JPH06306519A - 真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材およびその製造方法 - Google Patents
真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材およびその製造方法Info
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- JPH06306519A JPH06306519A JP11900993A JP11900993A JPH06306519A JP H06306519 A JPH06306519 A JP H06306519A JP 11900993 A JP11900993 A JP 11900993A JP 11900993 A JP11900993 A JP 11900993A JP H06306519 A JPH06306519 A JP H06306519A
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Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 優れた犠牲陽極効果を有し、且つ耐高温座屈
性に優れた真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材お
よびその製造方法を提供する。 【構成】 Ｍｎ 0.3〜 2.0wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt％、
Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ0.05
〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ 0.1〜1.0 wt
％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、必要に
応じてさらにＮｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％以下、Ｃｏ
0.5wt％以下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt％以下のう
ち１種または２種以上を含有し、残部がＡｌからなるこ
とを特徴とする真空ろう付け用アルミニウム合金フィン
材。
性に優れた真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材お
よびその製造方法を提供する。 【構成】 Ｍｎ 0.3〜 2.0wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt％、
Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ0.05
〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ 0.1〜1.0 wt
％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、必要に
応じてさらにＮｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％以下、Ｃｏ
0.5wt％以下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt％以下のう
ち１種または２種以上を含有し、残部がＡｌからなるこ
とを特徴とする真空ろう付け用アルミニウム合金フィン
材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた犠牲陽極効果を
有し且つ耐高温座屈性に優れたアルミニウム合金フィン
材およびその製造方法に関するものであり、特に真空ろ
う付け法によって製造される自動車用の熱交換器のラジ
エーター、ヒーター、コンデンサー等のフィンとして使
用されるものである。
有し且つ耐高温座屈性に優れたアルミニウム合金フィン
材およびその製造方法に関するものであり、特に真空ろ
う付け法によって製造される自動車用の熱交換器のラジ
エーター、ヒーター、コンデンサー等のフィンとして使
用されるものである。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】自動車用熱交換器の多く
はＡｌおよびＡｌ合金が使用されておりろう付け法によ
り製造されている。通常、ろう付け法はＡｌ−Ｓｉ系の
ろう材が用いられ、そのためろう付けは 600℃程度の高
温で行われる。ラジエーター等の熱交換器は例えば図１
に示すように複数本の偏平チューブ１の間にコルゲート
状に加工した薄肉フィン２を一体に形成し、該偏平チュ
ーブ１の両端はヘッダー３とタンク４とで構成される空
間にそれぞれ開口しており、一方のタンク側の空間から
偏平チューブ１内を通して高温冷媒を他方のタンク４側
の空間に送り、偏平チューブ１および薄肉フィン２の部
分で熱交換して低温になった冷媒を再び循環させるもの
である。
はＡｌおよびＡｌ合金が使用されておりろう付け法によ
り製造されている。通常、ろう付け法はＡｌ−Ｓｉ系の
ろう材が用いられ、そのためろう付けは 600℃程度の高
温で行われる。ラジエーター等の熱交換器は例えば図１
に示すように複数本の偏平チューブ１の間にコルゲート
状に加工した薄肉フィン２を一体に形成し、該偏平チュ
ーブ１の両端はヘッダー３とタンク４とで構成される空
間にそれぞれ開口しており、一方のタンク側の空間から
偏平チューブ１内を通して高温冷媒を他方のタンク４側
の空間に送り、偏平チューブ１および薄肉フィン２の部
分で熱交換して低温になった冷媒を再び循環させるもの
である。
【０００３】ところで、近年フィン材にＺｎを添加し、
犠牲陽極フィンの効果を与え、偏平チューブを防食する
ことが行われているが、真空ろう付け法では材料中のＺ
ｎが蒸発し、フィン材中のＺｎ残留量が少なくなり、犠
牲陽極効果が不十分となる問題がある。この問題を解決
するためにＣａを添加することによりＺｎの蒸発を防止
する方法が提案されている。しかし、熱交換器は小型、
軽量化の方向にあり、材料の薄肉化が望まれていること
から、従来の材料で薄肉化を行った場合、真空ろう付け
の条件によってはＺｎの蒸発防止効果が小さくなり、犠
牲陽極効果の劣化、ろう付け加熱中におけるフィンの座
屈、加熱後の強度不足が問題となっている。
犠牲陽極フィンの効果を与え、偏平チューブを防食する
