JPH0641621B2 - ろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材 - Google Patents
ろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材Info
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- JPH0641621B2 JPH0641621B2 JP61073621A JP7362186A JPH0641621B2 JP H0641621 B2 JPH0641621 B2 JP H0641621B2 JP 61073621 A JP61073621 A JP 61073621A JP 7362186 A JP7362186 A JP 7362186A JP H0641621 B2 JPH0641621 B2 JP H0641621B2
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- brazing
- alloy
- core material
- clad
- corrosion resistance
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- Expired - Lifetime
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
- B32B15/016—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic all layers being formed of aluminium or aluminium alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering or brazing
- B23K35/0233—Sheets or foils
- B23K35/0238—Sheets or foils layered
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えば自動車用熱交換器のヘッダープレー
ト、チューブ、あるいはドロンカップなどの如きろう付
構造体における水等の流体の通路用のクラッド材の芯材
として用いられるアルミニウム合金に関するものであ
り、特にろう付後の耐食性および機械的性質の優れた流
体通路用アルミニウム合金芯材に関するものである。
ト、チューブ、あるいはドロンカップなどの如きろう付
構造体における水等の流体の通路用のクラッド材の芯材
として用いられるアルミニウム合金に関するものであ
り、特にろう付後の耐食性および機械的性質の優れた流
体通路用アルミニウム合金芯材に関するものである。
従来の技術 一般にアルミニウム合金製熱交換器例えば自動車用熱交
換器のヘッダープレート、チューブ、あるいはドロンカ
ップ等のろう付構造体の流体通路は、芯材としてJIS規
格もしくはAA規格の3003合金（Ａｌ−Ｍｎ系合金；以下
合金記号についてはすべてJIS規格もしくはAA規格によ
る）や6951合金（Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金）等を用い、
その芯材にＡｌ−Ｓｉ系やＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系のろう材
あるいは例えば1070合金等の犠牲陽極材を片面あるいは
両面クラッドしてなるクラッド材によって構成されてお
り、このようなクラッド材からなる流体通路に対してフ
ィン材等のろう付対象物をブレージングにより接合する
ことによってろう付構造物が形成される。
換器のヘッダープレート、チューブ、あるいはドロンカ
ップ等のろう付構造体の流体通路は、芯材としてJIS規
格もしくはAA規格の3003合金（Ａｌ−Ｍｎ系合金；以下
合金記号についてはすべてJIS規格もしくはAA規格によ
る）や6951合金（Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金）等を用い、
その芯材にＡｌ−Ｓｉ系やＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系のろう材
あるいは例えば1070合金等の犠牲陽極材を片面あるいは
両面クラッドしてなるクラッド材によって構成されてお
り、このようなクラッド材からなる流体通路に対してフ
ィン材等のろう付対象物をブレージングにより接合する
ことによってろう付構造物が形成される。
発明が解決すべき問題点 上述のようなアルミニウム合金製熱交換器のろう付構造
物流体通路用クラッド材の芯材には、優れた耐食性が要
求されるとともに、構造物として必要な機械的強度を有
