JPS6264471A - アルミ製熱交換器の製造法 - Google Patents

アルミ製熱交換器の製造法

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JPS6264471A
JPS6264471A JP20294085A JP20294085A JPS6264471A JP S6264471 A JPS6264471 A JP S6264471A JP 20294085 A JP20294085 A JP 20294085A JP 20294085 A JP20294085 A JP 20294085A JP S6264471 A JPS6264471 A JP S6264471A
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JP
Japan
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flux
heat exchanger
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brazing
alloy
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JP20294085A
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Inventor
Motoyoshi Yamaguchi
山口 元由
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Furukawa Aluminum Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Aluminum Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はろうイ」けによるアルミ製熱交換器の胃jΔ法
に関し、特にろう付けした△(製熱交換器の耐食性を改
9tするものである。
〔従来の技術〕
一般にアルミ製熱交換器には、第3図(イ)に示すドロ
ンカップタイプの自動70用オイルクーラーのコア、第
3図(ロ)に示すチューブとコルゲートフィンタイプの
自動小用ラジェーターのコア、第3図(ハ)に示すサー
ペンタインタイプのエアコン用コンデンサーのコア、第
3図(ニ)に示すサーペンタインタイプのエアコン用エ
バポレーターのコア等が用いられている。
これ等熱交換器のコアは基本的に第1表に示すプレージ
ングシートと第2表に示すAl又はA1合金部材を組合
ぜ、ろう付は法により一体に接合することにより造られ
ている。
第1表 記 号     心 材    皮材(ろう材)   
合ぜ而B△1 : PC3003BA4343   片
側Bハ121〕C300313△4343   両側[
(△2−.r’C69513A4343   片側13
八220Cら951 8△4343   両側BA23
1つC’3951  B△4045   片側(3△2
4PC6951BA4045   両側13八3PC(
※)   3QO3!3A4003   片側B△、4
PC<※)   3033  [3A4003   両
側BA7PC(※)   3003  BA4004 
  片側!3A8PC(※)   3QO3BA400
4   両側[3八9PC<※)   3003  B
△4005   片側BAIOPC(※)  3003
  BΔ4005   両側Bハ171)C(※)  
3003  r3A4NO4片側13A 18 PC(
※)  3003  B△4NO4両側)r、(※)印
はQ空プレージングシートを示す。
第2表 種別    記号 1〉ご××系   1050.11C!011200、
A、1−o、s%C113××X系 3003.300
4.3005、A、j−1,1%Mn−2%Z05×〈
×系  5005.5050 6 x :< x系  6061.6063.6951
7××X系   7072.7NO1 ろう(=jけ法としては塩化物系フラックスを用いる炉
中ろうイ」け法(以下FB法と略記)やフラックスを用
いない真空ろう付は法(以下V D法と略記)が主流で
あったが、最近ではフッ化物系の非@食性フラックスを
用いて非酸化性雰囲気中でろう付けする方法(以下NB
法と略記)が用いられるようになった。N13法(よ3
〜10%程度の低濃度のフラックスを用いるもので、ろ
う6j iプ後のフラックス残渣が非腐食性であるとこ
ろから後処理が不必要となり、他のろう付は法と比中々
して熱交換器の製造コストが安価で・ある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
FB法ではフラックス中にZn Cj!zが10%程1
−σ含まれており、この70分がろうイー]け時に熱交
部材の表面層内部に拡散し、最大[〔〜2%、拡散深さ
100〜200μ程度のZnn拡散層形成するため、表
