JPH04313464A - アルミニウム製熱交換器 - Google Patents
アルミニウム製熱交換器Info
- Publication number
- JPH04313464A JPH04313464A JP10345191A JP10345191A JPH04313464A JP H04313464 A JPH04313464 A JP H04313464A JP 10345191 A JP10345191 A JP 10345191A JP 10345191 A JP10345191 A JP 10345191A JP H04313464 A JPH04313464 A JP H04313464A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- alloy
- tube
- stock
- filler metal
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Coating With Molten 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、 ５００℃以下の温度
でろう付するためのＺｎ又はＺｎ合金ろう材被覆チュー
ブを用いた自動車用の熱交換器のコンデンサー、エバポ
レーター等のアルミニウム製熱交換器の製造方法に関す
るものである。
でろう付するためのＺｎ又はＺｎ合金ろう材被覆チュー
ブを用いた自動車用の熱交換器のコンデンサー、エバポ
レーター等のアルミニウム製熱交換器の製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用熱交換器の多くはＡｌおよびＡ
ｌ合金が使用されており、ろう付法により製造されてい
る。例えばコンデンサーではＪＩＳ Ａ １０５０，Ｊ
ＩＳ Ａ １１００，ＪＩＳ Ａ３００３，Ａｌ−０．
５％Ｃｕ合金等のＡｌ製押出チューブ、Ａｌ−Ｓｉ系ろ
う材をクラッドしたＪＩＳ ＢＡ １２ ＰＣ等のブレ
ージングシートのコルゲートフィンおよびＪＩＳ Ａ
６０６１，ＪＩＳ Ａ ７Ｎ０１等のユニオン等の部品
を組合せてフラックスを塗布し、ろう付加熱温度 ６０
０℃程度でろう付されている。近年ろう付コストの低減
を目的に、ろう付温度をより低温にしたいという要求が
高まってきた。現在実用化されている低温でろう付する
方法としては、Ｚｎ粉末とＺｎＣｌ２ 主体のフラック
スの混合物をＡｌ材料で組み立てられたコアに塗布し、
Ｚｎをろうとして ４５０℃程度に加熱ろう付するもの
が知られている。
ｌ合金が使用されており、ろう付法により製造されてい
る。例えばコンデンサーではＪＩＳ Ａ １０５０，Ｊ
ＩＳ Ａ １１００，ＪＩＳ Ａ３００３，Ａｌ−０．
５％Ｃｕ合金等のＡｌ製押出チューブ、Ａｌ−Ｓｉ系ろ
う材をクラッドしたＪＩＳ ＢＡ １２ ＰＣ等のブレ
ージングシートのコルゲートフィンおよびＪＩＳ Ａ
６０６１，ＪＩＳ Ａ ７Ｎ０１等のユニオン等の部品
を組合せてフラックスを塗布し、ろう付加熱温度 ６０
０℃程度でろう付されている。近年ろう付コストの低減
を目的に、ろう付温度をより低温にしたいという要求が
高まってきた。現在実用化されている低温でろう付する
方法としては、Ｚｎ粉末とＺｎＣｌ２ 主体のフラック
スの混合物をＡｌ材料で組み立てられたコアに塗布し、
Ｚｎをろうとして ４５０℃程度に加熱ろう付するもの
が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】最近自動車の軽量化の
要求に対応して、熱交換器の軽量化、即ち材料の薄肉化
が求められている。現在、多くの熱交換器のフィンには
Ａｌ−Ｓｉ系ろう材をクラッドしたブレージングシート
が用いられているが、フィンの表面にクラッドされてい
るろう材が溶融し、Ｓｉが芯材の粒界に拡散することに
より強度に有効な未溶融の芯材の厚さが減少してフィン
の高温強度が低下する。その結果フィンがつぶれる現象
、所謂座屈が起こり易くなり、フィンの薄肉化が進まな
い原因となっていた。この解決策として、１つはろう付
温度を低くすることである。そこでろう付温度を低温に
できるＺｎ又はＺｎ合金をろう材にしてＡｌ合金のフィ
ン材に熱間圧着することを検討した。ところが熱間圧着
はろう材がＡｌ合金の場合には比較的容易にできるが、
Ａｌ合金にＺｎ合金を熱間圧着するのはＺｎとＡｌの金
属としての異なる性質上困難である。これはＺｎとＡｌ
の結晶構造に起因していて、Ａｌ合金は加工硬化し、Ｚ
ｎ合金は加工軟化するために熱間圧着時に割れが生じた
り正常に圧着しないためである。解決策の２つめとして
はフィン材をベア材とし押出管材に低温のろう材を被覆
