JPH0593257A - 銅製熱交換器用フイン材の製造方法 - Google Patents
銅製熱交換器用フイン材の製造方法Info
- Publication number
- JPH0593257A JPH0593257A JP9821191A JP9821191A JPH0593257A JP H0593257 A JPH0593257 A JP H0593257A JP 9821191 A JP9821191 A JP 9821191A JP 9821191 A JP9821191 A JP 9821191A JP H0593257 A JPH0593257 A JP H0593257A
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- JP
- Japan
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- diffusion
- fin material
- heat exchanger
- alloy
- heating
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- Pending
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- Coating With Molten Metal (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＣｕまたはＣｕ合金の表面がＺｎの拡散層か
らなる銅製熱交換器用フィン材の製造方法に関し、特に
効率よく加熱拡散処理ができ、コイル内外で拡散厚さに
変動の無い良好な品質のＺｎ拡散層を得るものである。 【構成】 ＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎ又はＺｎ
合金を被覆した後、加熱拡散処理によりＣｕ又はＣｕ合
金条の表面にＺｎ拡散層を形成する熱交換器用フィン材
の製造において、加熱拡散処理を加熱室(5) の後に冷却
室(6) を有する連続走間焼鈍炉で、急速加熱拡散及び冷
却を行う。
らなる銅製熱交換器用フィン材の製造方法に関し、特に
効率よく加熱拡散処理ができ、コイル内外で拡散厚さに
変動の無い良好な品質のＺｎ拡散層を得るものである。 【構成】 ＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎ又はＺｎ
合金を被覆した後、加熱拡散処理によりＣｕ又はＣｕ合
金条の表面にＺｎ拡散層を形成する熱交換器用フィン材
の製造において、加熱拡散処理を加熱室(5) の後に冷却
室(6) を有する連続走間焼鈍炉で、急速加熱拡散及び冷
却を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣｕまたはＣｕ合金の
表面がＺｎの拡散層からなる銅製熱交換器用フィン材の
製造方法に関するものである。
表面がＺｎの拡散層からなる銅製熱交換器用フィン材の
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来熱交換器としての自動車用ラジエー
ターは、通常上下方向に冷媒を流通する複数個の黄銅製
チューブ間に、Ｃｕ合金製のコルゲートフィンをはんだ
付けで接合し、該チューブの両端に冷媒タンクを取り付
けたものである。近年自動車の走行環境の変化によりラ
ジエーターフィン材には優れた耐食性が要求されるよう
になり、更には高い熱伝導性及び良好なはんだ付け性の
要求が強くなった。
ターは、通常上下方向に冷媒を流通する複数個の黄銅製
チューブ間に、Ｃｕ合金製のコルゲートフィンをはんだ
付けで接合し、該チューブの両端に冷媒タンクを取り付
けたものである。近年自動車の走行環境の変化によりラ
ジエーターフィン材には優れた耐食性が要求されるよう
になり、更には高い熱伝導性及び良好なはんだ付け性の
要求が強くなった。
【０００３】このような要求に対して、フィン材として
ＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎまたはＺｎ合金を被
覆した後、加熱拡散処理を施し、その後必要に応じて冷
間圧延等の塑性加工を経て所定の寸法と性能を付与した
ＣｕのまたはＣｕ合金条の表面に、Ｚｎの拡散層を設け
た表面改質Ｃｕ合金条が開発されている。上記の製造方
法において、加熱拡散処理方法としては、ＺｎまたはＺ
ｎ合金を表面に被覆したコイル状にまいたＣｕまたはＣ
ｕ合金条を加熱炉に装入するバッチ炉を用いた方法が取
