本發(fā)明涉及適合用于汽車用熱交換器等的鋁合金制釬焊板。

背景技術(shù)：

一直以來，作為汽車等的熱交換器的原材，使用的是在芯材的兩面配有釬料和犧牲材的鋁合金(以下，也有記述為Al合金的情況。)所構(gòu)成的釬焊板。

近年來，汽車用熱交換器有更加輕量化、小型化的傾向，隨之而來的是希望構(gòu)成占據(jù)熱交換器的大部分質(zhì)量的管材的釬焊板的薄壁化。釬焊板至今為止可實現(xiàn)板厚截止到200μm左右的薄壁化，但為了進(jìn)一步薄壁化，需要實現(xiàn)與薄壁化相當(dāng)?shù)母邚?qiáng)度化、高耐腐蝕化。但是，隨著薄壁化，若使芯材變薄，則釬焊后難以確保強(qiáng)度。另一方面，若使?fàn)奚淖儽。瑒t確保耐腐蝕性困難。另外，若使釬料變薄，則釬焊性降低。

針對這樣的問題，一直以來進(jìn)行了大量的研究。例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開有一種釬焊性和釬焊后強(qiáng)度優(yōu)異的釬焊板，其作為釬焊板的芯材，使用了Al－Mn－Si－Fe－Cu－Mg系合金。在專利文獻(xiàn)2中，公開有一種釬焊后強(qiáng)度、耐腐蝕性、釬焊性優(yōu)異的包覆材，其作為釬焊板的芯材，使用了Al－Mn－Si－Cu－Ti系合金。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)1】日本特開2009－22981號公報

【專利文獻(xiàn)2】日本特開2011－68933號公報

但是，在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中，實施例所公開的釬焊板的板厚最小也有250μm，為了得到板厚低于200μm的薄壁的釬焊板，在實現(xiàn)釬焊后強(qiáng)度、耐腐蝕性和釬焊性的并立上，還有進(jìn)一步改善的余地。

已明確的是如果是板厚低于200μm的薄壁材，則用于承擔(dān)強(qiáng)度的芯材部的厚度變薄，因此釬焊加熱后各種添加元素的殘存量大幅減少，顯然會使強(qiáng)度大幅降低。特別是為了使芯材的電位正移而添加的Cu殘存量的減少造成的影響大，除了強(qiáng)度以外，還可確認(rèn)到耐腐蝕性降低。

另外，為了確保管自身的耐壓性，如日本特開2007－163073號公報的圖1、圖2、圖4等所公開的那樣，考慮在管寬度方向的中心部，正反面貼合經(jīng)折疊加工的釬焊板，從而形成內(nèi)柱構(gòu)造的方法。特別是釬焊板其板厚低于200μm時，為了彌補(bǔ)隨著薄壁化而來的耐壓性降低，所述內(nèi)柱構(gòu)造的形成不可或缺，為此，不僅需要確保釬料側(cè)的釬焊性，而且需要確保犧牲材側(cè)的釬焊性。另外，如日本特開2007－163073號公報的圖3、圖7等公開的，不論有無內(nèi)柱構(gòu)造，均與鉚接型的管狀的情況同樣，不僅需要確保釬料側(cè)的釬焊性，而且需要確保犧牲材側(cè)的釬焊性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明鑒于這樣的狀況而形成，其課題在于，提供一種即使是板厚低于200μm的薄壁材，釬焊后強(qiáng)度、耐腐蝕性也優(yōu)異，釬料側(cè)和犧牲材側(cè)這兩面的釬焊性也優(yōu)異的鋁合金制釬焊板。

本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述課題，就板厚低于200μm時，板厚對于釬焊加熱處理后的芯材和犧牲材的組成造成的影響實施了銳意研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，為了在板厚低于200μm時實現(xiàn)強(qiáng)度和耐腐蝕性的并立，通過使添加到芯材中Cu的含量較高，不僅可實現(xiàn)高強(qiáng)度化，而且通過使?fàn)奚牡腪n量與厚度的最佳化，還能夠確保耐腐蝕性達(dá)到板厚200μm以上時的同等水平。另外，通過將犧牲材的Mg的含量限制得低，會使?fàn)奚谋３肘F焊性。

