JPH0472032A - 自動車熱交換器用アルミニウムフィン材 - Google Patents
自動車熱交換器用アルミニウムフィン材Info
- Publication number
- JPH0472032A JPH0472032A JP18382490A JP18382490A JPH0472032A JP H0472032 A JPH0472032 A JP H0472032A JP 18382490 A JP18382490 A JP 18382490A JP 18382490 A JP18382490 A JP 18382490A JP H0472032 A JPH0472032 A JP H0472032A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fin material
- heat exchanger
- aluminum fin
- automobile heat
- strength
- 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
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- Body Structure For Vehicles (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〕
本発明は自動車の熱交換器に用いるアルミニウムフィン
材に関するものである。
材に関するものである。
自動車熱交換器は第１図に示すようにろう材を外側にク
ラッドしたプレージングシートから作られた電縫管とフ
ィン材及びヘングー材などをろう付接合することにより
製造される。
ラッドしたプレージングシートから作られた電縫管とフ
ィン材及びヘングー材などをろう付接合することにより
製造される。
このフィン材はコルゲート加工、チューブ材との組付は
等常温での加工を受けるのに適度な強度を要求される。
等常温での加工を受けるのに適度な強度を要求される。
その強度とは大体１４〜１８ｋｇｆ ／ｌｊ程度である
。
。
またろう付加熱時に６００°Ｃの高温下にさらされるた
め、チューブ材や鋼製の治具の拘束により、最も薄いフ
ィン材に変形が生じ、コア変形、ろう行事具合が発生す
る場合があり、高温強度、耐垂下性が必要となる。
め、チューブ材や鋼製の治具の拘束により、最も薄いフ
ィン材に変形が生じ、コア変形、ろう行事具合が発生す
る場合があり、高温強度、耐垂下性が必要となる。
さらに熱交換性能を確保するためには優れた熱伝導性を
必要とする。
必要とする。
これらの要求品質を満たすものとして現在主に使用され
ているのはＡ１−Ｍｎ系の３００３合金またはこの合金
にＺｎ、Ｉｎ ＋ Ｓｎを添加した合金である。
ているのはＡ１−Ｍｎ系の３００３合金またはこの合金
にＺｎ、Ｉｎ ＋ Ｓｎを添加した合金である。
しかるに最近自動熱交換器のコンパクト化、高性能化（
放熱特性の向上）が強く要望されるようになっており、
そのためにフィン材のさらなる薄肉化、熱伝導性の向上
が必要となっている。
放熱特性の向上）が強く要望されるようになっており、
そのためにフィン材のさらなる薄肉化、熱伝導性の向上
が必要となっている。
このような状況に対して、従来使用されて来た３００３
系合金では強度の面では薄肉化に対応可能であるが薄肉
化するとフィン断面積の減少により、熱放散が減少し、
熱伝導性の向上が必要となる。
系合金では強度の面では薄肉化に対応可能であるが薄肉
化するとフィン断面積の減少により、熱放散が減少し、
熱伝導性の向上が必要となる。
ところがこの３００３系合金はＭｎが１．１ｗｔ％程度
添加されており、Ｍｎの合金中への固溶により、熱伝導
性を示す導電率は３８％ｌＡＣ３程度でアルミニウム合
金中下位に位置することから熱伝導性の点から高性能化
に支障を来たしているという問題がある。
添加されており、Ｍｎの合金中への固溶により、熱伝導
性を示す導電率は３８％ｌＡＣ３程度でアルミニウム合
金中下位に位置することから熱伝導性の点から高性能化
に支障を来たしているという問題がある。
本発明はかかる問題を解決するべく鋭意検討の結果開発
されたものであり、請求項１の発明は、Ｓｉ０．２〜１
．０ｉｙｔ％およびＭｇ ０．０５〜０．５御ｔ％を含
み、残部Ａ１と不可避的不純物とからなることを特徴と
する自動車熱交換器用アルミニウムフィン材であり、請
求項２の発明は、Ｓｉ０．２〜１．０１１ｔ％、Ｍｇ
０．０５〜０．５ｗｔ％およびＺｒ ０．０３〜０．３
ｗｔ％を含み、残部Ａｊ２と不可避的不純物とからなる
ことを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウムフィン
材であり、また請求項３の発明は、５ｉＯ０２〜１．０
＠ｔ％およびＭｇ０．０５〜０．５ｗｔ％を含み、さら
にＺ ｎ０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉ ｎ０．０１〜０．
１ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜０．１ｉｓｔ％のうちの１種
または２種以上を含み、残部ＡＩ２と不可避的不純物と
からなることを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウ
ムフィン材であり、さらに請求項４の発明は、Ｓ ｉ０
．２〜１．０ｗｔ％、Ｍｇ ０．０５〜０．５ｗｔ％お
よびＺｒ０．０３〜０．３ｗｔ％を含み、さらにＺｎ
０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉｎ ０．０１〜０．１ｗｔ％
、Ｓｎ ０．０１〜０．１ｗｔ％のうちの１種または２
種以上を含み、残部Ａｆと不可避的不純物とからなるこ
とを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウムフィン材
である。
されたものであり、請求項１の発明は、Ｓｉ０．２〜１
．０ｉｙｔ％およびＭｇ ０．０５〜０．５御ｔ％を含
み、残部Ａ１と不可避的不純物とからなることを特徴と
する自動車熱交換器用アルミニウムフィン材であり、請
求項２の発明は、Ｓｉ０．２〜１．０１１ｔ％、Ｍｇ
０．０５〜０．５ｗｔ％およびＺｒ ０．０３〜０．３
ｗｔ％を含み、残部Ａｊ２と不可避的不純物とからなる
ことを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウムフィン
材であり、また請求項３の発明は、５ｉＯ０２〜１．０
＠ｔ％およびＭｇ０．０５〜０．５ｗｔ％を含み、さら
にＺ ｎ０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉ ｎ０．０１〜０．
１ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜０．１ｉｓｔ％のうちの１種
または２種以上を含み、残部ＡＩ２と不可避的不純物と
からなることを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウ
ムフィン材であり、さらに請求項４の発明は、Ｓ ｉ０
．２〜１．０ｗｔ％、Ｍｇ ０．０５〜０．５ｗｔ％お
よびＺｒ０．０３〜０．３ｗｔ％を含み、さらにＺｎ
０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉｎ ０．０１〜０．１ｗｔ％
、Ｓｎ ０．０１〜０．１ｗｔ％のうちの１種または２
種以上を含み、残部Ａｆと不可避的不純物とからなるこ
とを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウムフィン材
である。
本発明における各添加元素の添加理由と限定理由は次の
とおりである。
とおりである。
ＳｉはＡｎへの固溶とＭ、との化合物（ＭｇｚＳｉ）の
析出により材料強度を向上させる効果を有するがその添
加量を０．２〜１．０ｗｔ％と限定したのは０．２ｗｔ
％未満では効果が充分でなく、１．０ｗｔ％を超えると
融点が上昇し、ろう付に支障をきたし、また熱伝導性も
低下するからである。
析出により材料強度を向上させる効果を有するがその添
加量を０．２〜１．０ｗｔ％と限定したのは０．２ｗｔ
％未満では効果が充分でなく、１．０ｗｔ％を超えると
融点が上昇し、ろう付に支障をきたし、また熱伝導性も
低下するからである。
ＭｇはＳｉと同様にＡｌへの固溶とＳｔ との化合物（
ＭｇｚＳｉ ）の析出により材料強度を向上させる効果
がある。その添加量を０．０５〜０．５ｗｔ％と限定し
たのは０．０５ｗｔ％未満では効果がなく ０．５ｗｔ
％を超えるとろう付性が低下するからであり、弗化物系
フラックスを使用する場合には特にＭｇ−Ｆ化合物を形
成し、フラックスの酸化皮膜破壊作用を著しく減じてし
まう。
ＭｇｚＳｉ ）の析出により材料強度を向上させる効果
がある。その添加量を０．０５〜０．５ｗｔ％と限定し
たのは０．０５ｗｔ％未満では効果がなく ０．５ｗｔ
％を超えるとろう付性が低下するからであり、弗化物系
フラックスを使用する場合には特にＭｇ−Ｆ化合物を形
成し、フラックスの酸化皮膜破壊作用を著しく減じてし
まう。
Ｚｒは材料強度の向上と耐垂下性の向上に効果がある。
またグレンサイズを粗大化し高温変形を防止する作用も
ある。その添加量を０．０３〜０．３ｗｔ％と限定した
のは０．０３ｗｔ％未満では効果がなく、０．３ ｗｔ
％を超えると塑性加工性および熱伝導性が低下するから
である。またＣｒ 、Ｔｉ 、ＭｎもＺｒと同様な効果
があるのでこれらの内の１種または２種以上を０．０３
〜０．３ｗｔ％添加してもよい。
ある。その添加量を０．０３〜０．３ｗｔ％と限定した
のは０．０３ｗｔ％未満では効果がなく、０．３ ｗｔ
％を超えると塑性加工性および熱伝導性が低下するから
である。またＣｒ 、Ｔｉ 、ＭｎもＺｒと同様な効果
があるのでこれらの内の１種または２種以上を０．０３
〜０．３ｗｔ％添加してもよい。
Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎはいずれもフィン材の電位を卑にする
効果があり犠牲陽極作用を増大する。その添加量をＺｎ
０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉｎ ０．０１〜０．１ｗｔ
％、Ｓｎ ０．０１〜０．１ｗｔ％と限定したのはそれ
ぞれ下限未満では効果がなく、上限を超えると効果が飽
和するからである。
効果があり犠牲陽極作用を増大する。その添加量をＺｎ
０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉｎ ０．０１〜０．１ｗｔ
％、Ｓｎ ０．０１〜０．１ｗｔ％と限定したのはそれ
ぞれ下限未満では効果がなく、上限を超えると効果が飽
和するからである。
次に本発明を実施例により更に具体的に説明す第１表に
示す合金成分の２１種類のペアフィンを以下の方法によ
り試作した。
示す合金成分の２１種類のペアフィンを以下の方法によ
り試作した。
常法により溶解、金型鋳造した後、両面を面前し、５２
０°ＣＸ３Ｈｒの均質化処理を行ない、さらに５００°
Ｃの熱間圧延で５ｍ厚さとし、つづいて冷間圧延で０．
１５−厚さとしたのち、３８０°ＣＸ２ｈｒの中間焼鈍
を入れて最終冷間圧延にて、０．１ｍ厚さのフィン材と
した。、尚、不純物としてのＦｅ量は０．３ ｈｔ％と
した。
０°ＣＸ３Ｈｒの均質化処理を行ない、さらに５００°
Ｃの熱間圧延で５ｍ厚さとし、つづいて冷間圧延で０．
１５−厚さとしたのち、３８０°ＣＸ２ｈｒの中間焼鈍
を入れて最終冷間圧延にて、０．１ｍ厚さのフィン材と
した。、尚、不純物としてのＦｅ量は０．３ ｈｔ％と
した。
上記フィン材を６００’ＣＸ １０ｍ１ｎの大気中でろ
う付加熱したのち、引張強さ、導電率を測定した。また
、幅１５閣でフィン高さ１０閣、ピッチ２．５ｍｗｓに
コルゲート成形し、４３４３ろう材を１０％のクラツド
率で両面に被覆した３００３芯材のプレージングシート
（１，Ｏｔｍ厚さ）と第２図のように絹み合わせて、フ
ン化物系フランクス（Ｋ、６Ｉ！Ｆ４とに、Ａｌ、Ｆ、
の混合物）を３％濃度で塗布し、水分乾燥後、Ｎ２雰囲
気中で６００℃×３■ｒｎのろう付加熱を行ない、ろう
付性を調査した。ろう付性はフィンとプレージングシー
トの接合状況及びフィンの座屈の有無を評価した。
う付加熱したのち、引張強さ、導電率を測定した。また
、幅１５閣でフィン高さ１０閣、ピッチ２．５ｍｗｓに
コルゲート成形し、４３４３ろう材を１０％のクラツド
率で両面に被覆した３００３芯材のプレージングシート
（１，Ｏｔｍ厚さ）と第２図のように絹み合わせて、フ
ン化物系フランクス（Ｋ、６Ｉ！Ｆ４とに、Ａｌ、Ｆ、
の混合物）を３％濃度で塗布し、水分乾燥後、Ｎ２雰囲
気中で６００℃×３■ｒｎのろう付加熱を行ない、ろう
付性を調査した。ろう付性はフィンとプレージングシー
トの接合状況及びフィンの座屈の有無を評価した。
また、ろう付コアは２００ＨｒのＣＡＳＳ試験（ＪＩＳ
Ｈ８６８１）にかけ、プレージングシートに発生す
るピント深さを焦点深度法により測定した。その結果を
第２表に示す。
Ｈ８６８１）にかけ、プレージングシートに発生す
るピント深さを焦点深度法により測定した。その結果を
第２表に示す。
第１表
第２表
第２表から明らかなように、本発明例Ｎ１１ｌ〜１３は
９ｋｇｆ／−以上のろう付後強度を有し、５０％ｌＡＣ
３以上の導電率を有し、ろう付性、犠牲陽極作用は従来
材阻２１と同様である。
９ｋｇｆ／−以上のろう付後強度を有し、５０％ｌＡＣ
３以上の導電率を有し、ろう付性、犠牲陽極作用は従来
材阻２１と同様である。
これに対し、Ｓｉ、Ｍｇ量の低い比較例Ｎｃｉ１４．１
５は強度不足であり、Ｍｇ量の多い比較例Ｎａ１６は弗
化物系フラックスとの反応生成物が多量に発生しろう付
が出来ず、Ｓｉ量の多い比較側石１７はろう付時にチュ
ーブとの接合部で熔解し、コアがつぶれるなどろう付性
に問題があった。またＺｎ、Ｉｎ、Ｓｎ量が多い比較例
ｋｌＢ、１９．２０はフィンの腐食が顕著であり、長期
の耐食試験の際にはフィンの自己腐食のためコア構造が
破壊される危険がある。
５は強度不足であり、Ｍｇ量の多い比較例Ｎａ１６は弗
化物系フラックスとの反応生成物が多量に発生しろう付
が出来ず、Ｓｉ量の多い比較側石１７はろう付時にチュ
ーブとの接合部で熔解し、コアがつぶれるなどろう付性
に問題があった。またＺｎ、Ｉｎ、Ｓｎ量が多い比較例
ｋｌＢ、１９．２０はフィンの腐食が顕著であり、長期
の耐食試験の際にはフィンの自己腐食のためコア構造が
破壊される危険がある。
以上述べた如く本発明フィン材はろう付後のフィンの強
度、犠牲陽極作用は従来材に匹敵し、かつ従来材より著
しく優れた熱交換性能を有するもので工業上顕著な効果
を奏するものである。
度、犠牲陽極作用は従来材に匹敵し、かつ従来材より著
しく優れた熱交換性能を有するもので工業上顕著な効果
を奏するものである。
第１図は自動車用熱交換器の概略図、第２図は実施例に
用いたフィン材とプレージングシートとの組み合せ図で
ある。 １・・・フィン、 ２・・・電縫管、 ３・・・ヘッダープレート、 ４・・・樹脂タンク、 ５・・・プレージングシート。
用いたフィン材とプレージングシートとの組み合せ図で
ある。 １・・・フィン、 ２・・・電縫管、 ３・・・ヘッダープレート、 ４・・・樹脂タンク、 ５・・・プレージングシート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）Ｓｉ０．２〜１．０ｗｔ％およびＭｇ０．０５〜０
．５ｗｔ％を含み、残部Ａｌと不可避的不純物とからな
ることを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウムフィ
ン材。 ２）Ｓｉ０．２〜１．０ｗｔ％、Ｍｇ０．０５〜０．５
ｗｔ％およびＺｒ０．０３〜０．３ｗｔ％を含み、残部
Ａｌと不可避的不純物とからなることを特徴とする自動
車熱交換器用アルミニウムフィン材。 ３）Ｓｉ０．２〜１．０ｗｔ％およびＭｇ０．０５〜０
．５ｗｔ％を含み、さらにＺｎ０．５〜３．０ｗｔ％、
Ｉｎ０．０１〜０．１ｗｔ％、Ｓｎ０．０１〜０．１ｗ
ｔ％のうちの１種または２種以上を含み、残部Ａｌと不
可避的不純物とからなることを特徴とする自動車熱交換
器用アルミニウムフィン材。 ４）Ｓｉ０．２〜１．０ｗｔ％、Ｍｇ０．０５〜０．５
ｗｔ％およびＺｒ０．０３〜０．３ｗｔ％を含み、さら
にＺｎ０．５〜３．０ｗｔ％、Ｉｎ０．０１〜０．１ｗ
ｔ％、Ｓｎ０．０１〜０．１ｗｔ％のうちの１種または
２種以上を含み、残部Ａｌと不可避的不純物とからなる
ことを特徴とする自動車熱交換器用アルミニウムフィン
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18382490A JPH0472032A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 自動車熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18382490A JPH0472032A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 自動車熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472032A true JPH0472032A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16142491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18382490A Pending JPH0472032A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 自動車熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472032A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8078366B2 (en) | 2008-05-20 | 2011-12-13 | Omron Corporation | Seat control device |
| JP5047395B1 (ja) * | 2012-03-13 | 2012-10-10 | 日本防蝕工業株式会社 | 腐食生成物が固着しない防食用アルミニウム合金流電陽極 |
| JP2015093310A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 三菱アルミニウム株式会社 | アルミニウム合金ブレージングシート、ろう付け用アルミニウム合金組み付け体およびアルミニウム合金材のろう付け方法 |
| CN105568088A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-05-11 | 重庆大学 | 微合金优化的车身用Al-Mg-Si合金及其制备方法 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP18382490A patent/JPH0472032A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8078366B2 (en) | 2008-05-20 | 2011-12-13 | Omron Corporation | Seat control device |
| JP5047395B1 (ja) * | 2012-03-13 | 2012-10-10 | 日本防蝕工業株式会社 | 腐食生成物が固着しない防食用アルミニウム合金流電陽極 |
| JP2015093310A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | 三菱アルミニウム株式会社 | アルミニウム合金ブレージングシート、ろう付け用アルミニウム合金組み付け体およびアルミニウム合金材のろう付け方法 |
| CN105568088A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-05-11 | 重庆大学 | 微合金优化的车身用Al-Mg-Si合金及其制备方法 |
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