JPS59185757A - 真空ろう付けにより製造されるアルミニウム製熱交換器のフイン材 - Google Patents
真空ろう付けにより製造されるアルミニウム製熱交換器のフイン材Info
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- JPS59185757A JPS59185757A JP5891983A JP5891983A JPS59185757A JP S59185757 A JPS59185757 A JP S59185757A JP 5891983 A JP5891983 A JP 5891983A JP 5891983 A JP5891983 A JP 5891983A JP S59185757 A JPS59185757 A JP S59185757A
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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】
この発明は、真空ろう付けによりアルミニウム製熱交換
器を製造するに際して用いられる耐食性および犠牲陽極
効果のすぐれたフィン材に関するものである。
器を製造するに際して用いられる耐食性および犠牲陽極
効果のすぐれたフィン材に関するものである。
従来、一般に、例えば自動車のラジェータや、空調機器
などには、アルミニウム製熱交換器が広く使用されてい
る。この熱交換器は、通常、フィン材として、純度：９
９．７０％以上のＭ（Ｊ工５１０７０材）または純度：
９９．８０％以上のＭ（Ｊ工Ｓ１０８０材）の薄板、あ
るいはこれらの薄板を芯材とし、この芯材の両面にｕ−
８ｉ系合金のろう材をクラッドしたものからなるフレー
ジングシートのいずれかを用い、また管材としては、い
ずれもろう付けまたは押出加工によシ成形されたＭ−Ｍ
ｎ系合金製管材、あるいはＭ−Ｍｎ系合金を芯材とし、
この芯材の表個にＡｇ−８ｉ系合金のろう材をクラッド
してなる複合管材を用い、これらフィン材と管材とを、
必ずろう材が存在する状態で組合せて、熱交換器形状に
組立て、この状態で、真空ろう付けすることによって製
造されている。
などには、アルミニウム製熱交換器が広く使用されてい
る。この熱交換器は、通常、フィン材として、純度：９
９．７０％以上のＭ（Ｊ工５１０７０材）または純度：
９９．８０％以上のＭ（Ｊ工Ｓ１０８０材）の薄板、あ
るいはこれらの薄板を芯材とし、この芯材の両面にｕ−
８ｉ系合金のろう材をクラッドしたものからなるフレー
ジングシートのいずれかを用い、また管材としては、い
ずれもろう付けまたは押出加工によシ成形されたＭ−Ｍ
ｎ系合金製管材、あるいはＭ−Ｍｎ系合金を芯材とし、
この芯材の表個にＡｇ−８ｉ系合金のろう材をクラッド
してなる複合管材を用い、これらフィン材と管材とを、
必ずろう材が存在する状態で組合せて、熱交換器形状に
組立て、この状態で、真空ろう付けすることによって製
造されている。
しかし、この従来熱交換器においては、フィン材の耐食
性が劣シ、かつフィン材の管材に対する犠牲陽極効果も
十分満足するものでないため、比較的短時間で使用寿命
に至るものであった。
性が劣シ、かつフィン材の管材に対する犠牲陽極効果も
十分満足するものでないため、比較的短時間で使用寿命
に至るものであった。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、すぐれ
た耐食性を有すると共に、犠牲陽極効果にもすぐれ、す
なわち管材に比して電気化学的に卑なフィン材を開発す
べく研究を行なった結果、重量％で、 Ｅｌｎ： ０．０２〜０．１％、 Ｚｎ： ０．０４〜０．０９％、 を含有し、さらに必要に応じて、 Ｍｇ：０．０５〜１％、 Ｍｎ： ０．１〜１．５ ％、 Ｚｒ：０．０２〜０．２ チ、 Ｃｒ ： ０．０ ２〜０．３ ％、のうちの１種ま
たは２種以上を含有し、残９がＭと不可避不純物からな
る組成を有するＭ合金は、１０７０材や１０８０材など
の純Ｍ、に比して、すぐれた耐食性および電気化学的に
卑な特性を有し１、したがって、とのＭ合金を熱交換器
のフィン材として用いた場合には、すぐれた犠牲陽極効
果によって管材をよく防食することから、フィン材自体
のもつすぐれた耐食性と相壕２て、熱交換器の著しく長
期に亘る使用が可能になるという知見を得たのである。
た耐食性を有すると共に、犠牲陽極効果にもすぐれ、す
なわち管材に比して電気化学的に卑なフィン材を開発す
べく研究を行なった結果、重量％で、 Ｅｌｎ： ０．０２〜０．１％、 Ｚｎ： ０．０４〜０．０９％、 を含有し、さらに必要に応じて、 Ｍｇ：０．０５〜１％、 Ｍｎ： ０．１〜１．５ ％、 Ｚｒ：０．０２〜０．２ チ、 Ｃｒ ： ０．０ ２〜０．３ ％、のうちの１種ま