本發(fā)明基于以上這樣新的認(rèn)知而完成。

本發(fā)明的鋁合金制釬焊板，是板厚低于200μm的鋁合金制釬焊板，其特征在于，其具備芯材、設(shè)于所述芯材一側(cè)的面上的由Al－Si系合金構(gòu)成的釬料、設(shè)于所述芯材另一側(cè)的面上的犧牲材，所述芯材含有Cu：高于1.5質(zhì)量％并在2.5質(zhì)量％以下、Mn：0.5～2.0質(zhì)量％，余量由Al和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，所述犧牲材含有Zn：2.0～10.0質(zhì)量％，Mg：限制在0.10質(zhì)量％以下，余量由Al和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成，所述釬料和所述犧牲材，其厚度分別為15～50μm，所述釬料和所述犧牲材的包覆率的合計為50％以下。

通過具有這樣的構(gòu)成，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板，可使其釬焊后強(qiáng)度、耐腐蝕性以及釬料側(cè)和犧牲材側(cè)這兩面的釬焊性保持平衡，并且使之滿足高水平。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的芯材，優(yōu)選還含有Si：0.05～0.5質(zhì)量％。

通過具有這一構(gòu)成，能夠使釬焊后強(qiáng)度進(jìn)一步提高。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的芯材，優(yōu)選還含有Mg：0.05～0.5質(zhì)量％。

通過具有這一構(gòu)成，能夠使釬焊后強(qiáng)度進(jìn)一步提高。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的芯材，優(yōu)選還含有從Cr：0.01～0.30質(zhì)量％、Zr：0.01～0.30質(zhì)量％及Ti：0.05～0.30質(zhì)量％所構(gòu)成的群中選擇的至少一種以上。

通過具有這一構(gòu)成，能夠使釬焊后強(qiáng)度和耐腐蝕性進(jìn)一步提高。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的犧牲材，優(yōu)選還含有Si：0.05～0.5質(zhì)量％。

通過具有這一構(gòu)成，Si擴(kuò)散到芯材中，與Mg形成化合物，能夠使釬焊后強(qiáng)度進(jìn)一步提高。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的犧牲材，優(yōu)選還含有Mn：0.1～2.0質(zhì)量％。

通過具有這一構(gòu)成，能夠形成固溶體，使釬焊后強(qiáng)度進(jìn)一步提高。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的犧牲材，優(yōu)選還含有Ti：0.01～0.30質(zhì)量％。

通過具有這一構(gòu)成，能夠使耐腐蝕性進(jìn)一步提高。

另外，本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的犧牲材，優(yōu)選還含有Cr：0.01～0.30質(zhì)量％、Zr：0.01～0.30質(zhì)量％之中的一種以上。

通過具有這一構(gòu)成，能夠使釬焊后強(qiáng)度和耐腐蝕性進(jìn)一步提高。

本發(fā)明的鋁合金制釬焊板，即使是板厚低于200μm的薄壁材，釬焊后強(qiáng)度、耐腐蝕性也優(yōu)異，釬料側(cè)與犧牲材側(cè)這兩面的釬焊性也均優(yōu)異。

附圖說明

圖1是用于評價本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的釬料側(cè)之間的釬焊性的評價用試驗片的剖面圖。

圖2是用于評價本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的釬料側(cè)與犧牲材側(cè)的釬焊性的評價用試驗片的剖面圖。

具體實施方式

以下，就用于實施本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的方式，詳細(xì)地加以說明。

本發(fā)明的鋁合金制釬焊板，具備芯材、設(shè)于芯材一側(cè)的面上的由Al－Si系合金構(gòu)成的釬料、設(shè)于芯材另一側(cè)的面上的犧牲材且板厚低于200μm。板厚優(yōu)選為80～180μm。通過釬焊板的板厚低于200μm，可以使汽車等的熱交換器更輕量化。

以下，依次說明構(gòu)成本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的芯材、釬料和犧牲材。

＜芯材＞

本發(fā)明的芯材，由含有Cu：高于1.5質(zhì)量％并在2.5質(zhì)量％以下、Mn：0.5～2.0質(zhì)量％，余量是Al和不可避免的雜質(zhì)的鋁合金構(gòu)成。另外，本發(fā)明的芯材，優(yōu)選還含有Si：0.05～0.5質(zhì)量％。另外，本發(fā)明的芯材，優(yōu)選還含有Mg：0.05～0.5質(zhì)量％。另外，本發(fā)明的芯材，優(yōu)選還含有從Cr：0.01～0.30質(zhì)量％、Zr：0.01～0.30質(zhì)量％和Ti：0.05～0.30質(zhì)量％所構(gòu)成的群中選擇的至少一種以上。

