JPH0331454A - 熱交換器用アルミニウム合金フィン材の製造方法 - Google Patents

熱交換器用アルミニウム合金フィン材の製造方法

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JPH0331454A
JPH0331454A JP16432389A JP16432389A JPH0331454A JP H0331454 A JPH0331454 A JP H0331454A JP 16432389 A JP16432389 A JP 16432389A JP 16432389 A JP16432389 A JP 16432389A JP H0331454 A JPH0331454 A JP H0331454A
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JP
Japan
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less
fin material
cold rolling
aluminum alloy
rolling
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JP16432389A
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English (en)
Inventor
Takenobu Dokou
土公 武宣
Shigenori Asami
浅見 重則
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Furukawa Aluminum Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Aluminum Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、優れたろう付は性と耐垂下性を有する熱交換
器用アルミニウム合金フィン材の製造方法に関するもの
である。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕一般にろ
う付は接合により組立てられるアルミニウム合金製熱交
換器は、水等の冷媒を通す通路(以下チューブという)
と熱を放散するフィンとからなり、チューブとしては熱
交換器の用途に応じて押出偏平多穴管、又はAl−3i
系合金ろう材を皮材としてクラッドしたプレージングシ
ートをプレス成形したプレートや電縫偏平管が用いられ
ている。またフィン材としては第2図に示すように、芯
材(4)の両面に皮材(5)をクラッドしたプレージン
グシート、又は皮材をクラッドしない裸のフィン材(ベ
ア材)が用いられている。
ろう付けによるアルミニウム合金製熱交換器の具体例を
第3図〜第6図に示す。第3図はドロンカップエバポレ
ータであり、プレージングシートからなるプレス成形プ
レート(6)を積層してチューブ(1)を形成し、これ
にベア材又はプレージングシートからなるコルゲートフ
ィン(3)を組合わせたものである。第4図はエバポレ
ータであり、押出偏平多穴管からなるチューブ(1)と
プレージングシートからなるコルゲートフィン(3)組
合わせたものである。第5図はコンデンサであり、押出
多穴管からなるチューブ(1) とコルゲートフィン(
3)を組合わせたものである。第6図はラジェータであ
り、片面にAl−8i系合金ろう材をクラッドしたプレ
ージングシートで製作した電縫偏平管(管の外側にろう
材がくる)からなるチューブ(1)とベア材のフィン(
3)を組合わせたものである。これらの熱交換器のチュ
ーブとコルゲートフィンは約600℃前後の温度でフラ
ックスろう付け、真空ろう付は又は不活性ガス雰囲気ろ
う付けにより組立てられている。
従来このようなろう付は組立てによるアルミニウム合金
製熱交換器においては、フィン材として耐座屈性のよい
Al−Mn系合金、例えば月S 3QO3合金(AJ 
−0,05〜0.20v1%Cu −1、0〜1.5 
wt%Mn合金)(以下w1%を%と略記)又は月S 
3203合金(Al−1,0〜1,5%Mn合金)を芯
材として、その両面にAl−Si合金ろう材CAl−5
〜12%Si合金)又はAl−31−Mg合金ろう材(
Al−5〜12%5i−0,5〜2%Mg合金)をクラ
ッドした厚さ0.1 ”0.2 mmのプレージングシ
