鋁合金釺焊片材及其製造方法
2023-04-30 14:48:51 1
鋁合金釺焊片材及其製造方法
【專利摘要】本發明提供具有良好的耐腐蝕性的鋁合金釺焊片材。本發明的解決手段在於,鋁合金釺焊片材包括鋁合金的心材,包層在其一面上的Al-Si系合金的釺料,以及包層在心材的另一面上的犧牲陽極材料,犧牲陽極材料含有Si:0.5～1.5質量%、Fe:0.5～1.5質量%、Zn:1.0～6.0質量%、Ti:0.05～0.20質量%，心材含有Si:0.5～1.2質量%、Fe:0.05～0.60質量%、Cu:0.3～1.0質量%、Mn:0.5～1.6質量%、Ti:0.05～0.20質量%，相當於釺焊加熱後的上述犧牲陽極材料的維氏硬度為30Hv以上，得到上述鋁合金釺焊片材及其製造方法。
【專利說明】鋁合金釺焊片材及其製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及在汽車用熱交換器使用的鋁合金釺焊片材(brazing sheet,也稱「釺焊板」)，尤其適合作為散熱器或加熱器心材等的冷卻水的通道構成材料使用的耐腐蝕性優異的鋁合金釺焊片材及其製造方法。
【背景技術】
[0002]鋁合金具備輕量且高的熱傳導性，因此，用於汽車用熱交換器，例如，散熱器，冷凝器，蒸發器，加熱器心材，中間冷卻器等。汽車用熱交換器主要通過釺焊法製造，通常，釺焊使用Al-Si系合金的釺料，在600°C左右的高溫下進行。這種釺焊使用各種各樣的方法，一般，使用作為非腐蝕性焊劑的氟化物系焊劑，在N2氣體中進行釺焊的方法。
[0003]可是，近年，對於汽車輕量化的要求提高，與此伴隨，研究汽車用熱交換器的輕量化及構成熱交換器的各部件的薄壁化。為了部件薄壁化，需要釺焊後的強度及耐腐蝕性比以往材料優異的材料。
[0004]以往，如汽車用散熱器或加熱器心材那樣，作為冷卻水在管內面循環的熱交換器的管材，使用例如在JIS3003合金的心材的內面側，包覆Al-Zn系合金等的犧牲陽極材料，在大氣側包覆Al-Si系合金等的釺料的管材。
[0005]若將Al-Zn系合金配置在冷卻水側，則在釺焊時添加在犧牲陽極材料的Zn向心材擴散，形成Zn擴散層。由於存在該Zn擴散層，在犧牲陽極材料發生的腐蝕達到心材後也在橫向擴大進展，長 期不發生貫穿腐蝕，這為人們所公知。
[0006]但是，作為散熱器或加熱器心材的冷卻水，利用含有防凍液的從中性到弱鹼性的水溶液(長使用期冷凍劑，long-life coolant, LLC)，根據種類不同，有pH值為10前後者。在犧牲陽極材料使用Al-Zn系合金的管材中，在這種環境下不能得到充分的犧牲防腐蝕效果，存在早期發生貫穿腐蝕的問題。又，當冷卻水流過管內時，若其流速快，在管中因磨蝕/侵蝕(erosion-corrosion)引起發生貫穿腐蝕，還存在熱交換器壽命變短的問題。
[0007]在專利文獻I中，記載熱交換器用鋁合金包材，其特徵在於，在由鋁合金構成的心材單面，包覆鋁合金釺料，在另一面上包覆犧牲陽極材料，在這樣的鋁合金包材中，犧牲陽極材料的基體中存在的化合物是Fe、N1、S1、Mn、Co之中一種或多種元素與Al的化合物。
[0008]在上述熱交換器用鋁合金包材中，進行向犧牲陽極材料的添加成分的選擇，使得在犧牲陽極材料的基體中，形成所設定組成的化合物。但是，在這種犧牲陽極材料中，其硬度不充分，存在不能抑制鹼性冷卻水高速流動時的磨蝕/侵蝕引起的貫穿腐蝕的問題。這樣，在以往技術中，在既是薄壁又是鹼性冷卻水高速流動的腐蝕環境下，難以提供顯示充分耐腐蝕性的材料。
[0009]專利文獻1:日本特開平11-80871號公報