たは２種以上を含有し、残９がＭと不可避不純物からな
る組成を有するＭ合金は、１０７０材や１０８０材など
の純Ｍ、に比して、すぐれた耐食性および電気化学的に
卑な特性を有し１、したがって、とのＭ合金を熱交換器
のフィン材として用いた場合には、すぐれた犠牲陽極効
果によって管材をよく防食することから、フィン材自体
のもつすぐれた耐食性と相壕２て、熱交換器の著しく長
期に亘る使用が可能になるという知見を得たのである。
したがって、この発明は、上記知見にもとづいてなされ
たものであって、以下に成分組成を上記の通シに限定し
た理由を説明する。
たものであって、以下に成分組成を上記の通シに限定し
た理由を説明する。
（’） ５ｎ
Ｓｎ成分には、フィン材を電気化学的に卑にし、もって
管材に対してすぐれた犠牲陽極効果全発揮する作用があ
るが、その含有量が０．０２％未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方０．１４を越えて含有させても
前記作用により一層の向上効果が現われないはか９で力
く、むしろ耐食性が劣化するようになることから、その
含有−Ｌ＆ ０．０２〜０．１係と定めた。
管材に対してすぐれた犠牲陽極効果全発揮する作用があ
るが、その含有量が０．０２％未満では前記作用に所望
の効果が得られず、一方０．１４を越えて含有させても
前記作用により一層の向上効果が現われないはか９で力
く、むしろ耐食性が劣化するようになることから、その
含有−Ｌ＆ ０．０２〜０．１係と定めた。
（ｂ） Ｚｎ
Ｚｎ成分には、フィン材の耐食性を著しく向上させる作
用があるが、その含有量が０．０４％未満では所望のす
ぐれた耐食性を確保することができず、一方０．．０９
％を越えて含有させてもより一層の耐食性向上効果が見
られないばかりでなく、真空ろう付は時におけるＺｎ蒸
発が著しくなって、炉汚染などの問題が発生するように
なることから、その含有量を０．０４〜０．０９％と定
めた。
用があるが、その含有量が０．０４％未満では所望のす
ぐれた耐食性を確保することができず、一方０．．０９
％を越えて含有させてもより一層の耐食性向上効果が見
られないばかりでなく、真空ろう付は時におけるＺｎ蒸
発が著しくなって、炉汚染などの問題が発生するように
なることから、その含有量を０．０４〜０．０９％と定
めた。
（ｃ） Ｍｇ
Ｍｇ成分には、フィン材のもつ犠牲陽極効果を損なうと
と々く、さらに一段と耐食性を向上させる作用があるの
で、よシ一層すぐれた耐食性が要求される場合に必要に
応じて含有されるが、その含有量が０．０５％未満では
所望の耐食性向上効果が得られず、一方１係を越えて含
有させても耐食性向上効果が飽和するばか９でなく、む
しろ加工性や高温耐垂下性が低下するようになることか
ら、その含有量’ｉｏ、０５〜１％と定めた。
と々く、さらに一段と耐食性を向上させる作用があるの
で、よシ一層すぐれた耐食性が要求される場合に必要に
応じて含有されるが、その含有量が０．０５％未満では
所望の耐食性向上効果が得られず、一方１係を越えて含
有させても耐食性向上効果が飽和するばか９でなく、む
しろ加工性や高温耐垂下性が低下するようになることか
ら、その含有量’ｉｏ、０５〜１％と定めた。
（ｄ） Ｍｎ、 ＣｒおよびＺｒ
これらの成分には、特に高温強度を向上させ、もって真
空ろう付は時に要求されるフィン材の耐垂下性をより一
段と向上させる作用があるので、物にすぐれた耐垂下性
が要求される場合に必要に応じて含有されるが、その含
有量が、それぞれＭｎ：０．１％未満、Ｏｒ：０．０２
％未満、およびＺｒ：０．０２％未満では所望の高温強
度改善効果が得られず、一方Ｍｎ：１．５％、Ｏｒ：０
．３％、 およびＺｒ二晶出物などが形成されるように
彦って加工′性が劣化するようになることから、その含
有量を、それぞれＭｎ： ０．１〜１．５ ％、 Ｃｒ
： ０．０２〜０．３ ％、およびＺｒ：０．０２〜０
．２％と定めた。
空ろう付は時に要求されるフィン材の耐垂下性をより一
段と向上させる作用があるので、物にすぐれた耐垂下性
が要求される場合に必要に応じて含有されるが、その含
有量が、それぞれＭｎ：０．１％未満、Ｏｒ：０．０２
％未満、およびＺｒ：０．０２％未満では所望の高温強
度改善効果が得られず、一方Ｍｎ：１．５％、Ｏｒ：０
．３％、 およびＺｒ二晶出物などが形成されるように
彦って加工′性が劣化するようになることから、その含
有量を、それぞれＭｎ： ０．１〜１．５ ％、 Ｃｒ
： ０．０２〜０．３ ％、およびＺｒ：０．０２〜０
．２％と定めた。