ことが行われているが、真空ろう付け法では材料中のＺ
ｎが蒸発し、フィン材中のＺｎ残留量が少なくなり、犠
牲陽極効果が不十分となる問題がある。この問題を解決
するためにＣａを添加することによりＺｎの蒸発を防止
する方法が提案されている。しかし、熱交換器は小型、
軽量化の方向にあり、材料の薄肉化が望まれていること
から、従来の材料で薄肉化を行った場合、真空ろう付け
の条件によってはＺｎの蒸発防止効果が小さくなり、犠
牲陽極効果の劣化、ろう付け加熱中におけるフィンの座
屈、加熱後の強度不足が問題となっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこれに鑑み、真
空ろう付けの条件に左右されず優れた犠牲陽極効果を有
し且つ耐高温座屈性に優れた真空ろう付け用アルミニウ
ム合金フィン材およびその製造方法を開発したものであ
る。即ち、請求項１記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0 wt％、
Ｚｎ 0.5〜3.0 wt％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005
〜0.1 wt％、Ｃｕ0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2wt
％、Ｍｇ0.1 〜1.0 wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.
05〜0.3 wt％、Ｔｉ 0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以
下を含有し、残部がＡｌからなることを特徴とする真空
ろう付け用アルミニウム合金フィン材である。請求項２
記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt
％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ
0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0
wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、さらに
Ｎｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％以下、Ｃｏ 0.5wt％以
下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt％以下のうち１種また
は２種以上を含有し、残部がＡｌからなることを特徴と
する真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材である。
また請求項３記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ
0.5〜3.0 wt％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1
wt％、Ｃｕ0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍ
ｇ0.1 〜1.0 wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.
3 wt％、Ｔｉ 0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含
有し、残部がＡｌからなるアルミニウム合金鋳塊を 420
〜560 ℃で 1〜24時間均質化処理した後、熱間圧延を行
い、その後冷間圧延を行うにあたり、 380〜450 ℃の温
度で0.5 〜6 時間の中間焼鈍を１回以上行い、最後の中
間焼鈍後に冷間圧延率20〜40％の冷間圧延を施すことを
特徴とする真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材の
製造方法である。請求項４記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0
wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ
0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.
2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0 wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚ
ｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ 0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt
％以下を含有し、さらにＮｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％
以下、Ｃｏ 0.5wt％以下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt
％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部がＡｌ
からなるアルミニウム合金鋳塊を 420〜560 ℃で 1〜24
時間均質化処理した後、熱間圧延を行い、その後冷間圧
延を行うにあたり、380〜450 ℃の温度で0.5 〜6 時間
の中間焼鈍を１回以上行い、最後の中間焼鈍後に冷間圧
延率20〜40％の冷間圧延を施すことを特徴とする真空ろ
う付け用アルミニウム合金フィン材の製造方法である。
空ろう付けの条件に左右されず優れた犠牲陽極効果を有
し且つ耐高温座屈性に優れた真空ろう付け用アルミニウ
ム合金フィン材およびその製造方法を開発したものであ
る。即ち、請求項１記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0 wt％、
Ｚｎ 0.5〜3.0 wt％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005
〜0.1 wt％、Ｃｕ0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2wt
％、Ｍｇ0.1 〜1.0 wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.
