JPH028340A - 高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウム合金材およびその製造法 - Google Patents
高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウム合金材およびその製造法Info
- Publication number
- JPH028340A JPH028340A JP15798588A JP15798588A JPH028340A JP H028340 A JPH028340 A JP H028340A JP 15798588 A JP15798588 A JP 15798588A JP 15798588 A JP15798588 A JP 15798588A JP H028340 A JPH028340 A JP H028340A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- aluminum alloy
- alloy material
- strength
- manufacture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、液化天然ガスや液化酸素の蒸発装置や石油化
学プラントなどの大型熱交換器に組込まれるスペーサ・
バーに用いられるアルミニウム合金材の製造法に関する
ものである。
学プラントなどの大型熱交換器に組込まれるスペーサ・
バーに用いられるアルミニウム合金材の製造法に関する
ものである。
［従来の技術］
アルミニウム熱交換器は、圧延板材を波形に成形加工さ
れたフィンと押出形材を切断したスペーサ・バーおよび
プレージングシートからなるチューブプレートを組立て
、５８０〜６００℃でろう付けすることにより熱交換器
部分が製作されている。
れたフィンと押出形材を切断したスペーサ・バーおよび
プレージングシートからなるチューブプレートを組立て
、５８０〜６００℃でろう付けすることにより熱交換器
部分が製作されている。
熱交換器フィンに使用されるアルミニウム合金は、前述
のようにろう付は組立時の５８０〜６００℃に加熱され
るため強度が低下すること、および耐食性の点を考慮し
て純アルミニウム、Ａ Ｉ −Ｍ ｎ系の３００３合金
およびＡｌ−ＺｎＭｇ系の７０７２合金が使用されてい
た。
のようにろう付は組立時の５８０〜６００℃に加熱され
るため強度が低下すること、および耐食性の点を考慮し
て純アルミニウム、Ａ Ｉ −Ｍ ｎ系の３００３合金
およびＡｌ−ＺｎＭｇ系の７０７２合金が使用されてい
た。
又、スペーサ・バーは熱交換には直接関与しないが、強
度と耐食性が必要であり、フィンに用いられている材料
と同じ材料か用いられていた。
度と耐食性が必要であり、フィンに用いられている材料
と同じ材料か用いられていた。
［発明か解決しようとする課題］
液化天然ガスや液化酸素の蒸発装置や石油化学プラント
などの熱交換器は、最近大型化されたため、長尺のスペ
ーサ・バーとなると３００３合金の押出材のように耐力
が５ｋｇｒ／ｌｌ１ｍ２程度では腰折れが生じ、ハンド
リングが困難となり、組立てが煩雑となるばかりでなく
、組立て精度が低下するという問題があった。腰折れを
防１にするには断面形状を大きくする方法もあるが、交
換器の熱効率の点からこれを大きくできないという制約
がある。
などの熱交換器は、最近大型化されたため、長尺のスペ
ーサ・バーとなると３００３合金の押出材のように耐力
が５ｋｇｒ／ｌｌ１ｍ２程度では腰折れが生じ、ハンド
リングが困難となり、組立てが煩雑となるばかりでなく
、組立て精度が低下するという問題があった。腰折れを
防１にするには断面形状を大きくする方法もあるが、交
換器の熱効率の点からこれを大きくできないという制約
がある。
そこで本発明は、熱間押出材の耐力が８ｋｇ１’／＋ｕ
ｍ２以上の高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウ
ム合金材を提供するものである。
ｍ２以上の高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウ
ム合金材を提供するものである。
［課題を解決するための手段］
