BR112015030144B1 - Trocador de calor, trocador de calor de liga de alumínio, e material de aleta para um trocador de calor - Google Patents

Abstract

TROCADOR DE CALOR, TROCADOR DE CALOR DE LIGA DE ALUMÍNIO, E MATERIAL DE ALETA PARA UM TROCADOR DE CALOR É fornecido um trocador de calor e um membro de aleta para o trocador de calor, que podem suprimir a ocorrência de corrosão oca em uma aleta e manter o desempenho de refrigeração durante um longo período de tempo sob um ambiente de alta corrosão. O trocador de calor inclui um tubo de alumínio, através do qual, circula um fluido de trabalho, e uma aleta de alumínio, que é fixada por meios metálicos ao tubo. A aleta tem uma região B, em torno de um contorno de grão e uma região A em torno da região B. Na região B, menor do que 5,0 x 104 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al- Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 (Mi)m a 2,5 (Mi)m. Na região A, de 5,0 x 104 partes/mm2 a 1,0 x 107 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 (Mi)m a 2,5 (Mi)m.

Description

DOMÍNIO TÉCNICO

[0001] A presente invenção se refere a um trocador de calor, que suprime degradação de desempenho de arrefecimento sob um ambiente de alta corrosão, e a um material de aleta usado no trocador de calor, de modo mais particular, a um trocador de calor para um condicionador de ar doméstico e a um trocador de calor para um condicionador de ar de veículo, e a um material de aleta usado nesses trocadores de calor.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[0002] Um trocador de calor de liga de alumínio, que é formado de liga de alumínio e tem uma boa condução térmica e pouco peso, é amplamente utilizado, por exemplo, em um condensador e um evaporador para um condicionador de ar doméstico; um condensador, um evaporador, um radiador, um aquecedor, um resfriador intermediário, um radiador de óleo e afins para um veículo. 0 trocador de calor de liga de alumínio normalmente é configurado por fixação de um material de aleta e um material de tubo (constituinte de uma passagem de fluido de trabalho).

[0003] Como um método de fixação de um material de liga de alumínio, vários métodos são conhecidos. No entanto, dentre os métodos, o método de brasagem é muito utilizado. A razão de usar o método de brasagem é essencialmente devido por considerar uma vantagem, por exemplo, em que uma forte fixação após um curto período de tempo é obtida sem derretimento de uma matriz. Como um método para fabricar o trocador de calor de liga de alumínio usando o método de brasagem, os seguintes métodos são conhecidos (PTL 1 a 3 PTL) : um método de usar uma folha de brasagem obtida pelo revestimento de um material de enchimento de brasagem formado de uma liga Al-Si; um método de usar um material de extrusão, em que o pó do material de enchimento de brasagem é aplicado; um método, em que materiais são combinados e, em seguida, outro material de enchimento de brasagem é aplicado sobre uma parte, em que fixação é necessária; e afins. Detalhes da folha folheada de brasagem ou do pó de material de enchimento de brasagem são descritos em "3.2 cera e folha de brasagem" de NPL 1.

[0004] Na brasagem do material de aleta e do material de tubo, quando é usado um material de camada única de aleta, um método de usar uma folha de brasagem obtida por revestir um material de enchimento de brasagem sobre o material de tubo, ou um método de revestir individualmente o material de tubo com um pó de Si, uma cera contendo Si, ou um fundente contendo Si, é empregado. Quando é usado um material de camada única de tubo, um método de usar uma folha de brasagem obtida por revestir um material de enchimento de brasagem sobre o material de aleta é empregado.

[0005] Desta forma, um material obtido por formar uma construção derivada de uma cera sobre uma superfície de pelo menos um dentre o material de aleta e o material de tubo é usado na fabricação de um trocador de calor usando brasagem. Por exemplo, em um trocador de calor fabricado usando um material de camada única de aleta, aparece uma parte de uma superfície de um tubo, na qual existe uma estrutura eutética derivada de uma cera. Essa parte serve como uma região de cátodo, acelera o progresso da corrosão em um tubo e, assim, uma fuga de refrigerante ocorre mais cedo.

[0006] Como um trocador de calor usado em um ambiente de alta corrosão, é considerado um trocador de calor, que impede uma fuga de refrigerante usando um material de aleta folheada, de tal forma que uma estrutura eutética não seja formada sobre uma superfície de um tubo, usando uma cera.

[0007] A PTL 4 divulga um método de usar uma folha de camada única de brasagem, em vez da folha de brasagem acima descrita de um material folheado, a fim de omitir um processo de fabricação de uma folha de brasagem ou um processo de fabricação e aplicação de um pó de material de enchimento de brasagem. Nesse método, foi proposto que uma folha de camada única de brasagem para um trocador de calor seja usada em um material de tubo e um elemento de tanque de um trocador de calor.

[0008] A PTL 5 divulga um método de fixação, que obtém boa fixação e faz com que uma deformação dificilmente ocorra, controlando uma composição de liga, uma temperatura na fixação, prensagem, uma condição de superfície, e afins em um método de fabricação de um objeto de fixação, usando um material de liga de única camada de alumínio.

[0009] A PTL 6 divulga que um objeto de fixação com alta resistência à corrosão é obtido, controlando componentes de um material de liga de alumínio e uma diferença de potencial de corrosão localizada em uma estrutura do material de liga de alumínio, em um objeto de fixação ligado sem usar um elemento de fixação.

[00010] Em caso de um trocador de calor obtido pela combinação de um material de tubo, em que uma cera não está incluída sobre uma superfície, e um material de aleta folheado, um tubo pode obter alta resistência à corrosão, mas corrosão em uma aleta pode estar em andamento e, assim, um desempenho de refrigeração suficiente não pode ser obtido no inicio. De modo particular, há muitas vezes um problema de ocorrência de corrosão, onde uma pelicula fina permanece sobre uma superfície da aleta e uma parte de núcleo no interior é dissolvida (abaixo referida como "corrosão oca").

[00011] Essa corrosão oca ocorre, devido a uma aleta de um trocador de calor ter uma estrutura, como um diagrama esquemático ilustrado na Fig. 8(a). Ou seja, o trocador de calor tem uma camada, em que uma matriz de Al (região A) e uma matriz de Al (região B) são fornecidas. Na matriz de Al (região A), um composto intermetálico fino baseado em Al-Fe-Mn-Si é disperso em uma parte de núcleo. Na matriz de Al (região B), o composto intermetálico fino baseado em Al-Fe-Mn-Si não existe sobre uma superfície. Alta concentração de Si é fornecida em um contorno de grão da parte de núcleo envolvendo matrizes. Nessa estrutura, a corrosão ocorre mais facilmente no contorno de grão tendo uma parte de alta concentração de Si, que é um cátodo forte. Assim, corrosão intergranular ocorre numa fase inicial (Fig. 8(b)). A próxima parte mais fácil da ocorrência de corrosão é na região A da matriz de Al, em que o composto intermetálico fino baseado em Al-Fe-Mn-Si é disperso. Isto ocorre, porque o composto intermetálico fino baseado em Al-Fe- Mn-Si disperso na matriz de Al atua como um cátodo e as matrizes de Al adjacentes são dissolvidas. Por este motivo, a corrosão pode ocorrer mais facilmente na região A do que na camada {região B) de uma superfície, que não for a parte agindo como o cátodo, e corrosão interna pode estar em andamento (Fig. 8(c)). Em caso de tal estado, há um problema de que, apesar de um formato da aleta ser assegurado aparentemente, o desempenho térmico ser muito degradado por uma parte oca, que ocorre devido à corrosão oca.

[00012] A fim de prevenir a ocorrência de corrosão oca na aleta, é considerado um método de substituição de um material de aleta por um material de um elemento, conforme divulgado na PTL 4 e PTL 6. No entanto, embora o material divulgado nestas literaturas seja usado simplesmente como o material de aleta, a manutenção de um formato da aleta no trocador de calor é impossível e flambagem ocorre na fixação. Assim, há um problema de ser impossível a fabricação de um trocador de calor usando os mesmos.

LISTA DE CITAÇÕES

[00013] LITERATURA DE PATENTES [PTL 1] JP-A-2008-303405 [PTL 2] JP-A-2009-161835 [PTL 3] JP-A-2008-308760 [PTL 4] JP’A-2010-168613 [PTL 5] Patente Japonesa N°. 5021097 [PTL 6] JP-A-2012-40611

[00014] OUTRA LITERATURA ALÉM DA DE PATENTES [NPL 1] "Manual sobre Brasagem de Alumínio (Edição revisada)" Associação Japonesa de Construção e Soldagem de Metais Leves, 2003

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[00015] Como resultado da investigação mais detalhada para resolver os problemas acima, é fornecido um trocador de calor e um material de aleta para o trocador de calor, que podem suprimir a ocorrência de corrosão oca em uma aleta e manter o desempenho de refrigeração durante um longo período de tempo sob um ambiente de alta corrosão, ao controlar uma estrutura de um trocador de calor.

SOLUÇÃO PARA 0 PROBLEMA

[00016] Na invenção, a Reivindicação 1 faz referência a um trocador de calor, que inclui um tubo de alumínio, através do qual circula um fluido de trabalho, e uma aleta de alumínio, que é fixada ao tubo. A aleta tem uma região B em torno de um contorno de grão, e uma região A em torno da região B. Na região B, compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, é menor do que 5,0 * 104 partes/mm. Na região A, o número de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, é de 5,0 * 104 partes/mm2 a 1,0 x 107 partes/mm2.

[00017] Na invenção, a Reivindicação 2 faz referência à Reivindicação 1, em que uma área média da região B por um comprimento do contorno de grão é definida como s μm e satisfaz 2 < s < 40.

[00018] Na invenção, a Reivindicação 3 faz referência à Reivindicação 1 ou 2, em que uma taxa de ocupação de área da região A sobre uma superfície da aleta é igual ou superior a 60% .

[00019] Na invenção, a Reivindicação 4 faz referência a qualquer uma das Reivindicações 1 a 3, em que uma estrutura eutética de Al-Si não está sobre a superfície do tubo, que não seja um filete da parte de fixação.

[00020] Na invenção, a Reivindicação 5 faz referência a qualquer uma das Reivindicações 1 a 4, em que, quando um tamanho de grão de uma matriz de Al em uma seçao transversal L- LT da aleta for definido como L μm, e um tamanho de grão de uma matriz de Al em uma seção transversal L-ST da aleta for definido como T μm, L≥100 e L/T≥2.

[00021] Na invenção, a Reivindicação 6 faz referência a qualquer uma das Reivindicações 1 a 5, em que um potencial elétrico natural da aleta é igual ou maior que -910 mV e o potencial elétrico natural da aleta é mais nobre do que um potencial elétrico natural de um filete em uma parte de fixação da aleta e tubo por 0 mV a 200 mV.

[00022] Na invenção, a Reivindicação 7 faz referência a um membro de aleta para um trocador de calor, que tem uma função de fixação por aquecimento em uma única camada, de acordo com qualquer uma das Reivindicações 1 a 6. 0 membro de aleta é formado por uma liga de aluminio, que contém Si: 1,0% em massa a 5,0% em massa; Fe: 0,1% em massa a 2,0% em massa; Mn: 0,1% em massa a 2,0% em massa, com Al sendo residual, e impurezas inevitáveis. No membro de aleta, 250 partes/mm2 a 7 * 104 partes/mm2 de composto intermetálico baseado em Si, cada qual possuindo diâmetro de do circulo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, e de 10 partes/mm2 a 1000 partes/mm" de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do circulo equivalente de mais de 5 μm.

[00023] Na invenção, a Reivindicação 8 faz referência à Reivindicação 7, em que a liga de aluminio ainda contém um ou mais tipos selecionados dentre Mg: 2,0% em massa ou menos; Cu: 1,5% em massa ou menos; Zn: 6,0% em massa ou menos; Ti: 0,3% em massa ou menos; V: 0,3% em massa ou menos; Zr: 0,3% em massa ou menos; Cr: 0,3% em massa ou menos; e Ni: 2,0% em massa ou menos

[00024]Na invenção, a Reivindicação 9 faz referência a um membro de aleta para um trocador de calor, que tem uma função de fixação por aquecimento em uma única camada, de acordo com qualquer uma das Reivindicações 1 a 6. O membro de aleta é uma liga de alumínio que contém: Si: 1,0% em massa a 5,0% em massa e Fe: 0,01% em massa a 2,0% em massa, Al residual e impurezas inevitáveis incluindo Mn. No membro de aleta, 250 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Si, cada qual tendo um diâmetro do circulo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, e 100 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,5 μm a 5 μm.

[00025] Na invenção, a Reivindicação 10 faz referência à Reivindicação 9, em que a liga de alumínio ainda contém um ou mais tipos selecionados dentre Mn: 2,0% em massa ou menos; Mg: 2,0% em massa ou menos; Cu: 1,5% em massa ou menos; Zn: 6,0% em massa ou menos; Ti: 0,3% em massa ou menos; V: 0,3% em massa ou menos; Zr: 0,3% em massa ou menos; Cr: 0,3% em massa ou menos de Cr; e Ni: 2,0% em massa ou menos. Na invenção, a Reivindicação 11 faz referência a um membro de aleta para um trocador de calor, que tem uma função de fixação por aquecimento em uma única camada, de acordo com qualquer uma das Reivindicações 1 a 6. O membro de aleta compreende uma liga de alumínio contendo Si: 1,0% em massa a 5,0% em massa; Fe: 0,01% em massa a 2,0% em massa, Al sendo residual, e impurezas inevitáveis incluindo Mn. No membro de aleta, o número de compostos intermetálicos baseados em Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 5,0 μm a 10 μm, é igual ou inferior a 200 partes/mm2, e o número de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, é de 10 partes/mm3 a 1 * 104 partes/mmJ.

[00026] Na invenção, a Reivindicação 12 faz referência à Reivindicação 11, onde a liga de aluminio ainda contém um ou mais tipos selecionados dentre Mn: 0,05% em massa a 2,0% em massa; Mg: 0,05% em massa a 2,0% em massa; Cu: 0,05% em massa a 1,5% em massa; Zn: 6,0% em massa ou menos; Ti: 0,3% em massa ou menos; V: 0,3% em massa ou menos; Zr: 0,3% em massa ou menos; Cr: 0,3% em massa ou menos; e Ni: 2,0% em massa ou menos.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[00027] É possivel fornecer um trocador de calor e um material de aleta para o trocador de calor, que possa suprimir a ocorrência de corrosão oca em uma aleta e manter o desempenho de refrigeração durante um longo periodo de tempo sob um ambiente de alta corrosão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00028] A Fig. 1 é um diagrama esquemático, ilustrando uma estrutura e progresso de corrosão de uma aleta em um trocador de calor, de acordo com a presente invenção.

[00029] A Fig. 2 é um diagrama, ilustrando uma área média s de uma região B por um comprimento de um contorno de grão.

[00030] A Fig. 3 é um diagrama, ilustrando a uma taxa de arrefecimento de aluminio derretido injetado em um método de laminação continua em rolos gêmeos.

[00031] A Fig. 4 é um diagrama, ilustrando a taxa de arrefecimento de aluminio derretido injetado no método de laminação continua em rolos gêmeos.

[00032] A Fig. 5 é uma vista transversal, ilustrando um formato do trocador de calor, de acordo com a presente invenção.

[00033] A Fig. 6 é um diagrama, ilustrando uma definição de uma taxa de ocupação de área de uma região A numa camada de superfície da aleta.

[00034] A Fig. 7 é um diagrama, ilustrando um método de medição de corrosão oca.

[00035] A Fig. 8 ilustra uma estrutura e progresso de corrosão de uma aleta (aleta folheada), em um trocador de calor da arte relacionada.

[00036] A Fig. 9 é um diagrama, ilustrando candidatos da região B entrando em contato com um contorno de partículas.

[00037] A Fig. 10 é um diagrama, ilustrando uma linha de contorno da região B entrando em contato com o contorno de partículas, e a região A.

[00038] A Fig. 11 é um diagrama, ilustrando um método de determinação para a região B entrando em contato com o contorno de partículas sobre uma superfície.

[00039] A Fig. 12 é um diagrama, ilustrando um método de cálculo do número de partículas de cristal de uma matriz de Al em uma seção transversal L-ST.

[00040] A Fig. 13 é um diagrama, ilustrando uma definição da região A e da região B sobre a superfície.