05〜0.3 wt％、Ｔｉ 0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以
下を含有し、残部がＡｌからなることを特徴とする真空
ろう付け用アルミニウム合金フィン材である。請求項２
記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt
％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ
0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0
wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、さらに
Ｎｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％以下、Ｃｏ 0.5wt％以
下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt％以下のうち１種また
は２種以上を含有し、残部がＡｌからなることを特徴と
する真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材である。
また請求項３記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ
0.5〜3.0 wt％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1
wt％、Ｃｕ0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍ
ｇ0.1 〜1.0 wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.
3 wt％、Ｔｉ 0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含
有し、残部がＡｌからなるアルミニウム合金鋳塊を 420
〜560 ℃で 1〜24時間均質化処理した後、熱間圧延を行
い、その後冷間圧延を行うにあたり、 380〜450 ℃の温
度で0.5 〜6 時間の中間焼鈍を１回以上行い、最後の中
間焼鈍後に冷間圧延率20〜40％の冷間圧延を施すことを
特徴とする真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材の
製造方法である。請求項４記載の発明はＭｎ 0.3〜2.0
wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt％、Ｃａ0.01〜0.3 wt％、Ｉｎ
0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.
2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0 wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚ
ｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ 0.005〜0.2 wt％、Ｆｅ 0.3wt
％以下を含有し、さらにＮｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％
以下、Ｃｏ 0.5wt％以下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt
％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部がＡｌ
からなるアルミニウム合金鋳塊を 420〜560 ℃で 1〜24
時間均質化処理した後、熱間圧延を行い、その後冷間圧
延を行うにあたり、380〜450 ℃の温度で0.5 〜6 時間
の中間焼鈍を１回以上行い、最後の中間焼鈍後に冷間圧
延率20〜40％の冷間圧延を施すことを特徴とする真空ろ
う付け用アルミニウム合金フィン材の製造方法である。
【０００５】
【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は合金の強度を向
上させる働きがある。その含有量を 0.3〜2.0 wt％と限
定したのは、 0.3wt％未満では十分な強度が得られず、
2.0 wt％を越えるとＡｌ−Ｍｎ−ＦｅまたはＡｌ−Ｍｎ
−Ｆｅ−Ｓｉ系の晶出物の量が増え、ろう付け加熱時に
再結晶粒が微細化し、耐高温座屈性を劣化させるためで
ある。
のは次の理由によるものである。Ｍｎは合金の強度を向
上させる働きがある。その含有量を 0.3〜2.0 wt％と限
定したのは、 0.3wt％未満では十分な強度が得られず、
2.0 wt％を越えるとＡｌ−Ｍｎ−ＦｅまたはＡｌ−Ｍｎ
−Ｆｅ−Ｓｉ系の晶出物の量が増え、ろう付け加熱時に
再結晶粒が微細化し、耐高温座屈性を劣化させるためで
ある。
【０００６】Ｚｎはフィン材に犠牲陽極効果を持たせる