することが要求される。従来からこの種の芯材として使
用されている3003合金は6951合金は、耐食性が比較的良
好であってしかもある程度の機械的強度を確保すること
ができるとはされているものの、実際に熱交換器等のろ
う付構造物の芯材に使用した場合、外気に接する部分に
おける耐食性および各種流体に接する面の耐食性が必ず
しも充分ではなく、その使用環境によっては孔食や粒界
腐食が生じ、使用不能となる事態が発生するおそれもあ
った。また強度の面に関しては、ろう付構造物を組立て
る際のロウ付（ブレージング）時に高温加熱するため、
軟化が生じて芯材の機械的強度が低下し、ろう付構造物
の芯材として必要な強度が得られなくなってしまうこと
があり、特に前述のような耐食性とろう付後の強度とを
ともに充分に満足するようなアルミニウム合金芯材は従
来は得られていなかったのが実情である。
物流体通路用クラッド材の芯材には、優れた耐食性が要
求されるとともに、構造物として必要な機械的強度を有
することが要求される。従来からこの種の芯材として使
用されている3003合金は6951合金は、耐食性が比較的良
好であってしかもある程度の機械的強度を確保すること
ができるとはされているものの、実際に熱交換器等のろ
う付構造物の芯材に使用した場合、外気に接する部分に
おける耐食性および各種流体に接する面の耐食性が必ず
しも充分ではなく、その使用環境によっては孔食や粒界
腐食が生じ、使用不能となる事態が発生するおそれもあ
った。また強度の面に関しては、ろう付構造物を組立て
る際のロウ付（ブレージング）時に高温加熱するため、
軟化が生じて芯材の機械的強度が低下し、ろう付構造物
の芯材として必要な強度が得られなくなってしまうこと
があり、特に前述のような耐食性とろう付後の強度とを
ともに充分に満足するようなアルミニウム合金芯材は従
来は得られていなかったのが実情である。
この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、ろ
う材もしくは犠牲陽極材がクラッドされた状態で流体通
路に使用されるろう付用のクラッド材の芯材として、ろ
う付後の耐食性および機械的強度に優れたろう付用クラ
ッド材のアルミニウム合金芯材を提供することを目的と
し、特に芯材それ自体の耐食性（自己耐食性）を向上さ
せて、相手材（皮材）として特殊な合金を用いることな
く、極く一般的なろう付を皮材として優れた耐食性を発
揮することのできるろう付用クラッド材のアルミニウム
合金芯材を提供するものである。
う材もしくは犠牲陽極材がクラッドされた状態で流体通
路に使用されるろう付用のクラッド材の芯材として、ろ
う付後の耐食性および機械的強度に優れたろう付用クラ
ッド材のアルミニウム合金芯材を提供することを目的と
し、特に芯材それ自体の耐食性（自己耐食性）を向上さ
せて、相手材（皮材）として特殊な合金を用いることな
く、極く一般的なろう付を皮材として優れた耐食性を発
揮することのできるろう付用クラッド材のアルミニウム
合金芯材を提供するものである。
問題点を解決するための手段 第１発明は、ろう材もしくは犠牲陽極材をクラッドして
用いられるろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材
において、Ｃｕ0.5〜1.0％、Ｍｎ0.6〜1.0％、Ｔｉ0.10
〜0.30％、Ｆｅ0.3％以下、Ｓｉ0.10％未満を含み、残
部がＡｌおよび不可避的不純物からなることを特徴とす
るものである。
用いられるろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材
において、Ｃｕ0.5〜1.0％、Ｍｎ0.6〜1.0％、Ｔｉ0.10
〜0.30％、Ｆｅ0.3％以下、Ｓｉ0.10％未満を含み、残
部がＡｌおよび不可避的不純物からなることを特徴とす
るものである。
また第２発明のアルミニウム合金芯材は、第１発明の合
金成分のほか、さらにＭｇ0.05〜0.4％およびＺｒ0.05
〜0.4％のうちから選ばれた１種または２種を含有する
ことを特徴とするものである。
金成分のほか、さらにＭｇ0.05〜0.4％およびＺｒ0.05
〜0.4％のうちから選ばれた１種または２種を含有する
ことを特徴とするものである。
作用 先ずこの発明における各合金成分元素の添加の意義およ
び各成分元素の限定理由について説明する。
び各成分元素の限定理由について説明する。
Ｃｕ： Ｃｕは電位を貴にして、ろう材や犠牲陽極材による犠牲
陽極効果を発揮させるとともに、ろう付後の強度を高め
るために添加される。Ｃｕが0.5％未満では特にろう材
との電位差を50mV以上に保つことができないため、犠牲
陽極効果が期待できない。一方Ｃｕは自己耐食性を劣化
させる元素であって、0.1％を超えて添加すれば極端に
自己耐食性が劣化する。したがってＣｕは0.5〜1.0％の
範囲内に限定した。
陽極効果を発揮させるとともに、ろう付後の強度を高め
