JPH0261536B2

JPH0261536B2 -

Info

Publication number: JPH0261536B2
Application number: JP61033848A
Authority: JP
Inventors: Yoshifusa Shoji; Zenichi Tanabe; Riki Hagiwara
Original assignee: Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Light Metal Industries Ltd
Priority date: 1986-02-20
Filing date: 1986-02-20
Publication date: 1990-12-20
Also published as: JPS62196348A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は、アルミニウム合金製熱交換器をろう
付けにより製造する場合に、ろう付け時の加熱に
対して優れた耐垂下性を示すとともに、なおかつ
ろう付け後、管体に対する犠牲陽極効果に優れた
アルミニウム合金のフイン材に関するものであ
る。［従来の技術］従来、アルミニウム合金製熱交換器例えば自動
車のラジエータや空調機器などは、フイン材に
AA1050材、AA3003材及びAA7072材などを用い
て、フイン材と管材とを組合せてフラツクスろう
付け法又は真空ろう付け法などにより製造されて
いる。［発明が解決しようとする問題点］アルミニウム合金製熱交換器用の従来のアルミ
ニウム合金フイン材は、ろう付け時の高温加熱に
よつて、その強度が著しく低下するため、これに
代わるフイン材には、ろう付け加熱において変形
しないように、優れた耐垂下性が求められる。ま
たフイン材には、ろう付け後において管体に対す
る犠牲陽極効果が優れていることが求められる
が、従来のAl−Mn系合金を使用したフイン材で
は、その効果が不十分であつて、管体に腐蝕によ
る貫通孔が発生する場合がある。以上のように、従来のアルミニウム合金のフイ
ン材には、耐垂下性及び犠牲陽極効果の両特性を
十分に満足するものは無かつた。そこで本発明の目的は、従来のアルミニウム合
金のフイン材における上記の欠点を解消した、新
規組成のアルミニウム合金から成るアルミニウム
合金製熱交換器用フイン材を提供することであ
る。［問題点を解決するための手段］本発明によるアルミニウム合金製熱交換器用フ
イン材は、以下の組成のアルミニウム合金を用い
ることによつて、前記問題点を解決したものであ
る。 Mn：0.7〜1.5％、Zn：0.6〜2.0％、Cr：0.03〜
0.3％、Zr：0.03〜0.2％、Fe：0.2〜0.7％、Si：
0.1〜0.9％を含み、あるいは更にCu：0.05〜0.5％
及びMg：0.05〜0.5％のうちの１種又は２種を含
んで、残部が実質的にAlであるアルミニウム合
金。次に、本発明が上記のとおり、その合金の成分
組成範囲を限定した理由を説明する。 Mn：本フイン材の強度を向上させる効果があ
り、その添加量が0.7％未満であるとその効果
は十分でなく、1.5％を越えると巨大化合物を
生成して、このため加工性が悪くなる。 Zn：フイン材の腐食電位を卑にして犠牲陽極効
果を高める。0.6％未満ではその効果が無く、
2.0％を越えると自己腐食性が高くなり、かつ
ろう付け性が低下する。 Cr，Zr：フイン材の成形加工性と高温での耐垂
下性を向上させる。いづれもその添加量の下限
値未満では効果が十分でなく、また上限値を越
えると巨大化合物を生成させ、これにより逆に
成形加工性を低下させる。 Fe，Si：Mnによるフイン材の強度向上効果を追
加的に向上させる。いづれもその添加量の下限
値未満ではその効果は無く、また上限値を越え
るとフイン材の自己腐食性を増加させる。 Cu，Mg：以上の組成のフイン材に対し、その強
度を追加的に向上させる。いづれもその添加量
の下限値未満では、その効果は得られず、また
上限値を越えるとフイン材の耐垂下性を劣化さ
せる。更にCuは上限値を越えるとフイン材の
電位を貴にするので、Znの犠牲陽極効果が損
なわれる。一方、Mgは上限値を越えるとフツ
化物系のフラツクスろう付けの場合にろう付け
性が低下する。以下に挙げる実施例によつて、この発明を具体
的に説明する。［実施例］表１に掲げる種類のアルミニウム合金を合金No.
ごとに溶製して鋳塊をつくり、この鋳塊を500℃
で８時間のソーキングを行なつた後、480℃で熱
間圧延して板厚３mm^tとした。更に冷間圧延して
0.16mm^tにした後、380℃で１時間の中間焼鈍を行
ない、引き続き圧下率23％で冷間圧延を行なつて
0.13^tのフイン材とした。これらの合金のフイン材をそれぞれ用いてフラ
ツクスろう付け条件での加熱を行なつた。この加
熱は、フラツクスに68％K₃AlF₆−32％AlF₃の10
％水溶液を使用して、N₂ガス雰囲気中で600℃、
３分間保持により行なつた。この場合の加熱によ
るフイン材のサグ垂下量（試料の長さ50mm）を測
定し、また前記加熱後フイン材を３％NaCl水溶
中に浸漬して自然電位を測定した。更に、表１の各種合金のフイン材ごとに、コル
ゲート加工して、これをブレージングシート
（AA3003合金を心材に、皮材にAA4343合金を用
いたクラツド材）から製作した管と交互に積層し
て組合せ、上記と同じ条件でフラツクスろう付け
を行なつてコアを製作した。これらコアに対して
腐食試験を行なつた。以上の結果を表２に合せて示す。表２中のフイ
ンNo.は表１の合金No.に対応するものである。