ために添加するもので、その含有量を 0.5〜3.0 wt％と
したのは、 0.5wt％未満では効果が不十分であり、3.0
wt％を越えるとＺｎが真空ろう付け中に蒸発し、炉を汚
すことから操業上好ましくないためである。
ために添加するもので、その含有量を 0.5〜3.0 wt％と
したのは、 0.5wt％未満では効果が不十分であり、3.0
wt％を越えるとＺｎが真空ろう付け中に蒸発し、炉を汚
すことから操業上好ましくないためである。
【０００７】Ｃａは真空ろう付け中にＺｎが蒸発するの
を防止するために添加するもので、その含有量を0.01〜
0.3 wt％と限定したのは、0.01未満ではその効果が十分
でなく、0.3 wt％を越えると圧延性が悪くなり、フィン
の製造が困難となるためである。
を防止するために添加するもので、その含有量を0.01〜
0.3 wt％と限定したのは、0.01未満ではその効果が十分
でなく、0.3 wt％を越えると圧延性が悪くなり、フィン
の製造が困難となるためである。
【０００８】Ｉｎはフィン材に犠牲陽極効果を持たせる
ために添加するもので、その含有量を 0.005〜0.1 wt％
としたのは、0.005wt ％未満では効果が不十分であり、
0.1wt％を越えると効果が飽和するばかりか、導電率を
低下するためである。
ために添加するもので、その含有量を 0.005〜0.1 wt％
としたのは、0.005wt ％未満では効果が不十分であり、
0.1wt％を越えると効果が飽和するばかりか、導電率を
低下するためである。
【０００９】Ｃｕは合金の強度を向上させる働きがあ
る。その含有量を0.05〜0.6 wt％と限定したのは、0.05
wt％未満ではその効果が得られず、0.6 wt％を越えると
電位が貴化し、Ｚｎの添加あるいはＩｎの添加により電
位を卑化する働きが不十分となり、犠牲陽極効果が得ら
れなくなるためである。
る。その含有量を0.05〜0.6 wt％と限定したのは、0.05
wt％未満ではその効果が得られず、0.6 wt％を越えると
電位が貴化し、Ｚｎの添加あるいはＩｎの添加により電
位を卑化する働きが不十分となり、犠牲陽極効果が得ら
れなくなるためである。
【００１０】Ｓｉは合金の強度を向上させるとともにＡ
ｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系の微細な析出物を生じ、再結晶粒を粗
大化させ、ろう付け時の耐高温座屈性を向上させる働き
を持つ。その含有量を0.1 〜1.2 wt％と限定したのは、
0.1 wt％未満ではその効果が小さく、1.2 wt％を越える
とＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−Ｓｉ系の晶出物の量が増え、ろう
付け加熱時に再結晶粒が微細化し、耐高温座屈性を劣化
させてしまう。
ｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系の微細な析出物を生じ、再結晶粒を粗
大化させ、ろう付け時の耐高温座屈性を向上させる働き
を持つ。その含有量を0.1 〜1.2 wt％と限定したのは、
0.1 wt％未満ではその効果が小さく、1.2 wt％を越える
とＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−Ｓｉ系の晶出物の量が増え、ろう
付け加熱時に再結晶粒が微細化し、耐高温座屈性を劣化
させてしまう。
【００１１】Ｍｇは合金の強度を向上させる働きがあ
る。その含有量を0.1 〜1.0 wt％としたのは、0.1 wt％
未満では十分な効果が得られず、上限を1.0 wt％とした
のは、Ｍｇが真空ろう付け中に蒸発し、炉を汚すことか
ら操業上好ましくないためである。
る。その含有量を0.1 〜1.0 wt％としたのは、0.1 wt％
未満では十分な効果が得られず、上限を1.0 wt％とした
のは、Ｍｇが真空ろう付け中に蒸発し、炉を汚すことか
ら操業上好ましくないためである。
【００１２】Ｚｒは強度を高めるとともに再結晶粒を粗
大化させ、ろう付け加熱中の高温座屈性の低下を防止す
る働きがある。その含有量を0.05〜0.3 wt％と限定した
のは、0.05wt％未満ではその効果が不十分であり、0.3
wt％を越えると鋳造時に割れが発生するためである。
大化させ、ろう付け加熱中の高温座屈性の低下を防止す
る働きがある。その含有量を0.05〜0.3 wt％と限定した
のは、0.05wt％未満ではその効果が不十分であり、0.3
wt％を越えると鋳造時に割れが発生するためである。
【００１３】Ｃｒは強度を向上させる働きがある。その
含有量を0.05〜0.3 wt％と限定したのは、0.05wt％未満
では十分な効果が得られず、0.3 wt％を越えると塑性加
工性を低下させるためである。
含有量を0.05〜0.3 wt％と限定したのは、0.05wt％未満
では十分な効果が得られず、0.3 wt％を越えると塑性加
工性を低下させるためである。
【００１４】Ｔｉは鋳造時の結晶粒を微細化し、鋳造時
の割れを防止する効果がある。その含有量を 0.005〜0.