【發明內容】
[0010]本發明就是鑑於上述所存在的問題而提出來的，其目的在於，提供即使在鹼腐蝕性環境、且冷卻水高速流動那樣的熱交換器中也具有優異的耐腐蝕性、尤其能合適地使用作為汽車用熱交換器的流體通道構成材料的鋁合金釺焊片材。
[0011]本發明人為了解決上述課題進行研究結果，發現通過將鋁合金釺焊片材設為由特定的合金組成的構成部件構成，進而，將相當於釺焊加熱後的犧牲陽極材料的硬度設為所設定硬度以上，能賦予優異的耐腐蝕性，完成本發明。[0012]在本發明中，所謂「相當於釺焊加熱」是指「與釺焊片材的釺焊同樣地加熱」。
[0013]本發明涉及的鋁合金釺焊片材的特徵在於:
[0014]包括鋁合金的心材，包層在該心材的一面上的Al-Si系合金的釺料，以及包層在上述心材的另一面上的犧牲陽極材料；
[0015]上述犧牲陽極材料由鋁合金構成，其含有S1:0.5~1.5質量％、Fe:0.5~1.5質量％、Zn: 1.0~6.0質量％、T1:0.05~0.20質量％，剩餘部分由Al和不可避免的雜質構成；
[0016]上述心材由鋁合金構成，其含有S1:0.5~1.2質量％、Fe:0.05~0.60質量％、Cu:0.3~1.0質量%、Μη:0.5~1.6質量%、T1:0.05~0.20質量％，剩餘部分由Al和不可避免的雜質構成；
[0017]相當於釺焊加熱後的上述犧牲陽極材料的維氏硬度為30Hv以上。
[0018]在本發明中，上述「30Hv以上」包含30Hv (下文皆如此)。
[0019]本發明涉及的鋁合金釺焊片材的進一步的特徵在於，上述心材進一步含有Mg:0.05 ~0.60 質量 ％。
[0020]本發明涉及的鋁合金釺焊片材的製造方法的特徵在於，系上述鋁合金釺焊片材的製造方法，其包括:
[0021]分別鑄造上述心材、釺料、以及犧牲陽極材料的鋁合金的工序；
[0022]將上述釺料及犧牲陽極材料的鑄塊熱軋到所設定厚度的工序；
[0023]在上述心材的鑄塊一面上組合釺料、在另一面上組合犧牲陽極材料、得到層合材料的層合工序；
[0024]通過熱軋上述層合材料、包層接合得到包層材料的工序；
[0025]冷軋包層材料的工序；以及
[0026]對包層材料進行退火的工序；
[0027]上述犧牲陽極材料的鋁合金含有S1:0.5~1.5質量％、Fe:0.5~1.5質量％、Zn: 1.0~6.0質量％、T1:0.05~0.20質量％，剩餘部分由Al和不可避免的雜質構成；
[0028]對上述犧牲陽極材料的鑄塊的上述熱軋工序不實行均質化處理，以開始溫度400~500°C進行；
[0029]上述包層接合工序開始溫度為400~500°C，結束溫度為200~400°C ；
[0030]上述退火工序包含冷軋工序中途的中間退火和冷軋工序後的最終退火雙方或某一方，在上述中間退火，使用350~550°C、0~I分鐘的連續退火法或200~400°C、I~8小時的分批退火法；在上述最終退火，使用200~400°C、1~8小時的分批退火法；上述中間退火及最終退火雙方實行場合，使用200~400°C、1~8小時的分批退火法。[0031]本發明涉及的鋁合金釺焊片材的製造方法的進一步的特徵在於，緊接上述退火工序，進一步包括將包層材料以20°C /小時以上的平均冷卻速度從退火溫度冷卻到180°C的
冷卻工序。
[0032]下面說明本發明的效果:
[0033]按照本發明，能得到即使在薄壁且鹼腐蝕環境下也耐腐蝕性優異的鋁合金釺焊片材。該鋁合金釺焊片材壁薄，作為汽車的熱交換器，輕量、熱傳導性優異、耐腐蝕性優異，能實現熱交換器的長壽命化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1是表示本發明涉及的鋁合金釺焊片材的構成的截面圖。
