.
0
0
.
0
5
0.
1
5 残部
6
9
5
1
*成分範囲のない数値は上限値(例, 0.30は
, 0.30以下を表す)
備考:ブレージ ングシ ート の皮材の うち,ろうは心材の両面又は片面に クラッ ドする.犠牲陽極材 (i072又は
7N82)を用い るときは片面に クラッド し他の片面にはろ うをクラッ トする .
う材との聞に更に一層追加して,耐食性を高め
が加わり,ろう付加熱時に再結晶温度が低下して
る,あるいはろうの溶融防御層を形成させたシー
結晶粒径が小 さい場合に生じます.
トも開発されています 1).
その影響は,前者の場合が大きいとされ,光学
製法は,熱間圧延後は通常の展伸材と変わりま
顕微鏡では確認できないサブ ミク ロソの亜結晶粒
せんが,良好なろう付を得るための注意,すなわ
にろうが浸透することが原因であり,その例を
ちろうからの心材の溶融(エロージョン)を抑制
Fig.2に示しますの.後者の場合も程度は低いも
して作ることが必要になります.製法によるエロ
のの結晶粒界にろうが浸透するので, フィン材の
ージョ ンの要因は,組成によ っても異なります
ように板厚の薄い材料に使用される場合は注意が
が,ろう付・前に 10 %以下の軽加工が加わって僅か
必要です .その例を F
i
g
.3に示します.ろう付
なひずみが導入され,ろう付加熱温度までに再結
後結晶粒径が小さい場合は接合部が座屈変形して
晶が完了しない場合,あるいはろう付前に強加工
しまう等の不良が生じやすくなります I).
軽金属浴桜
V
o
l
.4
6(
20
0
8)No.8
TIll− −l
’lよT14
ーブ
フイン チ ュ
ぶぷ|
企ろう{寸け時のフィン座屈
A健全なろう付け媛合
.3 フィン材のろう付後 結晶粒径(表面)と
g
i
F
.2 焼鈍後に軽加工を加 えた材料のろう付後
g
i
F
接合部の断面
0%は エ ロ −
の エ ロ ー ジ ョ ン ( Red.7%と1
j
ョンあり)
したが って,プレージングシートを製造すると
きは,部品成形時の 加工率を想定したうえで,適
切なろう付加熱後の再結晶粒径を確保するための
最終圧下条件および最終焼鈍条件を選定する必要
があります.
.8
o
)N
8
0
0
2
6(
l4
.
較 金 属 溶 接 Vo
参考文献
) 軽金属溶接構造協会:アル Jニ ウ ム プ レ ー ジ ン グ
I
.
1
,9
,81
0
)8
,3
3
0
0
2
ブ ック(改訂版) ' (
.
.
ハン,
).
2
0
0
2
S Z 3263 (
) JI
2
991)
2(1
) 山内重徳,加藤健志 :住友軽金属技報, 3
3
7.
6
1