2 wt％と限定したのは、 0.005wt％未満では十分な効果
が得られず、0.2 wt％を越えるとフィン材の塑性加工性
が低下するためである。
の割れを防止する効果がある。その含有量を 0.005〜0.
2 wt％と限定したのは、 0.005wt％未満では十分な効果
が得られず、0.2 wt％を越えるとフィン材の塑性加工性
が低下するためである。
【００１５】Ｆｅは強度を向上させる働きがある。その
含有量を0.3 wt％以下と規定したのは、0.3 wt％を越え
るとＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ系またはＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−Ｓｉ
系の晶出物の量が増え、ろう付け加熱時に再結晶粒が微
細化し、耐高温座屈性を劣化させてしまうためである。
含有量を0.3 wt％以下と規定したのは、0.3 wt％を越え
るとＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ系またはＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ−Ｓｉ
系の晶出物の量が増え、ろう付け加熱時に再結晶粒が微
細化し、耐高温座屈性を劣化させてしまうためである。
【００１６】Ｎｉ、Ｖ、Ｃｏ、Ｈｆ、Ｗは犠牲陽極効果
を損なわずに強度を向上させる働きがある。各々その含
有量の上限を規定したのは、その上限を越えるとフィン
の塑性加工性が著しく低下するためである。
を損なわずに強度を向上させる働きがある。各々その含
有量の上限を規定したのは、その上限を越えるとフィン
の塑性加工性が著しく低下するためである。
【００１７】次に本発明のアルミニウム合金フィン材の
製造方法について説明する。先ずアルミニウム合金鋳塊
を 420〜560 ℃で1 〜24時間均質化処理するとしたの
は、鋳造時に固溶しているＭｎ、Ｓｉを微細な金属間化
合物として析出させるためであり、フィン材のマトリッ
クスに析出したＡｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系粒子は耐高温座屈性
を向上させる。しかし、均質化処理温度が 420℃未満で
は鋳造時の偏析の均質化が不十分であり、560 ℃を越え
ると析出物が粗大化するため、耐高温座屈性の向上効果
が得られない。均質化処理の保持時間を1 〜24時間とし
たのは、1 時間未満では微細な析出物が十分に形成され
ず、耐高温座屈性の向上効果が不十分である。24時間を
越えると保持中に析出物が粗大化してしまうため、耐高
温座屈性の向上効果が得られない。
製造方法について説明する。先ずアルミニウム合金鋳塊
を 420〜560 ℃で1 〜24時間均質化処理するとしたの
は、鋳造時に固溶しているＭｎ、Ｓｉを微細な金属間化
合物として析出させるためであり、フィン材のマトリッ
クスに析出したＡｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系粒子は耐高温座屈性
を向上させる。しかし、均質化処理温度が 420℃未満で
は鋳造時の偏析の均質化が不十分であり、560 ℃を越え
ると析出物が粗大化するため、耐高温座屈性の向上効果
が得られない。均質化処理の保持時間を1 〜24時間とし
たのは、1 時間未満では微細な析出物が十分に形成され
ず、耐高温座屈性の向上効果が不十分である。24時間を
越えると保持中に析出物が粗大化してしまうため、耐高
温座屈性の向上効果が得られない。
【００１８】中間焼鈍温度を 380〜450 ℃としたのは、
380℃未満では焼鈍中に非常に微細な析出物が生じ、そ
のピン止め効果により、ろう付け加熱時の再結晶が遅滞
し、耐高温座屈性が低下し、450 ℃を越えると逆に析出
物が粗大化し、耐高温座屈性が低下するためである。中
間焼鈍の保持時間を0.5 〜6 時間としたのは、上記と同
様な理由により0.5時間未満でも6 時間を越えても耐高
温座屈性が低下するためである。
380℃未満では焼鈍中に非常に微細な析出物が生じ、そ
のピン止め効果により、ろう付け加熱時の再結晶が遅滞
し、耐高温座屈性が低下し、450 ℃を越えると逆に析出
物が粗大化し、耐高温座屈性が低下するためである。中
間焼鈍の保持時間を0.5 〜6 時間としたのは、上記と同
様な理由により0.5時間未満でも6 時間を越えても耐高
温座屈性が低下するためである。
【００１９】最後の中間焼鈍後、所望の仕上がり板厚と
するまでの最終冷間圧延率を20〜40％にするとしたの
は、適度な強度を与え、コルゲート性、コア組み時の座
屈を防止するとともに、ろう付け加熱時の耐高温座屈性
を向上するためである。20％未満ではろう付け加熱時に
フィン材の再結晶が完了せず、耐高温座屈性が劣化す
る。40％を越えるとろう付け時の再結晶粒が微細とな
り、耐高温座屈性が不十分となる。
するまでの最終冷間圧延率を20〜40％にするとしたの
は、適度な強度を与え、コルゲート性、コア組み時の座
屈を防止するとともに、ろう付け加熱時の耐高温座屈性
を向上するためである。20％未満ではろう付け加熱時に
フィン材の再結晶が完了せず、耐高温座屈性が劣化す