本発明は、上記課題を解決するもので、下記の発明より
なる。
なる。
（１） Ｍ ｎ ： １．０〜１．７％、Ｃｕ ：
０．０５〜０．４０％、Ｓ ｉ ： ０．１５〜０．８
０％、Ｆ ｅ ： ０．２〜０．６％を含み、残りＡ
ｌと不純物よりなり、耐力が８ｋｇ１’／ｍ１１２以上
である高強度熱交換器用スペーサ・バー用アルミニウム
合金材。
０．０５〜０．４０％、Ｓ ｉ ： ０．１５〜０．８
０％、Ｆ ｅ ： ０．２〜０．６％を含み、残りＡ
ｌと不純物よりなり、耐力が８ｋｇ１’／ｍ１１２以上
である高強度熱交換器用スペーサ・バー用アルミニウム
合金材。
（２） Ｍ ｎ ： １．０〜１．７％、Ｃｕ ：
０．０５〜０．４０％、Ｓ ｉ ： ０．Ｉ５〜０．８
０％、Ｆ ｅ ： ０．２〜０．６％を含み、残りＡ
ｌと不純物よりなる合金材を４００〜５３０℃で２〜４
８時間の均質化処理を行い、熱間押出することにより耐
力が８ｋｇｆ／１２以上とする高強度熱交換器用スペー
サ・バー用アルミニウム合金材の製造法。
０．０５〜０．４０％、Ｓ ｉ ： ０．Ｉ５〜０．８
０％、Ｆ ｅ ： ０．２〜０．６％を含み、残りＡ
ｌと不純物よりなる合金材を４００〜５３０℃で２〜４
８時間の均質化処理を行い、熱間押出することにより耐
力が８ｋｇｆ／１２以上とする高強度熱交換器用スペー
サ・バー用アルミニウム合金材の製造法。
上記合金成分および製造条件の限定理由は下記のとおり
である。
である。
Ｍ ｎ ： Ｍ ｎは鋳造時にアルミニウム中に固溶し
、強度の向上に寄与する。下限未満ではこの効果が小さ
く、上限を超えると押出性が低下したり、巨大金属間化
合物が晶出する問題がある。したがって、Ｍｎの含有量
は１．０〜１．７％とする。
、強度の向上に寄与する。下限未満ではこの効果が小さ
く、上限を超えると押出性が低下したり、巨大金属間化
合物が晶出する問題がある。したがって、Ｍｎの含有量
は１．０〜１．７％とする。
Ｃｕ：微量のＣｕの添加は強度の向上に寄与する。下限
未満ではこの効果が小さく、上限を超えると耐食性が低
下する。したがって、Ｃｕの含有量は０．０５〜０．４
％とする。
未満ではこの効果が小さく、上限を超えると耐食性が低
下する。したがって、Ｃｕの含有量は０．０５〜０．４
％とする。
Ｓｉ：Ｓｉの添加は強度の向上に寄与する。下限未満で
はこの効果が小さく、上限を超えると押出性が低下する
。したがって、Ｓｉの含有量は０．１５〜０，８％とす
る。
はこの効果が小さく、上限を超えると押出性が低下する
。したがって、Ｓｉの含有量は０．１５〜０，８％とす
る。
Ｆｅ：Ｆｅは鋳造時にＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の晶出物を形
成するため、Ｆｅｆｆ１が上限を超えると固溶Ｍ ｎ
Ｅｎが減少して強度か低下する。
成するため、Ｆｅｆｆ１が上限を超えると固溶Ｍ ｎ
Ｅｎが減少して強度か低下する。
下限未満の場合には結晶粒が粗大化しやすい。したがっ
て、Ｆｅの含有量は ０．２〜０．６％とする。
て、Ｆｅの含有量は ０．２〜０．６％とする。
均質化処理条件：
鋳塊の均質化処理温度が５３０℃を超えると、押出Ｈの
組織が再結晶し易く、強度が低下する。
組織が再結晶し易く、強度が低下する。
均質化処理温度が５３０℃以下の場合には、押出材の組
織が再結晶し難いため、強度は高くなるか、均質化処理
温度が４００℃未満の場合には押出性か低下する。した
がって、均質化処理温度は４００〜５３０℃とする。又
、時間は下限未満では押出性が低下し、上限を越えると
再結晶を起こし易く強度が低下する場合がある。したか
って２〜４８時間とする。
織が再結晶し難いため、強度は高くなるか、均質化処理
温度が４００℃未満の場合には押出性か低下する。した
がって、均質化処理温度は４００〜５３０℃とする。又
、時間は下限未満では押出性が低下し、上限を越えると
再結晶を起こし易く強度が低下する場合がある。したか
って２〜４８時間とする。
［実施例］
つぎに本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。
実施例１
第１表に示すＮｏ、１およびＮｏ、１３に示した組成を
有する合金材料を、１５０ｎｖφの鋳型に鋳込み、種々
の均質化条件で処理した後、通常の押出温度で断面５＋