面電位が約−0,9Vとなる。これは熱交部材のZOの
拡散していない部分)am (−0,70V〜0.75
 v) ニ対し卑どなり、Znn拡散層犠牲腐食層とし
て角さt′1通孔良をを防止づる。しかるにNB法では
使用するフラックスにZnが含まれていないところから
I n拡散層が得られず、深い孔食を防ぐことがでさ′
ない。
Nf3法rFB法と同等の耐食性とするため(こは、乙
う(−1+−]の萌T稈で水やフレオンを流す管体(こ
、FB法と同ト毛の7n拡散層を形成する70処理を施
すか、又はVB法の場合に耐食性を白土させる7′3法
として知られている電位の卑・1フインを犠1′1材ど
じて、電位の円な管体を防3するs= K防食法がにえ
られる。しかるにNB法では7n処理を施した場合でも
、また犠1′1フィンを用いた県会でも、管体に貫通孔
食が発生1)る事例が報告されている。
(R:角点を解決するための手段〕 本発明はこれに鑑み種々検討の結果、NB法て−は7ル
イ[lアルミン酸カリウム系フラックスがろう付けic
 L、−熱交換器の表面lこ残渣として残り、その主成
分(まl<Af F4 、に3 Al F6等で熱交換
器の表面に緻密に固着し、しかし非導電性であることを
知見した。従ってフィン等に犠牲腐食効果を持たせても
、フィンと防食する管体の間に防食電流が流れず、また
腐食過程でフラックス残渣皮膜が部分的に破壊されても
十分な防食電、流が流れず、管体の孔食を防止すること
ができ4τいことを知った。これ等の知見に基づき更に
検討の結果、N 13法によりろう付けしたアルミ製熱
交換器の耐食性を改善することができるアルミ製熱交換
器の製造法を開発したものである。
即ら本発明製造法は、△(又はへ2合金部材を組合せて
ろう付(Jにより一体に接合づる熱交換器の製)青にお
いて、フルオロアルミン酸カリウム系フラックスを用い
て非酸化性雰囲気中でろう付けした後、フラックス残渣
を溶解除去して△(又はAl部材の表面を導電性とした
ことを特徴とするものである。
本発明にあいこ、フルオロアルミン酸カリウム系フラッ
クスとしては、1〈△fF+、Kz△fFs  、Kz
  Af 「s  ・l−120、に:  A 、e 
F6の何れか1種又は2種以上の混合物を主成分と呵る
フラックス、又は八(F3とKFとをそれぞれ50〜6
0W(%、40〜50W[%の割合で混合したフラウク
スを用いる。またろう付は後のフラックス残漬の溶解除
去には種々の方法があり、例えば苛性ソーダ等のアルカ
リ液や、硝酸、弗酸、硫M等の酸性液中に浸漬する方法
が筒中で効果的である。
〔作用〕
NB法でろう付けしたアルミ製熱交換器の表面に固着し
ている非導電性のフラックス残渣を溶解除去することに
より、熱交換器の表面は導電性となり、フィンと防食す
る管体間には十分な防食電流が流れ、管体の孔食発生を
効果的に防什−4ることができる。上記の如りN 方法
でろう(=Jけしだアルミ製熱交換器の表面には、非導
電性のフラックス残漬か固もし、例えフィンに犠牲腐食
効果を持たせたとし1でもフィンと防食する管体間には
防食電流が流れず、管体の孔食を防止することはでさな
いが、アルミ製熱交換器の表面からフラックス残漬を溶
解除去することにより、フィンと防食す゛る管体間には
、十分な防食電流が流れるようになり、管体の孔食発生
を防+t t、て熱交換器のRQを茗しく長くすること
ができ、る。
〔実施例1〕 厚さ1 mtn、巾50mttt、長さ50tumの1
050合金(I14痩99.50%以上の純Al)を1
〜リクレンで脱脂した後、KAfF+を10%の温度で
水に懸濁させたフラックス液に浸漬し、110℃の温度
で30分間乾燥させた。これについてNB法を模してN
Zガス雰囲気中で610℃の温度に10分間加熱した後
、表面に固着したフラックス残渣を第3表に示す溶解処
理工程により溶解除去した。これについてテスターによ
り表面の一導電性を調べた。その結果を第3表に併記し
た。
第3表 製造ri=   No     溶 解 処 理 工 
程     表面メタ電性本発明法 15%Na 0f
−1・60℃×1分→水洗→   あり30%1−IN
O3・室温×1分→水洗→乾燥 !!   230%liN 03 ・室温×二〇分−水
洗→  あり乾燥 II   35%ト1「・室温×2分−)水洗→   
   あり乾燥 リ   41門H2SO4・50℃×2分→水(5を一
→    あり乾燥 従来法  5 イーcし              
    なし第3表から明らかなように、本発明法NG
 1〜4により表面に固着したフラックス残漬を溶解除
去したものは表面の導電性が([1られたが、溶解処理
しない従来法NO,5ではフラックス残漬の固着により
表面が非導電性となっていることが判る。
・′実施例2〕 0′!1図に示1Jように1050合金からイrる押出
多穴チューブ(1)と、八(−1%Mn −2%Zn合
金を芯+オとし、−での両面に10%の割合て・1:3
へ4045合金< A f −10%3i合金)をクラ
ッドしたプレージングシートからなるコルゲートフィン