られている。
ＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎまたはＺｎ合金を被
覆した後、加熱拡散処理を施し、その後必要に応じて冷
間圧延等の塑性加工を経て所定の寸法と性能を付与した
ＣｕのまたはＣｕ合金条の表面に、Ｚｎの拡散層を設け
た表面改質Ｃｕ合金条が開発されている。上記の製造方
法において、加熱拡散処理方法としては、ＺｎまたはＺ
ｎ合金を表面に被覆したコイル状にまいたＣｕまたはＣ
ｕ合金条を加熱炉に装入するバッチ炉を用いた方法が取
られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の製
造方法即ち、ＺｎまたはＺｎ合金を表面に被覆したコイ
ル状のＣｕまたはＣｕ合金条を、加熱炉に装入し装出す
ることを１サイクルとするバッチ炉を用いた加熱拡散方
法では、多くの時間を費やしてしまい非効率的である。
これはコイル状の条を加熱炉に装入装出する際に、加熱
炉の温度を下げる必要があるため、加熱炉の昇温降温に
時間がかかるうえ、コイル状に巻かれた条は重量に対す
る表面積が小さいため、条の加熱冷却に更に時間がかか
るためである。また、コイル状に巻かれた条は伝熱の差
異からコイル内部と外部では異なった厚さの拡散層とな
り、フィン材としての重要な品質特性である熱伝導性及
び耐食性の不均一を招く。ＣｕまたはＣｕ合金条を加熱
拡散するためには、これらの問題は解決しなければなら
ない技術的課題となっている。
造方法即ち、ＺｎまたはＺｎ合金を表面に被覆したコイ
ル状のＣｕまたはＣｕ合金条を、加熱炉に装入し装出す
ることを１サイクルとするバッチ炉を用いた加熱拡散方
法では、多くの時間を費やしてしまい非効率的である。
これはコイル状の条を加熱炉に装入装出する際に、加熱
炉の温度を下げる必要があるため、加熱炉の昇温降温に
時間がかかるうえ、コイル状に巻かれた条は重量に対す
る表面積が小さいため、条の加熱冷却に更に時間がかか
るためである。また、コイル状に巻かれた条は伝熱の差
異からコイル内部と外部では異なった厚さの拡散層とな
り、フィン材としての重要な品質特性である熱伝導性及
び耐食性の不均一を招く。ＣｕまたはＣｕ合金条を加熱
拡散するためには、これらの問題は解決しなければなら
ない技術的課題となっている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に対し
鋭意研究の結果、条の加熱及び冷却時に重量に対する表
面積を大きくし、急速加熱急速冷却することが有効であ
ることを知見し、更に検討の結果銅製熱交換器用フィン
材の製造方法を開発したものである。
鋭意研究の結果、条の加熱及び冷却時に重量に対する表
面積を大きくし、急速加熱急速冷却することが有効であ
ることを知見し、更に検討の結果銅製熱交換器用フィン
材の製造方法を開発したものである。
【０００６】即ち本発明は、Ｃｕ及びＣｕ合金条の表面
にＺｎまたはＺｎ合金を被覆した後、加熱拡散処理によ
りＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎ拡散層を形成する
熱交換器用フィン材の製造において、加熱拡散処理を、
加熱室の後に冷却室を有する連続走間焼鈍炉で急速加熱
拡散及び急速冷却することを特徴とするものであり、加
熱拡散処理における加熱拡散温度を 500〜750 ℃とする
ことが好ましい。
にＺｎまたはＺｎ合金を被覆した後、加熱拡散処理によ
りＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎ拡散層を形成する
熱交換器用フィン材の製造において、加熱拡散処理を、
加熱室の後に冷却室を有する連続走間焼鈍炉で急速加熱
拡散及び急速冷却することを特徴とするものであり、加
熱拡散処理における加熱拡散温度を 500〜750 ℃とする
ことが好ましい。
【０００７】
【作用】先に述べたようにバッチ炉を用いた方法では、
重量に対する表面積が小さいため条の加熱及び冷却に時
間がかかり、効率的な製造を行うことができないととも
に熱伝導性の低下を招く。又、伝熱の差異によりコイル
内部と外部で異なった厚さの拡散層となり、フィン材と
して重要な品質特性である熱伝導性及び耐食性の不均一
性を招く。
重量に対する表面積が小さいため条の加熱及び冷却に時
間がかかり、効率的な製造を行うことができないととも
に熱伝導性の低下を招く。又、伝熱の差異によりコイル
内部と外部で異なった厚さの拡散層となり、フィン材と
して重要な品質特性である熱伝導性及び耐食性の不均一
性を招く。
【０００８】従って、効率的に製造を行い熱伝導性の低