るために添加される。Ｃｕが0.5％未満では特にろう材
との電位差を50mV以上に保つことができないため、犠牲
陽極効果が期待できない。一方Ｃｕは自己耐食性を劣化
させる元素であって、0.1％を超えて添加すれば極端に
自己耐食性が劣化する。したがってＣｕは0.5〜1.0％の
範囲内に限定した。
Ｍｎ： Ｍｎは前述のようなＣｕの添加による自己耐食性劣化を
抑制するとともに、ろう付後の強度を高め、ろう材や犠
牲陽極材の腐食速度を低下させる作用を有する。すなわ
ち、Ｍｎの添加によって、Ｍｎを添加しないＡｌ−Ｃｕ
合金よりもカソード分極を大きくして腐食電流を小さく
する作用を果たす。またＭｎの添加は、孔食の起点発生
および成長の原因となるＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物を、
マトリックスとの電位差が少ないＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ系金
属間化合物に変えることによって耐孔食性をも向上さ
せ、さらにはろう付後の強度を向上させる作用ももたら
す。Ｍｎが0.6％未満ではこれらの効果、特に自己耐食
性劣化の防止効果が充分に得られず、カソード分極を大
きくするためにはＭｎを多量に添加する必要があるが、
0.1％を超えて添加すれば、ろう付時の加熱によって粒
界腐食感受性を高めてしまうことがある。したがってＭ
ｎは0.6〜1.0％の範囲内に限定した。なおブレージング
加熱後の冷却速度が極端に低い場合には粒界感受性が一
層高くなってしまうから、その場合にはＭｎは0.8％以
下とすることが好ましい。
抑制するとともに、ろう付後の強度を高め、ろう材や犠
牲陽極材の腐食速度を低下させる作用を有する。すなわ
ち、Ｍｎの添加によって、Ｍｎを添加しないＡｌ−Ｃｕ
合金よりもカソード分極を大きくして腐食電流を小さく
する作用を果たす。またＭｎの添加は、孔食の起点発生
および成長の原因となるＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物を、
マトリックスとの電位差が少ないＡｌ−Ｍｎ−Ｆｅ系金
属間化合物に変えることによって耐孔食性をも向上さ
せ、さらにはろう付後の強度を向上させる作用ももたら
す。Ｍｎが0.6％未満ではこれらの効果、特に自己耐食
性劣化の防止効果が充分に得られず、カソード分極を大
きくするためにはＭｎを多量に添加する必要があるが、
0.1％を超えて添加すれば、ろう付時の加熱によって粒
界腐食感受性を高めてしまうことがある。したがってＭ
ｎは0.6〜1.0％の範囲内に限定した。なおブレージング
加熱後の冷却速度が極端に低い場合には粒界感受性が一
層高くなってしまうから、その場合にはＭｎは0.8％以
下とすることが好ましい。
Ｔｉ： Ｔｉは組織を層状化・微細化することによって、自己耐
食性を向上させる役割を果たし、またＭｎと同様にＡｌ
−Ｃｕ合金よりもカソード分極を大きくして、腐食電流
を小さくする作用を果たす。しかしながら、Ｔｉが0.10
％未満ではその効果が少なく、カソード分極を大きくす
るためにはＴｉを多量に添加する必要があるが、0.30％
を超えて添加すればその効果が飽和するばかりでなく、
巨大な金属間化合物が生成されて加工性を低下させる。
したがってＴｉは0.10〜0.30％の範囲内に限定した。こ
のようにＭｎおよびＴｉは、それぞれ前記理由により添
加量の上限が制約されてしまうから、充分にカソード分
極を大きくするためには、ＭｎおおびＴｉの同時添加が
不可欠である。
食性を向上させる役割を果たし、またＭｎと同様にＡｌ
−Ｃｕ合金よりもカソード分極を大きくして、腐食電流
を小さくする作用を果たす。しかしながら、Ｔｉが0.10
％未満ではその効果が少なく、カソード分極を大きくす
るためにはＴｉを多量に添加する必要があるが、0.30％
を超えて添加すればその効果が飽和するばかりでなく、
巨大な金属間化合物が生成されて加工性を低下させる。
したがってＴｉは0.10〜0.30％の範囲内に限定した。こ
のようにＭｎおよびＴｉは、それぞれ前記理由により添
加量の上限が制約されてしまうから、充分にカソード分
極を大きくするためには、ＭｎおおびＴｉの同時添加が
不可欠である。
Ｆｅ： Ｆｅは通常のアルミニウム合金において不可避的に含有
される不純物元素であって、孔食の起点の発生および成
長の原因となるＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物の鋳造工程に
おける晶出や、粒界腐食の原因となるＡｌ−Ｆｅ系金属
間化合物のろう付け加熱後等の冷却時における析出を助
長するから、この発明においては可及的に少ないことが
望ましく、そこでＦｅは0.3％以下に規制することとし
た。もちろん上記の理由から、Ｆｅはより少ないことが
好ましいが、Ｆｅ量を0.1％未満とすることは地金コス