ｎｍＸ １０ｎ＋ｎ＋の角＋４に押出した。引張試験は
ＪＩＳ Ｚ ２２０１に規定する ９Ａ号試験片に
準じ、押出材そのままの両端部をつかみ、試験した。そ
の結果を第１表に示す。第１表中、Ｎｏ、１〜１２は同
一組成の合金材料に対して均質化処理条件と押出温度を
変えた例でＮｏ、１〜７が本発明の実施例、Ｎｏ、８〜
１２が比較例を示す。
有する合金材料を、１５０ｎｖφの鋳型に鋳込み、種々
の均質化条件で処理した後、通常の押出温度で断面５＋
ｎｍＸ １０ｎ＋ｎ＋の角＋４に押出した。引張試験は
ＪＩＳ Ｚ ２２０１に規定する ９Ａ号試験片に
準じ、押出材そのままの両端部をつかみ、試験した。そ
の結果を第１表に示す。第１表中、Ｎｏ、１〜１２は同
一組成の合金材料に対して均質化処理条件と押出温度を
変えた例でＮｏ、１〜７が本発明の実施例、Ｎｏ、８〜
１２が比較例を示す。
又、Ｎｏ、１３〜１８は他の同一組成の合金材料に対し
て均質化処理条件と押出温度を変えた例で、Ｎｏ、１３
〜１Ｇか本発明の実施例、Ｎｏ、１７．１８が比較例を
示す。
て均質化処理条件と押出温度を変えた例で、Ｎｏ、１３
〜１Ｇか本発明の実施例、Ｎｏ、１７．１８が比較例を
示す。
均質化処理温度を低くしたＮ ｏ、 ９は耐力が９．７
ｋｇｆ／ｍｍ２と高いが、押出力か大きくなり押出か困
難で好ましくない。また、均質化処理時間を短くしたＮ
ｏ、８も耐力 ９．１ｋｇｆ／ｍ川２を得ることができ
るか、押出か困難で好ましくない。
ｋｇｆ／ｍｍ２と高いが、押出力か大きくなり押出か困
難で好ましくない。また、均質化処理時間を短くしたＮ
ｏ、８も耐力 ９．１ｋｇｆ／ｍ川２を得ることができ
るか、押出か困難で好ましくない。
又、均質化処理温度を５３０°Ｃより高く上げたＮｏ、
ｌｏ−１２，１７，１８の場合は、いずれも耐力が５．
９、５６、４．９、６．０、５，７と低く好ましくない
。
ｌｏ−１２，１７，１８の場合は、いずれも耐力が５．
９、５６、４．９、６．０、５，７と低く好ましくない
。
一方、本発明の実施例の場合はいずれも耐力が８ｋｇｒ
／ｍｍ２を超え、その他の試験結果も良好で、高強度熱
交換器スペーサ・バー用のアルミニウム合金として適し
たものである。
／ｍｍ２を超え、その他の試験結果も良好で、高強度熱
交換器スペーサ・バー用のアルミニウム合金として適し
たものである。
実施例２
アルミニウム合金の組成を種々変えたものについて、実
施例１と同様な試験を行い、その結果を第２表に示す。
施例１と同様な試験を行い、その結果を第２表に示す。
第２表中、Ｎｏ、１９〜２２は本発明の実施例で、ＮＯ
，２３〜２８は比較例を示す。
，２３〜２８は比較例を示す。
Ｎｏ、２３はＭｎ含有量か０．７％と少なく、耐力８ｋ
ｇｒ／ｍｍ’を得ることができなかった。Ｎｏ、２４は
、Ｆｅ含有量か多く、Ｃｕ含有量も少ないため耐力８ｋ
ｇｒ／ｍｍ ’を得ることができながった。
ｇｒ／ｍｍ’を得ることができなかった。Ｎｏ、２４は
、Ｆｅ含有量か多く、Ｃｕ含有量も少ないため耐力８ｋ
ｇｒ／ｍｍ ’を得ることができながった。
Ｎｏ、２５はＦｅ含有量が多く、ＣｕおよびＳｉ含有量
か少ないため耐力８ｋｇｆ／ｍｍ ２を得ることができ
なかった。
か少ないため耐力８ｋｇｆ／ｍｍ ２を得ることができ
なかった。
Ｎ ｏ、２６はＳｉ含有量か少なく、均熱化温度が旨い
ため耐力８ｋｇｆ’／ｍｍ’を得ることができなかった
。
ため耐力８ｋｇｆ’／ｍｍ’を得ることができなかった
。
Ｎ ｏ、２７はＳｉ含有量が高く、Ｆｅ含有量が低いた
め、耐力は９．１ｋｇｆ／ｍｍ２と目標値を得ているが
、Ｓｉ含有量か多いため押出性が悪く、また、Ｆｅ含も
量が少ないため結晶粒が粗大化し、耐食性が低下するの
で好ましくない。
め、耐力は９．１ｋｇｆ／ｍｍ２と目標値を得ているが
、Ｓｉ含有量か多いため押出性が悪く、また、Ｆｅ含も
量が少ないため結晶粒が粗大化し、耐食性が低下するの
で好ましくない。
Ｎｏ、２８は耐力８ｋｇｆ／ｍｍ２以上を得られるが、
Ｃｕ含有量が多いため、耐食性が低下するので好ましく
ない。
Ｃｕ含有量が多いため、耐食性が低下するので好ましく
ない。
一方、本発明の実施例の場合は、いずれも耐力が８ｋｇ
１’／ｍｍ２を超え、その他の試験結果も良好で、高強
度熱交換器スペーサ・バー用のアルミニウム合金として
適したものである。