なお、この発明のフィン材は、不可避不純物として、Ｆ
ｅ：０．５％以下、Ｓｉ：Ｑ、３％以下、Ｏｕ：０．０
３％以下、またはＴｉ：０．０３％以下を含有する場合
があるが、これらの許容値を越えない限９フィン材のも
つ特性が何ら損々われるものではない。
ｅ：０．５％以下、Ｓｉ：Ｑ、３％以下、Ｏｕ：０．０
３％以下、またはＴｉ：０．０３％以下を含有する場合
があるが、これらの許容値を越えない限９フィン材のも
つ特性が何ら損々われるものではない。
つぎに、この発明のフィン材を実施例によシ具体的に説
明する。
明する。
実施例
通常の溶解法によシ、それぞれ第１表に示される成分組
成をもった本発明フィン材用Ｍ合金１〜２０、比較フィ
ン材用Ｍ合金１〜３．管材用Ｍ合金、およびろう材用Ｍ
合金の溶湯を調製し、鋳造した後、均質化熱処理を施し
、さらに面側の後、熱間圧延を施して板厚：８擺の熱延
板とし、つぎ ゛にこの本発明フィン材用Ｍ合金１
〜２０および比較フィン材用Ｍ合金１〜３の熱延板の一
部に冷間圧延を施して板厚：０．２ｖａｎの冷延板から
なる本発明フィン材１が２０および比較フィン材１〜３
を製造した。また、上記管材用Ｍ合金の熱延板の一部お
よびろう材用Ｍ合金の熱延板には冷間圧延を施して板厚
：１ｍの冷延板（以下前者を管材用薄板といワ）とした
。ついで、残シの上記本発明フィン材用Ｍ合金１〜２０
と比較フィン材用Ｍ合金１〜３の熱延板のそれぞれの両
面に、上記ろう材用Ｍ合金の冷延板全型ね合わせ、この
状態で熱間圧延を施してクラッドし、引続いて冷間圧延
を施すことによって板厚：０．２ｗｎの本発明複合フィ
ン材１〜２０および比較複合フィン材１〜３をそれぞれ
製造した。さらに上記管材用Ｍ合金の残シの熱延板につ
いては、その片側面に上記ろう材用Ｍ合金の冷延板を重
ね合わせ、この状態で熱間圧延を施してクラッドし、さ
らに冷間圧延を施すことによって板厚：１ｍｍの管材用
複合薄板を製造した。
成をもった本発明フィン材用Ｍ合金１〜２０、比較フィ
ン材用Ｍ合金１〜３．管材用Ｍ合金、およびろう材用Ｍ
合金の溶湯を調製し、鋳造した後、均質化熱処理を施し
、さらに面側の後、熱間圧延を施して板厚：８擺の熱延
板とし、つぎ ゛にこの本発明フィン材用Ｍ合金１
〜２０および比較フィン材用Ｍ合金１〜３の熱延板の一
部に冷間圧延を施して板厚：０．２ｖａｎの冷延板から
なる本発明フィン材１が２０および比較フィン材１〜３
を製造した。また、上記管材用Ｍ合金の熱延板の一部お
よびろう材用Ｍ合金の熱延板には冷間圧延を施して板厚
：１ｍの冷延板（以下前者を管材用薄板といワ）とした
。ついで、残シの上記本発明フィン材用Ｍ合金１〜２０
と比較フィン材用Ｍ合金１〜３の熱延板のそれぞれの両
面に、上記ろう材用Ｍ合金の冷延板全型ね合わせ、この
状態で熱間圧延を施してクラッドし、引続いて冷間圧延
を施すことによって板厚：０．２ｗｎの本発明複合フィ
ン材１〜２０および比較複合フィン材１〜３をそれぞれ
製造した。さらに上記管材用Ｍ合金の残シの熱延板につ
いては、その片側面に上記ろう材用Ｍ合金の冷延板を重
ね合わせ、この状態で熱間圧延を施してクラッドし、さ
らに冷間圧延を施すことによって板厚：１ｍｍの管材用
複合薄板を製造した。
つぎに、この結果得られた本発明フィン材１〜２０、比
較フィン材１〜３２本発明複合フィン材１〜２０．およ
び比較複合フィン材１〜３のそれぞれから試験片を切出
し、この試験片に、真空中、温度 ６００℃に１０分間
保持後、強制冷却の熱処理を施した後、その一部’ｉ
５．５ ％濃度の食塩水中に浸漬し、ｌ ｍＡ／ ｃｒ
ｌのアノード電流を印加した状態で溶解電位を測定し、
また残りの試験片については、ｐＨ３に調整した食塩水
中に２０時間浸漬の試験を行ない、試験後の腐食減量を
測定した。
較フィン材１〜３２本発明複合フィン材１〜２０．およ
び比較複合フィン材１〜３のそれぞれから試験片を切出
し、この試験片に、真空中、温度 ６００℃に１０分間
保持後、強制冷却の熱処理を施した後、その一部’ｉ
５．５ ％濃度の食塩水中に浸漬し、ｌ ｍＡ／ ｃｒ
ｌのアノード電流を印加した状態で溶解電位を測定し、
また残りの試験片については、ｐＨ３に調整した食塩水
中に２０時間浸漬の試験を行ない、試験後の腐食減量を
測定した。
また、本発明フィン材１〜２６９および比較フィン材１
〜３と管材用複合薄板、並びに本発明複合フィン材１〜
２０および比較複合フィン材１〜３と管材用薄板とを、
それぞれフィン材寸法：３０ｍｍＸ８０＋ｎｍ、管材用
薄板および複合薄板寸法：５０ ｗｍ Ｘ ８０ ｔＭ
ｒｌとした状態で、水平に置いた管材用薄板の長手方向
中心線にそってフィン材を立設した状態に組立て、この
状態で、１０ｔｏｒｒの真空中、温度：６００℃に１０