[0035]圖中符號說明如下:
[0036]10 釺焊片材
[0037]11 心材
[0038]12 釺料
[0039]13 犧牲陽極材料
【具體實施方式】
[0040]下面，詳細說明本發明的實施形態。
[0041]1.鋁合金釺焊片材
[0042]首先，說明本發明涉及的鋁合金釺焊片材。在以下說明中，將在例如使得冷卻水循環的散熱器、加熱器心材等的管材中使用者作為一例說明。
[0043]1-1.構成
[0044]如圖1所示，鋁合金釺焊片材10由在鋁合金的心材11的一面上包覆Al-Si系合金的釺料12、在心材11的另一面上包覆犧牲陽極材料13的三層包材構成。
[0045]用於上述散熱器、加熱器心材等的管材的釺焊片材使用具有約0.3mm左右以下的薄壁厚度者。該場合的釺料及犧牲陽極材料的包層率通常為7~20%左右。例如，釺料的包層率設為10%，犧牲陽極材料的包層率設為20%。又，用於空氣冷卻器等管材的釺焊片材使用具有約0.8_左右以下厚度者。該場合的釺料及犧牲陽極材料的包層率通常為3~15%左右。再有，用於作為與管接合形成熱交換器構造的板的釺焊片材使用具有約1.6_左右以下厚度者。該場合的釺料及犧牲陽極材料的包層率通常為3~10%左右。
[0046]1-2.構成部件
[0047]下面，說明構成本發明涉及的鋁合金材料的釺焊片材10的犧牲陽極材料13和心材11的成分元素的添加理由以及含有範圍，以及釺料12的材質。
[0048]a.犧牲陽極材料
[0049]S1:
[0050]Si和Fe或作為雜質含有的Mn —起形成Al-Fe-S1、Al-Fe-S1-Mn, Al-Mn-Si系化合物。在該化合物表面上，由於促進陰極反應進行，使得點蝕分散，能抑制點蝕局部化。其結果，能抑制點蝕朝深度方向進展，能使得腐蝕貫穿前的壽命長。又，若作為雜質含有的Mn與犧牲陽極材料固溶，則犧牲陽極材料的電位高。由此，儘管犧牲防腐蝕效果降低，但生成Mn和其它成分元素的化合物，因此，能減少與犧牲陽極材料固溶的Mn量，結果，能抑制犧牲防腐蝕效果降低。與Fe或Mn形成化合物以外的Si固溶在犧牲陽極材料中，發揮固溶強化作用，能提高犧牲陽極材料強度。
[0051]Si的含量為0.5~1.5mass%(以下簡記為「％」)。含量不足0.5%，上述效果不充分，若超過1.5%，犧牲陽極材料的固相線溫度(熔點)降低而熔融。Si的優選含量為
0.7 ~1.2%。
[0052]Fe: [0053]Fe和Si或作為雜質含有的Mn —起形成Al_Fe_S1、Al-Fe-Mn, Al-Fe-Mn-Si系化合物。在該化合物表面上，由於促進陰極反應進行，使得點蝕分散，能抑制點蝕局部化。其結果，能抑制點蝕朝深度方向進展，能使得腐蝕貫穿前的壽命長。又，若作為雜質含有的Mn與犧牲陽極材料固溶，則犧牲陽極材料的電位高。由此，儘管犧牲防腐蝕效果降低，但生成Mn和其它成分元素的化合物，因此，能減少與犧牲陽極材料固溶的Mn量，結果，能抑制犧牲防腐蝕效果降低。
[0054]Fe的含量為0.5~1.5%。含量不足0.5%,上述效果不充分，若超過1.5%,陰極起點過多，犧牲陽極材料的自身耐腐蝕性降低，且鑄造時生成大的金屬互化物(以後記載為「G.C.」)，塑性加工性降低。Fe的優選含量為0.7~1.2%。
[0055]Zn:
[0056]Zn能使犧牲陽極材料的電位低，通過形成與心材的電位差，因犧牲防腐蝕效果能提高耐腐蝕性。Zn的含量優選1.0~6.0%。含量不足1.0%，上述效果不充分，若超過6.0%，則腐蝕速度變快，犧牲陽極材料早期消失，耐腐蝕性降低。Zn的優選含量為2.0~
5.0%。
[0057]T1:
[0058]Ti通過固溶強化，提高強度，且使得耐腐蝕性提高。Ti的含量為0.05~0.20%。含量不足0.05%，不能得到提高強度及耐腐蝕性的效果，若超過0.20%，易形成大的金屬互化物，使得塑性加工性降低。Ti的優選含量為0.08~0.18%。
[0059]Mn:
[0060]Mn使得犧牲陽極材料的電位高，因此，使得耐腐蝕性降低。為此，不添加在犧牲陽極材料中，僅僅作為不可避免的雜質含有。作為不可避免的雜質的含量優選0.1%以下。
[0061]在本發明中，上述「0.1%以下」包含0.1%(下文皆如此)。
[0062]b.心材
[0063]S1:
[0064]Si 和 Fe、Mn —起形成 Al-Fe-S1、Al-Mn-S1、Al-Fe-Mn_Si 系化合物，發揮分散強化作用，或與基體固溶，發揮固溶強化作用，使得強度提高。又，通過與Mg反應形成Mg2Si化合物，也使得強度提高。
[0065]Si的優選含量為0.5~1.2%。含量不足0.5%,有時上述效果不充分，若超過
1.2%,心材熔點降低，有時發生熔融。Si的更優選含量為0.5~1.0%。
[0066]Fe:
[0067]Fe易形成能成為再結晶核的尺寸的金屬互化物。為了使得釺焊後的晶體粒徑粗大，抑制釺料擴散，Fe含量優選0.05~0.60%。含量不足0.05%,必須使用高純度鋁基體金屬，成本高。另一方面，若超過0.60%，釺焊後的晶體粒徑成為微細，有時產生釺料擴散。Fe的更優選含量為0.10~0.30%。
[0068]Cu:
[0069]Cu通過固溶強化，使得強度提高，且使得電位高，增大犧牲陽極材料和散熱片之間的電位差，使得犧牲陽極效果的防腐蝕效果提高。Cu優選含量為0.3~1.0%。含量不足0.3%，有時上述效果不充分，若超過1.0%，心材的熔點降低，引起熔融，有時發生晶粒邊界腐蝕。Cu的更優選含量為0.4~0.8%。
[0070]Mn:
[0071]Mn使得強度、釺焊性、以及耐腐蝕性提高，且具有使得電位高的效果。Mn的優選含量為0.5~1.6%。含量不足0.5%,有時上述效果不充分。另一方面，若超過1.6%,有時鑄造時易形成大的金屬互化物，塑性加工性降低。Mn的更優選含量為1.0~1.5%。
[0072]Ti:
[0073]Ti通過固溶強化，提高強度，且使得耐腐蝕性提高。Ti的優選含量為0.05~
0.20%以下。含量不足0.05%,有時不能得到上述效果，若超過0.20%,有時易形成大的金屬互化物，塑性加工性降低。Ti的更優選含量為0.08~0.18%。
[0074]Mg:
[0075]在用於本發明的心材中，可以進一步含有所設定量的Mg。Mg通過析出Mg2Si,發揮提高強度的效果。Mg的優選含量為0.05~0.60%。含量不足0.05%,有時不能充分得到上述效果，若超過0.60%,有時會發生釺焊性降低。Mg的更優選含量為0.05~0.40%。
[0076]c.釺料
[0077]釺料可以使用通常在釺焊中使用的Al-Si系合金釺料，其種類不作特別限定。例如，優選使用 JIS4343, 4045，4047 各合金(A1-7 ~13%Si)。
[0078]1-3.犧牲陽極材料的特性
[0079]下面，說明相當於釺焊加熱後的犧牲陽極材料的維氏硬度及犧牲陽極材料中的化合物種類。在本發明中，所謂「相當於釺焊加熱」是指在580~610°C下保持I~5分鐘時間的加熱。
[0080]a.維氏硬度