下を招かず均一な熱伝導性を得るためには、連続走間焼
鈍炉で加熱拡散処理を行い、加熱拡散時及び冷却時に条
重量に対して表面積を大きくし、急速加熱拡散及び急速
冷却すること及び連続的に加熱拡散処理することで条全
体の熱伝達を等しくすることが必要である。なお、加熱
拡散温度を 500〜750 ℃の範囲に限定したのは、 500℃
未満では所定の厚さの拡散層を得るのに時間がかかり非
効率的な製造になり、 750℃を越えると条表面からのＺ
ｎの揮発が著しく、条表面に無数の空隙を生じフィン材
として好ましくないからである。
下を招かず均一な熱伝導性を得るためには、連続走間焼
鈍炉で加熱拡散処理を行い、加熱拡散時及び冷却時に条
重量に対して表面積を大きくし、急速加熱拡散及び急速
冷却すること及び連続的に加熱拡散処理することで条全
体の熱伝達を等しくすることが必要である。なお、加熱
拡散温度を 500〜750 ℃の範囲に限定したのは、 500℃
未満では所定の厚さの拡散層を得るのに時間がかかり非
効率的な製造になり、 750℃を越えると条表面からのＺ
ｎの揮発が著しく、条表面に無数の空隙を生じフィン材
として好ましくないからである。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例について説明する。図１
は実際に加熱拡散処理を行った連続走行焼鈍炉を示すも
ので、アンコイラー(1) から表面にＺｎを被覆したＣｕ
条(2) がサプライされ、加熱室(3)(4)(5)を通り加熱拡
散処理され、冷却室(6) を通り冷却される。冷却された
条は、防錆槽(7) を経て防錆処理された後熱風ブロア
(8) で乾燥されコイラー(9) で巻き取られる。
は実際に加熱拡散処理を行った連続走行焼鈍炉を示すも
ので、アンコイラー(1) から表面にＺｎを被覆したＣｕ
条(2) がサプライされ、加熱室(3)(4)(5)を通り加熱拡
散処理され、冷却室(6) を通り冷却される。冷却された
条は、防錆槽(7) を経て防錆処理された後熱風ブロア
(8) で乾燥されコイラー(9) で巻き取られる。
【００１０】上記の連続走間焼鈍炉を用いて厚さ 0.1m
m、条長4000ｍＣｕ条の両面に２μｍＺｎを被覆した条
の加熱拡散処理を次の条件で施した。即ち加熱室(3) の
温度を 670℃、加熱室(4) の温度を 670℃、加熱室(5)
の温度を 650℃とし、ライン速度を65ｍ/minとした。
m、条長4000ｍＣｕ条の両面に２μｍＺｎを被覆した条
の加熱拡散処理を次の条件で施した。即ち加熱室(3) の
温度を 670℃、加熱室(4) の温度を 670℃、加熱室(5)
の温度を 650℃とし、ライン速度を65ｍ/minとした。
【００１１】このようにして得られた表面改質Ｃｕ合金
条のコイルの図２に示すＡ，Ｂの２箇所からサンプリン
グを行い、拡散層厚さをＸ線マイクロアナライザーを用
いて調べるとともに、ケルビンブリッジ式抵抗計を用い
て熱伝導性の代用特性値となる導電率を測定した。その
結果及び拡散処理開始から拡散処理終了まで１コイル当
りの所用時間を、バッチ炉を用いて同様の条を加熱拡散
処理した場合の結果と比較して表１に示すとともに、連
続走間焼鈍設備を用いて加熱拡散処理を行ったときの条
温度と連続走間焼鈍炉通板時間の関係を図３に示す。
条のコイルの図２に示すＡ，Ｂの２箇所からサンプリン
グを行い、拡散層厚さをＸ線マイクロアナライザーを用
いて調べるとともに、ケルビンブリッジ式抵抗計を用い
て熱伝導性の代用特性値となる導電率を測定した。その
結果及び拡散処理開始から拡散処理終了まで１コイル当
りの所用時間を、バッチ炉を用いて同様の条を加熱拡散
処理した場合の結果と比較して表１に示すとともに、連
続走間焼鈍設備を用いて加熱拡散処理を行ったときの条
温度と連続走間焼鈍炉通板時間の関係を図３に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】表１及び図３から明らかなように本発明に
よれば、表層の拡散層厚及び電導率を均一にできること
がわかる。又、加熱拡散処理所用時間は１／12に減少し
た。
よれば、表層の拡散層厚及び電導率を均一にできること
がわかる。又、加熱拡散処理所用時間は１／12に減少し
た。
【００１４】
【発明の効果】このように本発明によれば、Ｚｎまたは
Ｚｎ合金を表面に被覆したＣｕまたはＣｕ合金条を効率
よく加熱拡散処理でき、コイル内外で拡散層厚さに変動
の無い良好な品質のＺｎ拡散層からなる銅製熱交換器用
フィン材を容易に得ることができる等工業上顕著な効果
を奏する。
Ｚｎ合金を表面に被覆したＣｕまたはＣｕ合金条を効率