分間保持の条件で真空ろう付けし、真空ろう付は後の試
験片について ゛５００時間の０ＡＳＳ試験を行
ない、管材用薄板または複合薄板の孔食数および最大孔
食深さを測定すると共に、フィン材の侵食状態を観察し
た。
〜３と管材用複合薄板、並びに本発明複合フィン材１〜
２０および比較複合フィン材１〜３と管材用薄板とを、
それぞれフィン材寸法：３０ｍｍＸ８０＋ｎｍ、管材用
薄板および複合薄板寸法：５０ ｗｍ Ｘ ８０ ｔＭ
ｒｌとした状態で、水平に置いた管材用薄板の長手方向
中心線にそってフィン材を立設した状態に組立て、この
状態で、１０ｔｏｒｒの真空中、温度：６００℃に１０
分間保持の条件で真空ろう付けし、真空ろう付は後の試
験片について ゛５００時間の０ＡＳＳ試験を行
ない、管材用薄板または複合薄板の孔食数および最大孔
食深さを測定すると共に、フィン材の侵食状態を観察し
た。
なお、侵食状態は、腐食がきわめて軽微のもの：◎印、
腐食が普通のもの、○印、腐食の比較的多いもの：△印
、腐食の著しいもの：×印、フィン材自体の残存がわず
かのもの、××印でそれぞれ評価した。これらの結果を
第２表に示した。
腐食が普通のもの、○印、腐食の比較的多いもの：△印
、腐食の著しいもの：×印、フィン材自体の残存がわず
かのもの、××印でそれぞれ評価した。これらの結果を
第２表に示した。
第２表に示される結果から、本発明フィン材１〜２０お
よび本発明複合フィン材１〜２０は、いず・牲もすぐれ
た耐食性を有し、かつ電気化学的に卑な特性をもつので
、すぐれた犠牲陽極効果を発揮し、管材を十分満足した
状態で防食するのに対して、ＳｎおよびＺｎのいずれか
、または両方を含有しない比較フィン材１〜３および比
較複合フィン材１〜３においては、耐食性および犠牲陽
極効果のうちの少なくともいずれかが劣ったものになっ
ていることが明らかである。
よび本発明複合フィン材１〜２０は、いず・牲もすぐれ
た耐食性を有し、かつ電気化学的に卑な特性をもつので
、すぐれた犠牲陽極効果を発揮し、管材を十分満足した
状態で防食するのに対して、ＳｎおよびＺｎのいずれか
、または両方を含有しない比較フィン材１〜３および比
較複合フィン材１〜３においては、耐食性および犠牲陽
極効果のうちの少なくともいずれかが劣ったものになっ
ていることが明らかである。
上述のように、この発明のフィン材は、すぐれた耐食性
を有し、かつ犠牲陽極効果にもすぐれているので、これ
を実用に供した場合には管材をよく防食することから、
フィン材自体のもつすぐれた耐食性と相まって熱交換器
の著しく長期に亘る使用を可能とするなど工業上有用な
特性を有するのである。
を有し、かつ犠牲陽極効果にもすぐれているので、これ
を実用に供した場合には管材をよく防食することから、
フィン材自体のもつすぐれた耐食性と相まって熱交換器
の著しく長期に亘る使用を可能とするなど工業上有用な
特性を有するのである。
出願人 三菱アルミニウム株式会社
代理人 富 １）和 夫 外１名
２４３−
Claims (4)
- （１）Ｓｎ：０１０２〜０．１％、 Ｚｎ： ０．０４〜０．０９ ％、 を含有し、残９がＭと不可避不純物からなる組成（以上
重量％）を有すること全特徴とする真空ろう付けにより
製造されるアルミニウム製熱交換器のフィン材。 - （２）Ｓｎ：０１０２〜０．１％、 Ｚｎ ： ０．０４〜０．０９％、 を含有し、さらに、 Ｍｇ：０．０５〜１係、 を含有し、残シがＭと不可避不純物からなる組成（以上
重量％）を有することを特徴とする真空ろう付けにより
製造されるアルミニウム製熱交換器のフィン材。 - （３） Ｓｎ ： ０．０２〜０．１％、Ｚｎ：０．
０４〜０．０９％、 を含有し、さらに、 Ｍｎ：０．１〜１．５％、 Ｚｒ： ０．０２−０．２ ％、 Ｏｒ： ０．’０２〜０．３％、 のうちの１種または２種以上を含有し、残りがＭと不可
避不純物からなる組成（以上重量％）を有することを特
徴とする真空ろう付けによシ製造されるアルミニウム製
熱交換器のフィン材。 - （４） Ｓｎ：０．０２〜０．１ ％、Ｚｎ：０．０
４〜０．０９％、 を含有し、さらに、 Ｍｎ： ０．１〜１．５％、 Ｚｒ ： ０．０２〜０．２％、 Ｃｒ： ０．０２〜０．３ ％、 のうちの１種寸たけ２種以上と、 Ｍｇ：０．０５〜１係、 を含有し、残シがＭと不可避不純物からなる組成（以上
重量％）を有することを特徴とする真空ろう付けにより