以下，對于構(gòu)成本發(fā)明的芯材的各元素進(jìn)行說明。

(芯材的Cu：高于1.5質(zhì)量％并在2.5質(zhì)量％以下)

Cu通過固溶強(qiáng)化而有助于釬焊后的強(qiáng)度提高。Cu的含量在1.5質(zhì)量％以下時，如果是板厚低于200μm的釬焊板，則釬焊后殘存的Cu量不足，強(qiáng)度和耐腐蝕性不充分。另一方面，若Cu的含量高于2.5質(zhì)量％，則芯材的固相線溫度降低，釬焊時有可能發(fā)生熔融。因此，芯材的Cu的含量高于1.5質(zhì)量％并在2.5質(zhì)量％以下。優(yōu)選為1.7～2.4質(zhì)量％。

(芯材的Mn：0.5～2.0質(zhì)量％)

Mn與Al、Si一起形成金屬間化合物，在晶粒的晶內(nèi)微細(xì)分布而有助于分散強(qiáng)化，使釬焊后強(qiáng)度提高。Mn的含量低于0.5質(zhì)量％時，金屬間化合物數(shù)量減少，因此由金屬間化合物帶來的分散強(qiáng)化無法提高，釬焊后強(qiáng)度降低。另一方面，若Mn的含量高于2.0質(zhì)量％，則粗大的金屬間化合物大量生成，軋制本身困難，釬焊板的制造困難。因此，芯材的Mn的含量為0.5～2.0質(zhì)量％。優(yōu)選為0.8～1.7質(zhì)量％。

(芯材的Si：0.05～0.5質(zhì)量％)

Si與Al、Mn一起形成金屬間化合物，在晶粒的晶內(nèi)微細(xì)地分布而有助于分散強(qiáng)化，使釬焊后強(qiáng)度提高。Si的含量低于0.05質(zhì)量％時，釬焊后強(qiáng)度的提高不充分(即，不能充分取得添加Si時的效果)。另一方面，若Si的含量高于0.5質(zhì)量％，則芯材的固相線溫度降低，因此釬焊加熱時芯材有可能熔融。因此，為了得到使芯材含有Si的效果，Si的含量為0.05～0.5質(zhì)量％。優(yōu)選為0.10～0.45質(zhì)量％。

(芯材的Mg：0.05～0.5質(zhì)量％)

Mg與Si一起形成Mg₂Si的微細(xì)的析出相，具有使釬焊后強(qiáng)度提高的效果。Mg的含量低于0.05質(zhì)量％時，釬焊后強(qiáng)度的提高效果不充分(即，不能充分取得添加Mg時的效果)。另一方面，若Mg的含量高于0.5質(zhì)量％，則進(jìn)行使用了非腐蝕性焊劑的釬焊時，焊劑與Mg反應(yīng)，有可能不能進(jìn)行釬焊。因此，為了得到使芯材中含有Mg的效果，Mg的含量為0.05～0.5質(zhì)量％。優(yōu)選為0.10～0.45質(zhì)量％。

(芯材的Cr：0.01～0.30質(zhì)量％)

Cr與Al形成Al₃Cr金屬間化合物，具有使釬焊后強(qiáng)度提高的效果。若Cr的含量低于0.01質(zhì)量％，則釬焊后強(qiáng)度的提高效果不充分(即，不能充分取得添加Cr時的效果)。另一方面，若Cr的含量高于0.30質(zhì)量％，則在鑄造中形成粗大的金屬間化合物，在軋制時有可能發(fā)生裂紋。因此，為了得到使芯材中含有Cr的效果，Cr的含量為0.01～0.30質(zhì)量％。優(yōu)選為0.05～0.25質(zhì)量％。

(芯材的Zr：0.01～0.30質(zhì)量％)

Zr與Al形成Al₃Zr金屬間化合物，并分散強(qiáng)化，從而具有使釬焊后強(qiáng)度提高的效果。Zr的含量低于0.01質(zhì)量％時，這一效果不充分(即，不能充分獲得添加Zr時的效果)。另一方面，若Zr的含量高于0.30質(zhì)量％，則鑄造時形成粗大的Al₃Zr金屬間化合物，在軋制時容易發(fā)生裂紋。因此，為了得到使芯材含有Zr的效果，Zr的含量為0.01～0.30質(zhì)量％。優(yōu)選為0.03～0.25質(zhì)量％。