１’／ｍｍ２を超え、その他の試験結果も良好で、高強
度熱交換器スペーサ・バー用のアルミニウム合金として
適したものである。
［発明の効果］
本発明によれば、熱間押出祠の耐カ８ｋｇｆ／＋Ｉ１ｍ
’以上を有する高強度の材料が得られ、そのものは熱交
換器スペーサ・バーに用いて組立て時の腰折れがなく、
熱交換器の組立てを容易にしかも精度よく仕上げること
ができる。
’以上を有する高強度の材料が得られ、そのものは熱交
換器スペーサ・バーに用いて組立て時の腰折れがなく、
熱交換器の組立てを容易にしかも精度よく仕上げること
ができる。
特許出願人 住友軽金属工業株式会社
代理人 弁理士 小 松 秀 岳
代理人 弁理士 旭 宏
Claims (2)
- （１）Ｍｎ：１．０〜１．７％、Ｃｕ：０．０５〜０．
４０％、Ｓｉ：０．１５〜０．８０％、Ｆｅ：０．２〜
０．６％を含み、残りＡｌと不純物よりなり、耐力が ８ｋｇｆ／ｍｍ＾２以上であることを特徴とする高強度
熱交換器用スペーサ・バー用アルミニウム合金材。 - （２）Ｍｎ：１．０〜１．７％、Ｃｕ：０．０５〜０．
４０％、Ｓｉ：０．１５〜０．８０％、Ｆｅ：０．２〜
０．６％を含み、残りＡｌと不純物よりなる合金材を ４００〜５３０℃で２〜４８時間の均質化処理を行い、
熱間押出することにより耐力が８ｋｇｆ／ｍｍ＾２以上
とすることを特徴とする高強度熱交換器用スペーサ・バ
ー用アルミニウム合金材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15798588A JPH028340A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | 高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウム合金材およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15798588A JPH028340A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | 高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウム合金材およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH028340A true JPH028340A (ja) | 1990-01-11 |
| JPH036975B2 JPH036975B2 (ja) | 1991-01-31 |
Family
ID=15661722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15798588A Granted JPH028340A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | 高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウム合金材およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH028340A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997006284A1 (en) * | 1995-08-07 | 1997-02-20 | Alcan International Limited | Aluminium alloy |
| JP2009174052A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-08-06 | Aisin Keikinzoku Co Ltd | 熱交換器用アルミニウム合金 |
| EP2330226A1 (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-08 | Rio Tinto Alcan International Limited | High strenght aluminium alloy extrusion |
-
1988