トの上昇を招くから、0.1〜0.3％の範囲内とすることが
好ましい。
される不純物元素であって、孔食の起点の発生および成
長の原因となるＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物の鋳造工程に
おける晶出や、粒界腐食の原因となるＡｌ−Ｆｅ系金属
間化合物のろう付け加熱後等の冷却時における析出を助
長するから、この発明においては可及的に少ないことが
望ましく、そこでＦｅは0.3％以下に規制することとし
た。もちろん上記の理由から、Ｆｅはより少ないことが
好ましいが、Ｆｅ量を0.1％未満とすることは地金コス
トの上昇を招くから、0.1〜0.3％の範囲内とすることが
好ましい。
Ｓｉ： Ｓｉも通常のアルミニウム合金において不可避的に含有
される不純物元素であって、Ｆｅと同様に粒界腐食の原
因となる前記金属間化合物の析出を助長するから、Ｆｅ
と同様に可及的に少ないことが望ましく、特にＭｇを添
加した場合には、ろう付加熱によりＭｇ2Ｓｉが粒界に
析出し、粒界腐食感受性を高めるから、厳しく規制する
必要がある。これらの点からＳｉは0.10％未満に限定す
ることとした。
される不純物元素であって、Ｆｅと同様に粒界腐食の原
因となる前記金属間化合物の析出を助長するから、Ｆｅ
と同様に可及的に少ないことが望ましく、特にＭｇを添
加した場合には、ろう付加熱によりＭｇ2Ｓｉが粒界に
析出し、粒界腐食感受性を高めるから、厳しく規制する
必要がある。これらの点からＳｉは0.10％未満に限定す
ることとした。
以上の各成分のほかは、第１発明の芯材の場合はＡｌお
よびその他の不可避的不純物とすれば良いが、第２発明
の芯材の場合にはさらにＭｇ、Ｚｒのうちの１種または
２種を含有するものとする。これらの添加理由および添
加量限定理由は次の通りである。
よびその他の不可避的不純物とすれば良いが、第２発明
の芯材の場合にはさらにＭｇ、Ｚｒのうちの１種または
２種を含有するものとする。これらの添加理由および添
加量限定理由は次の通りである。
Ｍｇ： Ｍｇはろう材加熱後の強度を高めるに最も有効な元素で
あるが、Ｍｇが0.05％未満ではその効果は少なく、一方
0.4％を越えて添加すれば芯材の電位を卑にして、特に
ろう付による犠牲陽極効果が得られなくなるから、Ｍｇ
は0.05〜0.4％の範囲内とした。
あるが、Ｍｇが0.05％未満ではその効果は少なく、一方
0.4％を越えて添加すれば芯材の電位を卑にして、特に
ろう付による犠牲陽極効果が得られなくなるから、Ｍｇ
は0.05〜0.4％の範囲内とした。
Ｚｒ： Ｚｒもろう付加熱後の強度を高めるために有効な元素で
あるが、0.05％未満ではその効果が少なく、一方0.4％
を越えて添加すれば巨大な金属間化合物が生成されて加
工性を低下させるから、0.05〜0.4％の範囲内とした。
あるが、0.05％未満ではその効果が少なく、一方0.4％
を越えて添加すれば巨大な金属間化合物が生成されて加
工性を低下させるから、0.05〜0.4％の範囲内とした。
以上のような成分組成を有するこの発明の芯材を実際に
熱交換器等のろう付構造体における流体通路に使用する
にあたっては、その芯材の片面もしくは両面に、従来か
ら一般に用いられている通常のアルミニウムろう合金、
例えばBA4343ろう合金やBA 4045ろう合金で代表される
Ａｌ−Ｓｉ系ろう材、もしくは4004ろう合金で代表され
るＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系ろう付、あるいは純アルミニウム
系合金などの一般的な犠牲陽極材、例えば1070合金から
なる犠牲陽極材を所定の厚みでクラッドした状態で使用
する。
熱交換器等のろう付構造体における流体通路に使用する
にあたっては、その芯材の片面もしくは両面に、従来か
ら一般に用いられている通常のアルミニウムろう合金、
例えばBA4343ろう合金やBA 4045ろう合金で代表される
Ａｌ−Ｓｉ系ろう材、もしくは4004ろう合金で代表され
るＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系ろう付、あるいは純アルミニウム
系合金などの一般的な犠牲陽極材、例えば1070合金から
なる犠牲陽極材を所定の厚みでクラッドした状態で使用
する。
上述のようにこの発明の芯材に対して通常のろう材また
は犠牲陽極材をクラッドした場合、芯材はこれらより電
位が貴であるため、腐食によって芯材が露出しても芯材
にまで腐食（孔食）が進行するおそれが少なく、またク
ラッド材の腐食速度も遅くなるばかりでなく、特に芯材
それ自体の耐食性（自己耐食性）が著しく優れているた
め、トータルとして優れた耐食性を発揮することができ
る。
は犠牲陽極材をクラッドした場合、芯材はこれらより電
位が貴であるため、腐食によって芯材が露出しても芯材