DESCRIÇÃO DE FORMAS DE REALIZAÇÃO

[00041] A seguir, a presente invenção será descrita em detalhes. 1. Densidade numérica de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si nas regiões A e B

[00042] Um trocador de calor, de acordo com a presente invenção, tem resistência à auto-corrosão de uma aleta, de modo particular, suprime corrosão oca, controlando um material utilizado na fabricação e uma estrutura da aleta. A Fig. 1(a) ilustra um diagrama esquemático de uma estrutura de seção transversal de uma aleta no trocador de calor, de acordo com a presente invenção. Uma matriz (abaixo referida como "região A"), em que compostos intermetálicos finos baseados em Al-Fe- Mn-Si, com um diâmetro do circulo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, são dispersos, está presente, a partir de uma superficie até o interior da aleta. A matriz (região A) se comporta como um cátodo. Uma região (abaixo referida como "região B"), em que os compostos intermetálicos finos baseados em Al-Fe-Mn-Si são dificilmente dispersos, está presente ao redor de um contorno de grão da matriz. Nestas estruturas, corrosão ocorre facilmente em uma sequência partindo da vizinhança do contorno de grão, a região A, e a região B (corrosão ocorre mais facilmente nas proximidades do contorno de grão, e a ocorrência de corrosão é mais dificil na região B) , semelhante a uma estrutura na Fig. 8. Assim, na aleta do trocador de calor, de acordo com a presente invenção, a corrosão ocorre em primeiro lugar nas proximidades do contorno de grão, sob um ambiente de corrosão (Fig. 1(b)). No entanto, uma vez que a região B, na qual o processo de corrosão é dificil, está presente do lado de fora de suas imediações. Assim, o processo de corrosão da vizinhança do contorno de grão para dentro da matriz é impedido. A região A, na qual a corrosão ocorre mais facilmente do que na região B, está presente na superficie e a corrosão avança a partir da superficie (Fig. 1(c)). Na região A, um composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si se comporta como um cátodo e compostos intermetálicos finos baseados em Al-Fe- Mn-Si são dispersos. Assim, o processo preferencial de corrosão em uma direção de espessura é impedido e corrosão ocorre em toda a matriz, em três dimensões. Nesse sentido, na aleta do trocador de calor, de acordo com a presente invenção, corrosão intergranular ocorre e, então, corrosão geral ocorre em toda a superfície na região A, mas corrosão oca na aleta, como no trocador de calor da arte relacionada, que usa um material folheado de brasagem para a aleta não ocorre.

[00043] Na aleta no trocador de calor, de acordo com a presente invenção, a condição de dispersão do composto intermetálico na região A e na região B será abaixo descrita em detalhes. Na região A, compostos intermetálicos baseados em Al- Fe-Mn-Si, que têm um diâmetro do circulo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, e têm uma densidade numérica de 5,0 * IO4 partes/mm2 a 1,0 x 107 partes/mm2, estão presentes. O composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si são depósitos de cristais de um composto intermetálico gerado pela combinação de Al e um elemento de adição. Exemplos específicos do composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si incluem compostos intermetálicos de Al-Fe, Al- Mn, Al-Fe-Si, Al-Mn-Si, Al-Fe-Mn, Al-Fe-Mn-Si e afins.

[00044] Na região A, compostos intermetálicos finos baseados em Al-Fe-Mn-Si, que se comportam como um cátodo, são dispersos, a fim de ser separados uns dos outros. Assim, a corrosão não avança de preferência, em uma direção, e sim de modo uniforme. Por este motivo, a corrosão ocorre mais facilmente do que na região B, mas corrosão geral ocorre, e corrosão, que faz com que o desempenho de dissipação de calor seja drasticamente deteriorado, não ocorre.

[00045] Quando a densidade numérica for menor que 5,0 * 104 partes/mm1" na região A, o composto intermetálico baseado em Al- Fe-Mn-Si não é estável e não age como um cátodo. Além disso, se ocorrer corrosão, a corrosão não avança de modo geral. A corrosão ocorre nesta região A mais facilmente, do que na região B. Quando a densidade numérica exceder 1,0 * 10' partes/mm2, o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si, que se comporta como um cátodo, é excessivo, ocorrendo uma reação litica, e, assim, a corrosão geral pode ocorrer de modo excessivo.

[00046] Com relação à densidade numérica de partículas de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si na região A, uma razão de limitar o diâmetro do circulo equivalente para ser de 0,1 μm a 2.5 μm é a seguinte. Quando o diâmetro do círculo equivalente for menor do que 0,1 μm, visto que o tamanho das partículas é muito pequeno e não age como um cátodo eficaz, tal composto intermetálico é excluído. Quando o diâmetro do círculo equivalente for maior que 2,5 μm, o composto intermetálico age como um cátodo. Corrosão ocorre facilmente em uma parte da matriz entrando em contato com o composto intermetálico, mas a corrosão não avança de modo uniforme. Por conseguinte, tal composto intermetálico também é excluído.

[00047] Na região B, compostos intermetálicos baseados em Al- Fe-Mn-Si, com um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, possuem densidade numérica inferior a 5,0 x 104 partes/mm". Neste caso, visto que o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si, que se comporta como cátodo, está dificilmente presente na região B, o processo de corrosão é mais difícil do que na região A. Por este motivo, quando a região A e a região B estiverem presentes, a fim de ficarem adjacentes entre si no mesmo elemento, corrosão ocorre de preferência, na região A.

[00048] Quando a densidade numérica for igual ou superior a 5,0 x io4 partes/mm" na região B, a região B serve como a região A. Assim, mesmo que essa estrutura esteja presente em torno do contorno de grão, o trabalho de uma ação de impedir o processo de corrosão do contorno de grão para dentro da matriz é impossível. A densidade numérica inclui um caso de 0 parte/mm .

[00049] Com relação à densidade numérica dos compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si na região B, uma razão de limitar o diâmetro do círculo equivalente para ser de 0,1 μm a 2,5 μm é a seguinte. Quando o diâmetro do círculo equivalente for menor do que 0, 1 μm, visto que o tamanho das partículas é muito pequeno, ele não age como um cátodo eficaz, e não há nenhuma influência sobre uma ação de supressão de corrosão da região B, tal composto intermetálico é excluído. Quando o diâmetro do círculo equivalente for maior que 2,5 μm, tal composto intermetálico é excluído pela mesma razão como na região A.

[00050] A densidade numérica de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si nas regiões A e B é uma densidade numérica em certa seção transversal de um material de liga de alumínio. Por exemplo, a certa seção transversal pode ser uma seção transversal tomada ao longo da direção de espessura ou uma seção transversal paralela a uma superfície de um material folheado. Do ponto de vista da simplicidade na avaliação de materiais, a seção transversal ao longo da direção de espessura é, de preferência, empregada.

2. Área média s pm da região B por comprimento do contorno de grão

[00051] Na aleta do trocador de calor, de acordo com a presente invenção, quando uma área média da região B por comprimento do contorno de grão for definida como s pm, s, de preferência, satisfaz 2 < s < 40. Conforme ilustrado na Fig. 2, s é obtido, medindo-se uma estrutura de seção transversal da aleta. Ou seja, s é obtido pela medição do comprimento total (Ll + L2 + ... + Ln) do contorno de grão e da área total (sl + s2 + ... + sn) da região B entrando em contato com o contorno de grão em uma seção transversal de aleta de um campo visual predeterminado e usando uma expressão de s = { (sl + s2 + ... + sn) / (L1+L2 + ... + Ln)}x(l/2). 0 campo visual predeterminado é desejado ser um campo visual de pelo menos 0,1 mm" ou mais.

[00052] Quando a área média s μm for inferior a 2 μm, suficiente supressão do processo de corrosão é impossível, e a corrosão continua para a região de dispersão A em partículas, e, portanto, pode ocorrer corrosão oca. Quando a área média s μm for maior do que 40 μm, visto que a região A, na qual compostos intermetálicos finos se comportando como um cátodo são dispersos, não está presente nas proximidades, corrosão localizada na direção de espessura ocorre rapidamente e, portanto, pode ocorrer corrosão oca.

[00053] Quando um material de aluminio for mantido a uma temperatura de solidificação ou superior, a região B, que está presente ao redor do contorno de grão, tem um estado, no qual uma fase liquida é inserida no contorno de grão, e ocorre a movimentação do contorno de grão neste estado. Se o contorno de grão no estado, onde uma fase liquida é introduzida, for movido, o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si ou a fase liquida, que está presente na frente de uma direção de curso, é assumida. Uma fase de Al, em que os compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si ou a fase liquida não estão presentes, é formada em sua parte traseira. A fase de Al se comporta como a região B e tem a área total (sl + s2 + ... + sn), como somatório das áreas. Quando a mobilidade do contorno de grão se torna maior, a área total se torna maior. O comprimento total do contorno de grão se torna mais curto, combinando as partículas de cristal, quando a mobilidade do contorno de grão se torna maior.

[00054] É conhecido que o movimento do contorno de grão em um estado, onde uma fase líquida é introduzida, é acelerado pelo aumento da liquidez e um período de tempo de aquecimento, e é impedido pela existência do composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si. Visto que uma largura de uma fase líquida, satisfazendo o contorno de grão, se torna mais espessa, quando a liquidez se torna superior, compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si podem ser acolhidos e movidos mais facilmente na direção de curso. Visto que uma reação de obter compostos intermetálicos baseado em Al-Fe-Mn-Si na direção de curso avança, quando o periodo de tempo aquecimento se torna mais longo, as partículas podem ser movidas para mais longe. Quando uma composição de Mn e Fe for elevada e a quantidade total de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si for grande, ou quando compostos intermetálicos finos baseados em Al-Fe-Mn-Si forem intimamente formados, o movimento do contorno de grão no estado, onde a fase líquida é introduzida, é facilmente prevenido.

[00055] A área média s μm da região B em torno do contorno de partículas é medida, de maneira específica, como segue.

[00056] Em primeiro lugar, polimento de superfície espelhada é executado em uma seção transversal L-ST de uma aleta de alumínio e gravura de Keller é executada, e, então, uma pluralidade de locais de seção transversal L-ST são observados.

[00057] Se uma imagem de observação for obtida, um determinado contorno de grão na imagem é inicialmente identificado, e o somatório (Ll + L2 + ... + Ln) de comprimentos de todos os contornos de partículas de cristal é obtido. Em um exemplo, no qual uma fase líquida é introduzida no contorno de grão, uma parte sobre uma linha, que é observada como sendo negra na gravura de Keller, é o contorno de grão. Mesmo se a parte sobre a linha, que é observada ser negra, for parcialmente descontínua, quando uma linha virtual for traçada e a linha virtual corresponder a uma linha reta, a parte em branco também é considerada como o contorno de partículas. Quando o contorno de grão não estiver claro em uma amostra, na qual uma fase líquida é pouco introduzida no contorno de grão, o mesmo campo visual é tratado por meio de um método de oxidação anódica e, então, é observado por um microscópio óptico, e o contorno de grão pode ser identificado. Além disso, o contorno de grão pode ser identificado por meio de análise, através de um EBSP.

[00058] Se o contorno de grão for identificado, é verificado se a região B está ou não presente ao redor do contorno de grão identificado, em uma imagem de observação de gravura de Keller. Uma região, em que não há nenhum composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si (abaixo referido como "partícula") em um quadrado com quatro lados de 4,4 μm, é definida como a região B usando o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si inferior a 5,0 x 104 partes/mm2. Partículas a uma distância de 4,4 μm são ligadas e, portanto, uma linha de contorno entre a região A e a região B é traçada. No entanto, nesse método, a região B, que é formada para ter uma largura de 4,4 μm ou menos ao longo do contorno de partícula, não é detectada. Conforme definido como 2 μm < s < 40 μm na Reivindicação 2, é sabido que um efeito é mostrado, se a região B formada em torno do contorno de partículas for maior que 2 μm. Assim, em um caso de uma partícula para uma partícula, as partículas a uma distância de 4,4 μm são ligadas. Além disso, em um caso de um contorno de partícula para uma partícula, uma partícula a uma distância de 2,0 μm e uma linha são traçadas entre si, e, portanto, uma linha de contorno entre a região A e a região B é traçada.

[00059] Quando a linha de contorno for traçada, conforme ilustrado em uma parte cinza na Fig. 9, os candidatos B, que têm aparência de que não há nenhuma partícula a uma distância de 4,4 μm em torno do contorno de partículas, são verificados em primeiro lugar. Conforme ilustrado na Fig. 10, o contorno de grão está ligado a uma partícula a uma distância de 2,0 μm a partir do contorno de grão com uma linha em uma parte extrema do contorno de partículas entrando em contato com os candidatos da região B. Em seguida, as partículas a uma distância de 4,4 μm da partícula são ligadas entre si com uma linha. Neste momento, visto que tal partícula é encontrada, de modo incontável, no lado da região A, somente as partículas, que estão mais próximas do lado da região B, podem ser ligadas entre si. A operação acima é repetida. Se a operação for executada em outra parte extrema do contorno de partículas, uma região cercada pela linha ligada e o contorno de partículas é a região B, que está presente em torno do contorno de partículas.

[00060] Desta forma, todas as "regiões B em torno do contorno de partículas" na imagem de observação são identificadas e o somatório (sl + s2 + ... + sn) de áreas das regiões B identificadas é obtido. 0 somatório das áreas é dividido pelo somatório (Ll + L2 + . . . + Ln) dos comprimentos dos contornos de partículas de cristal na mesma imagem de observação e é, a seguir, dividido por 2. Assim, a área média s μm pode ser obtida.

[00061] Há um aviso, quando a linha de contorno entre a região A e a região B for traçada. Em primeiro lugar, tal como acontece com uma particula A ilustrada na Fig. 10, quando as particulas a uma distância de 4,4 μm forem ligadas entre si, uma particula a uma distância de 4,4 μm a partir da n-ésima particula é encontrada, como sendo apenas a (n-l)a particula em alguns casos. Neste caso, a n-ésima particula é determinada, como sendo uma particula pertencente à região B, e a ligação com uma linha não é executada. Se um caso da Fig. 10 for usado como um exemplo, a particula A e a particula B são reconhecidas em conjunto como uma particula na região B. Quando somente a n- ésima particula for descoberta como uma particula a uma distância de 4,4 μm da (n-l)a particula, da mesma forma, a (n- l)a particula é determinada como sendo uma particula pertencente à região B. Esta operação é aplicada da mesma forma a um caso, onde uma particula é ligada a uma distância de 2 μm do contorno de particula. Em segundo lugar, como ilustrado na Fig. 11, quando uma linha for ligada a partir de uma parte extrema do contorno de particulas, outra parte extrema não se comporta como o contorno de particula, e se comporta como a superficie, em alguns casos. Neste caso, como ilustrado em uma parte cinza na Fig. 11, a região B, que está longe do contorno de particulas até uma distância de 40 μm, é medida como a "região B em torno do contorno de particulas". Em um caso da região B, que está, a partir do contorno de partículas, em um lugar a uma distância de mais de 40 μm sobre a superfície, uma taxa de corrosão na superfície é suprimida e corrosão no interior ocorre de preferência, e, assim, ocorre corrosão oca. Nesse sentido, a região B é medida distintamente de outras regiões B.

3. Taxa de ocupação de área da região A na superficie da aleta

[00062] Na presente invenção, a região A é distribuída, a partir de uma camada de superficie para o interior da aleta, na sua direção da espessura. No entanto, conforme ilustrado na Fig. 1(a), a região B pode estar também presente de modo variável, juntamente com a região A, a partir da camada de superficie para o interior da aleta na direção da espessura, em torno do contorno de grão ou de uma partícula de material cristalizado, tendo o diâmetro do circulo equivalente maior que 1 μm. No entanto, se a taxa de ocupação de área da região A sobre a superficie da aleta for igual ou superior a 60%, corrosão ocorre em toda a camada de superficie, não ocorrendo corrosão oca ou rápido processo de corrosão na direção da espessura, e corrosão geral avança a partir da camada de superficie. Assim, a taxa de ocupação de área, é, de preferência, definida para ser igual ou superior a 60%.

[00063] O contorno de grão, no estado onde uma fase liquida é introduzida, é movido sobre a superficie e o número de regiões B na superficie é aumentado e, portanto, a taxa de ocupação de área da região A na superficie é reduzida. Assim, quando o contorno de grão no estado, onde uma fase liquida é introduzida, for ainda mais movido, a taxa de ocupação de área a é mais reduzida. Visto que o comprimento do contorno de grão entrando em contato com a superficie é aumentado, conforme o tamanho de grão se torna menor, uma relação de incidência das regiões B, movendo-se do contorno de grão sobre a superficie, é aumentada e a taxa de ocupação de área a se torna menor. Como no caso do material folheado, quando uma camada de material de enchimento de brasagem for formada na superficie, a taxa de ocupação de área a é quase 0%.

[00064] A taxa de ocupação de área a da região A sobre a superfície pode ser obtida, traçando-se a linha de contorno entre a região A e a região B, da mesma forma que em um caso de obtenção da área média s μm. Quando a área média s μm for obtida, a ligação do contorno de partículas é executada, como um começo. Do contrário, quando a taxa de ocupação de área a da região A for medida, a ligação da superfície é iniciada. Da mesma forma que o contorno de partículas, se a superfície e uma partícula forem ligadas entre si, a superfície e uma partícula a uma distância de 2,0 μm são ligadas entre si com uma linha, conforme ilustrado na Fig. 13. Em seguida, as partículas a uma distância de 4,4 μm da partícula são ligadas entre si com uma linha. Neste momento, visto que tal partícula é encontrada, de modo incontável, no lado da região A, somente partículas, que estão mais próximas do lado da região B, podem ser ligadas entre si. Não é necessária a ligação de todas as linhas de contorno em geral e uma linha de contorno pode ser traçada apenas nas proximidades da superfície. Ou seja, uma região, nas quais partículas dentro de 4,4 μm são adjacentes entre si entre partículas dentro de 2,0 μm da superfície, ou uma região em que o contorno de partículas e uma partícula são adjacentes entre si dentro de 2,0 μm, é definida como a região A. Uma região entre as partículas, que são separadas umas das outras por 2,0 μm ou mais, ou uma região entre o contorno de partículas e uma partícula, é definida como a região B. Conforme ilustrado na Fig. 6, a taxa de ocupação de área a é calculada, dividindo-se o comprimento total (al + a2 + ... + an) da região A sobre a superfície na imagem de observação por um comprimento 2M da superfície. Neste caso, de modo diferente de um caso, onde a área média s da região B entrando em contato com o contorno de particulas é obtida, a distinção entre a região B entrando em contato com o contorno de particulas e a região B, que não entra em contato com o contorno de particulas, não é necessária.