る。40％を越えるとろう付け時の再結晶粒が微細とな
り、耐高温座屈性が不十分となる。
【００２０】
【実施例】次に本発明を実施例により更に詳細に説明す
る。表１〜３に示す合金組成のアルミニウム合金鋳塊を
水冷鋳造により作製し、表４〜６に示す均質化処理を施
した後、熱間圧延を行って板厚3.5mm の板とした。これ
に冷間圧延と表４〜６に示す中間焼鈍を施して最終板厚
0.06mmのフィン材に仕上げた。このようにして得られた
フィン材について耐高温座屈性および耐食性を測定し
た。その結果を表４〜６に併記した。耐高温座屈性は上
記真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材から幅22m
m、長さ60mmの試料を切り出し、図２ (イ）、 (ロ) に
示すように試料６を台７上に固定具８を用いて台７より
50mm突出するようにかたもちで保持し、真空炉中で605
℃の温度で10分間加熱し、図２ (ハ) に示すように加熱
後の垂下量を測定した。この評価法において垂下量が15
mm以下であれば、実際のラジエーターを組み立てて真空
ろう付けを行っても問題ないことを確認した。耐食性は
図３に示すようにフィン材をコルゲート加工した後、両
側に厚さ0.5mm のJIS BAS131のブレージングシートを取
り付け、真空ろう付け法によりろう付けし、この試験片
に塩水噴霧をJISZ 2371 に準じて6000時間を行い、ブレ
ージングシートに生じた孔食深さを測定した。
る。表１〜３に示す合金組成のアルミニウム合金鋳塊を
水冷鋳造により作製し、表４〜６に示す均質化処理を施
した後、熱間圧延を行って板厚3.5mm の板とした。これ
に冷間圧延と表４〜６に示す中間焼鈍を施して最終板厚
0.06mmのフィン材に仕上げた。このようにして得られた
フィン材について耐高温座屈性および耐食性を測定し
た。その結果を表４〜６に併記した。耐高温座屈性は上
記真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材から幅22m
m、長さ60mmの試料を切り出し、図２ (イ）、 (ロ) に
示すように試料６を台７上に固定具８を用いて台７より
50mm突出するようにかたもちで保持し、真空炉中で605
℃の温度で10分間加熱し、図２ (ハ) に示すように加熱
後の垂下量を測定した。この評価法において垂下量が15
mm以下であれば、実際のラジエーターを組み立てて真空
ろう付けを行っても問題ないことを確認した。耐食性は
図３に示すようにフィン材をコルゲート加工した後、両
側に厚さ0.5mm のJIS BAS131のブレージングシートを取
り付け、真空ろう付け法によりろう付けし、この試験片
に塩水噴霧をJISZ 2371 に準じて6000時間を行い、ブレ
ージングシートに生じた孔食深さを測定した。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【表３】
【００２４】
【表４】
【００２５】
【表５】
【００２６】
【表６】
【００２７】表４〜６から明らかなように、本発明例N
o.1〜28はいずれも孔食深さが浅く、垂下量も小さく、
従来例 No.44に比較して優れることが判る。これに対し
て合金組成が本発明の範囲から外れる比較例 No.29〜39
は孔食深、垂下量のうちいずれかが、本発明例に比較し
て劣ることが判る。また、製造方法が本発明の範囲から
外れる比較例 No.40〜43はいずれも孔食さは浅いもの
の、垂下量が大きく、本発明例に比較して劣ることが判
る。ここで、表３で示した比較合金No. 33、39、42、43
はいずれも塑性加工性が劣り、0.06mmのフィン材を得ら
れなかったため、耐高温座屈性試験および耐食性試験を
行うことが出来なかった。
o.1〜28はいずれも孔食深さが浅く、垂下量も小さく、
従来例 No.44に比較して優れることが判る。これに対し
て合金組成が本発明の範囲から外れる比較例 No.29〜39
は孔食深、垂下量のうちいずれかが、本発明例に比較し
て劣ることが判る。また、製造方法が本発明の範囲から
外れる比較例 No.40〜43はいずれも孔食さは浅いもの
の、垂下量が大きく、本発明例に比較して劣ることが判
る。ここで、表３で示した比較合金No. 33、39、42、43
はいずれも塑性加工性が劣り、0.06mmのフィン材を得ら
れなかったため、耐高温座屈性試験および耐食性試験を
行うことが出来なかった。
【００２８】
【発明の効果】このように本発明によれば、真空ろう付
け時にZnの蒸発が少なく、優れた犠牲陽極効果を示し、
且つ耐高温座屈性に優れた真空ろう付け用アルミニウム
合金フィン材の製造が可能になる等顕著な効果を奏する
ものである。
け時にZnの蒸発が少なく、優れた犠牲陽極効果を示し、
且つ耐高温座屈性に優れた真空ろう付け用アルミニウム
合金フィン材の製造が可能になる等顕著な効果を奏する
ものである。
【図１】ラジエーターの一部を切欠して示す斜視図。
【図２】フィン材の耐高温座屈性の試験方法の説明図。 （イ）試料の取付状態を示す側面図。 （ロ）同平面図。 （ハ）試料の垂下状態を示す側面図。
【図３】耐孔食試験用の試験片を示す側面図。