(芯材的Ti：0.05～0.30質(zhì)量％)

Ti在Al合金中呈層狀分布，由此能夠使腐蝕沿板厚方向的行進(jìn)速度降低，因此有助于耐腐蝕性的提高。Ti的含量低于0.05質(zhì)量％時，Ti的層狀分布不充分，無法充分獲得耐腐蝕性的提高的效果(即，不能充分取得添加Ti時的效果)。另一方面，若Ti的含量高于0.30質(zhì)量％，則鑄造時容易形成粗大的Al₃Ti金屬間化合物，加工性降低，因此軋制時容易發(fā)生裂紋。因此，為了得到使芯材含有Ti的效果，Ti的含量為0.05～0.30質(zhì)量％。優(yōu)選為0.07～0.25質(zhì)量％。

(芯材的余量：Al和不可避免的雜質(zhì))

芯材的成分除了前述以外，余量由Al和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。還有，作為不可避免的雜質(zhì)，例如，可列舉Fe、Zn、In、Sn、Ni等。如果Fe為0.30質(zhì)量％以下(優(yōu)選為0.25質(zhì)量％以下)，Zn為0.15質(zhì)量％以下(優(yōu)選為0.10質(zhì)量％以下)，In、Sn、Ni分別為0.05質(zhì)量％以下(優(yōu)選為0.03質(zhì)量％以下)的含量，則不妨礙本發(fā)明的效果，允許在芯材中使之含有。另外，關(guān)于所述Si、Mg、Cr、Zr、Ti，分別低于下限值而含有時，能夠視為不可避免的雜質(zhì)。

＜釬料＞

本發(fā)明的釬料由Al－Si系合金構(gòu)成。作為Al－Si系合金，要列舉一般的JIS合金，例如4343、4045等。在此，所謂Al－Si系合金，除了含有Si的Al合金以外，也包括還含有Zn的Al合金。即，作為Al－Si系合金，可列舉Al－Si系合金，或Al－Si－Zn系合金。于是，例如，能夠使用含有Si：5～13質(zhì)量％的Al－Si系合金。

(釬料的厚度：15～50μm)

作為Al－Si系合金的釬料，通常，大體從580℃以上開始熔融，液相作為焊料流動而填充到接合部。釬料的厚度低于15μm時，接合部的焊料的流動量不足，釬焊性有可能降低。另一方面，若釬料的厚度高于50μm，則焊料的流動量增大，一部分向芯材擴(kuò)散而侵蝕的熔蝕有可能發(fā)生。特別是低于200um的釬焊板的情況下，這種影響顯著呈現(xiàn)。因此，釬料的厚度為15～50μm。

＜犧牲材＞

本發(fā)明的犧牲材含有Zn：2.0～10.0質(zhì)量％，Mg：限制在0.10質(zhì)量％以下，余量由Al和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。

另外，本發(fā)明的犧牲材，優(yōu)選還含有Si：0.05～0.5質(zhì)量％。另外，本發(fā)明的犧牲材，優(yōu)選還含有Mn：0.1～2.0質(zhì)量％。另外，本發(fā)明的犧牲材，優(yōu)選還含有Ti：0.01～0.30質(zhì)量％。另外，本發(fā)明的犧牲材，優(yōu)選還含有Cr：0.01～0.30質(zhì)量％、Zr：0.01～0.30質(zhì)量％之中的一種以上。

以下，對于構(gòu)成本發(fā)明的犧牲材的各元素進(jìn)行說明。

(犧牲材的Zn：2.0～10.0質(zhì)量％)

Zn使?fàn)奚牡碾娢回?fù)移，致使其與芯材產(chǎn)生電位差，由此有助于耐腐蝕性的提高。Zn的含量低于2.0質(zhì)量％時，與芯材的電位差不足，確保耐腐蝕性困難。另一方面，若Zn的含量高于10.0質(zhì)量％，則固相線溫度降低，釬焊時犧牲材有可能熔融。因此，犧牲材的Zn的含量為2.0～10.0質(zhì)量％。優(yōu)選為2.5～6.0質(zhì)量％。

(犧牲材的Mg：0.10質(zhì)量％以下)