4. Estrutura eutética de Al-Si da superficie de tubo

[00065] 0 trocador de calor, de acordo com a presente invenção, tem, de modo particular, prevenção da ocorrência de corrosão oca na aleta, como o ponto principal da invenção. No entanto, visto que o trocador de calor é presumido ser usado em um ambiente de alta corrosão, é preferivel que outras partes no trocador de calor tenham alta resistência à corrosão, além da aleta.

[00066] Uma estrutura eutética de Al-Si está, de preferência, presente apenas em um filete da parte de fixação sobre uma superficie de tubo do trocador de calor, de acordo com a presente invenção. Conforme divulgado no PTL 7, se a estrutura eutética de Al-Si estiver presente na superficie do tubo, uma parte tendo a estrutura eutética de Al-Si atua como uma forte região de cátodo e, portanto, corrosão em um tubo pode ser acelerada e um refrigerante pode vazar de forma prematura. Por conseguinte, um tubo perfurado e extrudado ou um tubo com costura produzida por meios elétricos, em que um material do ânodo sacrificial é disposto sobre uma superficie, de preferência, é usado como um material de tubo. Por exemplo, o material de tubo pode ter uma estrutura, em que um elemento de adição é fornecido de modo reduzido e um composto se comportando como uma região de cátodo é fornecido, de modo reduzido, ou têm uma estrutura, na qual uma camada resistente à corrosão sacrificial (considerada como uma única camada, mesmo quando pulverização for realizada) é incluida sobre uma superficie por pulverização de Zn derretido.

5. Tamanho de grão da matriz de Al na seção transversal L-LT da aleta e comprimento médio de partículas de cristal da matriz de Al na seção transversal L-ST, na direção de espessura da folha

[00067] No trocador de calor, de acordo com a presente invenção, quando o tamanho de grão da matriz de Al em uma seção transversal L-LT da aleta for definido como L μm, e um comprimento médio de partículas de cristal da matriz de AL na seção transversal L-ST da aleta em uma direção de espessura da folha for definido como T μm, L^lOO é preferível e L/T^2 é preferível. Em um caso de uma aleta do tipo folha, uma direção longitudinal é definida como L, uma direção de largura é definida como LT, uma direção de espessura de folha é definida como ST, uma seção transversal formada por uma direção L e uma direção LT é definida como a seção transversal L-LT, e uma seção transversal formada por uma direção L e uma direção ST é definida como a seção transversal L-ST.

[00068] Conforme ilustrado na Fig. 1(b), a corrosão ocorre de modo particular facilmente no contorno de grão na estrutura. Se satisfizer L < 100 (μm) , a aleta pode ser significativamente frágil de forma prematura, pela corrosão do contorno de grão. Na seção transversal L-ST, quando uma relação de comprimento de um contorno de grão estendido na direção de espessura para um comprimento de um contorno de grão estendido no sentido longitudinal se torna maior, a aleta é penetrada de modo prematuro na direção de espessura por corrosão e, assim, o fluido de trabalho pode vazar ou a aleta pode se tornar frágil. Se satisfizer L/T < 2, a corrosão, que provoca a penetração da aleta na direção de espessura, pode ocorrer mais cedo. Valores superiores limite de L e L/T, de modo particular, não são definidos, e são determinados por uma composição de liga e uma condição de fabricação de um material de aleta, e uma condição de fixação do material de aleta e do material de tubo. No entanto, na presente invenção, o valor superior limite de L é definido como 5000 μm e o valor superior limite de L/T é definido como 100.

[00069] O tamanho de grão L (μm) da matriz de Al na seção transversal L-LT pode ser medido, de forma que uma amostra seja gravada por um método de oxidação anódica após o polimento espelhado da superfície, a amostra gravada seja observada por um microscópio óptico, e uma imagem de observação de estrutura de partícula de cristal seja obtida. Como um método de medição, um tamanho de grão médio é medido, com base na ASTM E112-96, no centro de uma espessura da folha. Quando a imagem de observação da estrutura de partículas de cristal for obtida por análise, que é realizada por um EBSP e coisas do tipo, tamanhos de grão semelhantes podem ser também obtidos.

[00070] 0 comprimento médio T (μm) de partículas de cristal na direção de espessura de folha da matriz de Al na seção transversal L-ST é calculado, dividindo-se uma espessura de folha t(μm) por um número médio de matrizes de Al na direção de espessura da folha, conforme ilustrado na Fig. 12. 0 número médio de matrizes de Al na direção da espessura de folha é obtido, de modo que pelo menos 10 linhas de plano de corte ou mais sejam traçadas em um intervalo igual na direção de espessura da folha, e o número de partículas de cristal sobre as linhas de plano de corte seja medido em um campo visual de observação, em que pelo menos um comprimento no sentido longitudinal seja igual ou maior do que 1 mm. De preferência, a medida acima descrita é realizada em pelo menos cinco imagens de observação e o um valor médio obtido por medição é usado.

6. Potencial elétrico natural

[00071] No trocador de calor, de acordo com a presente invenção, um potencial elétrico natural da aleta é, de preferência, igual ou superior a -910 mV. Quando o potencial elétrico natural da aleta for inferior a -910 mV, corrosão pode avançar rapidamente na aleta. Um valor superior limite do potencial elétrico natural da aleta não é, de modo particular, limitado e é determinado pela composição de liga e a condição de fabricação do material de aleta e das condições de fixação do material de aleta e do material de tubo. No entanto, na presente invenção, o valor superior limite do potencial elétrico natural da aleta é de -750 mV.

[00072] 0 potencial elétrico natural da aleta é, de preferência, mais nobre do que um potencial elétrico natural de um filete na parte de fixação da aleta e tubo por 0 mV a 200 mV. Se uma diferença de potencial elétrico for menor que 0 mV, a corrosão na aleta pode ser acelerada e a aleta pode ser destruida. Se a diferença de potencial elétrico for maior que 200 mV, o filete pode ser destruído e a aleta pode ser descascada do tubo, e, assim, a manutenção do desempenho de dissipação de calor pode se tornar impossível. Um intervalo preferível da diferença de potencial elétrico é de 50 mV a 150 mV.

[00073] Relações entre potenciais elétricos em quatro partes da aleta (Aleta), da superficie de tubo (TS), do núcleo de tubo (TB), e do filete (Filete) da parte de fixação satisfazem, de maneira mais preferível, as expressões (1), (2), (3) e (4) a seguir. (1) TS-Filete≤ 200 mV (2) Filete ≥ -950 mV (3) TB-TS ≥ 100 mV (4) TS ≥ -950 mV

[00074] Quando o lado esquerdo da expressão (1) for maior que 200, a corrosão preferencial é muito acelerada, devido a uma ação de resistência à corrosão sacrificial do filete e, portanto, a parte de fixação pode ser descascada de forma prematura. Quando o lado esquerdo da expressão (2) for inferior a -950 mV, a corrosão no filete é acelerada e a parte de fixação pode ser descascada de forma prematura. Quando o lado esquerdo da expressão (3) for inferior a 100 mV, visto que a ação de resistência à corrosão sacrificial da superficie do tubo não funciona, o tubo é facilmente penetrado. Quando o lado esquerdo da expressão (4) for menor que -950 mV, visto que a taxa de corrosão na superficie do tubo é muito rápida e um efeito de resistência à corrosão sacrificial desaparece de forma prematura, o tubo pode ser facilmente penetrado.

7, Material de aleta (primeira forma de realização)

[00075] O trocador de calor, de acordo com a presente invenção, é fabricado e obtido por meio de um material com uma função de fixação em uma única camada, como o material de aleta, que é um material antes da fixação. De maneira especifica, um material de aleta, de acordo com uma primeira forma de realização, usa uma liga de aluminio, que contém 1,0% em massa a 5,0% em massa (simplesmente abaixo descrito como "%") de Si, 0,1% a 2,0% de Fe, e 0,1% a 2,0% de Mn, como elementos essenciais, e é formado de Al residual, e impurezas inevitáveis, como o material de aleta. Na liga de aluminio, compostos intermetálicos baseados em Si, com um diâmetro do circulo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, estão presentes, compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, com um diâmetro do circulo equivalente de mais de 5 μm, estão presentes, o número de compostos intermetálicos baseados em Si é de 250 partes/mm2 a 7 * 104 partes/mm2, e o número do compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si é de 10 partes/mm2 a 1000 partes/mm2. Características da liga de aluminio serão abaixo descritas em detalhes.

7-1. Composição de liga (elemento essencial) Si: 1,0% a 5,0%

[00076] Si é um elemento para gerar uma fase liquida de Al-Si e contribuir para a fixação. Quando um teor de Si for menor que 1,0%, a geração de uma fase liquida tendo uma quantidade suficiente é impossível, a fase liquida produz pequenos vazamentos e, portanto, a fixação é executada de modo incompleto. Quando o teor de Si for maior que 5,0%, visto que uma quantidade de fase liquida gerada em um material de liga de aluminio é aumentada, a resistência de material durante o aquecimento é extremamente degradada e a manutenção de um formato do trocador de calor é dificil. Assim, o teor de Si é determinado, para ser de 1,0% a 5,0%. O teor de Si é, de preferência, de 1,5% a 3,5% e, mais de preferência, de 2,0% a 3,0%. Uma quantidade de vazamento da fase liquida é aumentada, conforme a espessura da folha se torna mais espessa e uma temperatura de aquecimento se torna maior. Assim, em relação à quantidade de fase liquida necessária para o aquecimento, o teor de Si exigido, nos termos de uma estrutura do trocador de calor a ser fabricado ou uma temperatura de aquecimento para fixação é, de preferência, ajustado.

Fe: 0,1 a 2,0%

[00077] Uma pequena quantidade de Fe tem sua parte sólida dissolvida em uma matriz e, de modo particular, tem um efeito de prevenção da degradação de resistência em alta temperatura por dispersar Fe dissolvido como um material cristalizado, além de ter um efeito de melhorar a resistência. Quando um teor de Fe for inferior a 0,1%, os efeitos acima se mostram insuficientes, e é necessário usar metais de base com alto grau de pureza. Assim, o custo é aumentado. Se o teor de Fe for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é gerado na fundição e ocorre um problema na fabricação. Quando o trocador de calor for exposto a um ambiente de corrosão (de modo particular, ambiente de corrosão, como na circulação de um liquido), a resistência à corrosão é degradada. Visto que as particulas de cristal recristalizadas por aquecimento durante a fixação são pulverizadas e uma densidade de contorno de particulas é aumentada, uma mudança de dimensões antes e depois da fixação se torna maior. Nesse sentido, uma quantidade de adição de Fe é definida para ser de 0,1% a 2,0%. 0 teor de Fe preferivel é de 0,2% a 1,0%.

Mn: 0,1 a 2,0%

[00078] Mn é um elemento importante de adição com Si, que é usado para a formação de compostos intermetálicos baseados em AL-Mn-Si e é usado para agir como reforço de dispersão, ou melhorar a resistência por ter a parte sólida dissolvida em uma fase de aluminio base e realizar reforço de solução sólida. Quando um teor de Mn for inferior a 0,1%, os efeitos acima se mostram insuficientes. Se o teor de Mn for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e a resistência à corrosão é degradada. Por conseguinte, o teor de Mn é definido para ser de 0,1% a 2,0%, e o teor de Mn preferível é de 0,3% a 1,5%.

7-2. Estrutura de metal

[00079] A seguir, serão descritas características de uma estrutura de metal do material de aleta para o trocador de calor, de acordo com a presente invenção. Em uma liga de alumínio utilizada neste material de aleta, compostos intermetálicos baseados em Si, que têm um diâmetro do círculo equivalente de 0,5 μm a 5 μm e têm 250 partes/mm" a 7 x 104 partes/mm2 em densidade numérica, estão presentes. O composto intermetálico baseado em Si é (1) de Si independente e (2) um composto obtido por inclusão de outros elementos em uma parte de Si independente. Como outros elementos, Ca, P ou semelhantes é incluído. Tais compostos intermetálicos baseados em Si contribuem para a geração de uma fase líquida em um processo de geração de fase líquida, conforme será descrito mais tarde. A densidade numérica é numa determinada seção transversal do material de liga de alumínio. Por exemplo, a densidade numérica pode ser em uma seção transversal ao longo da direção de espessura, ou estar em uma seção transversal paralela a uma superfície de um material de folha. Do ponto de vista da simplicidade para avaliação de materiais, a seção transversal ao longo da direção de espessura é, de preferência, empregada.

[00080] Como acima descrito, partículas de dispersão dos compostos intermetálicos, tais como partículas de Si, que são dispersas no material de liga de alumínio, reagem com matrizes em torno das partículas de dispersão, a fim de gerar uma fase líquida durante a fixação. Por esta razão, quando a partícula de dispersão do composto intermetálico se torna mais fina, uma área de partes, em que as partículas e as matrizes entram em contato entre si, se torna maior. Assim, quando a partícula de dispersão do composto intermetálico se torna mais fina, geração mais rápida de uma fase liquida é facilmente realizada durante a fixação e aquecimento, e uma boa propriedade de fixação é obtida. Se os compostos intermetálicos baseados em Si forem finos, é possível manter um formato do material de liga de alumínio. Este efeito é bem mostrado em um caso onde uma temperatura de fixação está perto de uma linha de solidificação, ou onde uma taxa de elevação de temperatura é alta. Por esta razão, no material de liga de alumínio utilizado na presente invenção, é necessário que um diâmetro do círculo equivalente do composto seja definido para ser de 0,5 μm a 5 μm, e a respectiva densidade numérica seja definida para ser de 250 partes/mm2 a 7 * 104 partes/mm2 para compostos intermetálicos baseados em Si apropriados. Se a densidade numérica for inferior a 250 partes/mm2, uma inversão ocorre em uma fase líquida a ser gerada e, assim, uma boa fixação não é obtida. Se a densidade numérica for superior a 7 x 104 partes/mm", uma área de reação das partículas e das matrizes é muito grande. Assim, uma quantidade da fase liquida aumenta rapidamente, e a deformação ocorre facilmente. Em decorrência disso, a densidade numérica do composto intermetálico baseado em Si é definida para ser de 250 partes/mm2 a 7 x 1O4 partes/mm2. A densidade numérica, de preferência, é de 500 partes/mm" a 5 x 104 partes/mm2 e, mais de preferência, de 1000 partes/mm2 a 2 x 104 partes/mm2.

[00081] Com relação à densidade numérica dos compostos intermetálicos baseados em Si no material de aleta, o motivo de o diâmetro do círculo equivalente dos compostos intermetálicos baseados em Si ser limitado para ser de 0,5 μm a 5 μm, é o seguinte. Compostos intermetálicos baseados em Si de menos de 0,5 μm também estão presentes, mas os compostos intermetálicos baseados em Si de menos de 0,5 μm são a parte sólida dissolvida na matriz na fixação e aquecimento, antes da temperatura de fixação atingir a linha de sólido (solidus) . Assim, quando uma fase liquida precisar ser gerada, os compostos intermetálicos baseados em Si de menos de 0,5 μm dificilmente estão presentes, e não são usados como ponto de partida para geração da fase liquida. Nesse sentido, os compostos intermetálicos baseados em Si de menos de 0,5 μm são excluídos de um alvo. Compostos intermetálicos baseados em Si grosseiros maiores que 5 μm estão dificilmente presentes e, portanto, são excluidos do alvo.

[00082] Para a liga de aluminio usada no material de aleta, de acordo com a presente invenção, um composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si está presente em uma forma de particulas de dispersão, além de um composto intermetálico baseado em Si, gerado usando uma composição básica (liga de Al-Si). O composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si é um composto intermetálico gerado usando Al e um elemento de adição. Exemplos dos compostos intermetálicos incluem compostos e Al- Fe, Al-Fe-Si, Al-Mn-Si, Al-Fe-Mn e Al-Fe-Mn-Si. 0 composto intermetálico com base em Al-Fe-Mn-Si é diferente do composto intermetálico baseado em Si, em que o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si não contribui amplamente para a geração de fase liquida, mas o composto intermetálico baseado era Al-Fe- Mn-Si são particulas de dispersão, sendo responsáveis pela resistência de material junto com a matriz. É necessário que o número de compostos intermetálicos baseados em Al, tendo um diâmetro do circulo equivalente de mais de 5 μm, seja de 10 partes/mm2 a 1000 partes/mm2. Quando o número das particulas for inferior a 10 partes/mm2, deformação ocorre devido à degradação da resistência. Quando o número das partículas for maior que 1000 partes/mm2, a frequência de geração de núcleos para partículas recristalizadas durante a fixação e aquecimento é aumentada, e o tamanho de grão se torna menor. Se as partículas de cristal forem pequenas, partículas de cristal deslizam umas sobre as outras, no contorno de partículas, e deformação ocorre facilmente. Assim, ocorre a flambagem das aletas. Além disso, uma fase liquida é gerada em torno do composto intermetálico durante o aquecimento e a fixação, e uma proporção da fase líquida gerada para a espessura da folha se torna maior. Assim, ocorre a flambagem das aletas. Em decorrência disso, a densidade numérica do composto intermetálico baseado em Al é definida para ser de 10 partes/mm2 a 1000 partes/mm2.