にまで腐食（孔食）が進行するおそれが少なく、またク
ラッド材の腐食速度も遅くなるばかりでなく、特に芯材
それ自体の耐食性（自己耐食性）が著しく優れているた
め、トータルとして優れた耐食性を発揮することができ
る。
なおこの発明の芯材を使用したクラッド材の製造方法に
ついては特に限定しないが、通常は次のような条件で製
造することが好ましい。
ついては特に限定しないが、通常は次のような条件で製
造することが好ましい。
すなわち先ずこの発明の芯材の片面もしくは両面に一般
的なろう付あるいは犠牲陽極材を重ね合わせて450〜520
℃程度の温度で熱間クラッド圧延し、続いて60％以上の
圧延率で冷間圧延を施し、その後300〜450℃にて１〜10
時間加熱する最終焼鈍を行なうことが望ましい。また必
要に応じて熱間クラッド圧延の後、あるいは冷間圧延の
中途において中間焼鈍を施しても良いことは勿論であ
る。
的なろう付あるいは犠牲陽極材を重ね合わせて450〜520
℃程度の温度で熱間クラッド圧延し、続いて60％以上の
圧延率で冷間圧延を施し、その後300〜450℃にて１〜10
時間加熱する最終焼鈍を行なうことが望ましい。また必
要に応じて熱間クラッド圧延の後、あるいは冷間圧延の
中途において中間焼鈍を施しても良いことは勿論であ
る。
実施例 第１表の合金番号１〜１４に示す成分組成の各芯材の一
方の面に4004合金ろう材を、他方の面に1070合金（内皮
材：犠牲陽極材）を、それぞれ10％の厚みでクラッドし
て、1.5mm厚のクラッド材を作製した。各クラッド材に
対し、真空ブレージング相当処理として、10-4〜10-6To
rrの真空中において605℃で５分間加熱した。その後、6
0℃の10％ＮａＯＨ水溶液にて各クラッド材の皮材を除
去し、その状態で25℃の2.67％ＡｌＣｌ3溶液中にてア
ノード分極し、孔食電位を調べた。その結果を第２表に
示す。また本発明材である合金番号１の芯材を用いたク
ラッド材の一部については、前記と同じ真空ブレージン
グ相当処理を行なった後、皮材除去を行なうことなく、
クラッド材のまま前記同様にろう付（4004合金）および
内皮材（1070合金）の孔食電位をアノード分極により調
べた。その結果も第２表に併せて示す。
方の面に4004合金ろう材を、他方の面に1070合金（内皮
材：犠牲陽極材）を、それぞれ10％の厚みでクラッドし
て、1.5mm厚のクラッド材を作製した。各クラッド材に
対し、真空ブレージング相当処理として、10-4〜10-6To
rrの真空中において605℃で５分間加熱した。その後、6
0℃の10％ＮａＯＨ水溶液にて各クラッド材の皮材を除
去し、その状態で25℃の2.67％ＡｌＣｌ3溶液中にてア
ノード分極し、孔食電位を調べた。その結果を第２表に
示す。また本発明材である合金番号１の芯材を用いたク
ラッド材の一部については、前記と同じ真空ブレージン
グ相当処理を行なった後、皮材除去を行なうことなく、
クラッド材のまま前記同様にろう付（4004合金）および
内皮材（1070合金）の孔食電位をアノード分極により調
べた。その結果も第２表に併せて示す。
第２表から明らかなように、本発明合金芯材（No.１〜
６）の孔食電位は、いずれもろう材（4004合金）の電位
に対して0.07〜0.12Ｖ高い。犠牲陽極効果を充分に発揮
し得るのは電位差が0.05Ｖ程度以上であることが従来か
ら知られているが、上述のように本発明合金芯材はろう
材に対して電位差0.05Ｖ以上の条件を充分に満足してお
り、したがってろう材の犠牲陽極効果を充分に発揮させ
得ることが明らかである。これに対し従来合金であるN
o.１３（3003合金）、No.１４（6951合金）の芯材、お
よび比較材のNo.１１、No.１２の芯材では、ろう材との
孔食電位の差がほとんどないかまたは0.05Ｖより小さ
く、ろう材による犠牲陽極効果が期待できないことが判
る。
６）の孔食電位は、いずれもろう材（4004合金）の電位
に対して0.07〜0.12Ｖ高い。犠牲陽極効果を充分に発揮
し得るのは電位差が0.05Ｖ程度以上であることが従来か
ら知られているが、上述のように本発明合金芯材はろう
材に対して電位差0.05Ｖ以上の条件を充分に満足してお
り、したがってろう材の犠牲陽極効果を充分に発揮させ
得ることが明らかである。これに対し従来合金であるN
o.１３（3003合金）、No.１４（6951合金）の芯材、お
よび比較材のNo.１１、No.１２の芯材では、ろう材との
孔食電位の差がほとんどないかまたは0.05Ｖより小さ
く、ろう材による犠牲陽極効果が期待できないことが判
る。
次に前記各クラッド材について、前記同様の真空ブレー
ジング相当処理としての加熱を施した後、そのままの状
態で引張試験を行なった。また同じく真空ブレージング
相当処理としての加熱を行なった後、そのクラッド材の
1070合金の内皮材側をシールテープによりシールして、
塩水憤霧試験の一種であるCASS試験をJIS H 8681に準拠
