JPH043891A - フィン用アルミニウム板の製造方法 - Google Patents
フィン用アルミニウム板の製造方法Info
- Publication number
- JPH043891A JPH043891A JP10272690A JP10272690A JPH043891A JP H043891 A JPH043891 A JP H043891A JP 10272690 A JP10272690 A JP 10272690A JP 10272690 A JP10272690 A JP 10272690A JP H043891 A JPH043891 A JP H043891A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum sheet
- fin
- aluminum
- molding
- work
- Prior art date
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- Granted
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- ing And Chemical Polishing (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〕
本発明は張り出し加工、しごき加工、絞り加工を施して
から使用される成形加工性に優れたフィン用アルミニウ
ム板の製造方法に関するものである。
から使用される成形加工性に優れたフィン用アルミニウ
ム板の製造方法に関するものである。
Ａｌ及びＡｌ合金は従来から優れた成形用材料として広
く使用され、成形用材料としてのフィン用材料はフィン
成形性に優れることが要求される。成形性に影響する因
子としては、材料の合金成分、金属組織などに依存する
物理的もしくは機械的特性値と成形時に使用される潤滑
剤（潤滑油）の成分、添加剤、粘度などが従来知られて
いる。さらに材料表面の微視的レベルでの形状は成形時
の潤滑剤保持性（材料表面への潤滑剤の浸透性）に関係
し、従って成形性に影響する要因としても位置づけられ
ている。
く使用され、成形用材料としてのフィン用材料はフィン
成形性に優れることが要求される。成形性に影響する因
子としては、材料の合金成分、金属組織などに依存する
物理的もしくは機械的特性値と成形時に使用される潤滑
剤（潤滑油）の成分、添加剤、粘度などが従来知られて
いる。さらに材料表面の微視的レベルでの形状は成形時
の潤滑剤保持性（材料表面への潤滑剤の浸透性）に関係
し、従って成形性に影響する要因としても位置づけられ
ている。
一方、成形用板材の表面は圧延に使用するロールの表面
形状が転写されるため、ロール表面の微視形状制御が成
形性に優れた材料を製造するにあたって重要であるとさ
れている。ロールの表面形状は通常、圧延ロール表面を
砥石を用いて仕上げ加工し、砥石表面の粗さならびに砥
石の送り速度、ロールの回転速度などの研磨条件によっ
て仕上げ状態が異なる。従来成形用板材の表面はＪＩＳ
で規定されている表面粗度で表示するとＲａＯ，２〜０
．４μｍを有している。
形状が転写されるため、ロール表面の微視形状制御が成
形性に優れた材料を製造するにあたって重要であるとさ
れている。ロールの表面形状は通常、圧延ロール表面を
砥石を用いて仕上げ加工し、砥石表面の粗さならびに砥
石の送り速度、ロールの回転速度などの研磨条件によっ
て仕上げ状態が異なる。従来成形用板材の表面はＪＩＳ
で規定されている表面粗度で表示するとＲａＯ，２〜０
．４μｍを有している。
潤滑剤の保持性についてはＲａをある程度太き（した方
が良いとする考え方もあるが定説はない。それゆえ、フ
ィン成形されるフィン用材料の成形性向上は、主に金属
組織制御により図られているのが現状である。
が良いとする考え方もあるが定説はない。それゆえ、フ
ィン成形されるフィン用材料の成形性向上は、主に金属
組織制御により図られているのが現状である。
従って、従来フィン用アルミニウム板は、フィンの形状
及び用途に応じて同一合金材料でも金属組織、組成を微
妙に制御して使い分けているのが現状であり、広い用途
に適用できる材料は少なかった。しかし、加工技術の進
歩とともに材料に要求される品質水準も年々高くなり、
成形性の向上が強く要望されているのが現状であるが、
従来技術によるのみでは飛躍的な改善は望めなかった。
及び用途に応じて同一合金材料でも金属組織、組成を微
妙に制御して使い分けているのが現状であり、広い用途
に適用できる材料は少なかった。しかし、加工技術の進
歩とともに材料に要求される品質水準も年々高くなり、
成形性の向上が強く要望されているのが現状であるが、
従来技術によるのみでは飛躍的な改善は望めなかった。
例えばドローレス方式フィンは第１図（イ）〜（ニ）に
示すようにフィン（１）に熱交チューブを挿着するカラ
一部（２）を形成したもので、打ち抜き、穴拡げ（イ）
、バーリング（ロ）、アイアニング（ハ）、リフレアー
（ニ）の工程からなり、しごき成形が中心をなしている
が、その形成時に生じる成形不良としては、アイアニン
グ工程で発生するしごき割れ、リフレアー工程で発生す
る花割れ等があり、これらは何れらもカラ一部と熱交チ
ューブの密着性を損ない、熱交特性を低下させると共に
成形フィンの外観を害するものであるため、製品として
の価値を下げる場合がある。これらの成形不良は素材の
材質、機械的強度に影響されるが、機械的強度が適性で
あっても発生する事があり、又、その発生も素材全体に
わたるものではなく、多くの場合は局部的に集中したり
、点在したりするものであり品質の安定化が望まれてい
る。
示すようにフィン（１）に熱交チューブを挿着するカラ
一部（２）を形成したもので、打ち抜き、穴拡げ（イ）
、バーリング（ロ）、アイアニング（ハ）、リフレアー
（ニ）の工程からなり、しごき成形が中心をなしている
が、その形成時に生じる成形不良としては、アイアニン
グ工程で発生するしごき割れ、リフレアー工程で発生す
る花割れ等があり、これらは何れらもカラ一部と熱交チ
ューブの密着性を損ない、熱交特性を低下させると共に
成形フィンの外観を害するものであるため、製品として
の価値を下げる場合がある。これらの成形不良は素材の
材質、機械的強度に影響されるが、機械的強度が適性で
あっても発生する事があり、又、その発生も素材全体に
わたるものではなく、多くの場合は局部的に集中したり
、点在したりするものであり品質の安定化が望まれてい
る。
本発明の目的は上記のような従来技術の問題点に鑑み、
しごき加工、伸びフランジ加工を施して用いられるアル
ミフィンにおいて成形加工時に発生する割れを解消し、
品質の安定化が図れるような成形加工性に優れたフィン
用アルミニウム板の製造方法を開発したものである。
しごき加工、伸びフランジ加工を施して用いられるアル
ミフィンにおいて成形加工時に発生する割れを解消し、
品質の安定化が図れるような成形加工性に優れたフィン
用アルミニウム板の製造方法を開発したものである。
即ち、本発明者等は種々検討の結果、従来の砥石研磨に
より仕上げ加工されたロールで圧延された板では圧延方
向に沿ってロール目が転写されるために、圧延方向とそ
の直角方向とで表面の微視形状の現れかたが異なり、例
えば山あるいは谷となる部分が圧延方向に沿って周期的
に現れるため、方向性をもった表面形状となり、フィン
加工時の潤滑性が部位によって微妙に変わることがわか
った。この知見をもとに成形加工前のアルミニウム板表
面をアルカリ溶液を用いてエツチングし、方向性を少な
くするとともに圧延板表面に特定サイズのピット（窪み
）を生成させた合金板を製造し、成形したところ圧延板
表面の窪みが潤滑油溜まりとして作用し、かつ、表面形
状の方向性も少ないために従来材と比較して成形性が著
しく優れた材料が得られることを見出した。本発明はこ
れらの知見に基づいて開発されたものである。
より仕上げ加工されたロールで圧延された板では圧延方
向に沿ってロール目が転写されるために、圧延方向とそ
の直角方向とで表面の微視形状の現れかたが異なり、例
えば山あるいは谷となる部分が圧延方向に沿って周期的
に現れるため、方向性をもった表面形状となり、フィン
加工時の潤滑性が部位によって微妙に変わることがわか
った。この知見をもとに成形加工前のアルミニウム板表
面をアルカリ溶液を用いてエツチングし、方向性を少な
くするとともに圧延板表面に特定サイズのピット（窪み
）を生成させた合金板を製造し、成形したところ圧延板
表面の窪みが潤滑油溜まりとして作用し、かつ、表面形
状の方向性も少ないために従来材と比較して成形性が著
しく優れた材料が得られることを見出した。本発明はこ
れらの知見に基づいて開発されたものである。
即ち本発明は、フィン用アルミニウム板の製造工程にお
いて、最終冷間圧延後にＡＡ又はＡｌ合金圧延板の片面
又は両面を、ｐＨｌ１］以上のアルカリ溶液にて１〜９
００秒洗浄することにより、成形加工前のアルミニウム
板の表面に径が０．１〜２００μｍ１深さが０．１〜５
μｍの窪みを平均中心間隔が１〜１０００μｍで形成し
たことを特徴とするものである。
いて、最終冷間圧延後にＡＡ又はＡｌ合金圧延板の片面
又は両面を、ｐＨｌ１］以上のアルカリ溶液にて１〜９
００秒洗浄することにより、成形加工前のアルミニウム
板の表面に径が０．１〜２００μｍ１深さが０．１〜５
μｍの窪みを平均中心間隔が１〜１０００μｍで形成し
たことを特徴とするものである。
本発明において表面に配列する窪みの径を０．１〜２０
０μｍとするのは、径が０．１μｍ未満では潤滑油の浦
溜まり効果がなく成形性向上に寄与しないためであり、
径が２００μｍを越えると潤滑油が板表面に保持されに
くくなり潤滑効果を低減し、かえって成形性を損なうた
め好ましくないためである。
０μｍとするのは、径が０．１μｍ未満では潤滑油の浦
溜まり効果がなく成形性向上に寄与しないためであり、
径が２００μｍを越えると潤滑油が板表面に保持されに
くくなり潤滑効果を低減し、かえって成形性を損なうた
め好ましくないためである。
窪みの深さを０．１〜５μｍとするのは、深さが０．１
μｍ未満では潤滑油の保持効果がなく成形性改善に寄与
しないためであり、深さが５μｍを越えるとフィン成形
加工中にかえって応力集中源となり、成形割れを生じる
ため好ましくないためである。
μｍ未満では潤滑油の保持効果がなく成形性改善に寄与
しないためであり、深さが５μｍを越えるとフィン成形
加工中にかえって応力集中源となり、成形割れを生じる
ため好ましくないためである。
隣接する窪み同士の平均中心間隔を１〜１０００μｍと
するのは、これらの中心間隔が１μｍ未満では成形性向
上効果が見られず、中心間隔が１０００μｍを越えると
潤滑剤保持効果が低減し、成形性向上効果はみられない
ためである。
するのは、これらの中心間隔が１μｍ未満では成形性向
上効果が見られず、中心間隔が１０００μｍを越えると
潤滑剤保持効果が低減し、成形性向上効果はみられない
ためである。
本発明において、洗浄とはアルミ表面にピット（窪み）
を生成するようなエツチング性の洗浄を意味し酸系、ア
ルカリ系でも十分効果を有するが、好ましくはｐＨ１０
以上のアルカリ溶液にて洗浄すれば効果が高い。洗浄時
間は１秒以上であれば上記の窪み形状２分布が得られる
が、好ましくは１０秒以上洗浄を施せば安定して所定サ
イズの窪みが得られ更に効果が高い。ここでｐＨ］０未
満または洗浄時間１秒未満では所定サイズの窪みが得ら
れず、十分な成形性向上効果が得られない。また洗浄時
間が９００秒を越えるのは生産性の面から好ましくない
ばかりか、過度の洗浄により表面のＡｌ！−Ｆｅ系、
ＡＡＭｎ系等の金属間化合物を起点とした粗大なピット
の生成、あるいは金属間化合物の抜は落ちを生じる結果
、成形加工性が劣化する為好ましくない。
を生成するようなエツチング性の洗浄を意味し酸系、ア
ルカリ系でも十分効果を有するが、好ましくはｐＨ１０
以上のアルカリ溶液にて洗浄すれば効果が高い。洗浄時
間は１秒以上であれば上記の窪み形状２分布が得られる
が、好ましくは１０秒以上洗浄を施せば安定して所定サ
イズの窪みが得られ更に効果が高い。ここでｐＨ］０未
満または洗浄時間１秒未満では所定サイズの窪みが得ら
れず、十分な成形性向上効果が得られない。また洗浄時
間が９００秒を越えるのは生産性の面から好ましくない
ばかりか、過度の洗浄により表面のＡｌ！−Ｆｅ系、
ＡＡＭｎ系等の金属間化合物を起点とした粗大なピット
の生成、あるいは金属間化合物の抜は落ちを生じる結果
、成形加工性が劣化する為好ましくない。
冷間圧延途中に上記の洗浄を行い窪みを生成させた後、
引き続き冷間圧延を行うことによっても最終冷延板表面
に上記の窪みを形成されることもできるが、好ましくは
最終冷間圧延後に洗浄を行えば所定形状、分布の窪みが
得られるため、更に効果が高い。
引き続き冷間圧延を行うことによっても最終冷延板表面
に上記の窪みを形成されることもできるが、好ましくは
最終冷間圧延後に洗浄を行えば所定形状、分布の窪みが
得られるため、更に効果が高い。
次に本発明を実施例に基づき更に詳細に説明する。
１１ＳＡ＋０５０アルミニウム合金を使用しドローレス
フィン用薄板を製造する工程において、冷間圧延終了後
にアルカリ系洗浄液でＡｌ合金板表面を洗浄し、第１表
に示す材料を作成した。次いでこれらの薄板に仕上げ焼
鈍を施した後、ドローレスフィン実機によりフィン成形
を行い割れ発生状況を調べた。しごき割れの発生が激し
いものを×、軽度のものを△、全く発生しないものを○
と判定した。この結果を第２表に示す。
フィン用薄板を製造する工程において、冷間圧延終了後
にアルカリ系洗浄液でＡｌ合金板表面を洗浄し、第１表
に示す材料を作成した。次いでこれらの薄板に仕上げ焼
鈍を施した後、ドローレスフィン実機によりフィン成形
を行い割れ発生状況を調べた。しごき割れの発生が激し
いものを×、軽度のものを△、全く発生しないものを○
と判定した。この結果を第２表に示す。
第１表
第２表
第１表及び第２表から明らかなように、アルカリエツチ
ングを施してＡｌ合金板表面に径が０．１〜２００．ｃ
ｚｍ、深さが０．１〜５μｍの窪みを平均中心間隔が１
〜１０００μｍで形成したフィン用アルミニウム合金板
は従来工程の材料に比べてしごき割れが発生しにくくな
っている。また洗浄が十分でなく所定の窪み形状、分布
が得られていない場合は成形性向上効果が十分でない。
ングを施してＡｌ合金板表面に径が０．１〜２００．ｃ
ｚｍ、深さが０．１〜５μｍの窪みを平均中心間隔が１
〜１０００μｍで形成したフィン用アルミニウム合金板
は従来工程の材料に比べてしごき割れが発生しにくくな
っている。また洗浄が十分でなく所定の窪み形状、分布
が得られていない場合は成形性向上効果が十分でない。
また過度に洗浄を行ったものはかえって成形割れを生じ
やすくなっていることが分かる。
やすくなっていることが分かる。
このように本発明によれば、フィン用アルミニウム板に
ついて著しい表面性状の安定化が図れるため、フィン成
形性を向上し、不良率を著しく低減し得る顕著な効果を
奏するものである。
ついて著しい表面性状の安定化が図れるため、フィン成
形性を向上し、不良率を著しく低減し得る顕著な効果を
奏するものである。
第１図（イ）〜（叫）はドローレス方式の加工工程に示
す説明図、（イ）は打ち抜き、穴拡げ、（ロ）バーリン
グ、（ハ）アイアニング、（ニ）リフレアを示す。 第１図 （イ） −／
す説明図、（イ）は打ち抜き、穴拡げ、（ロ）バーリン
グ、（ハ）アイアニング、（ニ）リフレアを示す。 第１図 （イ） −／
Claims (1)
- フィン用アルミニウム板の製造工程において、最終冷間
圧延後にＡｌ又はＡｌ合金圧延板の片面又は両面を、ｐ
Ｈ１０以上のアルカリ溶液にて１〜９００秒洗浄するこ
とにより、成形加工前のアルミニウム板の表面に径が０
．１〜２００μｍ、深さが０．１〜５μｍの窪みを平均
中心間隔が１〜１０００μｍで形成したことを特徴とす
るフィン用アルミニウム板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10272690A JP2862949B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | フィン用アルミニウム板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10272690A JP2862949B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | フィン用アルミニウム板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH043891A true JPH043891A (ja) | 1992-01-08 |
| JP2862949B2 JP2862949B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=14335269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10272690A Expired - Lifetime JP2862949B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | フィン用アルミニウム板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2862949B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103600274A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-02-26 | 徐四伟 | 一种散热片表面处理工艺 |
-
1990
- 1990-04-18 JP JP10272690A patent/JP2862949B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103600274A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-02-26 | 徐四伟 | 一种散热片表面处理工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2862949B2 (ja) | 1999-03-03 |
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