[00083] Com relação à densidade numérica do composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si, os compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de 5 μm ou menos, estão também presentes e contribuem para a resistência de uma matéria-prima, resistência na fixação e aquecimento, e resistência após a fixação e aquecimento. No entanto, partículas com um diâmetro do círculo equivalente de 5 μm ou menos são facilmente dissolvidas na matriz, por mover o contorno de partículas durante o aquecimento e a fixação, e dificilmente têm uma influência na fácil ocorrência de deformação, devido ao tamanho de grão após o aquecimento. Assim, as partículas com um diâmetro do círculo equivalente de 5 μm ou menos são excluídas de um alvo. 0 composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de 10 μm ou maior, está dificilmente presente e, assim, é excluído do alvo.

[00084] Da mesma forma que para os compostos intermetálicos baseados em Si, a densidade numérica está em uma determinada seção transversal do material de liga de aluminio. Por exemplo, a densidade numérica pode estar em uma seção transversal ao longo da direção de espessura, ou estar em uma seção transversal paralela a uma superfície de um material de folha. Do ponto de vista da simplicidade para avaliação de materiais, a seção transversal ao longo da direção de espessura é, de preferência, empregada.

[00085] O diâmetro do circulo equivalente da partícula de dispersão pode ser determinado através da realização de observação SEM de uma seção transversal (observação da imagem de elétrons refletida). Aqui, o diâmetro do circulo equivalente corresponde a um diâmetro de um circulo equivalente. É preferível que a análise de imagens seja realizada em uma foto SEM e, assim, um diâmetro do circulo equivalente da partícula de dispersão seja obtido antes da fixação. Os compostos intermetálicos baseados em Si e compostos intermetálicos baseados em Al podem distinguir-se uns dos outros, usando luz e sombra de contraste na observação SEM da imagem de elétrons refletida. O tipo de metal da partícula de dispersão pode ser especificado com precisão, usando um EPMA (microanalisador de raio-x).

[00086] A liga de aluminio, que é acima descrita, apresenta- se em uma composição de liga e uma estrutura de metal, e é usada no material de aleta, de acordo com a presente invenção, permitindo fixação pela propriedade de fixação da liga de aluminio e, portanto, pode ser usada como um constituinte de vários objetos de construção de liga de aluminio. É possível obter o trocador de calor, de acordo com a presente invenção, aplicando esse material de liga como o material de aleta.

7-3. Composição de liga (elemento seletivo de adição)

[00087] A liga de aluminio pode conter um ou mais tipos selecionados dentre os seguintes materiais, como um elemento seletivo de adição: 2,0% ou menos de Mg, 1,5% ou menos de Cu, 6,0% ou menos de Zn, 0,3% ou menos de Ti, 0,3% ou menos de V, 0,3% ou menos de Zr, 0,3% ou menos de Cr e 2,0% ou menos de Ni.

Mg: 2,0% ou menos

[00088] Mg é utilizado para melhorar a resistência por endurecimento por envelhecimento. O endurecimento por envelhecimento ocorre por Mg2Si depois da fixação e aquecimento. Isto é, Mg é um elemento de adição para mostrar um efeito de melhorar a resistência. Se uma quantidade de adição de Mg for superior a 2,0%, Mg reage com fundente, de modo a formar um composto com alto ponto de derretimento e, como resultado, a atuação do fundente como uma película de óxido se torna impossível. Assim, a fixação se torna significativamente difícil. Por conseguinte, a quantidade de adição de Mg é definida para ser igual ou inferior a 2,0%. A quantidade de adição de Mg é, de preferência, de 0,05% a 2,0% e, mais de preferência, de 0,1% a 1,5%.

Cu: 1,5% ou menos

[00089] Cu é um elemento de adição, que tem sua parte sólida dissolvida na matriz e, portanto, é usado para melhorar a resistência. Se uma quantidade de adição de Cu for superior a 1,5%, a resistência à corrosão é degradada. Em conformidade com isso, a quantidade de adição de Cu, de preferência, é definida para ser igual ou inferior a 1,5%. A quantidade de adição de Cu é definida, mais de preferência, de 0,05% a 1,5%.

Zn: 6,0% ou menos

[00090] A adição de Zn é eficaz para melhorar a resistência à corrosão por ação da resistência à corrosão sacrificial. Zn tem substancialmente sua parte sólida dissolvida de modo uniforme na matriz. No entanto, se a fase liquida for gerada, Zn é eluido na fase liquida e, assim, Zn na fase líquida assume uma alta concentração. Se a fase líquida vazar à superfície, a concentração de Zn em uma parte da superfície, na qual a fase líquida vaza, é aumentada. Assim, a resistência à corrosão é melhorada pela ação do ânodo sacrificial. Quando o material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, for aplicado a um trocador de calor, o material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, é usado em uma aleta e, assim, uma ação de resistência à corrosão sacrificial para prevenção de corrosão em um tubo e afins pode funcionar. Se uma quantidade de adição de Zn for maior que 6,0%, a taxa de corrosão se torna rápida e a resistência à auto-corrosão é degradada. Em conformidade com isso, a quantidade de Zn é, de preferência, definida para ser igual ou inferior a 6,0%. A quantidade de adição de Zn é, mais de preferência, de 0,05% a 6, 0% .

Ti: 0,3% ou menos, V: 0,3% ou menos

[00091] Ti e V têm um efeito de melhorar a resistência, por terem sua parte sólida dissolvida na matriz e terem um efeito de impedir o progresso da corrosão na direção de espessura da folha, por serem distribuídos para ter um formato em camada. Se um dentre Ti e V for superior a 0,3%, um material cristalizado grosseiro é gerado e, assim, moldabilidade e resistência à corrosão são impedidas. Nesse sentido, cada um dentre um teor de Ti e um teor de V, de preferência, é definido para ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

Zr: 0,3% ou menos

[00092] Zr é depositado como compostos intermetálicos baseados em Al-Zr e mostra um efeito de melhorar a resistência após a fixação, por reforço de dispersão. 0 composto intermetálico baseado em Al-Zr serve para fazer com que partículas de cristal no aquecimento sejam grosseiras. Se Zr for superior a 0,3%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, portanto, a capacidade de processamento plástico é degradada. Assim, uma quantidade de adição de Zr é, de preferência, definida para ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

Cr: 0,3% ou menos

[00093] Cr serve para melhorar a resistência por reforço de solução sólida e fazer com que partículas de cristal após aquecimento fiquem grosseiras, depositando os compostos intermetálicos baseados em Al-Cr. Se Cr for superior a 0,3%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, portanto, a capacidade de processamento plástico é degradada. Assim, uma quantidade de adição de Cr, de preferência, deverá ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

Ni: 2,0% ou menos

[00094] Ni é cristalizado ou depositado como um composto intermetálico e mostra um efeito de melhorar a resistência após a fixação, por reforço de dispersão. Um teor de Ni, de preferência, é definido como estando em uma faixa de 2,0% ou menos e, mais de preferência, é definido como estando em uma faixa de 0,05% a 2,0%. Se o teor de Ni for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, assim, a capacidade de processamento é degradada e a resistência à auto-corrosão também é degradada.

[00095] No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, um elemento seletivo para melhorar a resistência à corrosão de um trocador de calor pode ser também adicionado. Para esse elemento, 0,3% ou menos de Sn e 0,3% ou menos de In são, de preferência, utilizados. Se necessário, um ou dois tipos desses materiais são adicionados.

[00096] Sn e In têm um efeito de executar a ação de ânodo sacrificial. Se quantidades de adição de Sn e In forem superiores a 0,3%, a taxa de corrosão se torna rápida e a resistência à auto-corrosão é degradada. Assim, a quantidade de adição de cada um desses elementos, de preferência, deverá ser igual ou inferior a 0,3%. A quantidade de adição é, mais de preferência, de 0,05% a 0,3%.

[00097] No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, um elemento seletivo, que faz com que as características da fase líquida sejam melhoradas e, portanto, faz com que a propriedade de fixação seja melhorada, pode ser ainda acrescentado. Para esse elemento, 0,1% ou menos de Be, 0,1% ou menos de Sr, 0,1% ou menos de Bi, 0,1% ou menos de Na e 0,05% ou menos de Ca, são de preferência utilizados e, se necessário, um ou mais tipos desses elementos são adicionados. Um intervalo mais preferível de cada um dos elementos é o seguinte: Be: 0,0001% a 0,1%, Sr: 0,0001% a 0,1%, Bi: 0,0001% a 0,1%, Na: 0,0001% a 0,1% e Ca: 0,0001% a 0,05%. Esses elementos de traço permitem que a propriedade de fixação seja melhorada por dispersão fina de partículas de Si, melhoria da fluidez da fase líquida e afins. Se esses elementos de traço forem menores do que o intervalo mais de preferência definido, pode ocorrer insuficiente dispersão fina de partículas de Si ou melhoria da fluidez da fase liquida. Se os elementos de traço forem maiores do que a faixa mais de preferência definida, pode ocorrer um problema, como degradação da resistência â corrosão. Quando um dentre Be, Sr, Bi, Na e Ca for adicionado, ou quando forem adicionados quaisquer tipos de dois ou mais, qualquer um dos elementos acima é adicionado dentro do intervalo acima preferível de componentes, ou dentro do intervalo de componentes acima mais preferível.

7-4. Características mecânicas

[00098] 0 material de aleta para o trocador de calor, de acordo com a presente invenção, satisfaz uma relação de T/To 1,40, quando a resistência elástica de uma folha de elemento for definida como T, e a resistência elástica da folha de elemento após o aquecimento a 450°C por 2 horas for definida como To. O aquecimento a 450°C por 2 horas faz com que o material de aleta para o trocador de calor, de acordo com a presente invenção, seja recozido de modo suficiente e, assim, um material O seja formado. T/To representa uma proporção de aumento de resistência do material O. No caso desse material de liga, visto que o tamanho de grão após fixação e aquecimento se torna grande, é eficaz reduzir uma quantidade de processamento do processo de laminação a frio final após recozimento em um processo de fabricação. Se a quantidade do processamento final for grande, uma força motriz da recristalização se torna grande e partículas de cristal durante a fixação e aquecimento são pulverizadas. Quando a quantidade do processamento final se torna grande, a resistência aumenta, e T/To tem um grande valor. Para evitar a deformação da aleta, fazendo com que o tamanho de grão após a fixação e aquecimento seja grande, é eficaz que T/To, que é um índice que representa a quantidade do processamento final, seja definido para ser igual ou menor que 1,40.

[00099] No material de aleta para o trocador de calor, de acordo com a presente invenção, a resistência à tração antes da fixação e do aquecimento é de 80 MPa a 250 MPa. Se a resistência à tração antes da fixação e do aquecimento for inferior a 80 MPa, a resistência necessária para a moldagem de um formato de aleta é insuficiente, e a moldagem é impossível. Se a resistência à tração antes da fixação e aquecimento for superior a 250 MPa, uma propriedade retentora de formato após a moldagem da aleta é ruim. Além disso, quando a aleta moldada for montada no trocador de calor, pode ocorrer uma folga entre a aleta moldada e outros constituintes, e, portanto, a propriedade de fixação ficar deteriorada.

[000100] No material de aleta para o trocador de calor, de acordo com a presente invenção, a resistência à tração depois da fixação e do aquecimento é, de preferência, de 80 MPa a 250 MPa. Se a resistência à tração depois da fixação e do aquecimento for inferior a 80 MPa, a resistência para uma aleta é insuficiente, e quando a tensão for aplicada ao trocador de calor em si, ocorre a deformação. Se a resistência à tração depois da fixação e do aquecimento for superior a 250 MPa, a resistência é maior do que aquela de outros constituintes no trocador de calor, e uma parte de fixação com outros constituintes pode ser quebrada, ao usar o trocador de calor.

7-5. Método de fabricação do material de liga de alumínio usado no material de aleta 7-5-1. Processo de fundição

[000101] Um método de fabricação do material de liga de aluminio usado no material de aleta, de acordo com a primeira forma de realização, será descrito. O material de liga de aluminio é fundido, usando um método de fundição com arrefecimento direto (DC). Uma velocidade de fundição de uma placa na fundição é controlada, como segue. Visto que a velocidade de fundição tem uma influência sobre a taxa de arrefecimento, a velocidade de fundição é definida para ser de 20 mm/minuto a 100 milimetros por minuto. Quando a velocidade de fundição for inferior a 20 mm/minuto, a taxa de arrefecimento suficiente não é obtida e um composto intermetálico cristalizado, como o composto intermetálico baseado em Si e o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn- Si, se torna grosseiro. Quando a velocidade de fundição for maior que 100 milimetros por minuto, o material de aluminio na fundição é solidificado de modo insuficiente e um lingote normal não é obtido. A velocidade de fundição é, de preferência, de 30 mm/minuto a 80 mm/minuto. A fim de obter a estrutura metálica, de acordo com a presente invenção, a velocidade de fundição pode ser ajustada, em conformidade com uma composição de um material de liga a ser fabricado. A taxa de arrefecimento é determinada, de acordo com um formato de seção transversal da placa, como uma espessura e uma largura. No entanto, se a velocidade de fundição for definida para ser de 20 mm/minuto a 100 milimetros por minuto, conforme acima descrito, a taxa de arrefecimento pode ser definida para ser de 0,1°C/segundo a 2°C/segundo na parte central de um lingote.

[000102] O lingote (placa) na fundição contínua com DC é, de preferência, igual ou inferior a 600 mm de espessura. Quando a espessura da placa for superior a 600 mm, a taxa de arrefecimento suficiente não é obtida e um composto intermetálico se torna grosseiro. A espessura mais preferivel da placa é igual ou inferior a 500 mm.

[000103] A placa fabricada usando o método de fundição com DC passa por um processo de aquecimento antes da laminação a quente, um processo de laminação a quente, um processo de laminação a frio, e um processo de recozimento. Tratamento de homogeneização pode ser realizado após a fundição, antes da laminação a quente.

[000104] A placa fabricada usando o método de fundição com DC passa pelo processo de aquecimento antes de laminação a quente, após o tratamento de homogeneização, ou sem o tratamento de homogeneização. Este processo de aquecimento é realizado, de preferência, em um estado, onde um aquecimento mantendo a temperatura é definido para ser de 400°C a 570°C e um tempo de manutenção é definido para ser substancialmente de 0 a 15 horas. Quando a temperatura de manutenção for inferior a 400°C, a resistência à deformação da placa na laminação a quente é grande e, portanto, uma rachadura pode ocorrer. Quando a temperatura de manutenção for superior a 570°C, pode ocorrer um derretimento parcial. Quando o tempo de manutenção for superior a 15 horas, ocorre a deposição dos compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, uma particula de material do depósito se torna grosseira e a distribuição de partículas de materiais do depósito se torna escassa. Uma frequência de geração do núcleo de partículas recristalizadas na fixação e aquecimento é aumentada e o tamanho de grão se torna pequeno. 0 tempo de manutenção sendo de 0 hora significa que o aquecimento é concluído, logo após uma temperatura atingir a temperatura de manutenção de aquecimento.

7-5-2. Processo de laminação a quente

[000105] Posteriormente ao processo de aquecimento, a placa passa pelo processo de laminação a quente. O processo de laminação a quente inclui uma fase de laminação a quente em bruto e uma fase de laminação a quente de acabamento. Aqui, a relação de redução total da laminação é definida para ser de 92% a 97% na fase de laminação a quente em bruto, e a fase de laminação a quente em bruto é definida para incluir uma passagem, em que uma relação de redução de laminação é igual ou superior a 15% entre passes na laminação a quente em bruto, três vezes ou mais.

[000106] Um material cristalizado grosseiro é gerado na última parte solidificada da placa fabricada, usando o método de fundição com DC. Em um processo para um material de folha, o material cristalizado é submetido a cisalhamento por laminação e, portanto, é dividido para ficar pequeno. Nesse sentido, observa-se que o material cristalizado após a laminação tem um formato de partículas. 0 processo de laminação a quente inclui a fase de laminação a quente em bruto, na qual uma folha com certa espessura é formada a partir da placa, e a fase de laminação a quente de acabamento, em que a folha formada é convertida para ter uma espessura de folha de cerca de vários milímetros. A fim de dividir o material cristalizado, é importante um controle da relação de redução de laminação na fase de laminação a quente em bruto, na qual laminação da placa é executada. De maneira específica, a laminação é executada sobre a placa com uma espessura de 300 mm a 700 mm, a fim de ser de cerca de 15 mm a 40 mm na fase de laminação a quente em bruto. No entanto, a relação de redução total de laminação na fase de laminação a quente em bruto é definida como sendo de 92% a 97%, e a fase de laminação a quente em bruto inclui a passagem, em que a relação de redução de laminação é igual ou superior a 15%, três vezes ou mais e, desse modo, é possível dividir o material cristalizado grosseiro para ficar fino. Assim, é possível pulverizar o composto intermetálico baseado em Si ou o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si, que é o material cristalizado, e manter um estado de distribuição definido na presente invenção.