１．偏平チュ─ブ ２．薄肉フィン ３．ヘッダー ４．タンク ５．パッキング ６．試料 ７．台 ８．固定具 ９．フィン材 １０．ブレージングシート
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｍｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt
％、Ｃａ0.01〜0.3wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ
0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0
wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、残部が
Ａｌからなることを特徴とする真空ろう付け用アルミニ
ウム合金フィン材。 - 【請求項２】 Ｍｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt
％、Ｃａ0.01〜0.3wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ
0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0
wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、さらに
Ｎｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％以下、Ｃｏ 0.5wt％以
下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt％以下のうち１種また
は２種以上を含有し、残部がＡｌからなることを特徴と
する真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材。 - 【請求項３】 Ｍｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt
％、Ｃａ0.01〜0.3wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ
0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0
wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、残部が
Ａｌからなるアルミニウム合金鋳塊を420〜560 ℃で 1
〜24時間均質化処理した後、熱間圧延を行い、その後冷
間圧延を行うにあたり、 380〜450 ℃の温度で0.5 〜6
時間の中間焼鈍を１回以上行い、最後の中間焼鈍後に冷
間圧延率20〜40％の冷間圧延を施すことを特徴とする真
空ろう付け用アルミニウム合金フィン材の製造方法。 - 【請求項４】 Ｍｎ 0.3〜2.0 wt％、Ｚｎ 0.5〜3.0 wt
％、Ｃａ0.01〜0.3wt％、Ｉｎ 0.005〜0.1 wt％、Ｃｕ
0.05〜0.6 wt％、Ｓｉ 0.1〜1.2 wt％、Ｍｇ0.1 〜1.0
wt％、Ｃｒ0.05〜0.3 wt％、Ｚｒ0.05〜0.3 wt％、Ｔｉ
0.005〜0.2wt％、Ｆｅ 0.3wt％以下を含有し、さらに
Ｎｉ 3.0wt％以下、Ｖ 1.0wt％以下、Ｃｏ 0.5wt％以
下、Ｈｆ 0.5wt％以下、Ｗ 0.5wt％以下のうち１種また
は２種以上を含有し、残部がＡｌからなるアルミニウム
合金鋳塊を 420〜560 ℃で 1〜24時間均質化処理した
後、熱間圧延を行い、その後冷間圧延を行うにあたり、
380〜450 ℃の温度で0.5 〜6 時間の中間焼鈍を１回以
上行い、最後の中間焼鈍後に冷間圧延率20〜40％の冷間
圧延を施すことを特徴とする真空ろう付け用アルミニウ
ム合金フィン材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11900993A JPH06306519A (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11900993A JPH06306519A (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06306519A true JPH06306519A (ja) | 1994-11-01 |
Family
ID=14750736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11900993A Pending JPH06306519A (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 真空ろう付け用アルミニウム合金フィン材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06306519A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09268338A (ja) * | 1996-04-02 | 1997-10-14 | Shinko Alcoa Yuso Kizai Kk | ろう付熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート |
| WO2001036697A3 (en) * | 1999-11-17 | 2001-11-29 | Corus Aluminium Walzprod Gmbh | Aluminium brazing alloy |
| JP2002256403A (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 |
| US6610247B2 (en) | 1999-11-17 | 2003-08-26 | Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh | Aluminum brazing alloy |
| US6800244B2 (en) | 1999-11-17 | 2004-10-05 | Corus L.P. | Aluminum brazing alloy |
| JP2012126950A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 熱交換器用アルミニウム合金フィン材および該フィン材を用いた熱交換器 |
| CN107099705A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-08-29 | 浙江大侠铝业有限公司 | 高强度耐腐蚀铝合金及其制备方法 |
| CN110300812A (zh) * | 2017-02-09 | 2019-10-01 | 布雷斯威公司 | 铝合金、由铝合金形成的挤压管和热交换器 |
| WO2020051129A1 (en) * | 2018-09-06 | 2020-03-12 | Novelis Inc. | Aluminum alloy for heat exchanger fins |
| US20230052639A1 (en) * | 2020-01-21 | 2023-02-16 | Novelis Inc. | Aluminum alloys and coated aluminum alloys with high corrosion resistance and methods of making the same |
-
1993
- 1993-04-22 JP JP11900993A patent/JPH06306519A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09268338A (ja) * | 1996-04-02 | 1997-10-14 | Shinko Alcoa Yuso Kizai Kk | ろう付熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート |
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| EP1323839A1 (en) * | 1999-11-17 | 2003-07-02 | Corus Aluminium Walzprodukte GmbH | Aluminium brazing alloy |
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| US6800244B2 (en) | 1999-11-17 | 2004-10-05 | Corus L.P. | Aluminum brazing alloy |
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| CN110300812A (zh) * | 2017-02-09 | 2019-10-01 | 布雷斯威公司 | 铝合金、由铝合金形成的挤压管和热交换器 |
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| WO2020051129A1 (en) * | 2018-09-06 | 2020-03-12 | Novelis Inc. | Aluminum alloy for heat exchanger fins |
| US20230052639A1 (en) * | 2020-01-21 | 2023-02-16 | Novelis Inc. | Aluminum alloys and coated aluminum alloys with high corrosion resistance and methods of making the same |
| US11932925B2 (en) * | 2020-01-21 | 2024-03-19 | Novelis Inc. | Aluminum alloys and coated aluminum alloys with high corrosion resistance and methods of making the same |
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