(2)を組合せ、鉄製冶具で固定してトリクレンで脱脂
した後、KAアF十を10%の濃度で水に懸濁させたフ
ラックス液に浸漬し、110℃の温度で30分間乾燥さ
せた。
これをNz、ガス雰囲気中で610°Cの温度に10分
間加熱してろう付けを行なった。これを第4表に示す溶
解処理工程により、表面に固着したフラックス残渣を溶
解除去してリーペンタインクイブのエバポレーター用コ
アを作成した。
これについてJISZ2371に基つく塩水噴霧試験を
1000時間行ない押出多穴チューブに発生した最大孔
食深さを測定した。ぞの結果を第4表に()f記した。
第4表 製造7人  11′0     洛 解 氾 理 丁 
程   表面導電性 最大孔食深さくm)本発明法 6
 5%Na OH”60”CX1分−を水洗→   あ
り     0.130%l−1NO3・室温×1分→
水洗→乾燥 r7  730%1lNO5−室温x10分−→水洗→
  あり     0.2乾燥 ・t    85%IF・室温×2分−→水洗〉   
   あり     0.2乾燥 ・・   91は1−1zSO+ ・50℃×2分−→
水洗→    あり     0,1蛇操 11來1人  +0 1;;シ           
         なし      0.7第4表より
明らかなように本発明法No 8−9に上り製)香した
サーペンタインタイプのエバポレーターのろう付は二コ
アにおける押出多穴チューブの最大孔食深さは何れb 
O,1〜0 、2 mmと浅く、耐食性が良好であるこ
とが判る。これに対しフラックス残渣を溶解処理しない
従来法でCよ最大孔食深さが0 、7 mmと深くなっ
ている。
〔実施例3〕 第2図に示すように3003合金(八(−0,1%Cu
 −1,2%Mn合金)を芯材とし、その片面に[3Δ
4343合金(A!−7,5%S1合金)をクラッドし
たBへ11PCからなる偏平チコーブ(3)間にA 、
e −1%Mn−2%70合金からなる]ルゲートフィ
ン〈4)を設け、その両端にBAIIPCからなるプレ
ート(6)と、両側にB△11PCからなる1ナイドブ
レー!−(,5)を取付けて自動小用ラジェーターを組
立て、これを冶具で固定してトリクレン蒸気脱脂を行な
っLo 尚図において(7)はプラスチック製のタンクを示で′
。またBへ11PCからなる偏平チューブ(3)の芯材
(3003合金)の電イQは−0,7V (飽和甘木電
極、5%NaC,e、25°C中で測定)、八(−1%
M11−2%711全71らなるコルゲートフィンの電
位は−〇、9Vであつ lこ 。
次にこれをKAfF+を10%の濃度で水に懸濁さ、せ
たフラックス液に浸漬し、110℃の温度で30分間乾
燥さ14だ後、Nzガス雰囲気中で610℃の温度に1
0分間加熱してろう付けを行なった。これを室温の5%
HF中に2分間浸ifi lyた後水洗乾燥して表面に
固着するフラックス残渣を溶解除去した。これについて
フラックス残渣を除去しない従来品と共にJISZ23
71に基づく塩水噴霧試験を行ない、偏平デーコープに
4通孔食が発生するまでの時間をlt較した7その結果
従来品は15001tN間で4通孔食を発生するのに対
し、本発明法により製造したラジェーターではd通几食
が発1するのに4500時間を要した。
〔発明の効果〕
このように本発明によればアルミ製熱交換器の耐食性を
改善し、その右のを3倍以上も艮くづることがr:さる
bので、工業上顕著な効果を秦づるちのである。
【図面の簡単な説明】
第1図はIL−ベンタインタイプのエバポレーター・用
コアの一例を示す説明図、第2図は自動車用ラジェータ
ーのコアの一例を示す説明図、第3図(イ)、((〕)
、(ハ)、(ニ)はアルミ1ツ熱交換器の各種コアの一
例を示すもので、(イ)はドロンカップタイプの自動車
用オイルクーラーのコア、(ロ)は自動重用ラジェータ
ーのコア、くハ)はサーペンタインタイプのコンデンサ
ーのコア、(ニ)はサーペンタインタイプのエバポレー
ターのコアを示づ。 1 ・・・ 押出多穴チコーーブ 2 ・・・ コルゲートフィン 3 ・・・ 偏平チューブ 4 ・・・ コルゲートフィン 5 ・・・ →ノイドブラケット 6 ・・・ プレート 7 ・・・ プラスチック胃タンク 第1図 第2図 第3図 (ロ) (ハ)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  Al又はAl合金部材を組合せてろう付けにより一体
    に接合する熱交換器の製造において、フルオロアルミン
    酸カリウム系フラックスを用いて非酸化性雰囲気中でろ
    う付けした後、フラックス残渣を溶解除去してAl又は
    Al部材の表面を導電性としたことを特徴とするアルミ
    製熱交換器の製造法。
JP20294085A 1985-09-13 1985-09-13 アルミ製熱交換器の製造法 Pending JPS6264471A (ja)

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