- 1988-06-28 JP JP15798588A patent/JPH028340A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997006284A1 (en) * | 1995-08-07 | 1997-02-20 | Alcan International Limited | Aluminium alloy |
| JP2009174052A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-08-06 | Aisin Keikinzoku Co Ltd | 熱交換器用アルミニウム合金 |
| EP2330226A1 (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-08 | Rio Tinto Alcan International Limited | High strenght aluminium alloy extrusion |
| US8313590B2 (en) | 2009-12-03 | 2012-11-20 | Rio Tinto Alcan International Limited | High strength aluminium alloy extrusion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH036975B2 (ja) | 1991-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH11335764A (ja) | 押出性に優れた熱交換器用高強度アルミニウム押出合金および熱交換器用高強度アルミニウム合金押出材の製造方法 | |
| JP3333600B2 (ja) | 高強度Ａｌ合金フィン材およびその製造方法 | |
| JP5743642B2 (ja) | アルミニウム合金ブレージングシート | |
| JPH028340A (ja) | 高強度熱交換器スペーサ・バー用アルミニウム合金材およびその製造法 | |
| JP2002256402A (ja) | 熱交換器のフィン材の製造方法 | |
| JPH11241136A (ja) | 高耐食性アルミニウム合金並びにその複合材及び製造方法 | |
| US20040118492A1 (en) | High strength aluminium fin material for brazing | |
| JPH09302434A (ja) | 耐ピッティング性に優れたろう付け用アルミニウム合金材およびその製造方法 | |
| JPS6280246A (ja) | 高温強度の優れた熱交換器用Ａｌ合金材 | |
| JPS6153639B2 (ja) | ||
| JPH05305307A (ja) | 熱交換器用高強度アルミニウム合金フィン材の製造方法 | |
| JPH0313550A (ja) | 熱交換器用高強度アルミニウム合金フィン材の製造方法 | |
| JPS62158850A (ja) | 熱交換器用Ａｌ合金フイン材 | |
| JPS5934782B2 (ja) | 耐垂下性アルミニウム合金板の製造方法 | |
| JPS63153251A (ja) | ブレ−ジング用アルミニウム薄板の製法 | |
| JPH06145862A (ja) | 高強度フィン材で構成されたＡｌ合金製熱交換器 | |
| JPH04371541A (ja) | 熱交換器配管用アルミニウム合金 | |
| JPH0237992A (ja) | ブレージング用アルミニウム薄板の製造方法 | |
| JP2002256403A (ja) | 熱交換器のフィン材の製造方法 | |
| JPS6323260B2 (ja) | ||
| JPS63213646A (ja) | 犠牲陽極効果のすぐれた熱交換器用高強度Ａｌ合金製複合薄肉フイン材 | |
| JP2001207231A (ja) | 高温強度に優れた熱交換器用Ａｌ合金押出材 | |
| JPS6372857A (ja) | ブレ−ジング用アルミニウム薄板の製造方法 | |
| JPH02259052A (ja) | 真空ろう付け用アルミニウム合金軟質板の製造方法 | |
| JPS6335701B2 (ja) |