製造されるアルミニウム製熱交換°器のフィン材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5891983A JPS59185757A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | 真空ろう付けにより製造されるアルミニウム製熱交換器のフイン材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5891983A JPS59185757A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | 真空ろう付けにより製造されるアルミニウム製熱交換器のフイン材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59185757A true JPS59185757A (ja) | 1984-10-22 |
| JPH0321617B2 JPH0321617B2 (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=13098226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5891983A Granted JPS59185757A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | 真空ろう付けにより製造されるアルミニウム製熱交換器のフイン材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59185757A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04293747A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-19 | Calsonic Corp | アルミニウム製熱交換器用フィン材 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54110909A (en) * | 1978-02-21 | 1979-08-30 | Sumitomo Light Metal Ind | Aluminum alloy for use as sacrifice anode |
| JPS54124811A (en) * | 1978-03-22 | 1979-09-28 | Sumitomo Light Metal Ind | Fin material for heat exchanger comprising aluminium alloy and production |
| JPS5616646A (en) * | 1979-07-23 | 1981-02-17 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Aluminum alloy clad for heat exchanger |
-
1983
- 1983-04-04 JP JP5891983A patent/JPS59185757A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54110909A (en) * | 1978-02-21 | 1979-08-30 | Sumitomo Light Metal Ind | Aluminum alloy for use as sacrifice anode |
| JPS54124811A (en) * | 1978-03-22 | 1979-09-28 | Sumitomo Light Metal Ind | Fin material for heat exchanger comprising aluminium alloy and production |
| JPS5616646A (en) * | 1979-07-23 | 1981-02-17 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | Aluminum alloy clad for heat exchanger |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04293747A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-19 | Calsonic Corp | アルミニウム製熱交換器用フィン材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0321617B2 (ja) | 1991-03-25 |
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