[000107] Se a relação de redução total de laminação na fase de laminação a quente em bruto for inferior a 92%, um efeito de pulverização para o material cristalizado não é obtido de modo suficiente. Se a relação de redução total da laminação na fase de laminação a quente em bruto for superior a 97%, visto que a espessura da placa é substancialmente espessa e a taxa de arrefecimento na fundição se torna lenta, o material cristalizado se torna grosseiro, e a pulverização do material cristalizado não é de modo suficiente realizada, mesmo que laminação a quente em bruto for executada. Visto que a relação de redução de laminação em cada passagem na fase de laminação a quente em bruto também tem uma influência na distribuição do composto intermetálico, a relação de redução de laminação em cada passagem se torna maior e, portanto, o material cristalizado é dividido. Se a passagem, em que a relação de redução de laminação é igual ou superior a 15% entre passes na fase de laminação a quente em bruto, for incluída a menos de três vezes, o efeito de pulverização do material cristalizado não é suficiente. Um caso, onde a relação de redução de laminação é de menos de 15%, é excluído de um alvo, porque a relação de redução de laminação é insuficiente e o material cristalizado não é pulverizado. Um limite superior do número de execução de passes, em que a relação de redução de laminação é igual ou maior que 15%, não é, de modo particular, limitado. Contudo, praticamente, seu limite superior é definido como cerca de 10.

7-5-3. Processos de laminação a frio e recozimento

[000108] Findo o processo de laminação a quente, o material de laminação a quente passa pelo processo de laminação a frio. Condições do processo de laminação a frio não são, de modo particular, limitadas. Um processo de recozimento é fornecido no meio do processo de laminação a frio. No processo de recozimento, o material de laminação a frio é recozido de modo suficiente e, portanto, uma estrutura de recristalização é formada. Após o processo de recozimento, o material de laminação passa pela laminação a frio final e, portanto, faz-se com que um material de laminação tenha a espessura de folha final. Se a relação de transformação {(espessura de folha antes do processamento - espessura da folha após o processamento) /espessura de folha antes de processamento} x 100 (%) na fase de laminação a frio final for grande em excesso, a força motriz para a recristalização na fixação e aquecimento se torna forte, e as partículas de cristal se tornam pequenas. Assim, a deformação ocorre em grande parte na fixação e aquecimento. Nesse sentido, conforme acima descrito, a quantidade de processamento na fase de laminação a frio final é definida, de modo que T/To seja igual ou inferior a 1,40. A relação de transformação na fase de laminação a frio final é, de preferência, definida para ser de cerca de 10% a 30%.

8. Material de aleta (segunda forma de realização)

[000109] 0 trocador de calor, de acordo com a presente invenção, é fabricado e obtido por meio de um material com uma função de fixação em uma única camada, como o material de aleta, que é um material antes da fixação. No entanto, o trocador de calor é também fabricado e obtido usando um material com uma função de fixação em uma única camada, que será descrito mais tarde, em vez do material de aleta, de acordo com a primeira forma de realização. De maneira específica, o material é um material de liga de aluminio, que contém 1,0% a 5,0% de Si e 0,01% a 2,0% de Fe e é formado de Al residual, e impurezas inevitáveis incluindo Mn, como o material de aleta. No material de liga de aluminio, compostos intermetálicos baseados em Si, com um diâmetro do circulo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, estão presentes, partículas de dispersão de Al-Fe-Mn-Si, com um diâmetro do círculo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, estão presentes, o número de compostos intermetálicos baseados em Si é de 250 partes/mm a 7 x 105 partes/mm2 em um seção transversal do material de liga de alumínio, e o número de partículas de dispersão de Al-Fe-Mn-Si é de 100 partes/mnf a 7 * 105 partes/mm2 na seção transversal do material de liga de alumínio. Características da liga de alumínio serão abaixo descritas em detalhes.

8-1. Composição de liga (elemento essencial)

[000110] Em relação a uma concentração de Si, Si é um elemento para gerar uma fase líquida de Al-Si e contribuir para a fixação. Quando a concentração de Si for menor que 1,0%, a geração de uma fase líquida tendo uma quantidade suficiente se torna impossível, a fase líquida produz pequenos vazamentos e, portanto, a fixação é executada de forma incompleta. Quando a concentração de Si for maior que 5,0%, visto que uma quantidade de fase de líquida gerada em um material de liga de alumínio é aumentada, a resistência de material durante o aquecimento é muito degradada e a manutenção de um formato do objeto estrutural se torna difícil. Assim, a concentração de Si é determinada, para ser de 1,0% a 5,0%. A concentração de Si é, de preferência, de 1,5% a 3,5% e, mais de preferência, de 2,0% a 3,0%. Uma quantidade de vazamento da fase líquida aumenta, conforme a espessura da folha se torna mais espessa e a temperatura de aquecimento se torna maior. Assim, em relação à quantidade da fase líquida exigida no aquecimento, o teor de Si ou a temperatura de aquecimento exigida para fixação, em conformidade com uma estrutura do objeto estrutural a ser fabricado, é, de preferência, ajustada.

[000111] Em relação a uma concentração de Fe, Fe tem um efeito de prevenção de degradação da resistência, de modo particular, em uma alta temperatura, por dispersar Fe sólido dissolvido como um material cristalizado, além de ter um efeito de melhorar a resistência por dissolução de sólido de uma pequena quantidade de Fe na matriz. Quando uma quantidade de adição de Fe for inferior a 0,01%, os efeitos acima se mostram pequenos, e é necessário usar metais de base com alto grau de pureza. Assim, o custo é aumentado. Se a quantidade de adição de Fe for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é gerado na fundição, e ocorrem problemas de fabricação. Quando este objeto de fixação for exposto a um ambiente de corrosão (de modo particular, ambiente de corrosão, como na circulação de um líquido), a resistência à corrosão é degradada. Visto que as partículas de cristal recristalizadas por aquecimento durante a fixação são pulverizadas e a densidade do contorno das particulas é aumentada, uma mudança de dimensões entre antes e depois da fixação se torna maior. Nesse sentido, a quantidade de adição de Fe é definida para ser de 0,01% a 2,0%. A quantidade de adição preferivel de Fe é de 0,2% a 1,0%.

8-2. Estrutura de metal

[000112] A seguir, serão descritas características de uma estrutura metálica de um material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção. No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, compostos intermetálicos baseados em Si, que têm um diâmetro do circulo equivalente de 0,5 μm a 5 μm e têm 250 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2, estão presentes em uma seção transversal. O composto intermetálico baseado em Si é (1) de Si independente e (2) um composto obtido, incluindo um elemento, como Ca e P, em uma parte de Si independente. O composto intermetálico baseado em Si é um composto intermetálico, que contribui para a geração de fase liquida descrita no processo de geração de fase liquida, como acima descrito. A seção transversal é determinada seção transversal do material de liga de aluminio. Por exemplo, a seção transversal pode ser uma seção transversal ao longo da direção de espessura, ou ser uma seção transversal paralela a uma superfície de um material de folha. Do ponto de vista da simplicidade para avaliação de materiais, a seção transversal ao longo da direção de espessura é, de preferência, empregada.

[000113] Como acima descrito, partículas de dispersão de compostos intermetálicos, tais como partículas de Si, que são dispersas no material de liga de alumínio, reagem com matrizes em torno das partículas de dispersão, a fim de gerar uma fase líquida durante a fixação. Por esta razão, quando a partícula de dispersão do composto intermetálico se torna mais fina, uma área de partes, em que as partículas e as matrizes entram em contato entre si, se torna maior. Assim, quando a partícula de dispersão do composto intermetálico se torna mais fina, geração mais rápida de uma fase liquida é facilmente realizada durante a fixação e aquecimento, e uma boa propriedade de fixação é obtida. Este efeito é bastante mostrado, em um caso, onde uma temperatura de fixação está perto de uma linha de solidificação, ou onde uma taxa de elevação da temperatura é alta. Por esta razão, na presente invenção, é necessário que um diâmetro do circulo equivalente do composto seja definido para ser de 0,5 μm a 5 μm, e uma abundância seja definida para ser de 250 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2 em um seção transversal para compostos intermetálicos baseados em Si apropriados. Se a abundância for inferior a 250 partes/mm2, inversão ocorre em uma fase líquida a ser gerada e, assim, uma boa fixação não é obtida. Se a abundância for maior que 7 x 105 partes/mm2, uma área de reação das partículas e das matrizes é muito grande. Assim, uma quantidade da fase líquida aumenta rapidamente, e a deformação ocorre facilmente. Por conseguinte, a abundância de compostos intermetálicos baseados em Si é definida para ser de 250 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2. A abundância é, de preferência, de 1 x 103 partes/mm2 a 1 x 105 partes/mm2.

[000114] No material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, um composto intermetálico baseado em Al está presente em uma forma de partículas de dispersão, além de um composto intermetálico baseado em Si gerado usando uma composição básica (liga de Al-Si) . O composto intermetálico baseado em Al é um composto intermetálico gerado usando Al e um elemento de adição. Exemplos do composto intermetálico gerado usando o Al e um elemento de adição incluem compostos de Al-Fe, Al-Fe-Si, Al-Mn—Si, Al-Fe-Mn e Al-Fe-Mn-Si. O composto intermetálico baseado em Al é diferente dos compostos intermetálicos de Si, em que os compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si não contribuem amplamente para a geração da fase liquida, mas o composto intermetálico baseado em Al é constituído por particulas de dispersão, sendo responsáveis pela resistência de material junto com a matriz. É necessário que o número de compostos intermetálicos baseados em Al, tendo um diâmetro do circulo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, seja de 100 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2 em um seção transversal de material. Quando o número das particulas for inferior a 100 partes/mm", deformação ocorre devido à degradação da resistência. Quando o número das particulas for maior que 7 x 105 partes/mm2, um núcleo para recristalização é aumentado, e as particulas de cristal são pulverizadas e, portanto, a deformação ocorre. Por conseguinte, a abundância do composto intermetálico baseado em Al é definida para ser de 100 partes/mm2 a 7 x 105 partes/mm2. A abundância é, de preferência, de 1 x io3 partes/mm2 a 1 x 1Q5 partes/mm2.

[000115] O diâmetro do circulo equivalente da particula de dispersão pode ser determinado, através da realização de observação SEM de uma seção transversal (observação de imagem refletida de elétrons). Aqui, o diâmetro do circulo equivalente corresponde a um diâmetro de um circulo equivalente. É preferivel que a análise de imagens seja realizada em uma foto SEM e, assim, um diâmetro do circulo equivalente da particula de dispersão antes da fixação seja obtido. Os compostos intermetálicos baseados em Si e os compostos intermetálicos baseados em Al podem distinguir-se uns dos outros, usando luz e sombra de contraste na observação SEM de imagem refletida de elétrons. 0 tipo de metal da particula de dispersão pode ser especificado com precisão, usando um EPMA (microanalisador de raio-x).

[000116] O material de liga de aluminio, que é acima descrito e possui características em intervalos de concentração e estrutura metálica de Si e Fe, permite fixação pela propriedade de fixação, e pode ser usado como o material de aleta para o trocador de calor, de acordo com a presente invenção.

[000117] Conforme acima descrito, quantidades de adição de Si, Fe e Mn são definidas como elementos essenciais, de modo que o material de liga de aluminio, na primeira forma de realização, execute uma função básica da propriedade de fixação. A fim de melhorar ainda mais a resistência além da função básica da propriedade de fixação, quantidades predeterminadas de Mn, Mg e Cu são adicionadas como elementos de adição, além de Si e Fe, que são os elementos essenciais, no material de liga de alumínio, de acordo com a segunda forma de realização. Na segunda forma de realização, a densidade de superfície em uma seção transversal do composto intermetálico baseado em Si e do composto intermetálico baseado em Al é definida da mesma forma que na primeira forma de realização.

8-3. Elemento seletivo

[000118] Mn é um importante elemento de adição com Si, que é usado para a formação de compostos intermetálicos baseados em Al-Mn-Si e é usado para agir para reforço de dispersão, ou melhorar a resistência, sendo a parte sólida dissolvida em uma fase de alumínio base e realizando o reforço de solução sólida. Se uma quantidade de adição de Mn for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e a resistência à corrosão é degradada. Nesse sentido, a quantidade de adição de Mn é definida para ser igual ou inferior a 2,0%. De preferência, a quantidade de adição de Mn situa-se entre 0,05% e 2,0%. Na presente invenção, em relação a outros componentes de liga, além de Mn, 0% está incluído em um caso de ser igual ou inferior a uma quantidade predeterminada de adição.

[000119] Mg é utilizado para melhorar a resistência por endurecimento por envelhecimento. O endurecimento por envelhecimento ocorre por Mg2Si, depois da fixação e aquecimento. Isto é, Mg é um elemento de adição, por mostrar um efeito de melhorar a resistência. Se uma quantidade de adição de Mg for superior a 2,0%, visto que Mg reage com fundente, de modo a formar um composto com alto ponto de derretimento, a propriedade de fixação é significativamente degradada. Por conseguinte, a quantidade de adição de Mg é definida para ser igual ou inferior a 2,0%, A quantidade de adição de Mg é, de preferência, de 0,05% a 2,0%.

[000120] Cu é um elemento de adição, que é a parte sólida dissolvida na matriz e, portanto, é usado para melhorar a resistência. Se uma quantidade de adição de Cu for superior a 1,5%, a resistência à corrosão é degradada. Nesse sentido, a quantidade de adição de Cu é definida para ser igual ou inferior a 1,5%. A quantidade de adição de Cu, de preferência, deverá ser de 0,05% a 1,5%.

[000121] Na presente invenção, a fim de melhorar ainda mais a resistência à corrosão, como um elemento de adição, outros que não sejam os elementos de adição acima citados, cada qual ou uma pluralidade dentre Ti, V, Cr, Ni e Zr podem ser seletivamente adicionados. Cada elemento seletivo de adição será abaixo descrito.

[000122] Ti e V têm um efeito de melhorar a resistência, por terem a parte sólida dissolvida na matriz e terem um efeito de impedir o progresso da corrosão na direção de espessura da folha, por serem distribuídos para ter um formato em camada. Se cada um dentre Ti e V for superior a 0,3%, é gerado um grande material cristalizado e, assim, moldabilidade e resistência à corrosão são impedidas. Nesse sentido, cada uma das quantidades de adição dentre Ti e V é, de preferência, definida para ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

[000123] Cr serve para melhorar a resistência por reforço de solução sólida e fazer com que partículas de cristal após aquecimento se tornem grosseiras, por deposição dos compostos intermetálicos baseados em Al-Cr. Se Cr for superior a 0,3%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, portanto, a capacidade de processamento plástico é degradada. Assim, uma quantidade de adição de Cr, de preferência, deverá ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

[000124] Ni é cristalizado ou depositado como um composto intermetálico e mostra um efeito de melhorar a resistência após a fixação, por reforço de dispersão. Uma quantidade de adição de Ni é, de preferência, definida como estando em uma faixa de 2,0% ou menos e é, mais de preferência, definida como estando em uma escala de 0,05% a 2,0%. Se um teor de Ni for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, assim, a capacidade de processamento é degradada e a resistência à auto-corrosão também é degradada.

[000125] Zr é depositado como composto intermetálico baseado em Al-Zr e mostra um efeito de melhorar a resistência após a fixação, por reforço de dispersão. O composto intermetálico baseado em Al-Zr serve para fazer com que partículas de cristal nc aquecimento sejam grosseiras. Se Zr for superior a 0,3%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, portanto, a capacidade de processamento plástico é degradada. Assim, uma quantidade de adição de Zr, de preferência, deverá ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

[000126] Além do elemento seletivo de adição principalmente para melhorar a resistência, como acima descrito, um elemento seletivo de adição pode ser adicionado para melhorar a resistência à corrosão. Para o elemento seletivo de adição para melhorar a resistência à corrosão, Zn, In e Sn são exemplificados.

[000127] A adição de Zn é eficaz para melhorar a resistência à corrosão pela ação de resistência à corrosão sacrificial. Zn tem substancialmente a parte sólida dissolvida de modo uniforme na matriz. No entanto, se a fase liquida for gerada, Zn é eluido na fase liquida e, assim, Zn na fase liquida passa a ter uma alta concentração. Se a fase liquida vazar para a superficie, a concentração de Zn, em uma parte da superficie, na qual a fase liquida vaza, é aumentada. Assim, a resistência à corrosão é melhorada pela ação do ânodo sacrificial. Quando o material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, for aplicado a um trocador de calor, o material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, é usado em uma aleta e, assim, uma ação de resistência à corrosão sacrificial para prevenção de corrosão em um tubo e afins pode funcionar. Se uma quantidade de adição de Zn for maior que 6,0%, a taxa de corrosão se torna rápida e a resistência â auto-corrosão é degradada. Nesse sentido, a quantidade de Zn é, de preferência, definida para ser igual ou inferior a 6,0% e, mais de preferência, de 0,05% a 6,0%.

[000128] Sn e In mostram um efeito de executar a ação de ânodo sacrificial. Se quantidades de adição de Sn e In forem superiores a 0,3%, a taxa de corrosão se torna rápida e a resistência à auto-corrosão é degradada. Assim, a quantidade de adição de cada um dentre Sn e In, de preferência, deverá ser igual ou inferior a 0,3% e, mais de preferência, de 0,05% a 0,3% .

[000129] No material de liga de aluminio acima descrito, um elemento seletivo, que faz com que as características da fase líquida sejam melhoradas e, portanto, faz com que a propriedade de fixação seja melhorada, pode ser ainda acrescentado. Como esse elemento, 0,1% ou menos de Be, 0,1% ou menos de Sr, 0,1% ou menos de Bi, 0,1% ou menos de Na e 0,05% ou menos de Ca são utilizados, de preferência, e, se necessário, um ou mais tipos desses elementos são adicionados. Um intervalo mais preferível de cada um dos elementos é o seguinte: Be: 0,0001% a 0,1%, Sr: 0,0001% a 0,1%, Bi: 0,0001% a 0,1%, Na: 0,0001% a 0,1% e Ca: 0,0001% a 0,05%. Esses elementos de traço permitem que a propriedade de fixação seja melhorada por dispersão fina de partículas de Si, melhoria da fluidez da fase liquida e afins. Se esses elementos de traço forem inferiores ao intervalo, mais de preferência, definido, pode ocorrer dispersão fina insuficiente de partículas de Si ou um efeito de melhoria da fluidez da fase líquida. Se os elementos de traço forem maiores do que o intervalo, mais de preferência, definido, pode ocorrer um problema, como degradação da resistência à corrosão. Quando um dentre Be, Sr, Bi, Na e Ca for adicionado, ou quando forem adicionados quaisquer tipos de dois ou mais, qualquer um dos elementos acima é adicionado dentro do intervalo preferível de componentes acima ou dentro do intervalo mais preferível de componentes acima.

[000130] Fe e Mn formam o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si junto com Si. Visto que Si para gerar o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si pouco contribui para a geração da fase líquida, a propriedade de fixação é degradada. Por esta razão, quando Fe e Mn forem adicionados ao material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, os teores de adição de Si, Fe e Mn são, de preferência, registrados. De maneira específica, quando os teores (% em massa) de Si, Fe e Mn forem respectivamente definidos como S, F e M, uma expressão relacional de 1,2^S-0.3 (F+M)-S3, 5 é, de preferência, satisfeita. Quando S-0,3(F+M) for menor que 1,2, a fixação é insuficiente. Quando S-0,3(F+M) for maior que 3,5, um formato é facilmente deformado, antes e depois da fixação.

8-4. Método de fabricação do material de liga de alumínio usado no material de aleta

[000131] Será descrito um método de fabricação do material de liga de alumínio usado no material de aleta, de acordo com a segunda forma de realização. 0 material de liga de alumínio pode ser fabricado por meio de um método de fundição contínua, um método de fundição com arrefecimento direto (DC), ou um método de extrusão. O método de fundição contínua não é de modo particular limitado, desde que um método de fundição contínua de um material de folha, tal como um método de laminação por fundição contínua do tipo de rolos gêmeos e um método de fundição contínua do tipo de correia dupla, seja utilizado. O método de laminação por fundição contínua do tipo de rolos gêmeos é um método, em que alumínio derretido é fornecido a um espaço entre um par de rolos refrigerados a água através de um bico de abastecimento de água quente formado por um material refratário, e uma folha fina é continuamente sujeita à fundição e laminação. Para o método de laminação por fundição continua do tipo de rolos gêmeos, um método de Hunter, um método 3C, ou semelhante são conhecidos. 0 método de fundição continua em rolos gêmeos é um método de fundição continua, em que metal derretido é derramado em um espaço entre correias de rotação, que são dispostas acima e abaixo, a fim de ficarem opostas entre si, e serem arrefecidas a água, o metal liquido é solidificado pelo arrefecimento das superficies das correias, a fim de formar uma placa, e a placa é continuamente extraida de um lado da correia em frente a uma superficie, na qual um suprimento do metal fundido é executado, e ela é enrolada, a fim de ter uma forma de bobina.

[000132] No método de laminação por fundição continua do tipo de rolos gêmeos, uma taxa de arrefecimento na fundição é mais rápida do que aquela no método de fundição com DC, de várias vezes a várias centenas de vezes. Por exemplo, uma taxa de arrefecimento, em um caso do método de fundição com DC, é de 0,5°C/s a 20°C/s. Pelo contrário, a taxa de arrefecimento, em um caso do método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos, é de 100°C/seg a 1000°C/seg. Por esta razão, o método de laminação por fundição continua do tipo em rolos gêmeos tem características, nas quais partículas de dispersão geradas na fundição são finas e têm distribuição de alta densidade, em comparação com o método de fundição com DC. A partícula de dispersão, que é distribuída com alta densidade, pode reagir com matrizes em torno das partículas de dispersão, a fim de gerar facilmente uma grande quantidade da fase liquida na fixação. Assim, a fase liquida gerada faz com que uma boa propriedade de fixação seja obtida.

[000133] No método de fundição com laminação continua em rolos gêmeos, uma velocidade de uma folha laminada durante a fundição é, de preferência, de 0,5 metros de partes/minuto a 3 metros de partes/minuto. A velocidade de fundição tem uma influência sobre a taxa de arrefecimento. Quando a velocidade de fundição for menor que 0,5 metro de partes/minuto, a taxa de arrefecimento suficiente não é obtida e o composto se torna grosseiro. Quando a velocidade de fundição for maior que 3 metros de partes/minuto, um material de aluminio não é de modo suficiente solidificado entre os rolos durante a fundição e, assim, uma folha de lingote normal não é obtida.

[000134] No método de fundição com laminação continua em rolos gêmeos, uma temperatura de metal fundido durante a fundição se situa, de preferência, em uma faixa de 650°C a 800°C. A temperatura de metal fundido é uma temperatura de uma caixa de entrada, que é disposta logo à frente do bocal de abastecimento de água quente. Quando a temperatura de metal fundido for inferior a 650°C, grandes partículas de dispersão de compostos intermetálicos são geradas no bocal de abastecimento de água quente e essas grandes partículas de dispersão são misturadas e inseridas em um lingote. Esta é uma razão de trincas na folha, na laminação a frio. Se a temperatura de metal fundido for maior que 800°C, um material de aluminio não é de modo suficiente solidificado entre os rolos durante a fundição e, assim, uma folha de lingote normal não é obtida. A temperatura de metal fundido é, mais de preferência, de 680°C a 750°C.

[000135] A espessura de uma folha a ser fundida é, de preferência, de 2 mm a 10 mm. Nesta faixa de espessuras, uma taxa de solidificação na parte central da espessura de folha também é rápida e uma estrutura uniforme é facilmente obtida. Se a espessura da folha fundida for inferior a 2 mm, uma quantidade de aluminio, passando através de uma máquina de fundição por unidade de tempo, é pequena e estável. Assim, o fornecimento de metal fundido no sentido da largura de uma folha é dificil. Se a espessura da folha fundida for maior que 10 mm, o enrolamento por rolos é dificil. A espessura da folha fundida é, mais de preferência, de 4 mm a 8 mm.

[000136] Em um processo, em que o material de folha fundido, obtido, é submetido a processamento de laminação, de modo a ter una espessura de folha final, recozimento pode ser realizado una ou mais vezes. Em relação ao condicionamento, um condicionamento adequado é selecionado, dependendo do uso. Geralmente, um condicionamento Hln ou H2n para prevenir erosão é selecionado. No entanto, um material de recozimento pode ser utilizado, de acordo com um formato ou um método de uso.

[000137] Quando o material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, for fabricado usando o método de fundição continua com DC, a velocidade de fundição de uma placa ou de um tarugo na fundição é, de preferência, controlada. Visto que a velocidade de fundição tem uma influência sobre a taxa de arrefecimento, a velocidade de fundição é, de preferência, de partes de 20 mm/minuto a partes de 100 m/minuto. Quando a velocidade de fundição for menor que partes de 20 mm por minuto, a taxa de arrefecimento suficiente não é obtida e o composto se torna grosseiro. Quando a velocidade de fundição for maior que partes de 100 m/minuto, um material de alumínio na fundição não é, de modo suficiente, solidificado e um lingote normal não é obtido. A velocidade de fundição é, mais de preferência, de partes de 30 mm/minuto a partes de 80 mm por minuto.

[000138] Uma espessura de placa na fundição contínua com DC é, de preferência, igual ou inferior a 600 mm. Quando a espessura da placa for superior a 600 mm, a taxa de arrefecimento suficiente não é obtida e o composto intermetálico se torna grosseiro. A espessura da placa é, mais de preferência, igual ou inferior a 500 mm.

[000139] A placa é fabricada, usando o método de fundição com DC e, então, tratamento de homogeneização, laminação a quente, laminação a frio e recozimento podem ser realizados, se necessário. Condicionamento é realizado, dependendo do uso. Para o condicionamento, Hln ou H2n para impedir erosão é geralmente selecionado. Um material macio pode ser utilizado, de acordo com um formato ou método usado.

9. Material de aleta (terceira forma de realização)

[000140] O trocador de calor, de acordo com a presente invenção, é fabricado e obtido por meio de um material com uma função de fixação em uma única camada, como o material de aleta, que é um material antes da fixação. No entanto, o trocador de calor é também fabricado e obtido usando um material com uma função de fixação em uma única camada, em vez do material de aleta, de acordo com as primeira e segunda formas de realização. De maneira específica, uma liga de alumínio, que contém 1,0% a 5,0% da concentração de Si e 0,01% a 2,0% de Fe como elementos essenciais e usa uma liga de aluminio Al-Fe-Mn-Si formada a partir de Al residual, e impurezas inevitáveis incluindo Mn, como uma composição básica, é usada. Em uma estrutura de metal da liga de alumínio acima descrita, compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, estão presentes, compostos intermetálicos baseados em Si, com um diâmetro do circulo equivalente de 5 μm a 10 μm, estão presentes, o número do composto intermetálico baseado em Al é de 10 partes/μm3 a 1 * 104 partes/μm3, e o número de compostos intermetálicos baseados em Si é igual ou inferior a 200 partes/mm2. Características da liga de aluminio serão descritas abaixo.

9-1. Referência a elemento essencial Referência à concentração de Si

[000141] Em relação a uma concentração de Si, Si é um elemento para gerar uma fase líquida de Al-Si e contribuir para a fixação. Quando a concentração de Si for menor que 1,0%, a geração de uma fase líquida tendo uma quantidade suficiente é impossível, a fase líquida produz pequenos vazamentos e, portanto, a fixação é executada de forma incompleta. Quando a concentração de Si for maior que 5,0%, visto que uma quantidade de fase líquida gerada em um material de liga de alumínio é aumentada, a resistência do material durante o aquecimento é muito degradada e manutenção de um formato do objeto estrutural é difícil. Assim, a concentração de Si é determinada para ser de 1,0% a 5,0%. A concentração de Si é, de preferência, de 1,5% a 3,5% e, mais de preferência, de 2,0% a 3,0%. Uma quantidade de vazamento da fase líquida aumenta, conforme o volume se torna maior e a temperatura de aquecimento se torna maior. Assim, em relação à quantidade da fase liquida exigida no aquecimento, o teor de Si ou a temperatura de aquecimento exigida para a fixação, em conformidade com a estrutura do objeto estrutural a ser fabricado, é, de preferência, ajustada.

Referência à concentração de Fe

[000142] Em relaçao a uma concentração de Fe, Fe tem um efeito de prevenção da degradação da resistência, de modo particular, em alta temperatura por dispersar Fe sólido dissolvido como um material cristalizado ou um material de depósito, além de ter um efeito de melhorar a resistência por dissolução de sólido de uma pequena quantidade de Fe na matriz. Quando uma quantidade de adição de Fe for inferior a 0,01%, os efeitos acima se mostram pequenos, e é necessário usar metais base com alto grau de pureza. Assim, o custo é aumentado. Se a quantidade de adição de Fe for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é gerado na fundição e ocorre um problema na fabricação. Quando este objeto de fixação for exposto a um ambiente de corrosão (de modo particular, ambiente de corrosão, como com a circulação de um liquido) , a resistência à corrosão é degradada. Visto que as particulas de cristal recristalizadas por aquecimento durante a fixação são pulverizadas e a densidade do contorno de partículas é aumentada, uma mudança de dimensões entre antes e depois da fixação se torna maior. Nesse sentido, a quantidade de adição de Fe é definida para ser de 0,01% a 2,0%. A quantidade de adição preferível de Fe é de 0,2% a 1,0%.

9-2. Referência ao composto intermetálico baseado em Al

[000143] Em seguida, serão descritas características de uma estrutura metálica de um material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção. 0 material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, é aquecido por meio de um método MONOBRAZE na fixação e aquecimento, a fim de ser igual ou superior a uma temperatura de solidificação. Neste momento, as partículas do material de liga de alumínio muitas vezes deslizam umas sobre as outras nos contornos das partículas e, portanto, o material de liga de aluminio é deformado. Aqui, para a estrutura de metal, (1) é desejado que as partículas de cristal sejam grosseiras na fixação e aquecimento. (2) Se uma fase líquida for gerada no contorno da partícula, visto que a deformação ocorre facilmente devido a deslizamento no contorno da partícula, é desejado que a geração da fase líquida no contorno da partícula seja suprimida. Na presente invenção é definida uma estrutura metálica, em que partículas de cristal após aquecimento são grosseiras e a geração da fase líquida no contorno da partícula é suprimida.

[000144] Ou seja, no material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, que tem a função de fixação por aquecimento em uma única camada, compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, estão presentes como partículas de dispersão. O composto intermetálico baseado em Al é um composto intermetálico gerado usando Al e um elemento de adição. Exemplos dos compostos intermetálicos baseados em Al incluem compostos de Al-Fe, Al-Fe-Si, Al-Mn-Si, Al-Fe-Mn e Al-Fe-Mn-Si. Os compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, agem como partículas de fixação, para suprimir o crescimento do contorno de grão, e não como núcleos de recristalização no aquecimento. Os compostos intermetálicos baseados em Al se tornam núcleos gerados usando a fase líquida e se comportam para coletar solução sólida de Si em uma partícula. Visto que o material de liga de alumínio, de acordo com a presente invenção, tem compostos intermetálicos baseados em Al, que têm um diâmetro do círculo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, o crescimento de muitos núcleos de recristalização no aquecimento é suprimido. Uma vez que apenas um número limitado de núcleos de recristalização está crescendo, as partículas de cristal após o aquecimento são grosseiras. A geração da fase líquida no contorno da partícula é relativamente suprimida pela coleta da solução sólida de Si em uma partícula.

[000145] Efeitos dos compostos intermetálicos baseados em Al são mostrados, de forma mais confiável, fazendo com que uma densidade em volume dos compostos intermetálicos baseados em Al se situe em um intervalo adequado. De maneira específica, os compostos intermetálicos baseados em Al, tendo uma densidade em volume de 10 partes/μm3 a 1 x 104 partes/μm3, estão presentes em determinada parte do material, Quando a densidade em volume for inferior a 10 partes/μm3, um efeito de fixação é pequeno. Assim, muitas partículas recristalizadas capazes de ser crescidas são geradas, e a formação de partículas de cristal grosseiras é difícil. Visto que núcleos para geração da fase líquida são reduzidos, uma ação de coletar a solução sólida de Si em uma partícula não funciona de modo suficiente, uma proporção da solução sólida de Si contribuindo para o crescimento de uma fase líquida gerada no contorno da partícula é aumentada, e a resistência à deformação é degradada. Quando a densidade em volume for maior que 1 * io4 partes/μmJ, o efeito de fixação é excessivamente grande. Assim, o crescimento de todas as partículas recristalizadas é suprimido, e a formação de partículas de cristal grosseira é difícil. Visto que núcleos para geração da fase líquida são excessivos, a fase líquida, que entra diretamente em contato com o contorno de partículas, é aumentada, e a fase líquida no contorno da partícula é ainda mais aumentada. Assim, a densidade em volume é definida para se situar na faixa de densidades em volume, assim que o efeito de fixação de resistência adequado faça com que apenas as particulas de cristal cresçam de modo limitado, e as particulas de cristal se tornem grosseiras, e assim que núcleos se formem em quantidade apropriada, que são utilizados para geração da fase liquida, e a solução sólida de Si na particula é coletada, a fim de suprimir a geração da fase liquida no contorno de partículas. A densidade em volume é, de preferência, de 50 partes/μm3 a 5 * 103 partes/μm3 e, mais de preferência, de 100 partes/μmJ a 1 x 103 partes/μm3 .

[000146] Os compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente de menos de 0,01 μm, são ignorados, porque a medição é consideravelmente difícil. Os compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente superior a 0,5 μm, estão presentes, mas dificilmente agem como partículas de fixação eficazes. Assim, uma influência sobre os efeitos, de acordo com a presente invenção, é pequena, e os compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente superior a 0,5 μm, são excluídos do alvo definido. Os compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente superior a 0,5 μm, podem atuar como núcleos para gerar a fase líquida. No entanto, uma vez que o efeito de coletar a solução sólida de Si na partícula é determinado com base em uma distância de uma superfície de composto, um efeito de coleta da solução sólida de Si por volume do composto é pequeno nos compostos intermetálicos baseados em Al tendo um diâmetro do círculo equivalente superior a 0,5 μm. Da mesma forma, os compostos intermetálicos baseados em Al, com um diâmetro do círculo equivalente superior a 0,5 μm, são excluídos do alvo.

[000147] Uma amostra submetida a processamento de parede fina por polimento eletrolitico é observada por um TEM e, portanto, o diâmetro do círculo equivalente dos compostos intermetálicos baseados em Al pode ser determinado. Aqui, o diâmetro do círculo equivalente corresponde a um diâmetro de um círculo equivalente. É preferível que análise de imagens seja realizada em uma imagem de observação TEM, como uma imagem bidimensional, da mesma forma que a imagem de observação SEM e, assim, um diâmetro do círculo equivalente das partículas antes da fixação é obtido. Para calcular a densidade em volume, uma espessura de película da amostra também é medida no campo visual, no qual observação TEM é executada, usando um método de EELS e afins. Após análise de imagem ser realizada na imagem de observação TEM como uma imagem bidimensional, a espessura da película medida usando o método EELS é multiplicada por uma área medida da imagem bidimensional e, assim, um volume medido é obtido, e a densidade em volume é calculada. Se a espessura da película da amostra for muito grossa, o número de partículas sobrepostas em uma direção de transmissão de um elétron é aumentado e uma medição precisa é difícil. Assim, é desejado que uma parte com uma espessura de película em uma faixa de 50 nm a 200 nm seja medida. Os compostos intermetálicos baseados em Si e os compostos intermetálicos baseados em Al são distinguidos entre si com mais precisão, através da realização de análise de elemento usando uma EDS e afins.

[000148] O material de liga de alumínio propriamente dito, de acordo com a presente invenção, que é acima descrito, apresenta-se em intervalos de concentração e estrutura metálica de Si e Fe, e tem a função de fixação por aquecimento em uma única camada, tem um estado semiderretido durante a fixação e o aquecimento e, desse modo, permite a fixação, fornecendo a fase liquida e tem excelente resistência à deformação.

9-3. Referência a compostos intermetálicos baseados em Si

[000149] No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, além de regulamentos relacionados aos compostos intermetálicos baseados em Al, regulamentos relativos a compostos intermetálicos baseados em Si estão presentes. No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, os compostos intermetálicos baseados em Si, que têm um diâmetro do circulo equivalente de 5,0 μm a 10 μm e têm 200 partes/mm2 ou menos, estão presentes em uma seção transversal do material. O composto intermetálico baseado em Si é (1) de Si independente e (2) um composto obtido por inclusão de outros elementos em uma parte de Si independente. Como outros elementos, Ca, P ou semelhantes são incluídos. A seção transversal do material é determinada seção transversal do material de liga de alumínio. Por exemplo, a seção transversal pode ser uma seção transversal ao longo da direção de espessura, ou ser uma seção transversal paralela a uma superfície de um material de folha. Do ponto de vista da simplicidade para avaliação de materiais, a seção transversal ao longo da direção de espessura é, de preferência, empregada.

[000150] Aqui, os compostos intermetálicos baseados em Si, com um diâmetro do circulo equivalente de 5,0 μm a 10 μm, se comportam como núcleos para recristalização no aquecimento. Por esta razão, se a densidade de superfície dos compostos intermetálicos baseados em Si for maior que 200 partes/mm'1, os núcleos de recristalização aumentam e partículas de cristal se tornam finas. Assim, a resistência à deformação na fixação e aquecimento é degradada. Se a densidade de superfície dos compostos intermetálicos baseados em Si for igual ou inferior a 200 partes/mm2, o número dos núcleos de recristalização é pequeno, e somente particulas específicas de cristal crescem. Assim, obtêm-se partículas de cristal grosseiras, e a resistência à deformação na fixação e aquecimento é melhorada. A densidade de superfície é, de preferência, igual ou inferior a 20 partes/mm2. Quando o número de compostos intermetálicos baseados em Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de 5,0 μm a 10 μm, se torna pequeno, a resistência à deformação é melhorada. Assim, a densidade de superfície é, mais de preferência, de 0 parte/mm2 .

[000151] A razão de o diâmetro do circulo equivalente de compostos intermetálicos baseados em Si ser limitado de 5,0 μm a 10 μm é a seguinte. Compostos intermetálicos baseados em Si de menos de 5,0 μm estão presentes, mas o funcionamento como os núcleos para recristalização é difícil e, assim, os compostos intermetálicos baseados em Si de menos de 5,0 μm excluem-se do alvo. Os compostos intermetálicos baseados em Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de mais de 10 μm, causam rachaduras na fabricação e, portanto, fazem com que a fabricação seja difícil. Nesse sentido, não há nenhuma liga de alumínio, em que tais compostos intermetálicos baseados em Si com grande diâmetro do círculo equivalente estão incluídos, e os compostos intermetálicos baseados em Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de mais de 10 μm, excluem-se do alvo.

[000152] 0 diâmetro do círculo equivalente da partícula de compostos intermetálicos baseados em Si pode ser determinado, através da realização de observação SEM de uma seção transversal (observação de imagem refletida de elétrons). Aqui, o diâmetro do círculo equivalente corresponde a um diâmetro de um circulo equivalente. É preferivel que análise de imagens seja realizada em uma foto SEM er assim, um diâmetro do circulo equivalente da particula de dispersão antes da fixação seja obtido. A densidade de superficie pode ser calculada, com base em um resultado de análise de imagem e uma área de medição. Os compostos intermetálicos baseados em Si e os compostos intermetálicos baseados em Al podem distinguir-se uns dos outros, usando luz e sombra de contraste na observação SEM de imagem refletida de elétrons. 0 tipo do metal da particula de dispersão pode ser especificado com precisão, usando um EPMA (microanalisador de raio-x).

9-4. Referência à quantidade de solução sólida de Si

[000153] No material de liga de aluminio, a quantidade de solução sólida é definida em adição a regulamentos dos compostos intermetálicos baseados em Si e dos compostos intermetálicos baseados em Al. No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, a quantidade da solução sólida de Si antes da fixação usando o método MONOBRAZE é, de preferência, igual ou inferior a 0,7%. A quantidade da solução sólida de Si é um valor medido em temperatura ambiente de 20°C a 30°C. Conforme acima descrito, a solução sólida de Si é difundida em uma forma de uma fase sólida durante o aquecimento, e contribui para o crescimento da fase liquida circundante. Se a quantidade da solução sólida de Si for igual ou inferior a 0,7%, uma quantidade de fase liquida gerada no contorno da particula se torna pequena por difusão da solução sólida de Si, e a deformação durante o aquecimento pode ser suprimida. Se a quantidade da solução sólida de Si for maior que 0,7%, uma quantidade de Si, que é colhida na fase liquida gerada no contorno da particula, é aumentada. Como resultado, a quantidade de fase liquida gerada no contorno da particula é aumentada, e a deformação ocorre facilmente. A quantidade da solução sólida de Si é, mais de preferência, igual ou inferior a 0,6%. Um valor limite inferior da quantidade da solução sólida de Si não é de modo particular limitado, mas naturalmente é determinado, de acordo com o teor de Si e o método de fabricação da liga de aluminio. Na presente invenção, o valor limite inferior é de 0%.

9-5. Referência ao primeiro elemento seletivo de adição

[000154] Conforme acima descrito, o material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, que tem a função de fixação por aquecimento em uma única camada, contém quantidades predeterminadas de Si e Fe, como elementos essenciais, para melhorar a resistência à deformação na fixação e aquecimento. A fim de melhorar ainda mais a resistência, uma quantidade predeterminada de um ou mais tipos selecionados dentre Mn, Mg e Cu é adicionada como um primeiro elemento seletivo de adição, além de Si e Fe como elementos essenciais. Quando o material de liga de aluminio contiver esse primeiro elemento seletivo de adição, a densidade em volume dos compostos intermetálicos de Al e a densidade de superfície de compostos intermetálicos baseados em Si também são definidas, como acima descrito.

[000155] Mn é um elemento importante de adição com Si e Fe, que é usado para formar o composto intermetálico com base em Al-Mn-Si, Al-Mn-Fe-Si e Al-Mn-Fe, e é usado para agir como reforço de dispersão, ou melhorar a resistência, sendo a parte sólida dissolvida em uma fase de alumínio base e realizando solução sólida. Se uma quantidade de adição de Mn for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado, e a resistência à corrosão é degradada. Se a quantidade de adição de Mn for inferior a 0,05%, os efeitos acima se mostram insuficientes. Assim, a quantidade de adição de Mn é definida para ser de 0,05% a 2,0% e é, mais de preferência, de 0,1% a 1,5%.

[000156] Mg é utilizado para melhorar a resistência por endurecimento por envelhecimento. O endurecimento por envelhecimento ocorre por Mg2Si depois da fixação e aquecimento. Isto é, Mg é um elemento de adição para mostrar um efeito de melhorar a resistência. Se uma quantidade de adição de Mg for superior a 2,0%, visto que Mg reage com fundente, de modo a formar um composto com alto ponto de derretimento, a propriedade de fixação é significativamente degradada. Se a quantidade de adição de Mg for inferior a 0,05%, os efeitos acima se mostram insuficientes. Assim, a quantidade de adição de Mg é definida para ser de 0,05% a 2,0% e é, mais de preferência, de 0,1% a 1,5%.

[000157] Cu é um elemento de adição, que tem sua parte sólida dissolvida na matriz e, portanto, é usado para melhorar a resistência. Se uma quantidade de adição de Cu for superior a 1,5%, a resistência à corrosão é degradada. Se a quantidade de adição de Cu for inferior a 0,05%, os efeitos acima se mostram insuficientes. Por conseguinte, a quantidade de adição de Cu é definida para ser de 0,05% a 1,5% e é, mais de preferência, de 0,1% a 1,0%.

9-6. Referência ao segundo elemento seletivo de adição

[000158] Na presente invenção, a fim de melhorar ainda mais a resistência à corrosão, uma quantidade predeterminada de um ou mais tipos selecionados dentre Zn, In e Sn é adicionada como um segundo elemento seletivo de adição, além do elemento essencial e/ou do primeiro elemento seletivo de adição. Quando o material de liga de aluminio contiver esse segundo elemento seletivo de adição, a densidade em volume de compostos intermetálicos baseados em Al e a densidade de superficie de compostos intermetálicos baseados em Si também são definidas, como acima descrito.

[000159] A adição de Zn é eficaz para melhorar a resistência á corrosão por ação de resistência à corrosão sacrificial. Zn tem substancialmente, de modo uniforme, sua parte sólida dissolvida na matriz. No entanto, se a fase liquida for gerada, Zn é eluido na fase liquida e, assim, Zn na fase liquida passa a ter uma alta concentração. Se a fase liquida vazar na superficie, a concentração de Zn em uma parte da superficie, na qual a fase liquida vaza, é aumentada. Assim, a resistência à corrosão é melhorada pela ação do ânodo sacrificial. Quando o material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, for aplicado a um trocador de calor, o material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, é usado em uma aleta e, assim, uma ação de resistência à corrosão sacrificial para prevenção de corrosão em um tubo e afins pode funcionar. Se uma quantidade de adição de Zn for maior que 6,0%, a taxa de corrosão se torna rápida e a resistência à auto-corrosão é degradada. Nesse sentido, a quantidade de adição de Zn é definida para ser igual ou inferior a 6,0% e, de preferência, entre 0,05% e 6,0%.

[000160] Sn e In mostram um efeito de executar a ação de ânodo sacrificial. Se as quantidades de adição de Sn e In forem superiores a 0,3%, a taxa de corrosão se torna rápida e a resistência à auto-corrosão é degradada. Assim, a quantidade de adição de cada um dentre Sn e In é definida para ser igual ou inferior a 0,3% e, de preferência, de 0,05% a 0,3%.

9-7. Referência ao terceiro elemento adição seletiva

[000161] Na presente invenção, a fim de melhorar ainda mais a resistência à corrosão, uma quantidade predeterminada de um ou mais tipos selecionados dentre Ti, V, Cr, Ni e Zr é adicionada como um terceiro elemento seletivo de adição, além de qualquer um dos elementos essenciais, do primeiro elemento seletivo de adição e do segundo elemento seletivo de adição. Quando o material de liga de aluminio contiver um terceiro elemento seletivo de adição, a densidade em volume dos compostos intermetálicos de Al e a densidade de superfície de compostos intermetálicos baseados em Si também são definidas, como acima descrito.

[000162] Ti e V têm um efeito de melhorar a resistência, por terem sua parte sólida dissolvida na matriz e terem um efeito de impedir o progresso da corrosão na direção da espessura de folha, por serem distribuídos para ter um formato em camada. Se cada uma das quantidades de adição de Ti e V for superior a 0,3%, um material cristalizado grosseiro é gerado e, assim, a moldabilidade e resistência à corrosão são impedidas. Nesse sentido, cada uma das quantidades de adição de Ti e V é definida para ser igual ou inferior a 0,3% e, de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

[000163] Cr serve para melhorar a resistência por reforço de solução sólida e fazer com que partículas de cristal sejam grosseiras após aquecimento, depositando os compostos intermetálicos baseados em Al-Cr. Se uma quantidade de adição de Cr for superior a 0,3%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, portanto, a capacidade de processamento plástico é degradada. Assim, a quantidade de adição de Cr deverá ser igual ou inferior a 0,3% e, de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

[000164] Ni é cristalizado ou depositado como um composto intermetálico e mostra um efeito de melhorar a resistência após a fixação, pelo reforço de dispersão. Uma quantidade de adição de Ni é definida como estando em uma faixa de 2,0% ou menos, e é, de preferência, definida como estando em uma faixa de 0,05% a 2,0%. Se um teor de Ni for superior a 2,0%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, assim, a capacidade de processamento é degradada e a resistência à auto- corrosão também é degradada.

[000165] Zr é depositado como o composto intermetálico baseado em Al-Zr e mostra um efeito de melhorar a resistência após a fixação, pelo reforço de dispersão. O composto intermetálico baseado em Al-Zr serve para fazer com que particulas de cristal no aquecimento sejam grosseiras. Se uma quantidade de adição de Zr for superior a 0,3%, um composto intermetálico grosseiro é facilmente formado e, portanto, a capacidade de processamento plástico é degradada. Assim, a quantidade de adição de Zr é definida para ser igual ou inferior a 0,3% e, de preferência, deverá ser de 0,05% a 0,3%.

9-8. Referência ao quarto elemento seletivo de adição

[000166] No material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, a fim de melhorar as características da fase liquida e para fazer com que a propriedade de fixação seja melhorada, uma quantidade predeterminada de um ou mais tipos selecionados dentre Be, Sr, Bi, Na e Ca podem ser ainda adicionados como um quarto elemento seletivo de adição, além de qualquer um dos elementos essenciais e dos primeiro a terceiro elementos de adição seletiva. Quando o material de liga de aluminio contiver esse quarto elemento seletivo de adição, a densidade em volume dos compostos intermetálicos baseados em Al e a densidade de superficie de compostos intermetálicos baseados em Si também são definidas, como acima descrito.

[000167] Como esse elemento, 0,1% ou menos de Be, 0,1% ou menos de Sr, 0,1% ou menos de Bi, 0,1% ou menos de Na e 0,05% ou menos de Ca são de preferência utilizados e, se necessário, um ou mais tipos desses elementos são adicionados. Um intervalo preferível de cada um dos elementos é o seguinte: Be: 0,0001% a 0,1%, Sr: 0,0001% a 0,1%, Bi: 0,0001% a 0,1%, Na: 0,0001% a 0,1% e Ca: 0,0001% a 0,05%. Esses elementos de traço permitem que a propriedade de fixação seja melhorada por dispersão fina de partículas de Si, melhoria da fluidez da fase liquida e afins. Se esses elementos de traço forem inferiores ao intervalo, mais de preferência, definido, pode ocorrer dispersão fina insuficiente de partículas de Si ou melhoria da fluidez da fase liquida. Se os elementos de traço forem maiores do que o intervalo mais de preferência definido, pode ocorrer um problema, como degradação da resistência à corrosão.

9-9. Relação entre teores de Si, Fe e Mn

[000168] Qualquer um dentre Fe e Mn forma os compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si junto com Si. Visto que Si para gerar o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si pouco contribui para a geração da fase liquida, a propriedade de fixação é degradada. Por esta razão, quando Fe e Mn são adicionados ao material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, os teores de adição de Si, Fe e Mn são, de preferência, registrados. De maneira especifica, quando os teores (% em massa) de Si, Fe e Mn forem respectivamente definidos como S, F e M, uma expressão relacional de 1,2 S- 0,3(F+M) 3,5 é, de preferência, satisfeita. Quando S-0,3(F+M) for menor que 1,2, a fixação é insuficiente. Quando S-0,3(F+M) for maior que 3,5, um formato é facilmente deformado, antes e depois da fixação.