若犧牲材的Mg的含量高于0.10質(zhì)量％，則使?fàn)奚膫?cè)的釬焊性大幅降低。因此，為了確保犧牲材側(cè)的釬焊性，犧牲材的Mg含量限制在0.10質(zhì)量％以下。優(yōu)選為0.07質(zhì)量％以下。

(犧牲材的Si：0.05～0.5質(zhì)量％)

Si在釬焊時擴(kuò)散到芯材中，與Mg形成析出相而進(jìn)行析出強(qiáng)化，有助于釬焊后強(qiáng)度的進(jìn)一步提高。Si的含量低于0.05質(zhì)量％時，與Mg的析出相的形成帶來的強(qiáng)度提高的效果不充分。另一方面，若Si的含量高于0.5質(zhì)量％，則固相線溫度降低，釬焊時犧牲材有可能熔融。因此，為了得到使?fàn)奚暮蠸i的效果，Si的含量為0.05～0.5質(zhì)量％。優(yōu)選為0.1～0.45質(zhì)量％。

(犧牲材的Mn：0.1～2.0質(zhì)量％)

Mn通過固溶體強(qiáng)化，從而有助于釬焊后的強(qiáng)度提高。Mn的含量低于0.1質(zhì)量％時，上述的效果不充分(即，不能充分取得添加Mn時的效果)。另一方面，若Mn的含量高于2.0質(zhì)量％，則鑄造時形成粗大的金屬間化合物，加工性降低，因此軋制時容易發(fā)生裂紋。因此，為了得到使?fàn)奚暮蠱n的效果，Mn的含量為0.1～2.0質(zhì)量％。優(yōu)選為0.2～1.5質(zhì)量％。

(犧牲材的Ti：0.01～0.30質(zhì)量％)

Ti通過在Al合金中以層狀分布，能夠使腐蝕形態(tài)層狀化，降低腐蝕沿板厚方向的行進(jìn)速度。因此，有助于耐腐蝕性的提高。Ti的含量低于0.01質(zhì)量％時，無法充分取得耐腐蝕性提高的效果(即，不能充分獲得添加Ti時的效果)。另一方面，若Ti的含量高于0.30質(zhì)量％，則鑄造時容易形成粗大的Al₃Ti金屬間化合物，加工性降低，因此軋制時容易發(fā)生裂紋。因此，為了得到使?fàn)奚暮蠺i的效果，Ti的含量為0.01～0.30質(zhì)量％。優(yōu)選為0.05～0.25質(zhì)量％。

(犧牲材的Cr：0.01～0.30質(zhì)量％)

Cr與Al形成Al₃Cr金屬間化合物，并分散強(qiáng)化，從而有助于釬焊后的強(qiáng)度提高。Cr的含量低于0.01質(zhì)量％時，強(qiáng)度提高和耐腐蝕性提高的效果不充分(即，不能充分取得添加Cr時的效果)。另一方面，若Cr的含量高于0.30質(zhì)量％，則形成粗大的Al₃Cr金屬間化合物，軋制時容易發(fā)生裂紋。因此，為了得到使?fàn)奚暮蠧r的效果，Cr的含量為0.01～0.30質(zhì)量％。優(yōu)選為0.05～0.25質(zhì)量％。

(犧牲材的Zr：0.01～0.30質(zhì)量％)

Zr與Al形成Al₃Zr金屬間化合物，并分散強(qiáng)化，從而有助于釬焊后的強(qiáng)度提高。Zr的含量低于0.01質(zhì)量％時，無法充分得到強(qiáng)度提高的效果(即，不能充分取得添加Zr時的效果)。另一方面，若Zr的含量高于0.30質(zhì)量％，則鑄造時形成粗大的Al₃Zr金屬間化合物，加工性降低，軋制時容易發(fā)生裂紋。因此，為了得到使?fàn)奚暮衂r的效果，Zr的含量為0.01～0.30質(zhì)量％。優(yōu)選為0.05～0.25質(zhì)量％。

(犧牲材的余量：Al和不可避免的雜質(zhì))

犧牲材的成分除了所述以外，余量由Al和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。還有，作為不可避免的雜質(zhì)，例如，可列舉Fe、In、Sn、Ni等。如果Fe為0.30質(zhì)量％以下(優(yōu)選為0.25質(zhì)量％以下)，In、Sn、Ni分別為0.05質(zhì)量％以下(優(yōu)選為0.03質(zhì)量％以下)的含量，則不妨礙本發(fā)明的效果，允許在犧牲材中使其含有。另外，關(guān)于所述Si、Mn、Ti、Cr、Zr，分別低于下限值而含有時，能夠視為不可避免的雜質(zhì)。

(犧牲材的厚度：15～50μm)

犧牲材在散熱器等的熱交換器的釬焊板中，在用于作為犧牲陽極材而確保內(nèi)面的耐腐蝕性上是必須的。厚度低于15μm時，即使為上述的Zn含量，犧牲材的絕對Zn量也會變少，因此相對于芯材來說，電位低得不充分，犧牲材側(cè)的耐腐蝕性劣化。另一方面，若厚度高于50μm，則在板厚低于200μm的釬焊板中，犧牲材的包覆率變大，壓接性降低。因此，犧牲材的厚度為15～50μm。

(釬料和犧牲材的包覆率的合計為50％以下)

本發(fā)明的鋁合金制釬焊板中，釬料和犧牲材的包覆率的合計為50％以下。在此，釬料和犧牲材的包覆率的合計，能夠作為釬料的厚度和犧牲材的厚度的合計相對于釬焊板的板厚的比率(％)而求得。即，設(shè)釬焊板的板厚為T(μm)，釬料的厚度為R(μm)，犧牲材的厚度為G(μm)時，100×(R+G)/T(％)。

這一包覆率的合計高于50％時，在板厚低于200μm的釬焊板中，釬焊后強(qiáng)度的確保困難。

釬料和犧牲材的包覆率的合計的優(yōu)選的上限值為45％，板厚低于200μm的釬焊板中，從充分確保釬料的厚度和犧牲材的厚度而確保釬焊性和耐腐蝕性的觀點，其優(yōu)選的下限值為25％。

＜釬焊板的制造方法＞

作為本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的材料，即芯材、犧牲材和釬料，能夠通過常規(guī)方法制造。該芯材、犧牲材和釬料的制造方法沒有特別限定。例如，能夠通過以下的方法制造。

以規(guī)定的鑄造溫度鑄造所述組成的芯材用鋁合金后，根據(jù)需要對于所得到的鑄塊進(jìn)行端面加工，并進(jìn)行均質(zhì)化熱處理，從而能夠制造芯材用鑄塊。另外，以規(guī)定的鑄造溫度鑄造所述組成的犧牲材用鋁合金和釬料用鋁合金后，根據(jù)需要對于所得到的鑄塊進(jìn)行端面加工，并進(jìn)行均質(zhì)化熱處理。其后進(jìn)行熱軋，從而能夠制造犧牲材用構(gòu)件和釬料用構(gòu)件。

之后，在芯材用鑄塊的一側(cè)面重疊犧牲材用構(gòu)件，在另一側(cè)面重疊釬料用構(gòu)件，通過實施熱軋，使之壓接·軋制而成為板材。而后，對于該板材實施冷軋，制造規(guī)定板厚的鋁合金包覆材而制成釬焊板。該板材也可以在冷軋的途中，或在冷軋后根據(jù)需要經(jīng)歷退火工序。

本發(fā)明的鋁合金制釬焊板及其制造方法，如以上說明，但進(jìn)行本發(fā)明時，關(guān)于未明示的條件等，能夠適用現(xiàn)有公知的條件。只要起到基于所述條件得到的效果，就沒有限定。

【實施例】

接下來，基于實施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。

通過常規(guī)方法，對于表1～表3所示的組成的芯材用鋁合金、犧牲材用鋁合金和釬料用鋁合金實施熔化、鑄造，進(jìn)行均質(zhì)化處理，得到芯材用鑄塊(芯材用構(gòu)件)、犧牲材用鑄塊、釬料用鑄塊。對于犧牲材用鑄塊和釬料用鑄塊，分別熱軋至規(guī)定的厚度，得到犧牲材用構(gòu)件和釬料用構(gòu)件。而后，按照表4、表5所示的各種組合，在芯材用構(gòu)件的一面?zhèn)戎丿B犧牲材用構(gòu)件，在另一面?zhèn)戎丿B釬料用構(gòu)件，通過熱軋進(jìn)行壓接而制成板材。其后，進(jìn)行冷軋，作為規(guī)定的板厚的釬焊板(試驗材No.1～55)。

