銅合金部品のAlろう付けの可否

再出です。

> お願い。
> (1)この質問は「43393 プロジェクション溶接について」と関連していることにご留意下さい。

でしたので、以前大容量の大型スポット溶接機でテストした内容を、関連の質題の時同様に
記載しています。
実際できあがった物は、溶接と呼べるものではない断面状態（ははは　さん指摘の如く）でした
が、スポット溶接機を用いて製作したので、溶接と今でも考えております。

話しがややこしくなるので控えておりましたが、皆さんも既に目にしているかとは思います、URL
の断面カット写真の如く、銅が割りと拡散や飛び散らずに残っていました、小生のテストでも。
安易にスタッドのメッキ材を鼻薬（抵抗材）にしたからかもしれませんし、厚みも試験項目に
入れなかったのが問題だったかもしれません。
（上手くいかないだろうの先入観で、先輩の指導の下、20歳台でテストしたのが間違いだった）
加圧でラッパ状に変形をしたので、溶接前からラッパ状にかえしを付け、更に強度確保を狙ったが、
ベース材の強度不安定さ（多分、化合物の）で、効果が有ったり無かったりの不安定にて断念。


色々書きましたが、実際URLのように銅は割りとはっきり残っていましたよ。
スポット溶接機でテストしましたが、ロウ付けみたいな格好になったので、断念しました。

品質保証部のテストパートに兼任在籍で、取っ掛かり確認工法テスト。
生産技術からの依頼で、よくやりますよ。

小生が、今悔やんでいるのは“２回通電”で、条件を振っての確認です。
その後、スポット溶接ですが、ジンコート（防錆剤）を厚く塗った後半の溶接も、強度確保が
不安定で、溶接機メーカー曰く“２回通電の１回目でジンコートを飛ばし、２回目で溶接する”
は？？でしたが、安定した溶接強度が電極の合金が酷く構成される前にドレッシングと合わせて
確保できたことが反省で。

それと、虎、パテントってなんですか？
何時、これらの質問で記載したかな？

それと、プロセスも大切だが、結果も大切。
「43393 プロジェクション溶接について」で、最初に、
> 難しいプロジェクション溶接にトライするのですね。
> 　　　　　　・
> 　　　　　　・
> 銅板とアルミ板の（溶融）接合しないままになります。
と記載していますから、その時の質問者にはある程度実績があるか、時代は進歩したのか
と思い、アドバイスをしたのです。（溶接を目論んだが、ロウ付け風になり、強度不足で失敗）

最近は、逆パターンが増えてきましたが、結果が先で後付け理論が主流の時代のことであり
失礼さんでした。

後塵を拝する者と、半導体プロセスの新規性とシリコンサイクルプレッシャーの中で、

感覚を研ぎ澄ましている者との差と、経験に基づくアクションの差だよ。

それと、虎よ！大変だよな、お前さんの云うことは。

公開特許ですので、少なくとも机上の空論とはならないとは思いますので
提示いたします

アルミニウム合金部材と銅合金部材との面ろう付け方法
http://www.google.com/patents/WO2014046130A1?cl=ja

実験結果をみる限り、銅-アルミのろう接においてアルミろうを使用し
ろう接施工が可能である、と判断していいとは思います。

提示URLを間違えました。他の方の提示URLをコピペで確認したままでした……。
正しくはこちらです

http://www.google.com/patents/WO2013108465A1?cl=ja

失礼いたしました。

回答(2)さんのヒートシンクの接合は

http://www.patentjp.com/16/F/F100538/DA10001.html

これじゃないかな？

以下引用
--------
【００１９】
　本発明は、上記の知見に基づいて完成されたものであり、下記（１）の接合方法並びに（２）及び（３）の接合構造物を要旨としている。

　（１）アルミニウム部材と銅部材との接合に際して、前記銅部材の接合面に金属層を形成し、この金属層と前記アルミニウム部材の接合面とろう付することを特徴とするアルミニウム部材と銅部材の接合方法である。

　（２）アルミニウムまたはアルミニウム合金製の部材と銅または銅合金製の部材との接合面の間に金属層と、ろう材、当該金属及びアルミニウムの反応層とを有し、前記金属層は銅または銅合金製の部材の接合面に構成されたものであることを特徴とする接合構造物である。

　（３）アルミニウムまたはアルミニウム合金製の部材と銅または銅合金製の部材との接合断面が、銅または銅合金層と、この銅または銅合金層に形成され残存した金属層と、ろう材、当該金属及びアルミニウムの反応層と、アルミニウムまたはアルミニウム合金層とから構成されたものであることを特徴とする接合構造物である。

【００２０】
上記（１）～（３）の金属層は、銀箔を固相拡散接合することによって構成することができるが、量産性を考慮すると、銅－銀箔のクラッド材を用いるのが望ましい。
--------

これによると銅とアルミを直接ろう付けしている訳では無いようです。

>>ベース材の接合強度の安定性がなく、量産に不適合となりました。
だめじゃん

アプローチ手法が異なる貴殿とは異なりますが、
「43393 プロジェクション溶接について」と関連していることにご留意にて、

> 小生回答(9)で紹介した文献(Al板と銅スタッドの溶接)図4によれば、銅に最も近い
> 溶接部の組成は60%Cu-30%Al
は、プロジェクション溶接後のこと。（正確には、スタッドボルト溶接後のこと）
≪スタッドボルトが、母材に設置する面には、鼻薬が塗布又は電着されることが多い≫

また、当該の溶接仕様や各材料の成分、突起の大きさが全く不明。
ベース材がＡＬ材でＣＵ材取付けか、ベース材がＣＵ材でＡＬ材取付けか不明。
ですが、経験上からベース材がＡＬ材でＣＵ材取付けが妥当と考え、以前テストした
プロジェクション溶接機にてテストしたが、強度と破壊による溶け込み確認は満足の
いくものではありませんでした。
鼻薬／抵抗材のチョイスが悪かったのか、30年前の時代背景が悪かったのか、不明ですがね。

そこで浮上した“釣り針のかえし”や“ベルボトム”にてアンカー効果を目しテストして、
それなりの効果は出ましたが、ベース材の接合強度の安定性がなく、量産に不適合となりました。
（「43393 プロジェクション溶接について」に記載されている通り、安定性に欠けていました）

30年も経過し、（プロジェクション）溶接機も進化して、各種センシングが追加されている
ので、安定化したと考え、より強度が出るアプローチ方法を記載したまでです。

長くなりましたが、結論は貴殿が記載のスタッドボルトの溶着部断面や類似の断面写真を
みれば、どのような状態かが推測できるのでは？
貴殿は、その方面ではオーソリティーなので、小生がみても判るので判る筈。
より良い眼だから、異なる見解なのかな？

以上が、小生の見解です。

iwanaiは又本題でない他人批判、他では虎も、もう直ぐ注意勧告、既に出ている？
可哀想だね。

さて、鼻薬成分？、スタッドボルトの？
? ベースが鋼で、スタッドは鋼＋メッキだったので、それを引用したのが、化合物的にＮＧ
? 通電を２回通電し、溶解物がよく流動するようにすれば安定性がましたのではと反省
　 （２回目通電は、化合物が形成され、抵抗にもなり、融点も下がるのでよかったかも？）
初期テストで、30年前の大項目テスト仕様はあったが、ブレイクスルーする時間もなかったので
溶接部断面投影写真にて報告書上げ、時期時期早尚と判断された。
溶接機も、30年前の大型大容量タイプを使用し、電極も略流用だったので、理に適うテスト
でなかったかも？（若気の至り時期だったので）

以上を追記

「鋼ベースと鋼＋メッキのスタッド」ヒントを得て、鋼材のメッキを鼻薬にして
「ベースAl材にCu材取付け」を行なったです。

溶解で残ったベルボトム形状か、そのまま残ったベルボトム形状かは、今では定かでないが、
膨らんだ形状が促進され溶解し、ストレート又は先細りするは、理解できません。

断面投影写真でもアンカー効果は、うっすら確認できた。

また、材料は異なるが、鉄板に鋼ウェルドナットをした時、ウェルドナットの脚（突起）は、
鉄板の裏から見れば、潰れて大きくなった痕跡が見えますが、似た現象が起きるのでしょう。

プロジェクション溶接は、“通電”と“加圧”が同時におこなわれます。
それで、先細りかパーラインですか？
面白い発想ですね。