ート又は厚さ0.1〜0.04〜0.2mmの前記JI
S 3003 、3203合金からなるベア材が使用さ
れている。
近年、熱交換器の中でも特に自動車用熱交換器では、重
量軽減小形化の方向にあり、フィンの薄肉化が強く要求
されている。しかしながらフィンを薄肉化した場合、耐
高温座屈性が低下する問題があり、これを解決するため
に、Al−Mn系合金を連続鋳造圧延してフィン材を製
造することにより、フィン材の高温強度を高める方法が
提案されている。ところが連続鋳造圧延により製造した
フィン材は、確かに高温強度が高まるがろう付は性が劣
り、ろう付は加熱により十分なろう付けができないとい
う問題があった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、優れた耐高温座屈
性(耐垂下性)とろう付は性を有する熱交換器用アルミ
ニウム合金フィン材の製造方法を開発したものである。
即ち本発明製造方法の一つは、M n 0.3〜2.0
%、  F e O,05〜2.0%を含有し残部Al
と不可避的不純物からなるアルミニウム合金を連続鋳造
圧延により厚さ2〜10mの板とした後、冷間圧延を行
ない、該冷間圧延の前又は途中で9110以上のアルカ
リ溶液により1〜3011秒間洗浄処理し、冷間圧延の
途中320〜550℃で中間焼鈍を行なった後、圧延率
15〜70%の最終冷間圧延を行なって板厚0.04〜
0.2mのフィン材とすることを特徴とするものである
。
また本発明製造方法の他の一つは、M n 0.3〜2
.0%、 F e O,05〜2.0%を含み、更にZ
rO,3%以下、Cr0.3%以下、Tie、1%以下
。
Cu O,5%以下、Si0.8%以下、Mg(1,5
%以下の範囲内で何れか1種又は2種以上含み、残部A
lと不可避的不純物からなるアルミニウム合金を連続鋳
造圧延により厚さ2〜1G−の板とした後、冷間圧延を
行ない、該冷間圧延の前又は途中でpHlG以上のアル
カリ溶液により1〜100秒間洗浄処理し、冷間圧延の
途中320〜550℃で中間焼鈍を行なった後、圧延率
15〜70%の最終冷間圧延を行なって板厚0.04〜
02mのフィン材とすることを特徴とするものである。
〔作用〕
本発明において、合金組成を上記の如く限定したのは次
の理由によるものである。
Mnはフィン材の強度及び耐垂下性を向上させるもので
、Mn含有量は0.3〜2.0%と限定したのは、下限
未満では効果が十分でなく、上限を越えると成形加工性
を低下するためである。
Feは特に強度、耐垂下性、成形性を向上するも、その
含有量を0.05〜2.0%と限定、したのは、下限未
満では効果がなく、上限を越えると成形性を逆に低下す
るためである。
また本発明において、ZrO,3%以下、Cr013%
以下、Ti0.1%以下、CuO,5%以下。
Si0.8%以下、Mg0.5%以下の範囲内で何れか
1種又は2種以上を添加するのは、フィン材の常温強度
及び高温強度(耐垂下性)を更に向上するためで、特に
Zr、Cr、Tiは結晶粒を微細化して高温強度の向上
に有効であり、CLI、Si、Mgはフィンの常温強度
を高め、かつ成形性の向上に有効であり、これらを必要
に応じて選択して添加する。
本発明製造方法は、先ず上記組成のアルミニウム合金を
連続鋳造圧延により厚さ2〜10■の板とする。ここで
連続鋳造圧延を行なうのは、添加元素であるMn及びF
eをフィン材中に固溶させるためであり、従来のDC鋳
造、熱間圧延の工程では熱間圧延中に大部分のMn及び
Feが析出してしまい、フィンの耐垂下性を向上させる
ことができないためである。また連続鋳造圧延により厚
さ2〜10謡の板としたのは、厚さ2■未満では割れが
生じ、連続鋳造圧延の生産性を低下し、厚さが10−を
越えると凝固時の冷却速度が小さくなり、十分にMn及
びFeが固溶できな(なるためである。連続鋳造圧延と
しては、従来から用いられているハンター法や30法を
用い、冷却速度を50℃/sec以上とする。
次に上記連続鋳造圧延板を冷間圧延し、板厚0.04〜
0.2mmのフィン材とする。この冷間圧延の途中32
0〜550℃で中間焼鈍を行ない最終冷間圧延率を15
〜70%とする。これは最終冷間圧延率が15%未満で
も70%を越えても耐垂下性が低下するためである。ま
た中間焼鈍温度を320〜550℃としたのは、320
℃未満では十分に再結晶が進行せず、中間焼鈍中亜結晶
粒界にMnの析出が生じ、ろう付は加熱時の耐垂下性を
極端に低下し、550℃を越えると、連続鋳造圧延で固
溶させたMnが析出し、耐垂下性を低下するためである
。尚中間焼鈍の保持時間は通常行なわれている0、5〜
6時間程度でよい。
このように合金の添加元素と製造工程を定めることによ
り、耐垂下性の優れたフィン材を得ることができるが、
ろう付は性が不十分である。
これは連続鋳造圧延により圧延すると、圧延時に生成し
た板表面の酸化皮膜が厚くなり、フィン材まで冷間圧延
を行なった後も、この厚い酸化皮膜が残存し、ろう付は
性を低下する。本発明ではかかるろう付は性の低下を防
止するため、冷間圧延の前又は途中でpH111以上の
アルカリ溶液を用い、1〜300秒アルカリ洗浄を行な
う。
ここで冷間圧延後にアルカリ洗浄を行なわないのは、ア
ルカリ洗浄後に少な(とも1パスの冷間圧延を施さない
と、フィン材表面の凹凸が激しくなってろう付は性を低
下させるためである。
しかしてアルカリ洗浄の条件をpH10以上のアルカリ
溶液で1〜300秒処理するのは、アルカリ溶液の濃度
がpH10未満又は洗浄時間が1秒未満では洗浄が不十
分となり、酸化皮膜を十分に除去することができず、十
分なろう付は性を得る−ことができず、また洗浄時間が
300秒を越えるのは、生産性の面から好ましくないば
かりか、洗浄により過度にAlが溶解し、表面にAl−
Mn系の金属間化合物が残り、ろう付は性を低下するた
めである。
尚本発明でアルカリ洗浄を行なう温度は15〜90℃の
範囲で十分であり、用いるアルカリとしてはN a O
H,KOH,Ca (OH)2等を用いればよいが、特
に0.3〜10%のNaOHを使用し、5〜60秒の範
囲で処理することが望ましい。更に本発明ではアルカリ
洗浄後、酸洗浄を続けて行なうことが望ましい。酸洗浄
は酸によるアルカリの中和作用比より、アルカリ溶液が
板表面に残り、表面性状を劣化させるのを防止する作用
と、アルカリ洗浄により表面に浮きでてきた晶出相を溶
解させ、ろう付は性の低下を防止する。
以下本発明を実施例について説明する。
〔実施例〕゛ 第1表に示す組成のアルミニウム合金を第2表に示す製
造工程により厚さ0.06mのフィン材を作製した。こ
のようにして得られたフィン材について垂下試験を行な
うと共に、第1図に示すように、II34004合金か
らなるろう材(2)を10%の厚さにクラッドしたJI
33003合金からなる肉厚0.4論のチューブ材(1
)と上記フィン材から形成したコルゲートフィン(1)
を組合せ、5X10づTorrの真空中、600℃テI
O分間真空ブレージングを行ない、その接合状態とフィ
ンの座屈状態を調べた。これ等の結果を第3表に示す。
垂下試験は突き出し長さ50mmで真空中600℃で1
0分加熱後の垂下量を調べた。また座屈状態は真空ブレ
ージング後目視により調べ、座屈を発生しないものをO
印、座屈を発生したものをx印で表わした。更に接合状
態は真空ブレージング後、チューブよりフィンを引きは
がし、チューブとフィンが金属的に接合している長さを
測定し、接合すべき全体の長さに対する割合を調べ、9
5%以上接合しているものをO印、それ以下のものをX
印で表わした。
第3表 第1表乃至第3表から明らかなように、本発明方法によ
るフィン材は従来方法によるフィン材と比較し、フィン
特性が優れていることが判る。また冷間圧延中のNaO
Hによる洗浄を省略した比較方法に上るものは、フィン
特性が劣ることが判る。′ 〔発明の効果〕 このように本発明製造方法により作製したフィン材は、
耐垂下性及びろう付は性に優れており、フィンの薄肉化
による熱交換器の軽量化を可能にする等工業上顕著な効
果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はフルゲートフィンとチューブの真空ブレージン
グによる接合状態を示す側断面図、第2図はプレージン
グシートからなるフィン材の一例を示す側断面図、第3
図はドロン′カップエバポレータの一例を示す側面図、
第4図はエバポレータの一例を示す斜視図、第5図はコ
ンデンサーの一例を示す斜視図、第6図はラジェータの
一例を示す側面図である。 1、チューブ 2、/1kl−3i系合金ろう材 3、コルゲートフィン 4、芯材 5、皮材 6゜ プレス成形プレート 第2図 第3図 冒 第1図 第4図 第5図 第6図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Mn0.3〜2.0wt%、Fe0.05〜2.
    0wt%を含有し、残部Alと不可避的不純物からなる
    アルミニウム合金を連続鋳造圧延により厚さ2〜10m
    mの板とした後、冷間圧延を行ない、該冷間圧延の前又
    は途中でpH10以上のアルカリ溶液により1〜300
    秒間洗浄処理し、冷間圧延の途中320〜550℃で中
    間焼鈍を行なった後、圧延率15〜70%の最終冷間圧
    延を行なって板厚0.04〜0.2mmのフィン材とす
    ることを特徴とする熱交換器用アルミニウム合金フィン
    材の製造方法。
  2. (2)Mn0.3〜2、0wt%、Fe0.05〜2.
    0wt%を含み、更にZr0.3wt%以下、Cr0.
    3wt%以下、Ti0.1wt%以下、Cu0.5wt
    %以下、Si0.8wt%以下、Mg0.5wt%以下
    の範囲内で何れか1種又は2種以上を含み、残部Alと
    不可避的不純物からなるアルミニウム合金を連続鋳造圧
    延により厚さ2〜10mmの板とした後、冷間圧延を行
    ない、該冷間圧延の前又は途中でpH10以上のアルカ
    リ溶液により1〜300秒間洗浄処理し、冷間圧延の途
    中320〜550℃で中間焼鈍を行なった後、圧延率1
    5〜70%の最終冷間圧延を行なって板厚0.04〜0
    .2mmのフィン材とすることを特徴とする熱交換器用
    アルミニウム合金フィン材の製造方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6165291A (en) * 1998-07-23 2000-12-26 Alcan International Limited Process of producing aluminum fin alloy
JP2002256402A (ja) * 2001-02-28 2002-09-11 Mitsubishi Alum Co Ltd 熱交換器のフィン材の製造方法
JP2003520294A (ja) * 2000-01-21 2003-07-02 アルキャン・インターナショナル・リミテッド 高伝導率アルミニウムフィン合金
US6620265B2 (en) 2000-12-13 2003-09-16 The Furukawa Electric Co., Ltd. Method for manufacturing an aluminum alloy fin material for brazing
JP2007270306A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Katagi Aluminum Products Ltd 熱交換器用フィン材及びその製造方法
CN111286644A (zh) * 2020-03-23 2020-06-16 江苏鼎胜新能源材料股份有限公司 一种铝质波纹管用铝箔的制作方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6165291A (en) * 1998-07-23 2000-12-26 Alcan International Limited Process of producing aluminum fin alloy
JP2003520294A (ja) * 2000-01-21 2003-07-02 アルキャン・インターナショナル・リミテッド 高伝導率アルミニウムフィン合金
JP2003520295A (ja) * 2000-01-21 2003-07-02 アルキャン・インターナショナル・リミテッド アルミニウム合金の製造法
US6620265B2 (en) 2000-12-13 2003-09-16 The Furukawa Electric Co., Ltd. Method for manufacturing an aluminum alloy fin material for brazing
JP2002256402A (ja) * 2001-02-28 2002-09-11 Mitsubishi Alum Co Ltd 熱交換器のフィン材の製造方法
JP2007270306A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Katagi Aluminum Products Ltd 熱交換器用フィン材及びその製造方法
CN111286644A (zh) * 2020-03-23 2020-06-16 江苏鼎胜新能源材料股份有限公司 一种铝质波纹管用铝箔的制作方法
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