することであるが、現在のところこのような材料は開発
されていない。これらの諸問題により熱交換器の軽量化
は困難であった。尚、現在Ｚｎ合金をＡｌ合金に溶射し
たりめっきする方法が行われているが、これは耐食性の
向上のためにＺｎをＡｌ合金中に拡散させる目的であり
、ろう材としての利用のためではなかった。
要求に対応して、熱交換器の軽量化、即ち材料の薄肉化
が求められている。現在、多くの熱交換器のフィンには
Ａｌ−Ｓｉ系ろう材をクラッドしたブレージングシート
が用いられているが、フィンの表面にクラッドされてい
るろう材が溶融し、Ｓｉが芯材の粒界に拡散することに
より強度に有効な未溶融の芯材の厚さが減少してフィン
の高温強度が低下する。その結果フィンがつぶれる現象
、所謂座屈が起こり易くなり、フィンの薄肉化が進まな
い原因となっていた。この解決策として、１つはろう付
温度を低くすることである。そこでろう付温度を低温に
できるＺｎ又はＺｎ合金をろう材にしてＡｌ合金のフィ
ン材に熱間圧着することを検討した。ところが熱間圧着
はろう材がＡｌ合金の場合には比較的容易にできるが、
Ａｌ合金にＺｎ合金を熱間圧着するのはＺｎとＡｌの金
属としての異なる性質上困難である。これはＺｎとＡｌ
の結晶構造に起因していて、Ａｌ合金は加工硬化し、Ｚ
ｎ合金は加工軟化するために熱間圧着時に割れが生じた
り正常に圧着しないためである。解決策の２つめとして
はフィン材をベア材とし押出管材に低温のろう材を被覆
することであるが、現在のところこのような材料は開発
されていない。これらの諸問題により熱交換器の軽量化
は困難であった。尚、現在Ｚｎ合金をＡｌ合金に溶射し
たりめっきする方法が行われているが、これは耐食性の
向上のためにＺｎをＡｌ合金中に拡散させる目的であり
、ろう材としての利用のためではなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに種々検討の結果、フィン材にはＡｌ合金製ベア材を
用いて薄肉化し、ろう材には低融点のろう材を用いてＡ
ｌ合金製の押出チューブに被覆して、低温でろう付を行
うことにより、上記問題点を一挙に解決するアルミニウ
ム製熱交換器の製造方法を開発したものである。
めに種々検討の結果、フィン材にはＡｌ合金製ベア材を
用いて薄肉化し、ろう材には低融点のろう材を用いてＡ
ｌ合金製の押出チューブに被覆して、低温でろう付を行
うことにより、上記問題点を一挙に解決するアルミニウ
ム製熱交換器の製造方法を開発したものである。
【０００５】即ち本発明は、Ａｌ又はＡｌ合金材を熱間
押出管材加工直後に、該押出材を融点が ５００℃以下
のＺｎ又はＺｎ合金ろう材のめっき槽の中を通過させて
管材の外側を該ろう材で被覆し、該ろう材で被覆した押
出管材をチューブとし、このチューブ材とＡｌ又はＡｌ
合金ベアフィンとからなるコアを組み上げてこれを加熱
して、ろう付することにより、チューブ材表面のろう材
により各構成部品を接合することを特徴とするもので、
ろう材層を５〜１００ μｍの厚さに被覆し、またろう
付加熱によりＺｎの１０〜１００ μｍの拡散層を設け
て犠牲層とするのは有効であり、更にめっき槽中に超音
波を印加してＡｌ又はＡｌ合金チューブ表面の酸化皮膜
を除去しながらめっきするとよい。
押出管材加工直後に、該押出材を融点が ５００℃以下
のＺｎ又はＺｎ合金ろう材のめっき槽の中を通過させて
管材の外側を該ろう材で被覆し、該ろう材で被覆した押
出管材をチューブとし、このチューブ材とＡｌ又はＡｌ
合金ベアフィンとからなるコアを組み上げてこれを加熱
して、ろう付することにより、チューブ材表面のろう材
により各構成部品を接合することを特徴とするもので、
ろう材層を５〜１００ μｍの厚さに被覆し、またろう
付加熱によりＺｎの１０〜１００ μｍの拡散層を設け
て犠牲層とするのは有効であり、更にめっき槽中に超音
波を印加してＡｌ又はＡｌ合金チューブ表面の酸化皮膜
を除去しながらめっきするとよい。
【０００６】
【作用】熱間押出チューブ材のＡｌまたはＡｌ合金材と
してはＪＩＳ Ａ １１００，ＪＩＳ Ａ ３００３，
Ａｌ−０．５ ％Ｃｕ合金等を始めとしてほとんどのＡ
ｌ合金が使用できる。特にＡｌ−Ｓｉ系ろう材を使用し
ている通常のろう付では、強度は高くても固相線温度が
６２０℃以下の合金は量産製造の際のろう付け温度の
ばらつきを考慮した場合には使用するのが難しかった。 例えばＪＩＡ Ａ ２０１７（融点 ５１３〜６４１
℃），ＪＩＳ Ａ５０５２（融点 ５９３〜６４９ ℃
），ＪＩＳ Ａ ７Ｎ０１（融点 ６１５〜６５０ ℃
），ＪＩＳ Ａ ７０７５（融点 ４７６〜６３８ ℃
）合金等は強度は高いのだが融点が低く使用不可であっ
た。しかしろう材に低融点のものを使うとこれらの合金
が使用可能となり、材料の薄肉化が期待される。又、被
覆するろうの融点によっては更に低融点の他の合金も使
用できる。融点が ５００℃以下のＺｎ又はＺｎ合金と
は、純Ｚｎ，Ｚｎ−０〜２８％Ａｌ合金，Ｚｎ−Ａｌ−
Ｃｕ系合金，Ｚｎ−Ａｌ−Ｓｎ系合金，Ｚｎ−Ａｌ−Ｃ
ｄ系合金，Ｚｎ−Ａｌ−Ａｇ系合金等であり、その他の
Ｚｎ−Ａｌ系合金も使用できる。ろう材組成をＺｎ系合
金に限定するのは他の低融点ろう材として考えられるＳ
ｎ合金やＰｂ合金等では耐食性に問題があり、更には低
すぎる融点による継手強度低下の問題が考えられるので
融点，耐食性および強度等の性能が良好であるＺｎ系合
金を選んだ。溶融めっき法には、Ａｌ合金を押出した直
後に表面酸化が進まず、さらに温度の高い状態で押出チ
ューブをＺｎ又はＺｎ合金が溶融しているめっき槽中を
通過させ、ろう材で被覆した後引上げる方法を採る。こ
うして得たろう材被覆押出チューブのろう材層は、均一
でろう材としての必要なろう材量を有している。ろう材
層厚さを５μｍ〜１００ μｍと限定した理由は、５μ
ｍ未満であるとろう付に必要なろう材量が不足であり
１００μｍを超えると重量の増加につながり、更にはろ
う材の溶け出し量が過多となり正常ではないフィレット
になるという問題が生じる。尚、めっき槽中に超音波を
印加すると、より安定なめっき層が得られる作用がある
。
してはＪＩＳ Ａ １１００，ＪＩＳ Ａ ３００３，
Ａｌ−０．５ ％Ｃｕ合金等を始めとしてほとんどのＡ
ｌ合金が使用できる。特にＡｌ−Ｓｉ系ろう材を使用し
ている通常のろう付では、強度は高くても固相線温度が
６２０℃以下の合金は量産製造の際のろう付け温度の
ばらつきを考慮した場合には使用するのが難しかった。 例えばＪＩＡ Ａ ２０１７（融点 ５１３〜６４１
℃），ＪＩＳ Ａ５０５２（融点 ５９３〜６４９ ℃
），ＪＩＳ Ａ ７Ｎ０１（融点 ６１５〜６５０ ℃
），ＪＩＳ Ａ ７０７５（融点 ４７６〜６３８ ℃
）合金等は強度は高いのだが融点が低く使用不可であっ
た。しかしろう材に低融点のものを使うとこれらの合金
が使用可能となり、材料の薄肉化が期待される。又、被
覆するろうの融点によっては更に低融点の他の合金も使
用できる。融点が ５００℃以下のＺｎ又はＺｎ合金と
は、純Ｚｎ，Ｚｎ−０〜２８％Ａｌ合金，Ｚｎ−Ａｌ−
Ｃｕ系合金，Ｚｎ−Ａｌ−Ｓｎ系合金，Ｚｎ−Ａｌ−Ｃ
ｄ系合金，Ｚｎ−Ａｌ−Ａｇ系合金等であり、その他の
Ｚｎ−Ａｌ系合金も使用できる。ろう材組成をＺｎ系合
金に限定するのは他の低融点ろう材として考えられるＳ
ｎ合金やＰｂ合金等では耐食性に問題があり、更には低
すぎる融点による継手強度低下の問題が考えられるので
融点，耐食性および強度等の性能が良好であるＺｎ系合
金を選んだ。溶融めっき法には、Ａｌ合金を押出した直
後に表面酸化が進まず、さらに温度の高い状態で押出チ
ューブをＺｎ又はＺｎ合金が溶融しているめっき槽中を
通過させ、ろう材で被覆した後引上げる方法を採る。こ
うして得たろう材被覆押出チューブのろう材層は、均一
でろう材としての必要なろう材量を有している。ろう材
層厚さを５μｍ〜１００ μｍと限定した理由は、５μ
ｍ未満であるとろう付に必要なろう材量が不足であり
１００μｍを超えると重量の増加につながり、更にはろ
う材の溶け出し量が過多となり正常ではないフィレット
になるという問題が生じる。尚、めっき槽中に超音波を
印加すると、より安定なめっき層が得られる作用がある
。
【０００７】こうしてできた低融点ろう材被覆押出チュ
ーブは、例えばサーペンタイン型コンデンサではチュー
ブを所定の形状に折り曲げ、コルゲート加工したベアフ
ィンと組み合わせ、ろう付加熱温度 ３８０〜５００
℃において保持時間１〜１０分で加熱してろう付する。 なおフィン材には、例えばＪＩＳ Ａ １０５０，ＪＩ
Ａ Ａ １１００，ＪＩＡ Ａ ３００３，Ａｌ−１％
Ｍｎ−１．５ ％Ｚｎ合金，ＪＩＳ Ａ ６９５１合金
等のベア材が使用できる。更には上記した低融点，高強
度材料等も使用でき、薄肉化が可能となる。フラックス
にはＺｎＣｌ２ ，ＫＣｌ等の塩化物系又は弗化物系の
ものを用いてコアに塗布してろう付を行う。又、炉の雰
囲気は大気中でも非酸化性雰囲気中でも良いが非酸化性
雰囲気の方がフラックスの使用量を減らせる。ろう付加
熱温度 ３８０〜５００ ℃において保持時間１〜１０
分でろう付することにより、ろう材のＺｎはチューブ内
に拡散して犠牲層を形成する。このＺｎ拡散層を１０〜
１００ μｍと限定した理由は１０μｍ未満では犠牲層
としての効果が少なく耐食性が劣り、 １００μｍを超
えては自己腐食量が多くなり耐食性が悪くなるためであ
る。
ーブは、例えばサーペンタイン型コンデンサではチュー
ブを所定の形状に折り曲げ、コルゲート加工したベアフ
ィンと組み合わせ、ろう付加熱温度 ３８０〜５００
℃において保持時間１〜１０分で加熱してろう付する。 なおフィン材には、例えばＪＩＳ Ａ １０５０，ＪＩ
Ａ Ａ １１００，ＪＩＡ Ａ ３００３，Ａｌ−１％
Ｍｎ−１．５ ％Ｚｎ合金，ＪＩＳ Ａ ６９５１合金
等のベア材が使用できる。更には上記した低融点，高強
度材料等も使用でき、薄肉化が可能となる。フラックス
にはＺｎＣｌ２ ，ＫＣｌ等の塩化物系又は弗化物系の
ものを用いてコアに塗布してろう付を行う。又、炉の雰
囲気は大気中でも非酸化性雰囲気中でも良いが非酸化性
雰囲気の方がフラックスの使用量を減らせる。ろう付加
熱温度 ３８０〜５００ ℃において保持時間１〜１０
分でろう付することにより、ろう材のＺｎはチューブ内
に拡散して犠牲層を形成する。このＺｎ拡散層を１０〜
１００ μｍと限定した理由は１０μｍ未満では犠牲層
としての効果が少なく耐食性が劣り、 １００μｍを超
えては自己腐食量が多くなり耐食性が悪くなるためであ
る。
【０００８】
【実施例】以下本発明を実施例について説明する。
【０００９】（実施例−１）ＪＩＳ Ａ １１５０を用
いて図１に示すような幅２２ｍｍ、高さ５ｍｍ、肉厚
０．８ｍｍの押出多穴チューブ（１） を ４８０℃で
押出加工した直後に、図２に示すような押出装置（２）
とめっき槽（４） が連続している装置でろう材被覆押
出チューブ（６） を製造した。尚図において（３）
はダイス、（５） はめっきろう材を示す。ろう材には
Ｚｎ−５％Ａｌ合金を用いて、表１に示すような厚さの
ろう材層を得た。
いて図１に示すような幅２２ｍｍ、高さ５ｍｍ、肉厚
０．８ｍｍの押出多穴チューブ（１） を ４８０℃で
押出加工した直後に、図２に示すような押出装置（２）
とめっき槽（４） が連続している装置でろう材被覆押
出チューブ（６） を製造した。尚図において（３）
はダイス、（５） はめっきろう材を示す。ろう材には
Ｚｎ−５％Ａｌ合金を用いて、表１に示すような厚さの
ろう材層を得た。
【００１０】これらの管材を図３に示すようにチューブ
（６） と幅２２ｍｍ，肉厚 ０．１ｍｍのＪＩＳ Ａ
３００３合金をコルゲートしたベアフィン（７） とを
組合せてコアに組立て、ＬｉＣｌ，ＫＣｌ，ＺｎＣｌ２
等からなる塩化物系のフラックスの５０％濃度液を塗
布し、ろう付加熱温度 ４２０℃，保持時間３分，大気
中でろう付してろう付性を評価した。 ろう付性の評価は、図３に示すような試験片を従来使用
されている合金およびろう付方法により作製したものと
比較し、正常なフィレットが形成されたものを○、そう
でないものを×として評価して、その結果を表１に示た
。比較材にはチューブ材としては幅２２ｍｍ，高さ５ｍ
ｍ，肉厚 ０．８ｍｍのＪＩＳ Ａ １０５０合金を、
フィン材としてはＡｌ−Ｓｉ系ろう材がクラッドしてあ
る幅２２ｍｍ，肉厚 ０．１ｍｍのＪＩＳ ＢＡ１２Ｐ
Ｃ合金を用いて、ろう付加熱温度 ６００℃，保持時間
３分，大気中でろう付した。
（６） と幅２２ｍｍ，肉厚 ０．１ｍｍのＪＩＳ Ａ
３００３合金をコルゲートしたベアフィン（７） とを
組合せてコアに組立て、ＬｉＣｌ，ＫＣｌ，ＺｎＣｌ２
等からなる塩化物系のフラックスの５０％濃度液を塗
布し、ろう付加熱温度 ４２０℃，保持時間３分，大気
中でろう付してろう付性を評価した。 ろう付性の評価は、図３に示すような試験片を従来使用
されている合金およびろう付方法により作製したものと
比較し、正常なフィレットが形成されたものを○、そう
でないものを×として評価して、その結果を表１に示た
。比較材にはチューブ材としては幅２２ｍｍ，高さ５ｍ
ｍ，肉厚 ０．８ｍｍのＪＩＳ Ａ １０５０合金を、
フィン材としてはＡｌ−Ｓｉ系ろう材がクラッドしてあ
る幅２２ｍｍ，肉厚 ０．１ｍｍのＪＩＳ ＢＡ１２Ｐ
Ｃ合金を用いて、ろう付加熱温度 ６００℃，保持時間
３分，大気中でろう付した。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１より明らかなように、本発明例Ｎｏ．
１〜Ｎｏ．４のろう材層厚さのチューブを用いた場合、
従来法で作製したものＮｏ．８と同等の正常なフィレッ
トが得られ、ろう付用の材料として十分使用できること
が判った。これに対し、比較例Ｎｏ．５ではろう材の量
が不足していてフィレットが極端に小さくろう付性が劣
っていた。又、比較例Ｎｏ．６，Ｎｏ．７ではろう材の
溶け出し量が多く、フィレット部にろう材が溜り過ぎて
、良好なろう付性とは言えなかった。
１〜Ｎｏ．４のろう材層厚さのチューブを用いた場合、
従来法で作製したものＮｏ．８と同等の正常なフィレッ
トが得られ、ろう付用の材料として十分使用できること
が判った。これに対し、比較例Ｎｏ．５ではろう材の量
が不足していてフィレットが極端に小さくろう付性が劣
っていた。又、比較例Ｎｏ．６，Ｎｏ．７ではろう材の
溶け出し量が多く、フィレット部にろう材が溜り過ぎて
、良好なろう付性とは言えなかった。
【００１３】（実施例−２）ＪＩＳ Ａ １０５０合金
を用い図１に示すような幅２２ｍｍ，高さ５ｍｍ，肉厚
０．８ｍｍのチューブを ４６０℃で押出加工した直
後に、図２に示すような押出装置とめっき層が連続して
いる装置でろう材被覆チューブを製造した。
を用い図１に示すような幅２２ｍｍ，高さ５ｍｍ，肉厚
０．８ｍｍのチューブを ４６０℃で押出加工した直
後に、図２に示すような押出装置とめっき層が連続して
いる装置でろう材被覆チューブを製造した。
【００１４】ろう材にはＺｎ−１５％Ａｌ合金を用い、
ろう材層の厚さ５μｍ，３０μｍおよび７０μｍの管材
を得、これを幅２２ｍｍ，肉厚０．１５ｍｍのＪＩＳ
Ａ ３００３合金のコルゲートフィンとを組み合わせて
図３で示すようなコアを組み立てた。これらにＬｉＣｌ
，ＫＣｌ，ＺｎＣｌ２ 等からなる塩化物系のフラック
スの２０％濃度液を塗布し、ろう付加熱温度を表２に示
すような温度，保持時間３分，窒素雰囲気中で行った。 その結果チューブに表２で示すような厚さのＺｎ拡散層
が得られた。Ｚｎ拡散層がこれらのコアに与える耐食性
への影響を ３６０時間の塩水噴霧試験によりその外觀
および重量減少量より評価し、その結果を表２に示した
。尚耐食性評価は従来材と比較し、同等以上のものを○
印、同等のものを△印、同等以下のものを×印で表わし
た。
ろう材層の厚さ５μｍ，３０μｍおよび７０μｍの管材
を得、これを幅２２ｍｍ，肉厚０．１５ｍｍのＪＩＳ
Ａ ３００３合金のコルゲートフィンとを組み合わせて
図３で示すようなコアを組み立てた。これらにＬｉＣｌ
，ＫＣｌ，ＺｎＣｌ２ 等からなる塩化物系のフラック
スの２０％濃度液を塗布し、ろう付加熱温度を表２に示
すような温度，保持時間３分，窒素雰囲気中で行った。 その結果チューブに表２で示すような厚さのＺｎ拡散層
が得られた。Ｚｎ拡散層がこれらのコアに与える耐食性
への影響を ３６０時間の塩水噴霧試験によりその外觀
および重量減少量より評価し、その結果を表２に示した
。尚耐食性評価は従来材と比較し、同等以上のものを○
印、同等のものを△印、同等以下のものを×印で表わし
た。
【００１５】
【表２】
【００１６】表からも明らかなように、本発明例Ｎｏ．
９〜Ｎｏ．１２のようにＺｎ拡散層を適当な厚さで有す
ると従来例と比較して良好な耐食性を示した。これに対
して比較例Ｎｏ．１３のようにろう材層の厚さが５μｍ
と薄いものではチューブ材に十分なＺｎ拡散層が得られ
ず、犠牲層としての効果が小さいので耐食性は従来材と
差がなかった。又、比較例Ｎｏ．１４のようにろう材層
の厚さが７０μｍのものでも、ろう付加熱温度が ４９
０℃と高温になるとＺｎ拡散が進み分厚いＺｎ拡散層が
形成される。このＺｎ各層が厚すぎるものでは拡散層自
身の腐食量が多くなり、耐食性は良好とは言えなかった
。
９〜Ｎｏ．１２のようにＺｎ拡散層を適当な厚さで有す
ると従来例と比較して良好な耐食性を示した。これに対
して比較例Ｎｏ．１３のようにろう材層の厚さが５μｍ
と薄いものではチューブ材に十分なＺｎ拡散層が得られ
ず、犠牲層としての効果が小さいので耐食性は従来材と
差がなかった。又、比較例Ｎｏ．１４のようにろう材層
の厚さが７０μｍのものでも、ろう付加熱温度が ４９
０℃と高温になるとＺｎ拡散が進み分厚いＺｎ拡散層が
形成される。このＺｎ各層が厚すぎるものでは拡散層自
身の腐食量が多くなり、耐食性は良好とは言えなかった
。
【００１７】（実施例−３）図２で示した装置で、 ５
００℃で押出加工した幅２２ｍｍ，高さ５ｍｍ，肉厚
０．８ｍｍのＪＩＳ Ａ ３００３合金多穴チューブを
、２０ｋＨｚ の超音波を印加しためっき槽を通過させ
て、Ｚｎ−１５％Ａｌ合金ろう材を押出チューブに被覆
してろう材層厚さ４０μｍのろう材被覆押出チューブを
製造した。
００℃で押出加工した幅２２ｍｍ，高さ５ｍｍ，肉厚
０．８ｍｍのＪＩＳ Ａ ３００３合金多穴チューブを
、２０ｋＨｚ の超音波を印加しためっき槽を通過させ
て、Ｚｎ−１５％Ａｌ合金ろう材を押出チューブに被覆
してろう材層厚さ４０μｍのろう材被覆押出チューブを
製造した。
【００１８】このチューブとコルゲート加工した幅２２
ｍｍ，厚さ ０．１ｍｍのＡｌ−１％Ｍｎ−２％Ｚｎ合
金ベアフィンとを用いて図４に示すように蛇行状に折り
曲げたチューブ（６） 間にコルゲート加工したベアフ
ィン（７） を組み合わせてサーペンタイン型のコンデ
ンサーを組み立て、ＬｉＣｌ，ＫＣｌ，ＺｎＣｌ２ よ
りなるフラックスの１０％濃度液を塗布し、ろう付加熱
温度 ４８０℃，保持時間５分，窒素雰囲気中でろう付
した。尚図中（８） はＡｌ製ユニオンを示す。比較と
して、幅２２ｍｍ，高さ５ｍｍ，肉厚 ０．８ｍｍのＪ
ＩＳ Ａ ３００３合金の押出多穴チューブと幅２２ｍ
ｍ，肉厚 ０．１ｍｍのＪＩＳ ＢＡ １２ＰＣ のブ
レージングシートを用いて同様のコンデンサーを組立て
、ＡｌＦ３ とＫＦを基本組成とした弗化物系フラック
スの１０％濃度液を塗布し、温度 ６００℃で上記の炉
中でろう付した。
ｍｍ，厚さ ０．１ｍｍのＡｌ−１％Ｍｎ−２％Ｚｎ合
金ベアフィンとを用いて図４に示すように蛇行状に折り
曲げたチューブ（６） 間にコルゲート加工したベアフ
ィン（７） を組み合わせてサーペンタイン型のコンデ
ンサーを組み立て、ＬｉＣｌ，ＫＣｌ，ＺｎＣｌ２ よ
りなるフラックスの１０％濃度液を塗布し、ろう付加熱
温度 ４８０℃，保持時間５分，窒素雰囲気中でろう付
した。尚図中（８） はＡｌ製ユニオンを示す。比較と
して、幅２２ｍｍ，高さ５ｍｍ，肉厚 ０．８ｍｍのＪ
ＩＳ Ａ ３００３合金の押出多穴チューブと幅２２ｍ
ｍ，肉厚 ０．１ｍｍのＪＩＳ ＢＡ １２ＰＣ のブ
レージングシートを用いて同様のコンデンサーを組立て
、ＡｌＦ３ とＫＦを基本組成とした弗化物系フラック
スの１０％濃度液を塗布し、温度 ６００℃で上記の炉
中でろう付した。
【００１９】ろう付後の接合状況を調査したところ、本
発明による材料を用いたコンデンサーはフィンと押出チ
ューブの接合状況は良好であり、ブレージングシートを
用いた比較品と同様であった。しかし、本実施例のコン
デンサーのフィンは正常であったのに対して、比較例の
コンデンサーのフィンは座屈していた。
発明による材料を用いたコンデンサーはフィンと押出チ
ューブの接合状況は良好であり、ブレージングシートを
用いた比較品と同様であった。しかし、本実施例のコン
デンサーのフィンは正常であったのに対して、比較例の
コンデンサーのフィンは座屈していた。
【００２０】（実施例−４）図２で示した装置で、 ５
００℃で押出加工した幅１６ｍｍ，高さ２ｍｍ，肉厚
０．５ｍｍのＡｌ− ０．５％Ｃｕ合金多穴チューブを
めっき槽を通過させて、ろう材Ｚｎ−５％Ａｌ−３％Ｃ
ｕ合金を押出チューブ外側に被覆してろう材被覆押出チ
ューブを製造した。 該チューブのろう材層の厚さは８０μｍであった。更に
は、図２で示した装置で外径２０ｍｍ，肉厚 １．６ｍ
ｍのＪＩＳ Ａ ３００３合金製パイプを ４８０℃で
押出加工後両面にＺｎ−５％Ａｌ−３％Ｃｕ合金を４０
μｍの厚さにめっきしてヘッダーパイプとした。
００℃で押出加工した幅１６ｍｍ，高さ２ｍｍ，肉厚
０．５ｍｍのＡｌ− ０．５％Ｃｕ合金多穴チューブを
めっき槽を通過させて、ろう材Ｚｎ−５％Ａｌ−３％Ｃ
ｕ合金を押出チューブ外側に被覆してろう材被覆押出チ
ューブを製造した。 該チューブのろう材層の厚さは８０μｍであった。更に
は、図２で示した装置で外径２０ｍｍ，肉厚 １．６ｍ
ｍのＪＩＳ Ａ ３００３合金製パイプを ４８０℃で
押出加工後両面にＺｎ−５％Ａｌ−３％Ｃｕ合金を４０
μｍの厚さにめっきしてヘッダーパイプとした。
【００２１】これらを用いて図５に示すようにチューブ
（６） 間にコルゲートした幅１６ｍｍ，厚さ０．０７
ｍｍのＪＩＳ Ａ ３００４合金ベアフィン（７） お
よびヘッダーパイプ（９） とを組合せてパラレルフロ
ー型のコンデンサーを組み立て、ＬｉＣｌ，ＫＣｌ，Ｚ
ｎＣｌ２ よりなるフラックスの２０％濃度液を塗布し
、ろう付加熱温度 ４８０℃，保持時間１０分，窒素雰
囲気中でろう付した。尚図において（８） はＡｌ製ユ
ニオンを示す。比較として、幅１６ｍｍ，高さ２ｍｍ，
肉厚 ０．５ｍｍのＪＩＳ Ａ １０５０合金の押出多
穴チューブを、フィン材には幅１６ｍｍ，肉厚０．０７
ｍｍのＪＩＳ ＢＡ １２ＰＣ 合金を用い、又、ヘッ
ダーパイプには外径２０ｍｍ，肉厚 １．６ｍｍのＪＩ
Ｓ Ａ ３００４合金を用いて図５に示すようなパラレ
ルフロー型のコンデンサーを組み立てた。このコンデン
サーにＡｌＦ３ とＫＦを基本組成とした弗化物系フラ
ックスの１０％濃度液を塗布し、ろう付加熱温度 ６０
０℃で３分，窒素雰囲気中でろう付した。
（６） 間にコルゲートした幅１６ｍｍ，厚さ０．０７
ｍｍのＪＩＳ Ａ ３００４合金ベアフィン（７） お
よびヘッダーパイプ（９） とを組合せてパラレルフロ
ー型のコンデンサーを組み立て、ＬｉＣｌ，ＫＣｌ，Ｚ
ｎＣｌ２ よりなるフラックスの２０％濃度液を塗布し
、ろう付加熱温度 ４８０℃，保持時間１０分，窒素雰
囲気中でろう付した。尚図において（８） はＡｌ製ユ
ニオンを示す。比較として、幅１６ｍｍ，高さ２ｍｍ，
肉厚 ０．５ｍｍのＪＩＳ Ａ １０５０合金の押出多
穴チューブを、フィン材には幅１６ｍｍ，肉厚０．０７
ｍｍのＪＩＳ ＢＡ １２ＰＣ 合金を用い、又、ヘッ
ダーパイプには外径２０ｍｍ，肉厚 １．６ｍｍのＪＩ
Ｓ Ａ ３００４合金を用いて図５に示すようなパラレ
ルフロー型のコンデンサーを組み立てた。このコンデン
サーにＡｌＦ３ とＫＦを基本組成とした弗化物系フラ
ックスの１０％濃度液を塗布し、ろう付加熱温度 ６０
０℃で３分，窒素雰囲気中でろう付した。
【００２２】ろう付後の接合状況を調査したところ、本
発明による材料を用いたコンデンサーはフィンと押出チ
ューブ，押出チューブとヘッダー部の接合状況は良好で
、従来法のブレージングシートを用いた比較品と同様で
あった。しかし、比較例で薄いフィンを使用したコンデ
ンサーではフィンが座屈しているのに対して、本発明に
よる材料を用いたコンデンサーでは比較例と同じ厚さの
フィンを使用したがフィンの座屈は見られなかった。
発明による材料を用いたコンデンサーはフィンと押出チ
ューブ，押出チューブとヘッダー部の接合状況は良好で
、従来法のブレージングシートを用いた比較品と同様で
あった。しかし、比較例で薄いフィンを使用したコンデ
ンサーではフィンが座屈しているのに対して、本発明に
よる材料を用いたコンデンサーでは比較例と同じ厚さの
フィンを使用したがフィンの座屈は見られなかった。
【００２３】
【発明の効果】このように本発明によれば、従来より低
温でろう付が可能な熱交換器用管材を供給することがで
き、ろう付コストの大幅な低減が可能となり、更にこれ
まで使用できなかった低融点の高強度材の使用が可能に
なる等工業上顕著な効果を奏するものである。
温でろう付が可能な熱交換器用管材を供給することがで
き、ろう付コストの大幅な低減が可能となり、更にこれ
まで使用できなかった低融点の高強度材の使用が可能に
なる等工業上顕著な効果を奏するものである。
【図１】押出多穴チューブの斜視図である。
【図２】押出装置とめっき槽が連続している装置の概略
図である。
図である。
【図３】ろう材被覆押出チューブとフィンを組み合わせ
た試験片の側面図である。
た試験片の側面図である。
【図４】サーペンタイプのコンデンサーを示す斜視図で
ある。
ある。
【図５】パラレルフロータイプのコンデンサーを示す側
面図である。
面図である。
１ 押出多穴チューブ
２ 押出装置
３ ダイス
４ めっき槽
５ めっきろう材
６ ろう材被覆押出チューブ
７ ベアフィン
８ Ａｌ製ユニオン
９ ヘッダーパイプ
Claims (4)
- 【請求項１】 Ａｌ又はＡｌ合金材を熱間押出管材加
工直後に、該押出材を融点が ５００℃以下のＺｎ又は
Ｚｎ合金ろう材のめっき槽の中を通過させて管材の外側
を該ろう材で被覆し、該ろう材で被覆した押出管材をチ
ューブとし、このチューブ材とＡｌ又はＡｌ合金ベアフ
ィンとからなるコアを組み上げて該コアを加熱し、ろう
付することにより、チューブ材表面のろう材により各構
成部品を接合することを特徴とするアルミニウム製熱交
換器の製造方法。 - 【請求項２】 めっき槽中に超音波を印加してＡｌ又
はＡｌ合金チューブ表面の酸化皮膜を除去しながらめっ
きする請求項１記載のアルミニウム製熱交換器の製造方
法。 - 【請求項３】 ろう材層を５〜１００ μｍの厚さに
被覆する請求項１又は２記載のアルミニウム製熱交換器
の製造方法。 - 【請求項４】 ろう付加熱によりＺｎの１０〜１００
μｍの拡散層を設けて犠牲層とする請求項１，２又は
３記載のアルミニウム製熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10345191A JPH04313464A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | アルミニウム製熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10345191A JPH04313464A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | アルミニウム製熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04313464A true JPH04313464A (ja) | 1992-11-05 |
Family