[0081]進行相當於釺焊加熱後，犧牲陽極材料的維氏硬度設為30Hv以上。本發明人發現，當冷卻水高速流過管內部時，有時發生磨蝕/侵蝕，通過將犧牲陽極材料的強度(硬度)設為某一定硬度以上，能抑制因磨蝕/侵蝕引起的犧牲陽極材料的消耗。當犧牲陽極材料的相當於釺焊加熱後的維氏硬度不足30Hv場合，不能充分得到消耗抑制效果。維氏硬度優選33Hv以上。
[0082]b.犧牲陽極材料中的化合物
[0083]犧牲陽極材料中含有的化合物由Al、Fe、以及Si形成。作為化合物的電位由形成化合物的元素種類決定。若這些化合物的電位和犧牲陽極材料的基體的電位之差過大，則化合物周邊的陰極反應過於活潑，腐蝕反應過度進展，犧牲陽極材料的自身耐腐蝕性降低。當形成的化合物是Si或Al-Ni系化合物場合，這些化合物和犧牲陽極材料的電位差過大，自身耐腐蝕性差。
[0084]2.鋁合金釺焊片材的製造方法[0085]下面，說明本發明涉及的鋁合金釺焊片材的製造方法。本發明涉及的鋁合金釺焊片材通過以下方法製造:在由上述組成的合金形成為板狀的心材的一面上包覆Al-Si系釺料，在心材的另一面上包覆由上述組成的合金形成的犧牲陽極材料。
[0086]首先，通過將具有用於心材、犧牲陽極材料、以及釺料的所希望的成分組成的鋁合金分別熔解、鑄造，製作鑄塊。上述熔解、鑄造的方法不作特別限定，可以使用通常的方法。
[0087]2-1.均質化處理工序
[0088]對於鑄造的鑄塊，此後根據需要施以均質化處理。對於心材，不實行鑄塊的均質化處理，或者實行均質化處理，實行場合，在550°C以下溫度進行，優選在530°C以下溫度進行。若在超過550°C溫度下進行均質化處理，則心材中存在的Mn系化合物粗大化。這些粗大化的化合物在釺焊時成為再結晶的核，釺焊後心材的晶粒成為微細，易發生釺料滲透心材的晶粒邊界侵蝕的釺料擴散的不良狀況。關於釺料，不進行均質化處理。
[0089]對於犧牲陽極材料，根據以下理由不進行均質化處理。若對犧牲陽極材料進行均質化處理，則在犧牲陽極材料中存在的Al-Fe-Mn、Al-Fe-Mn-S1、Al-Mn-Si系化合物成長。這些成長的化合物以即使在釺焊時也不熔解到Al基體中的狀態存在。其結果，釺焊後犧牲陽極材料的Si固溶量降低，強度也降低。
[0090]2-2.犧牲陽極材料的熱軋工序
[0091]對如上所述不實行均質化處理的犧牲陽極材料施以平面切削加工後，通過熱軋軋制到所希望的厚度。犧牲陽極材料的熱軋的開始溫度設為在400~500°C進行。若熱軋的開始溫度不足400°C，則熱軋時的變形阻力大，熱軋成為困難。若熱軋的開始溫度超過5000C ,則添加在犧牲陽極材料的Si析出，進而，該析出物粗大化。由此，粗大化的析出物在釺焊時不能再固溶，使得釺焊後的犧牲陽極材料的Si固溶量降低。其結果，犧牲陽極材料的強度降低。犧牲陽極材料的熱軋的優選開始溫度設為420~480°C。
[0092]犧牲陽極材料的熱軋的結束溫度不作特別規定。軋制到所設定厚度的犧牲陽極材料不捲為卷材狀，而成為平板狀態。因此，熱軋後比卷材易冷卻，不發生析出物的粗大化。在下一工序的層合材料的包層軋制工序中，若其開始溫度為本發明範圍內，則能得到目的的金屬組織。
[0093]2-3.層合材料的包層接合工序
[0094]對心材和釺料也施以平面切削加工。接著，將如上所述在平面切削加工後進行熱軋的犧牲陽極材料以及釺料分別組合在經平面切削加工的心材的一面及另一面上，設為層合材料，將該層合材料在開始溫度400~500°C、結束溫度200~400°C下熱軋，進行層合材料的包層接合，製作包層材料。