して1000時間行ない、孔食深さを調べた。さらに、同じ
く真空ブレージング相当処理としての加熱を行なった
後、前記同様に4004合金のろう材側をシールし、ASTM10
倍水（Ｃｌ−，ＳＯ４ 2-，ＨＣＯ３ −，各1000ppm）＋1
0ppmＣｕ2+の試験液に、80℃×8hr室温×16hrの温度
サイクルで浸漬する浸漬試験を1000時間行なって孔食深
さを調べた。それらの試験結果を第３表に示す。なお第
３表中においてCASS試験結果の欄の平均孔食深さは、深
い方から10個の孔食深さの平均値で示す。
ジング相当処理としての加熱を施した後、そのままの状
態で引張試験を行なった。また同じく真空ブレージング
相当処理としての加熱を行なった後、そのクラッド材の
1070合金の内皮材側をシールテープによりシールして、
塩水憤霧試験の一種であるCASS試験をJIS H 8681に準拠
して1000時間行ない、孔食深さを調べた。さらに、同じ
く真空ブレージング相当処理としての加熱を行なった
後、前記同様に4004合金のろう材側をシールし、ASTM10
倍水（Ｃｌ−，ＳＯ４ 2-，ＨＣＯ３ −，各1000ppm）＋1
0ppmＣｕ2+の試験液に、80℃×8hr室温×16hrの温度
サイクルで浸漬する浸漬試験を1000時間行なって孔食深
さを調べた。それらの試験結果を第３表に示す。なお第
３表中においてCASS試験結果の欄の平均孔食深さは、深
い方から10個の孔食深さの平均値で示す。
第３表から明らかなように、この発明の芯材を用いたク
ラッド材は、従来合金による芯材および各比較材の芯材
と比較してCASS試験および浸漬試験のいずれにおいても
ろう付後の耐食性が格段に優れ、またろう付後の強度も
充分に確保できることが確認された。
ラッド材は、従来合金による芯材および各比較材の芯材
と比較してCASS試験および浸漬試験のいずれにおいても
ろう付後の耐食性が格段に優れ、またろう付後の強度も
充分に確保できることが確認された。
なお比較材合金No.７の芯材は、Ｍｎを添加しなかった
ために耐食性に劣るとともにろう付後の強度も劣ってい
る。また比較材合金No.８の芯材はＣｕの添加量が過剰
であったものであり、この場合はＣｕによる自己耐食性
劣化に起因して耐食性が低下したものと思われる。さら
に比較材合金No.９の芯材は、主にＦｅが過剰に含有さ
れたために良好な耐食性が得られなかったものと思われ
る。また比較材合金No.１０の芯材は、主にＴｉの添加
量が不足したためにＴｉの添加による耐食性向上効果が
得られず、充分な耐食性が得られなかったものと思われ
る。さらに比較材合金No.１１の芯材は、Ｍｇ過剰によ
り芯材の電位が充分に貴にならなかったためにろう材の
犠牲陽極効果が得られず、しかもＳｉ量も過剰であった
ため、耐食性が著しく低下したものと思われる。そちえ
比較材合金No.１２の芯材は、Ｃｕの添加量が不足した
ために芯材の電位が充分に貴とならず、そのためろう材
の犠牲陽極効果が充分に得られず、耐食性が不充分であ
ったものと思われる。
ために耐食性に劣るとともにろう付後の強度も劣ってい
る。また比較材合金No.８の芯材はＣｕの添加量が過剰
であったものであり、この場合はＣｕによる自己耐食性
劣化に起因して耐食性が低下したものと思われる。さら
に比較材合金No.９の芯材は、主にＦｅが過剰に含有さ
れたために良好な耐食性が得られなかったものと思われ
る。また比較材合金No.１０の芯材は、主にＴｉの添加
量が不足したためにＴｉの添加による耐食性向上効果が
得られず、充分な耐食性が得られなかったものと思われ
る。さらに比較材合金No.１１の芯材は、Ｍｇ過剰によ
り芯材の電位が充分に貴にならなかったためにろう材の
犠牲陽極効果が得られず、しかもＳｉ量も過剰であった
ため、耐食性が著しく低下したものと思われる。そちえ
比較材合金No.１２の芯材は、Ｃｕの添加量が不足した
ために芯材の電位が充分に貴とならず、そのためろう材
の犠牲陽極効果が充分に得られず、耐食性が不充分であ
ったものと思われる。
さらに、比較実施例として、次のような実験を行なっ
た。すなわち、この発明の芯材成分組成範囲を外れる第
４表のＡｌ〜Ａ８に示される各比較合金（注：これらの
比較合金は、本願出願前公知の特開昭５５−９５０９４
号公報において熱交換器の作動流体通路用の構成材とし
て示されている合金に相当するものである）を芯材と
し、前述の実施例と同様に片面に4004合金ろう材を、他
方の面に1070合金（内皮材；犠牲陽極材）を、それぞれ
10％の厚みでクラッドして、1.5mm厚のクラッド材を作
成した。各クラッド材について、実施例と同様な真空ブ
レージング相当の真空加熱処理を行なった後、前記同様
にCASS試験を行なった。その結果、いずれの比較合金Ａ
ｌ〜Ａ８を用いた場合もCASS試験によって孔食が貫通し
てしまうこと、したがって充分な耐食性が得られないこ