ID=14354392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10345191A Pending JPH04313464A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | アルミニウム製熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04313464A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0708846A4 (en) * | 1994-04-08 | 1996-08-21 | Norsk Hydro As | CONTINUOUS HOT GALVANIZATION PROCESS OF ALUMINUM PROFILE |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP10345191A patent/JPH04313464A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0708846A4 (en) * | 1994-04-08 | 1996-08-21 | Norsk Hydro As | CONTINUOUS HOT GALVANIZATION PROCESS OF ALUMINUM PROFILE |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5701470B2 (ja) | ロウ付け用のアルミニウム合金製の帯材 | |
| CA2467584C (en) | Product and method for low temperature fluxless brazing | |
| CN100478640C (zh) | 耐腐蚀性能优良的铝制热交换器 | |
| US4901908A (en) | Aluminum material for brazing, method of manufacturing same, and method of manufacturing heat exchanger made of aluminum alloy | |
| US5692300A (en) | Method for forming aluminum tubes and brazing a lockseam formed therein | |
| JP2003526519A (ja) | 鑞付け用シート製品および鑞付け用シート製品を使用するアセンブリーの製造法 | |
| US4571352A (en) | Method for coating aluminum metal body with aluminum alloy brazing filler metal | |
| JP2006145060A (ja) | アルミニウム熱交換器 | |
| JP2577962B2 (ja) | アルミニウム熱交換器 | |
| JP2007092165A (ja) | クラッド材およびその製造方法 | |
| JPH04313464A (ja) | アルミニウム製熱交換器 | |
| JP3356856B2 (ja) | ろう付用防食アルミニウム材料及びその製造方法 | |
| JP5101812B2 (ja) | 熱交換器用高耐食性チューブ及び熱交換器とその製造方法 | |
| JP2009183980A (ja) | アルミニウム合金のろう付け方法及びアルミニウム合金クラッド材 | |
| JP2004156108A (ja) | ろう付け用アルミニウムクラッド材 | |
| JP2005207728A (ja) | 熱交換器及びその製造方法 | |
| JP2783921B2 (ja) | 低温ろう付けアルミニウム合金製熱交換器 | |
| JPH0810983A (ja) | ろう付用防食アルミニウム材料の製造方法 | |
| JPH05245688A (ja) | アルミ製熱交換器とその製造方法 | |
| JPH07185884A (ja) | 表面にフラックス層を有するＡｌ合金ろう材およびＡｌ合金ブレージングシートの各製造方法 | |
| JPS6174771A (ja) | アルミ製熱交換器の製造法 | |
| JP2662045B2 (ja) | Ａｌ又はＡｌ合金の低温気相ろう付法 | |
| JPH05253691A (ja) | アルミ製熱交換器用複合チューブとその製造方法 | |
| JP2680763B2 (ja) | ロウ付け用物質で被覆したアルミニウム造形品 | |
| JPH05277787A (ja) | アルミ製熱交換器部品の接合用材料とその接合方法 |