[0095]若上述層合材料的熱軋的開始溫度不足400°C，則熱軋時變形阻力大，熱軋成為困難。又，作為包層材料的犧牲陽極材料及釺料與心材的壓接成為困難。另一方面，若熱軋的開始溫度超過500°C，則添加在犧牲陽極材料的Si析出，進而，該析出物粗大化。由此，粗大化的析出物在釺焊時不能再固溶，使得釺焊後的犧牲陽極材料的Si固溶量降低。其結果，犧牲陽極材料的強度降低。熱軋的優選開始溫度設為420~480°C。 [0096]再有，通過將層合材料的熱軋的結束溫度設為200~400°C，將包層材料卷為卷材狀後，能抑制犧牲陽極材料中的Si析出。若熱軋的結束溫度不足200°C，則產生熱軋時使用的軋油燒接等問題。若熱軋的結束溫度超過400°C，則將包層材料卷為卷材狀後，產生犧牲陽極材料中的Si析出，釺焊後不能得到合適的強度。熱軋的優選結束溫度為230°C~350。。。
[0097]2-4.包層材料的冷軋工序
[0098]經熱包層軋制的包層材料被冷軋。冷軋的條件不作特別限定，可以使用通常的方法。例如，採用進行中間退火場合的最終壓延率為10~50%的條件。
[0099]2-5.包層材料的退火工序
[0100]包層材料在冷軋工序中途進行退火(中間退火)，或在此後進行退火(最終退火)。退火在冷軋工序中途進行至少一次或在冷軋工序後進行至少一次。也可以在冷軋工序中途及冷軋工序後雙方分別進行至少一次退火。退火工序由中間退火構成場合，可以使用連續退火法或分批退火法，退火工序由最終退火構成場合，可以使用分批退火法，退火工序由中間退火及最終退火構成場合，可以使用分批退火法。分批退火法可以使用分批式退火爐，連續退火法可以使用連續式退火爐(CAL)。分批退火法的退火溫度為200~400°C。若該退火溫度不足200°C，則釺焊前的強度變高，成形性降低。另一方面，若超過400°C，則產生犧牲陽極材料中的Si析出，釺焊後不能得到合適的強度。在分批式退火爐中退火時的優選退火溫度為250°C~400°C。在分批式退火爐中退火時的退火保持時間為I~8小時。
[0101]退火可以使用連續式退火爐(CAL)。使用連續式退火爐場合，與分批式退火爐相比，能急速升溫及急速冷卻，因此，即使提高退火溫度，也幾乎不會產生犧牲陽極材料中的Si析出。因此，關於在連續式退火爐實施退火時的退火溫度，可以設為350~550°C的範圍。若退火溫度不足350°C，則釺焊前的強度變高，成形性降低。另一方面，若超過5500C ,則在連續式退火爐通板時，板因高溫產生歪扭，擔心板與設備相碰受到損傷。在連續式退火爐退火時的優選退火溫度為400~500°C。又，在連續式退火爐退火時的退火保持時間為O~I分鐘。所謂退火保持時間為O分鐘意味達到退火溫度後不保持，馬上開始冷卻。
[0102]如上所述，作為進行退火的時間，可以是在達到包層材料最終板厚前進行的中間退火，或者也可以是使得包層材料成為最終板厚後進行的最終退火，因此，作為材料的調質，可以是Hln，H2n，以及O之中任意一個。
[0103]2-6.包層材料的冷卻工序
[0104]對於經退火的包層材料進行冷卻工序。較好的是，將從退火溫度到180°C的冷卻工序中的平均冷卻速度設為20°C /小時以上。通過使得退火後的冷卻工序中的平均冷卻速度大，抑制固溶在犧牲陽極材料中的Si在冷卻中析出。由此，能維持多量的Si固溶量，因此，在釺焊後能得到合適的強度。若平均冷卻速度不足20°C/小時，則固溶在犧牲陽極材料中的Si析出，固溶量降低，強度降低。從退火溫度到180°C的冷卻工序中的優選平均冷卻速度為25°C /小時以上。之所以這樣將平均冷卻速度設為從退火溫度到180°C的範圍，是由於在不足180°C的溫度區域，Si等元素析出幾乎不發生，因此，缺乏限制的必要性。