とが判明した。このことから、この発明の効果を充分に
発揮させるためには、この発明で規定する成分組成範囲
を完全に満たす必要があることが明らかである。
た。すなわち、この発明の芯材成分組成範囲を外れる第
４表のＡｌ〜Ａ８に示される各比較合金（注：これらの
比較合金は、本願出願前公知の特開昭５５−９５０９４
号公報において熱交換器の作動流体通路用の構成材とし
て示されている合金に相当するものである）を芯材と
し、前述の実施例と同様に片面に4004合金ろう材を、他
方の面に1070合金（内皮材；犠牲陽極材）を、それぞれ
10％の厚みでクラッドして、1.5mm厚のクラッド材を作
成した。各クラッド材について、実施例と同様な真空ブ
レージング相当の真空加熱処理を行なった後、前記同様
にCASS試験を行なった。その結果、いずれの比較合金Ａ
ｌ〜Ａ８を用いた場合もCASS試験によって孔食が貫通し
てしまうこと、したがって充分な耐食性が得られないこ
とが判明した。このことから、この発明の効果を充分に
発揮させるためには、この発明で規定する成分組成範囲
を完全に満たす必要があることが明らかである。
発明の効果 以上の説明で明らかなように、この発明のろう付用クラ
ッド材のアルミニウム合金芯材は、相手材（皮材）とし
て特殊な合金を用いることなく、極く一般的なろう材も
しくは犠牲陽極材をクラッドした状態で使用することに
よって、犠牲防食効果により良好な耐食性を示すばかり
でなく、芯材それ自体の自己耐食性にも著しく優れてお
り、そのため総合的に耐食性が著しく優れるとともに、
強度にも優れており、したがって特に自動車用熱交換器
のヘッドプレートやチューブ、ドロンカップ等の流体通
路用クラッド材芯材として、長期間にわたり安定した性
能を発揮することができる。
ッド材のアルミニウム合金芯材は、相手材（皮材）とし
て特殊な合金を用いることなく、極く一般的なろう材も
しくは犠牲陽極材をクラッドした状態で使用することに
よって、犠牲防食効果により良好な耐食性を示すばかり
でなく、芯材それ自体の自己耐食性にも著しく優れてお
り、そのため総合的に耐食性が著しく優れるとともに、
強度にも優れており、したがって特に自動車用熱交換器
のヘッドプレートやチューブ、ドロンカップ等の流体通
路用クラッド材芯材として、長期間にわたり安定した性
能を発揮することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 耕平 東京都中央区日本橋室町４丁目１番地 ス カイアルミニウム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−95094（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−224737（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−85937（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】ろう材もしくは犠牲陽極材をクラッドして
用いられるろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材
において、 Ｃｕ0.5〜1.0％（重量％、以下同じ）、Ｍｎ0.6〜1.0
％、Ｔｉ0.10〜0.30％、Ｆｅ0.3％以下、Ｓｉ0.10％未
満を含み、残部がＡおよび不可避的不純物からなるこ
とを特徴とする、ろう付用クラッド材のアルミニウム合
金芯材。 - 【請求項２】ろう材もしくは犠牲陽極材をクラッドして
用いられるろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材
において、 Ｃｕ0.5〜1.0％、Ｍｎ0.6〜1.0％、Ｔｉ0.10〜0.30％、
Ｆｅ0.3％以下、Ｓｉ0.10％未満を含み、さらにＭｇ0.0
5〜0.4％およびＺｒ0.05〜0.4％のうちから選ばれた１
種または２種を含み、残部がＡおよび不可避的不純物
からなることを特徴とする、ろう付用クラッド材のアル
ミニウム合金芯材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073621A JPH0641621B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | ろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材 |
| US07/010,501 US4761267A (en) | 1986-03-31 | 1987-02-03 | Aluminum alloy for use as core of clad material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073621A JPH0641621B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | ろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62230494A JPS62230494A (ja) | 1987-10-09 |