【表】

【表】＊飽和カロメル電極基準
表２の結果から、本発明によるフイン材No.１〜
16は、サグ垂下量が９mm以下と優れた性能を持
ち、又、自然電位が−770から−900ｍＶと優れ、
これらの合金を使用して製作したコアにおける管
体の最大孔食深さは、塩水噴霧試験で0.07〜0.19
mm、CASS試験で0.20〜0.39mmとなつて、フイン
の犠牲陽極効果が優れている。しかし、比較例のNo.17はCrが含有されていな
いので、サグ垂下量が20mmと大きい。 No.18は、Zrが含有されていないので、サグ垂
下量が21mmと大きい。 No.19は、Cr及びZrが含有されておらず、又、
Zn含有量が0.2％と低いため、サグ垂下量が27mm
と大きく、しかも自然電位が−710ｍＶと高く、
コアとした時の最大孔食深さ、すなわち塩水墳霧
試験で0.32mm、CASS試験で0.60mmと大きく、犠
牲陽極効果が劣るものである。 No.20は、Si、Fe、Mn、Cr、Zn、Zr含有量が
発明の範囲から外れたものであり、サグ垂下量が
40mmと大きく、しかも、自然電位が−685ｍＶと
高く、コアとした時の最大孔食深さ、すなわち塩
水噴霧試験で0.40mm、CASS試験で0.71mmと大き
く、犠牲陽極効果が劣るものである。 No.21は、Si含有量が0.05％と低いため、サグ垂
下量、自然電位、及び孔食深さは発明例とほぼ同
等であるが、引張深さが低い。 No.22は、Si含有量が1.15％と高いため、サグ垂
下量、自然電位、及び孔食深さは発明例とほぼ同
等であるが、自己腐食が大きい。 No.23は、Mn含有量が0.5％と低いため、サグ垂
下量、自然電位、及び孔食深さは発明例とほぼ同
等があるが、引張強さが低い。 No.24は、Mn含有量が2.0％と高いため、加工性
が悪く、健全なフインが得られなかつた。 No.25は、Cr含有量が0.40％と高いため、成形加
工性が悪く、健全なフインが得られなかつた。 No.26はZn含有量が2.5％と高いため、サグ垂下
量、自然電位、及び孔食深さは発明例とほぼ同等
であるが、自己腐食が大きい。 No.27は、Cu含有量が0.7％と高いため、サグ垂
下量が32mmと大きく、しかも自然電位が−700ｍ
Ｖと高く、コアとしたときの最大孔食深さ、すな
わち塩水噴霧試験で0.40mm、CASS試験で0.66mm
と大きく、犠牲陽極効果が劣るものである。 No.28は、Mg含有量が0.8％と高いため、サグ垂
下量が31mmと大きく、又、ろう付けが困難でコア
の製作ができなかつた。［発明の効果］本発明によるアルミニウム合金製熱交換器用フ
イン材は、その使用合金の組成によつて、耐垂下
性及び犠牲陽極効果が共に優れているので、ろう
付けによるコアの組立が良好であり、またろう付
け後の熱交換器における作動流体通路管体の防食
に有効である。

Claims

【特許請求の範囲】１ Mn：0.7〜1.5％、Zn：0.6〜2.0％、Cr：0.03
〜0.3％、Zr：0.03〜0.2％、Fe：0.2〜0.7％、Si：
0.1〜0.9％を含有し、残部が実質的にAlであるア
ルミニウム合金から成るアルミニウム合金製熱交
換器用フイン材。２ Mn：0.7〜1.5〜％、Zn：0.6〜2.0％、Cr：
0.03〜0.3％、Zr：0.03〜0.2％、Fe：0.2〜0.7％、
Si：0.1〜0.9％を含有し、更にCu：0.05〜0.5％及
びMg：0.05〜0.5％のうちの１種又は２種を含有
し、残部が実質的にAlであるアルミニウム合金
から成るアルミニウム合金製熱交換器用フイン
材。