還有，在表1～表3中，未含有的成分以空欄表示，關(guān)于不滿足本發(fā)明的要件的數(shù)值，在數(shù)值下引下劃線表示。

【表1】

【表2】

【表3】

對于所述制作好的釬焊板，以下述所示的方法，進(jìn)行釬焊后強(qiáng)度、耐熔蝕性、釬焊性、犧牲材側(cè)的耐腐蝕性的評價。

＜釬焊后強(qiáng)度＞

對于試驗材，以墜落試驗方式，在模擬釬焊的條件下進(jìn)行熱處理(在露點為－40℃，氧濃度為200ppm以下的氮氣氛中，以590℃以上(最大600℃)的溫度加熱3分鐘)之后，加工成JIS5號試驗片(各試驗材各制作3片)。將該試驗片，在室溫(25℃)下放置1周后，依據(jù)JIS Z2241的規(guī)定進(jìn)行拉伸試驗，測量抗拉強(qiáng)度，作為釬焊后強(qiáng)度。3個試驗片的釬焊后強(qiáng)度的平均值為190MPa以上的評價為最良好(A)，170MPa以上、低于190MPa的評價為良好(B)，低于170MPa的評價為不良(C)。

＜耐熔蝕性＞

對于試驗材再以10％的加工率實施冷軋進(jìn)行制作，以墜落試驗方式，在模擬釬焊的條件下進(jìn)行熱處理(在露點為－40℃，氧濃度為200ppm以下的氮氣氛中，以590℃以上(最大600℃)的溫度加熱3分鐘)，作為評價用的供試材。將所得到的供試材分別切斷成2cm見方并埋入樹脂，研磨切斷面，以Keller(ケラー)氏液進(jìn)行蝕刻后，用顯微鏡觀察其研磨面。其中，未觀察到熔蝕的芯材部的面積比為50％以上時，評價為耐熔蝕性良好(B)，低于50％時評價為不良(C)。還有，耐熔蝕性的評價，只對于釬焊后強(qiáng)度的評價良好的材料實施。

＜釬焊性＞

圖1是用于評價本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的釬料側(cè)之間的釬焊性的評價用試驗片的剖面圖。圖2是用于評價本發(fā)明的鋁合金制釬焊板的釬料側(cè)與犧牲材側(cè)的釬焊性的評價用試驗片的剖面圖。

從供試材上切下2片面尺寸為25mm×20mm的試驗片10。對于這2片試驗片分別如圖1所示這樣，以縱長方向的中央突起，并在這時使釬料側(cè)表面12為凸側(cè)而進(jìn)行成形。在成形的2片試驗片10的頂點(縱長方向的中央突起的部分的凸側(cè)表面整個面)，分別以10(±0.2)g/m²涂布非腐蝕性的焊劑。使頂點彼此如圖1所示這樣重疊，以模擬釬焊的熱處理條件(在露點為－40℃，氧濃度為200ppm以下的氮氣氛中，以590℃以上(最大600℃)的溫度加熱3分鐘)進(jìn)行釬焊。切斷釬焊后的試驗片埋入樹脂，研磨經(jīng)過成形的試驗片10的切斷面，測量研磨面的焊腳14的長度。焊腳14的長度為4mm以上時，判斷為釬焊性良好(B)。焊腳14的長度低于4mm時，判斷為釬焊性不良(C)。還有，釬焊性的評價，只對耐熔蝕性的評價良好的材料實施。

同樣，從供試材上，切下2片面尺寸為25mm×20mm的試驗片10。對于2片試驗片之中的1片，如圖2上所示，以縱長方向的中央突起，并使這時釬料側(cè)表面12為凸側(cè)的方式成形，作為成形的試驗片10。另一方面，對于2片試驗片之中另一片，如圖2下所示，以縱長方向的中央突起，并使這時犧牲材側(cè)表面13為凸側(cè)的方式進(jìn)行成形，作為成形的試驗片11。在成形的2張試驗片10、11的頂點(縱長方向的中央的凸起的部分的凸側(cè)表面整個面)，分別以10(±0.2)g/m²涂布非腐蝕性的焊劑。使頂點彼此如圖2所示這樣重疊，以模擬釬焊的熱處理條件，與上述說明同樣地進(jìn)行釬焊。以下，與關(guān)于圖1的上述說明同樣操作，評價釬焊性。