| JPH0641621B2 true JPH0641621B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=13523574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61073621A Expired - Lifetime JPH0641621B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | ろう付用クラッド材のアルミニウム合金芯材 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4761267A (ja) |
| JP (1) | JPH0641621B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014119298A1 (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | 株式会社デンソー | 排気熱交換器 |
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| JPH0816257B2 (ja) * | 1987-02-10 | 1996-02-21 | 古河電気工業株式会社 | アルミニウム合金ブレ−ジングシ−ト |
| JPH01255638A (ja) * | 1988-04-05 | 1989-10-12 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金ブレージングシート |
| JPH074678B2 (ja) * | 1988-07-22 | 1995-01-25 | スカイアルミニウム株式会社 | アルミニウム用ろう合金およびアルミニウム製熱交換器用ブレージングシート |
| JPH02258942A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-19 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 熱交換器用アルミニウム合金材 |
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| JPH0755373B2 (ja) * | 1990-09-18 | 1995-06-14 | 住友軽金属工業株式会社 | アルミニウム合金クラッド材および熱交換器 |
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| KR101216820B1 (ko) * | 2004-10-19 | 2012-12-31 | 알레리스 알루미늄 캐나다 엘.피. | 알루미늄합금 브레이징 시트 제조방법 및 경량 브레이징열교환기 조립체 |
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| US9909202B2 (en) | 2014-05-02 | 2018-03-06 | General Electric Company | Apparatus and methods for slurry aluminide coating repair |
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-
1986
- 1986-03-31 JP JP61073621A patent/JPH0641621B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-02-03 US US07/010,501 patent/US4761267A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2014119298A1 (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | 株式会社デンソー | 排気熱交換器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4761267A (en) | 1988-08-02 |
| JPS62230494A (ja) | 1987-10-09 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |