钎焊板的制造方法技术

本发明专利技术提供一种钎焊板的制造方法，其中，在无助焊剂的钎焊中，能够抑制因露点和氧浓度的变动而导致的钎焊性的恶化。通过将多个铝块进行重叠来制作覆层块，多个所述铝块含有由铝材构成的芯材用块和由Al‑Si系合金构成的钎料用块，且在至少1个块中包含比Al更容易被氧化的金属元素。对覆层块进行热轧，制作包含多个层的覆层板，所述覆层板含有由芯材用块形成的芯材、和由钎料用块形成且配置在芯材的至少单面上的钎料。接着，使用包含酸的蚀刻液，对覆层板的表面进行蚀刻。其后，通过将覆层板冷轧至期望的厚度，制作钎焊板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钎焊板的制造方法
本专利技术涉及钎焊板的制造方法。
技术介绍
热交换器、机械用部件等铝制品具有包含铝材(包括铝和铝合金；以下皆同)的大量部件。这些部件大多通过具有芯材、和在芯材的至少一个面上设置的钎料的钎焊板进行钎焊。一般而言，钎焊板的芯材由固相线温度为620℃以上的铝合金构成。此外，钎料由固相线温度为577℃左右的Al-Si合金构成。作为铝材的钎焊方法，大多使用在被接合部、即想要通过钎焊而接合的部分的表面上涂布助焊剂来进行钎焊的助焊剂钎焊法。然而，助焊剂钎焊法中，钎焊结束后，助焊剂、其残渣会附着在铝制品的表面上。根据铝制品的用途，有时这些助焊剂、其残渣会引起问题。进一步，为了去除助焊剂、其残渣，需要进行酸洗处理，近年来，该处理的成本负担被视为问题。为了避免伴随使用助焊剂的上述问题，根据铝制品的用途，还有时采用在被接合部的表面上不涂布助焊剂而在真空中进行钎焊的所谓真空钎焊法。然而，真空钎焊法存在的问题在于，与助焊剂钎焊法相比生产率低、或者钎焊接合的品质容易恶化。此外，真空钎焊法中使用的钎焊炉与一般的钎焊炉相比，设备费用、维护费用更高。因此，提出了在被接合部的表面上不涂布助焊剂而在不活性气体气氛中进行钎焊的所谓无助焊剂的钎焊法。在无助焊剂的钎焊中，利用Mg、Li等比Al更容易被氧化的金属元素破坏在钎焊板、对接材料的表面上存在的氧化皮膜的作用进行铝材的钎焊。因此，无助焊剂的钎焊中使用的钎焊板具有包含这些金属元素的芯材、钎料。然而，这些金属元素与助焊剂相比，破坏氧化皮膜的作用弱，因此如果钎焊炉内的气氛的露点和氧浓度上升，则利用Mg等破坏氧化皮膜容易变得不充分。因此，在无助焊剂的钎焊中，需要与助焊剂钎焊相比减少钎焊炉内的露点和氧浓度。然而，钎焊炉内的气氛的露点和氧浓度有时因各种理由，从向钎焊炉内供给的不活性气体的露点和氧浓度发生变动。因此，在进行无助焊剂的钎焊的情况下，存在的问题在于，根据钎焊炉内的露点和氧浓度的变动，钎焊性容易恶化。对于上述问题，提出了在制作钎焊板后，进行蚀刻而去除表面上存在的氧化皮膜的钎焊板的制造方法(例如专利文献1～3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平10-180489号公报专利文献2：日本特开2015-30861号公报专利文献3：日本特表2017-505231号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1～3中记载的制造方法中，通过利用蚀刻而去除在钎焊板的表面上存在的氧化皮膜，实现无助焊剂的钎焊中的钎焊性的提高。然而，铝与空气中的氧等接触时，容易被氧化。因此，蚀刻结束后，在进行蚀刻液的洗涤和干燥的期间，钎焊板暴露于空气，由此在钎焊板的表面上再次形成氧化皮膜。因此，在专利文献1～3中记载的制造方法中，难以从钎焊板的表面上完全去除氧化皮膜。此外，在钎焊板的表面上残留氧化皮膜，因此即使使用所述钎焊板，也有时因露点和氧浓度的变动而导致钎焊性恶化。本专利技术鉴于上述背景而进行，其提供一种钎焊板的制造方法，其中，在无助焊剂的钎焊中，能够抑制因露点和氧浓度的变动而导致的钎焊性的恶化。用于解决问题的手段本专利技术的一个方式是一种钎焊板的制造方法，其用于在不活性气体气氛中不使用助焊剂而进行铝材的钎焊，将多个铝块进行重叠来制作覆层块，多个所述铝块含有由铝材构成的芯材用块和由Al-Si(铝-硅)系合金构成的钎料用块，且在至少1个块中包含比Al更容易被氧化的金属元素，对上述覆层块进行热轧，制作具备由上述芯材用块形成的芯材、和由上述钎料用块形成且配置在上述芯材的至少单面上的钎料的覆层板，使用包含酸的蚀刻液，对上述覆层板的表面进行蚀刻，其后，将上述覆层板冷轧至期望的厚度。专利技术效果如后述的实施例可明确，通过上述制造方法得到的钎焊板发挥优异的作用效果。推测该优异的作用效果通过以下的机制而产生。即，在上述钎焊板的制造方法中，在制作具有芯材、和在芯材的至少单面上配置的钎料的覆层板后，使用包含酸的蚀刻液，对覆层板的表面进行蚀刻。由此，在钎料的表面经过热轧等而蓄积的较厚的氧化皮膜暂时被去除，其后通过与空气的接触而再生成新的氧化皮膜，但该氧化皮膜与蚀刻之前相比厚度小，脆弱化。并且，通过在蚀刻后将覆层板冷轧至期望的厚度，可以将钎料的表面上存在的脆弱化的氧化皮膜切断为多个小片。在所切断的小片的氧化皮膜的边界处，在新生面露出后形成新的氧化皮膜，但形成至少与小片同等以下的厚度的脆弱的氧化皮膜。即，在对覆层板实施蚀刻后进行了冷轧的钎料的表面中，切断为多个的小片状的脆弱的氧化皮膜形成通过脆弱的边界部而连接的状态的氧化皮膜。因此，如果使用所述钎焊板而进行钎焊，则在钎料熔融时，小片间的大量边界成为起点，氧化皮膜的破坏迅速推进。其结果是，与以往相比钎料的流动性提高，与以往的钎焊板相比能够抑制因露点和氧浓度的变动而导致的钎焊性的恶化。附图说明图1是实验例中的间隙填充试验中使用的试验体的侧视图。具体实施方式上述钎焊板的制造方法中，首先使包含芯材用块和钎料用块的多个铝块重叠，制作覆层块。通过对该覆层块进行热轧，制作具有芯材、和设置在芯材的至少单面上的钎料的覆层板。覆层板的层叠结构可以采取各种方式。例如，覆层板可以具有具备芯材、和在芯材的单面上层叠的钎料的2层结构，也可以具有具备芯材、和在芯材的双面上层叠的钎料的3层结构。此外，这些层叠结构中，在芯材与钎料之间，还可以设置具有与这些层不同的化学成分的中间材料。进一步，还可以在芯材的一个面上层叠钎料，在另一个面上层叠具有与芯材和钎料不同的化学成分的层。作为所述层，例如有与芯材相比自然电极电位更低的包含铝合金的牺牲阳极材料等。构成上述覆层块的多个铝块之中的至少1个块中包含比Al更容易被氧化的金属元素。通过对所述覆层块进行热轧，能够使构成覆层板的层之中的至少1个层由包含比Al更容易被氧化的金属元素的铝合金构成。上述比Al更容易被氧化的金属元素(以下适当称为“氧化皮膜破坏元素”)例如可以包含在芯材中，也可以包含在钎料中。此外，氧化皮膜破坏元素也可以包含在芯材和钎料两者中。在芯材与钎料之间夹杂有中间材料的情况下，也可以将氧化皮膜破坏元素添加至中间材料中。由此，在钎焊时，可以将钎焊板的表面上存在的氧化皮膜的小片、对接材料的表面上存在的氧化皮膜破坏，进行钎焊。作为所述氧化皮膜破坏元素，例如有Mg(镁)、Li(锂)、Ca(钙)等。从进一步提高无助焊剂的钎焊中的钎焊性的观点出发，上述覆层板优选具有Mg和Li之中的至少1种作为氧化皮膜破坏元素，更优选含有Mg作为氧化皮膜破坏元素。针对构成上述铝块和覆层板的各层的化学成分，进一步详细进行说明。(芯材用块和芯材)芯材用块是形成覆层板的芯材的铝块。作为芯材，可以采用具有与钎料的固相线温度相比更高的固相线温度的铝材。例如，作为芯材，可以采用JISA1000系铝、A3000系合金、A5000系合金、A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钎焊板的制造方法，其特征在于，用于在不活泼气体气氛中不使用助焊剂而进行铝材的钎焊，/n将多个铝块进行重叠来制作覆层块，多个所述铝块含有由铝材构成的芯材用块和由Al-Si系合金构成的钎料用块，且在至少1个块中包含比Al更容易被氧化的金属元素，/n对所述覆层块进行热轧来制作覆层板，所述覆层板具备由所述芯材用块形成的芯材、和由所述钎料用块形成且配置在所述芯材的至少单面上的钎料，/n使用包含酸的蚀刻液，对所述覆层板的表面进行蚀刻，/n其后，将所述覆层板冷轧至期望的厚度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180911 JP 2018-1696251.一种钎焊板的制造方法，其特征在于，用于在不活泼气体气氛中不使用助焊剂而进行铝材的钎焊，
将多个铝块进行重叠来制作覆层块，多个所述铝块含有由铝材构成的芯材用块和由Al-Si系合金构成的钎料用块，且在至少1个块中包含比Al更容易被氧化的金属元素，
对所述覆层块进行热轧来制作覆层板，所述覆层板具备由所述芯材用块形成的芯材、和由所述钎料用块形成且配置在所述芯材的至少单面上的钎料，
使用包含酸的蚀刻液，对所述覆层板的表面进行蚀刻，
其后，将所述覆层板冷轧至期望的厚度。


2.根据权利要求1所述的钎焊板的制造方法，其中，在所述蚀刻中，以蚀刻量为0.05～2g/m2的方式对所述覆层板进行蚀刻。


3.根据权利要求1或2所述的钎焊板的制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳川裕，井手达也，铃木太一，山吉知树，
申请(专利权)人：株式会社UACJ，
类型：发明
国别省市：日本;JP