＜耐腐蝕性＞

以墜落試驗方式，在模擬釬焊的條件，對試驗材進(jìn)行熱處理(在露點為－40℃，氧濃度為200ppm以下的氮氣氛中，以590℃以上(最大600℃)的溫度加熱3分鐘)后，將其切割成寬50mm×長60mm的大小，作為評價用的供試材。利用寬60mm×長70mm的大小的遮蔽用板，以封條覆蓋釬料面的整體面，再將該封條返回到犧牲材面?zhèn)?，在犧牲材面對于距四?mm的邊緣部也用封條覆蓋。

使該試驗片，浸漬在含有Na⁺：118ppm，Cl^－：58ppm、SO₄^2－：60ppm、Cu²⁺：1ppm、Fe³⁺：30ppm的試驗液中(88℃×8小時)，以浸漬的狀態(tài)自然冷卻至室溫后，在室溫狀態(tài)下保持16小時，將這樣的循環(huán)進(jìn)行90個周期而實施耐腐蝕試驗。使用光學(xué)顯微鏡觀察犧牲材面的腐蝕狀況，以焦深法測量腐蝕深度。試驗片的最大腐蝕深度為板厚的50％以下的評價為良好(B)，高于50％的評價為不良(C)。還有，耐腐蝕性的評價，只對釬焊后強(qiáng)度、耐熔蝕性、釬焊性的評價全部良好的實施。

這些試驗結(jié)果顯示在表4、表5中。還有，在表4、表5中，不能評價的，或未評價的由“－”表示，對于不滿足本發(fā)明的要件的，對數(shù)值引下劃線表示。還有，在釬焊性的評價中，釬料側(cè)之間的評價在“焊料－焊料”這一欄中記述結(jié)果。另外，釬料側(cè)與犧牲材側(cè)的評價在“焊料－犧牲”這一欄中記述結(jié)果。

【表4】

【表5】

如表1、表2所示，使用滿足本發(fā)明的要件的鋁合金所構(gòu)成的芯材(芯材No.S1～S14)、釬料(釬料No.R1～R3)、犧牲材(犧牲材No.G1～G10)制造，釬料與犧牲材的厚度分別為15～50μm，板厚低于200μm，包覆率的合計滿足50％以下的釬焊板(試驗材No.1～33)，其釬焊后強(qiáng)度、耐熔蝕性、釬焊性、耐腐蝕性均優(yōu)異。

另一方面，試驗材No.34～55不滿足本發(fā)明的要件，因此為以下的結(jié)果。

試驗材No.34中芯材Cu量少，No.36中芯材Mn量少，釬焊后強(qiáng)度的評價均不良。試驗材No.35中芯材Cu量多，No.38中芯材Si量多，釬焊時芯材均熔融。試驗材No.37中，芯材Mn量多，No.40中芯材Cr量多，No.41中芯材Zr量多，No.42中芯材Ti量多，軋制時均發(fā)生裂紋，不能制作供試材。試驗材No.39中芯材Mg量多，釬料側(cè)之間，釬料側(cè)與犧牲材側(cè)的釬焊性的均不充分。

試驗材No.45中犧牲材Zn量少，耐腐蝕性的評價不良。試驗材No.47中犧牲材Mg量多，釬料側(cè)與犧牲材側(cè)的釬焊性不充分。試驗材No.46中犧牲材Zn量多，No.48中犧牲材Si量多，釬焊時犧牲材均熔融。試驗材No.49中犧牲材Mn量多，No.50中犧牲材Ti量多，No.51中犧牲材Cr量多，No.52中犧牲材Zr量多，軋制時均發(fā)生裂紋，不能制作供試材。

試驗材No.43因為釬料的厚度薄，所以釬焊性不良。試驗材No.44中釬料厚，耐熔蝕性降低。試驗材No.53中犧牲材的厚度薄，耐腐蝕性不良。試驗材No.54中犧牲材厚，壓接性降低，不能制作供試材。

試驗材No.55中釬料與犧牲材的厚度滿足，但是包覆率的合計高于上限，因此釬焊后強(qiáng)度不良。

本申請伴隨以申請日為2014年9月30日的日本國專利申請、專利申請第2014－201066號為基礎(chǔ)申請的優(yōu)先權(quán)主張。專利申請第2014－201066號通過參照編入本說明書。

【符號的說明】

10、11 成形的試驗片

14 焊腳