よく加熱拡散処理でき、コイル内外で拡散層厚さに変動
の無い良好な品質のＺｎ拡散層からなる銅製熱交換器用
フィン材を容易に得ることができる等工業上顕著な効果
を奏する。
【図１】本発明の実施例にかかる連続走間焼鈍設備の説
明図である。
明図である。
【図２】本発明の実施例にかかるサンプリング位置を示
した説明図である。
した説明図である。
【図３】本発明の実施例にかかる条温度と連続走間焼鈍
炉通板時間の関係を示した線図である。
炉通板時間の関係を示した線図である。
１ アンコイラー ２ Ｚｎを被覆したＣｕ条 ３ 加熱室 ４ 加熱室 ５ 加熱室 ６ 冷却室 ７ 防錆槽 ８ 熱風ドライヤー ９ コイラー
Claims (2)
- 【請求項１】 ＣｕまたはＣｕ合金条の表面にＺｎ又は
Ｚｎ合金を被覆した後、加熱拡散処理によりＣｕまたは
Ｃｕ合金条の表面にＺｎ拡散層を形成する熱交換器用フ
ィン材の製造において、加熱拡散処理を、加熱室の後に
冷却室を有する連続走間焼鈍炉で、急速加熱拡散及び冷
却を行うことを特徴とする銅製熱交換器用フィン材の製
造方法。 - 【請求項２】 加熱拡散処理における加熱拡散温度を 5
00〜750 ℃とする請求項１記載の銅製熱交換器用フィン
材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9821191A JPH0593257A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 銅製熱交換器用フイン材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9821191A JPH0593257A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 銅製熱交換器用フイン材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593257A true JPH0593257A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=14213647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9821191A Pending JPH0593257A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 銅製熱交換器用フイン材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0593257A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5762726A (en) * | 1995-03-24 | 1998-06-09 | Berkenhoff Gmbh | Wire electrode and process for producing a wire electrode, particular for a spark erosion process |
| KR100308257B1 (ko) * | 1999-05-04 | 2001-09-13 | 박유복 | 철 구조물 연결핀의 아연 침투 확산 방법 |
| CN102166711A (zh) * | 2010-02-26 | 2011-08-31 | 昆山巨仲电子有限公司 | 散热器的制作方法及其散热器 |
-
1991
- 1991-04-03 JP JP9821191A patent/JPH0593257A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5762726A (en) * | 1995-03-24 | 1998-06-09 | Berkenhoff Gmbh | Wire electrode and process for producing a wire electrode, particular for a spark erosion process |
| KR100308257B1 (ko) * | 1999-05-04 | 2001-09-13 | 박유복 | 철 구조물 연결핀의 아연 침투 확산 방법 |
| CN102166711A (zh) * | 2010-02-26 | 2011-08-31 | 昆山巨仲电子有限公司 | 散热器的制作方法及其散热器 |
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