[发明专利]焊接用铝材料及其制造方法

说明书

本发明涉及例如通过焊接安装方法制作的用作热交换器的构成材料等的焊接用的铝材料及制造方法。

另外，在本发明的说明书中，铝这个术语也包含有其合金的含义。

由于铝具有质量轻、加工性好、高热传导性等特性且焊接容易，因此，被广泛地用在换热器和各种焊接制品材料上。

制作如此的焊接制品的情况下，为接合的简易性，一般地，使用了在铝芯材的表面压延而包覆有焊接材料的硬钎焊用薄板，但是，由于铝材种类不同，也有不能包覆焊接材料的情况出现。例如，铝材为挤压出的材料的情况下，挤压出的材料的表面包覆焊接料是困难的。

由此，如这种铝挤压出的材料等，对于在其表面上包覆焊接材料层困难的铝材来说，作为覆盖在其表面上的焊接材料层的焊接材料的制作方法，目前所公知的是通过溶射法形成焊接材料层的方法(例如特公昭63-1152号，特开平1-157794号，特开昭63-119974号，特开平1-107961号，特开平2-46969号)。

但是，在如此的具有焊接材料溶射层的焊接用的铝材料中，也有不能得到良好的接合状态情况。为探究其原因，发明者反复地进行了研究，得到了下面的见解。

即，以前的焊接材料的溶射法，如在上述的特公昭63-1152，特开平1-157794等记载的，因为使用了作为溶射材料的焊接合金线材，通过溶射焊接材料完全成溶融的液状粒子，而附着在铝材的表面。然而，在焊接材料完全成溶融时处于高温状态，因为生成了坚硬的氧化膜，由此可见该氧化膜成为阻碍焊接连接性的原因。而且，一旦焊接材料完全溶融结束，在附着后的凝固时间内，全部的溶射粒子进行了焊接并成为相同的内部组织状态，在之后的焊接时，不能充分地发挥出原有的焊接功能。而且，在等离子弧溶射等的场合下，因为焊接材料成完全的熔融状态下附着在挤压出的材料表面上，焊接材料因蒸发可能出现组成发生变化，因此，被认为往往不可能进行好的焊接。

本发明的目的是提供一种焊接用的铝材料，一方面它可以在与以前的同样的在铝材料表面上通过熔射形成焊接材料层，另一方面不会发生与以前出现的焊接不良现象而是可进行良好焊接的铝材料。

本发明的另一个目的是提供制作上述焊接用铝材料的制造方法。

为完成上述的目的，在铝材的表面上通过熔射方法形成一层焊接材料层而得到焊接用铝材料，其特征是在上述的焊接材料层中，存在许多的粒子状非熔融组织，以此来提供一种焊接用铝材料，进一步地，在铝材料层的表面上通过熔射法形成覆盖铝材的焊接材料层的制造焊接用铝材料的方法中，其特征是使用上述熔射材料的粉末，且在进行熔射时该粉末的表面部分熔融而内部成非熔融状态，以此来提供制造焊接用铝材料的方法。

本发明的另外的目的，特点和优越性，参照附图通过下述的说明将会很清楚。

图1是在本发明中与挤压出的材料过程同时地进行熔射的概略构成图。

图2是图1的主要部分的放大断面图。

图3是第1实施例所用的熔射枪的放大断面图。

图4是在第1实施例中制作的多流型式的铝热交换器的正面图。

图5是图4的热交换器的管和波纹肋片成分离状的斜视图。

图6(a)表示实施例的试验材料No2的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片，(b)是表该组织的模式图。

图7(a)表示实施例的试验材料No8的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片，(b)是表示该组织的模式图。

图8(a)表示实施例的试验材料No9的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片，(b)是表示该组织的模式图。

图9是表示实施例的试验材料No10的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图10是表示实施例的试验材料No11的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图11是表示实施例的试验材料No12的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图12是表示实施例的试验材料No13的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图13是表示实施例的试验材料No14的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图14是表示实施例的试验材料No19的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图15是表示实施例的试验材料No20的焊接用铝材料的焊接材料层的金相组织的相片。

图16是表示与实施例的试验材料No10相同条件下，形成焊接材料层的焊接用铝材料的焊接部分的金相组织的相片。

图17是表示与实施例的试验材料No11相同条件下，形成焊接材料层的焊接用铝材料的焊接部分的金相组织的相片。