[0105]如上所述，本發明涉及的鋁合金釺焊片材即使壁薄場合也能得到優異的耐腐蝕性。因此，根據本發明，能得到尤其能合適地使用作為汽車用熱交換器的流體通道構成材料的鋁合金釺焊片材。
[0106][實施例]
[0107]下面，具體說明本發明涉及的鋁合金釺焊片材的實施例，但是，本發明並不受以下實施例限制。
[0108]首先，分別通過模具鑄造方法鑄造表1所示合金組成的心材合金，以及表2所示合金組成的犧牲陽極材料合金，各自對兩面進行平面切削加工，得到鑄塊。在表1及表2的合金組成中，「一」表示檢測限度以下，「餘量」包含不可避免的雜質。釺料使用JIS4045合金，通過將釺料在500°C下熱軋，軋制直到所希望的厚度，製作板材。
[0109]表1
[0110 ]
【權利要求】
1.一種鋁合金釺焊片材，包括鋁合金的心材，包層在該心材的一面上的Al-Si系合金的釺料，以及包層在上述心材的另一面上的犧牲陽極材料，其特徵在於: 上述犧牲陽極材料由鋁合金構成，其含有S1:0.5~1.5質量％、Fe:0.5~1.5質量％、Zn: 1.0~6.0質量％、T1:0.05~0.20質量％，剩餘部分由Al和不可避免的雜質構成； 上述心材由鋁合金構成，其含有S1:0.5~1.2質量％、Fe:0.05~0.60質量％、Cu:0.3~1.0質量％、Μη:0.5~1.6質量％、T1:0.05~0.20質量％，剩餘部分由Al和不可避免的雜質構成； 相當於釺焊加熱後的上述犧牲陽極材料的維氏硬度為30Hv以上。
2.根據權利要求1所述的鋁合金釺焊片材，其特徵在於: 上述心材進一步含有Mg:0.05~0.60質量％。
3.—種鋁合金釺焊片材的製造方法，系權利要求1或2所述的鋁合金釺焊片材的製造方法，其特徵在於: 上述鋁合金釺焊片材的製造方法包括: 分別鑄造上述心材、釺料、以及犧牲陽極材料的鋁合金的工序； 將上述釺料及犧牲陽極材料的鑄塊熱軋到所設定厚度的工序； 在上述心材的鑄塊一面上組合釺料、在另一面上組合犧牲陽極材料、得到層合材料的層合工序； 通過熱軋上述層合材料、包層接合得到包層材料的工序； 冷軋包層材料的工序；以及 對包層材料進行退火的工序； 上述犧牲陽極材料的鋁合金含有S1:0.5~1.5質量％、Fe:0.5~1.5質量％、Zn: 1.0~6.0質量％、T1: 0.05~0.20質量％，剩餘部分由Al和不可避免的雜質構成； 對上述犧牲陽極材料的鑄塊的上述熱軋工序不實行均質化處理，以開始溫度400~500°C進行； 上述包層接合工序開始溫度為400~500°C，結束溫度為200~400°C ； 上述退火工序包含冷軋工序中途的中間退火和冷軋工序後的最終退火雙方或某一方，在上述中間退火，使用350~550°C、0~I分鐘的連續退火法或200~400°C、1~8小時的分批退火法；在上述最終退火，使用200~400°C、1~8小時的分批退火法；上述中間退火及最終退火雙方實行場合，使用200~400°C、1~8小時的分批退火法。
4.根據權利要求3所述的鋁合金釺焊片材的製造方法，其特徵在於: 緊接上述退火工序，進一步包括將包層材料以20°C /小時以上的平均冷卻速度從退火溫度冷卻到180°C的冷卻工序。
【文檔編號】C22C21/10GK103805820SQ201310562539
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2012年11月14日
【發明者】福元敦志 申請人:株式會社Uacj