9-10. Resistência à tração antes da fixação usando o método MONOBRAZE

[000169] No material de liga de aluminio, a resistência à tração antes da fixação usando o método MONOBRAZE é, de preferência, de 80 MPa a 250 MPa. Se a resistência à tração for inferior a 80 MPa, a resistência necessária para a moldagem de um produto é insuficiente, e a moldagem é impossível. Se a resistência à tração for superior a 250 MPa, uma propriedade retentora de formato após a moldagem é ruim. Além disso, quando o produto moldado for montado como o objeto de fixação, pode ocorrer uma folga entre o produto e outros elementos e, portanto, a propriedade de fixação é deteriorada. A resistência à tração antes da fixação usando o método MONOBRAZE tem um valor medido à temperatura ambiente de 20°C a 30°C. Uma relação (T/T0) da resistência à tração (T0) antes da fixação usando o método MONOBRAZE e a resistência à tração (T) depois da fixação se situa, de preferência, em um intervalo de 0,6 a 1,1. Quando (T/T0) for menor que 0,6, a resistência do material é insuficiente e uma função como objeto estrutural pode falhar. Se (T/T0) for maior que 1,1, a deposição no contorno da particula pode ocorrer em excesso e corrosão intergranular pode facilmente ocorrer.

9-11. Método de fabricação para material de liga de aluminio usado em material de aleta 9-11-1. Processo de fundição

[000170] O método de fabricação do material de liga de aluminio usado no material de aleta, de acordo com a terceira forma de realização, será descrito. O material de liga de aluminio é fabricado, usando o método de fundição continua. No método de fundição continua, visto que a taxa de arrefecimento na solidificação é rápida, a formação do material cristalizado grosseiro é dificil, e a formação de compostos intermetálicos baseados em Si, tendo um diâmetro do circulo equivalente de 5,0 μm a 10 μm, é suprimida. Como resultado, apenas particulas especificas de cristal, que permitem que o número de núcleos de recristalização seja pequeno, crescem e particulas grosseiras de cristal são obtidas. Visto que quantidades de solução sólida de Mn, Fe e semelhantes são aumentadas, a formação de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, tendo um diâmetro do circulo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, é acelerada no processo de processamento subsequente. Desta forma, apenas um número limitado de particulas de cristal cresce, as particulas de cristal se tornam grosseiras, a geração da fase liquida no contorno de particula é suprimida, e a resistência à deformação é melhorada, formando o composto intermetálico baseado em Al- Fe-Mn-Si com um diâmetro do circulo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm, que causa o efeito de fixação de resistência adequado e o efeito de recolher a solução sólida de Si em uma particula a ser obtida.

[000171] No método de fundição continua, a quantidade da solução sólida de Si na matriz é reduzida, formando o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si com um diâmetro do circulo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm. Como resultado, a quantidade da solução sólida de Si fornecida para o contorno de partículas durante a fixação e o aquecimento é mais reduzida, a geração da fase liquida no contorno da particula é suprimida, e a resistência à deformação é melhorada.

[000172] O método de fundição continua não é, de modo particular, limitado, desde que um método de fundição continua de uma folha de lingote, tal como um método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos e um método de fundição continua do tipo de correia dupla, seja utilizado. O método de laminação por fundição continua do tipo de rolos gêmeos é um método, em que aluminio derretido é fornecido a um espaço entre um par de rolos refrigerados a água, a partir de um bocal de abastecimento de água quente constituído por um material refratário, e uma folha fina é continuamente sujeita à fundição e laminação. Para o método de laminação por fundição continua do tipo de rolos gêmeos, um método de Hunter, um método C3, ou semelhantes são conhecidos. O método de fundição continua do tipo de correia dupla é um método de fundição continua, em que metal derretido é derramado em um espaço entre correias de rotação, que são dispostas acima e abaixo, a fim de se oporem entre si, e são arrefecidas a água, o metal liquido é solidificado por arrefecimento das superficies das correias, a fim de formar uma placa, e a placa é continuamente estirada de um lado da correia oposta a uma superficie, na qual um fornecimento do metal fundido é produzido, e é enrolada a fim de ter um formato de bobina.

[000173] No método de laminação por fundição com continua em rolos gêmeos, uma taxa de arrefecimento na fundição é mais rápida do que no método de fundição semicontinua, de várias vezes a várias centenas de vezes. Por exemplo, uma taxa de arrefecimento, em caso do método da fundição semi-continua, é de 0,5°C/segundo a 20°C/segundo. Pelo contrário, a taxa de arrefecimento, em um caso de método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos é de 100°C/segundo a 1000°C/segundo. Por esta razão, o método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos possui características, em que partículas de dispersão geradas na fundição são finas e têm distribuição de alta densidade, em comparação com o método de fundição semi- continua. Com tais características, a geração do material cristalizado grosseiro é suprimida e, portanto, partículas de cristal na fixação e aquecimento se tornam grosseiras. Visto que a taxa de arrefecimento é rápida, uma quantidade de uma solução sólida do elemento de adição pode ser aumentada. Assim, um depósito de material fino é formado através do tratamento térmico subsequente, e a contribuição para a formação de partículas de cristal grosseiras na fixação e aquecimento é habilitada. Na presente invenção, a taxa de arrefecimento, em um caso do método de laminação por fundição continua do tipo de rolos gêmeos é, de preferência, de 100°C/segundo a 1000°C/segundo. Quando a taxa de arrefecimento for inferior a 100°C/segundo, se torna difícil a obtenção de uma estrutura de metal necessária. Quando a taxa de arrefecimento for maior que 1000°C/segundo, se torna difícil uma fabricação estável.

[000174] No método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos, uma velocidade de uma folha laminada durante a fundição é, de preferência, de 0,5 m de partes/minuto a 3 m de partes/minuto. A velocidade de fundição tem uma influência sobre a taxa de arrefecimento. Quando a velocidade de fundição for menor que partes de 0,5 m partes/minuto, a taxa de arrefecimento suficiente, como acima descrito, não é obtida e o composto se torna grosseiro. Quando a velocidade de fundição for maior que 3 m de partes/minuto, um material de aluminio não é de modo suficiente solidificado entre os rolos durante a fundição e, assim, uma folha de lingote normal não é obtida.

[000175] No método de laminação por fundição contínua em rolos gêmeos, uma temperatura de metal fundido durante a fundição se situa, de preferência, em uma faixa de 650°C a 800°C. A temperatura de metal fundido é uma temperatura de uma caixa de entrada, que é disposta logo à frente do bocal de abastecimento de água quente. Quando a temperatura de metal fundido for inferior a 650°C, partículas de dispersão grosseiras do composto intermetálico são geradas no bocal de abastecimento de água quente e essas partículas grosseiras de dispersão são misturadas e inseridas em um lingote. Esta é uma razão de trincas nas folhas laminadas a frio. Se a temperatura de metal fundido for maior do que 800°C, um material de alumínio não é de modo suficiente solidificado entre os rolos durante a fundição e, assim, uma folha de lingote normal não é obtida. A temperatura de metal fundido é, mais de preferência, de 680°C a 750°C.

[000176] A espessura de folha de uma folha de lingote a ser fundida, usando o método de laminação por fundição contínua do tipo rolos gêmeos, é, de preferência, de 2 mm a 10 mm. Nesta faixa de espessuras, uma taxa de solidificação na parte central da espessura da folha também é rápida e uma estrutura uniforme é facilmente obtida. Se a espessura da folha fundida for inferior a 2 mm, uma quantidade de alumínio, passando através de uma máquina de fundição por unidade de tempo, é pequena e estável. Assim, o fornecimento de metal fundido no sentido da largura de uma folha se torna difícil. Se a espessura da folha fundida for maior que 10 mm, o enrolamento por rolos se torna dificil. A espessura da folha fundida é, mais de preferência, de 4 mm a 8 mm.

[000177] No meio de um processo, em que uma folha de lingote fundida, usando o método de laminação por fundição continua do tipo rolos gêmeos, é submetida à laminação a frio, de modo a ter a espessura de folha final, recozimento é executado de 250°C a 550°C por 1 a 10 horas. 0 recozimento pode ser executado em qualquer processo, que não seja a laminação a frio final em um processo de fabricação após a fundição, e realização do recozimento uma ou mais vezes se faz necessário. Um limite superior do número de realizações de recozimento é, de preferência, igual a três e, mais de preferência, igual a dois. 0 recozimento é executado, a fim de amolecer o material, a fim de obter facilmente a resistência de material desejada na laminação final. O recozimento pode fazer com que o tamanho de particula e a densidade do composto intermetálico no material, e uma quantidade de uma solução sólida do elemento de adição, sejam ajustados de forma otimizada. Se uma temperatura de recozimento for inferior a 250°C, visto que o material é insuficientemente amolecido, Ts é aumentada antes da brasagem e aquecimento. Se a Ts for aumentada antes da brasagem e aquecimento, a moldabilidade é deteriorada e dimensões de um núcleo são ruins. Como resultado, a durabilidade é degradada. Se o recozimento for executado a uma temperatura superior a 550°C, visto que uma quantidade de aquecimento aplicada ao material no processo de fabricação é excessiva, os compostos intermetálicos se tornam grosseiros e são esparsamente distribuídos. Os compostos intermetálicos, que são grosseiros e são esparsamente distribuídos, são difíceis de ser combinados com um elemento de solução sólida, e visto que uma quantidade da solução sólida no material é reduzida, há uma dificuldade. O efeito insuficiente acima é mostrado, quando recozimento for executado na temperatura de recozimento por um periodo de tempo inferior a uma hora. Quando o recozimento for executado por um tempo de recozimento superior a 10 horas, já que o efeito acima está saturado, há uma desvantagem econômica.

[000178] Condicionamento pode ser executado usando um material 0 ou um material H. Em um caso de utilização de um material Hln ou um material H2n, a relação de laminação a frio fina é importante. A relação de laminação a frio final é igual ou inferior a 50% e é, de preferência, de 5% a 50%. Se a relação de laminação a frio final for maior que 50%, muitos núcleos de recristalização são gerados no aquecimento e o tamanho de grão, depois da fixação e do aquecimento, é reduzido. Se a relação de laminação a frio final for inferior a 5%, a fabricação pode se tornar consideravelmente dificil.

9-11-2. Controle da densidade de compostos intermetálicos em método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos

[000179] As particulas de dispersão podem ser finas através do método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos e do processo de fabricação subsequente acima descritos, em comparação com fundição semi-continua. No entanto, para obter a estrutura metálica do material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, é importante o controle com mais precisão da taxa de arrefecimento na solidificação. Os inventores verificaram que a taxa de arrefecimento pode ser controlada pelo controle de uma espessura de revestimento de aluminio e controle de tanque em metal fundido com o uso de uma carga de laminação.

9-11-3. Controle da espessura do revestimento de aluminio

[000180] O revestimento de aluminio corresponde a uma película, em que o aluminio e o óxido de alumínio estão contidos como componentes principais. O revestimento de alumínio formado sobre uma superfície do rolo na fundição faz com que a superfície do rolo e metal derretido fiquem bastante úmidos e, assim, faz com que a transferência de calor entre a superfície do rolo e o metal derretido seja melhorada. A fim de formar o revestimento de alumínio, laminação por fundição contínua do tipo de rolos gêmeos pode ser executada em alumínio fundido de 680°C a 740°C, utilizando uma carga de laminação de partes de 500 N/mm ou mais. Além disso, uma folha de liga de alumínio para um material maleável, que é aquecido a 300°C ou mais, antes da laminação por fundição contínua do tipo de rolos gêmeos, pode ser laminada duas vezes ou mais em uma relação de redução de laminação superior a 20%. Para o alumínio derretido ou a folha da liga de alumínio utilizada na formação do revestimento de alumínio, pelo menos uma liga da série 1000 do elemento de adição é, de modo particular, preferível. No entanto, mesmo quando outras ligas de alumínio forem usadas, o revestimento pode ser formado. Visto que a espessura de revestimento de alumínio é normalmente aumentada durante a fundição, a superfície do rolo é revestida com 10 μg/cm2 de nitreto de boro ou um desmoldante de carbono (fuligem ou borrifo de grafite) e, portanto, a formação adicional do revestimento de alumínio é suprimida. Substâncias na superfície do revestimento de alumínio podem ser fisicamente removidas, usando um rolo com escovas e afins.

[000181] A espessura do revestimento de aluminio é, de preferência, de 1 μm a 500 μm. Assim, a taxa de arrefecimento do metal fundido é ajustada para ser ideal, e uma liga de aluminio, tendo densidade de composto intermetálico e uma quantidade da solução sólida de Si, que são excelentes para resistência à deformação na fixação e aquecimento, pode ser fundida. Quando a espessura do revestimento de aluminio for menor que 1 μm, visto que a molhabilidade sobre a superficie do rolo e do metal fundido é ruim, uma área de contato da superficie do rolo e do metal fundido é reduzida. Assim, a transferência de calor entre a superficie do rolo e do metal fundido é deteriorada, e a taxa de arrefecimento do metal fundido é diminuida. Como resultado, o composto intermetálico se torna grosseiro e a densidade de compostos intermetálicos desejada não é obtida. Se a molhabilidade na superficie do rolo e do metal fundido for ruim, a ausência de contato da superficie do rolo e do metal fundido pode ocorrer parcialmente. Neste caso, o lingote é redissolvido e o metal fundido com alta concentração de soluto vaza para uma superficie do lingote, e segregação de superficie ocorre. Assim, compostos intermetálicos grosseiros podem ser formados na superficie do lingote. Se a espessura de revestimento de aluminio for maior que 500 μm, a molhabilidade na superficie do rolo e do metal fundido é melhorada. No entanto, devido ao fato do revestimento ser espesso em excesso, a transferência de calor entre a superficie do rolo e do metal fundido se torna significativamente pior. Como resultado, uma vez que a taxa de arrefecimento do metal fundido é reduzida também neste caso, os compostos intermetálicos se tornam grosseiros, e a densidade de compostos intermetálicos desejada e a quantidade desejada da solução sólida de Si não são obtidas. A espessura do revestimento de aluminio é, mais de preferência, de 80 μm de 410 μm.

9-11-4. Controle de poço no metal fundido usando carga de laminação

[000182] É desejado que a densidade de compostos intermetálicos da folha fundida continua seja operada, controlando a taxa de arrefecimento na solidificação original. A medição da taxa de arrefecimento durante a fundição é significativamente dificil e, assim, é necessário controlar a densidade de compostos intermetálicos, usando o parâmetro que pode ser medido na linha.

[000183] Conforme ilustrado nas Figuras 3 e 4, o método de laminação por fundição continua do tipo de rolos gêmeos é realizado de tal forma, que o metal fundido 1 de uma liga de aluminio seja injetado em uma região 2 cercada por rolos metálicos com arrefecimento 2A e 2B, que são dispostos acima e abaixo, a fim de ficarem opostos entre si, uma linha de centro de rolo 3 e uma saida de uma ponta de bocal 4, através da ponta de bocal 4 formada de um material refratário. Aqui, a região 2 na fundição contínua pode ser dividida, em grande parte, em uma região de laminação 5 e uma região de não-laminação 6. Na região de laminação 5, solidificação de uma liga de alumínio é completada, a fim de formar um lingote, e uma força separadora de rolos contra a pressão dos rolos é gerada. No caso da liga de alumínio, na região de não-laminação 6, solidificação nas proximidades dos rolos é completada, mas, visto que a liga de alumínio, na parte central da espessura da folha, existe como metal fundido não-solidifiçado, a força separadora de rolos não é gerada. Uma posição de um ponto de solidificação inicial 7 dificilmente é movida, apesar das condições de fundição serem alteradas. Por esta razão, se a velocidade de fundição for tornada rápida ou a temperatura do metal fundido for tornada elevada, tal que a região de laminação 5 seja tornada pequena, conforme ilustrado na Fig. 3, um poço no metal fundido se torna profundo e, como resultado, a taxa de arrefecimento é reduzida. Por outro lado, se a velocidade de fundição for tornada lenta ou a temperatura de metal fundido for tornada baixa, tal que a região de laminação 5 seja tornada grande, como ilustrado na Fig. 4, o poço no metal fundido se torna raso e a taxa de arrefecimento é aumentada. Desta forma, a taxa de arrefecimento pode ser controlada por um aumento ou uma diminuição da região de laminação, ou seja, a medição de uma carga de laminação 8, que é um componente vertical da força separadora de rolos. 0 poço no metal fundido corresponde a uma interface entre sólido e liquido, entre uma parte solidificada e uma parte não- solidifiçada na fundição. Quando a interface se tornar profunda numa direção de laminação, e um vale for formado, isto se chama que o poço é profundo. Inversamente, quando a interface não se aprofundar na direção de laminação, e uma interface substancialmente plana for formada, isto é chama que o poço é raso.

[000184] A carga de laminação é, de preferência, de 500 N partes/mm a 5000 N partes/mm. Se a carga de laminação for inferior a 500 N partes/mm, a região de laminação 4 se torna pequena, conforme ilustrado na Fig. 1, e ocorre uma situação, na qual o poço no metal fundido é profundo. Assim, a taxa de arrefecimento é reduzida, o material cristalizado grosseiro é facilmente formado, e a formação do depósito de material fino se torna difícil. Como resultado, o número de partículas recristalizadas, que incluem o material cristalizado grosseiro como núcleos durante a fixação e aquecimento, é aumentado, e as partículas de cristal se tornam finas e, assim, a deformação ocorre facilmente. 0 material de depósito fino, muito escassamente distribuído, faz com que o efeito de fixação adequado não seja obtido. Além disso, a quantidade da solução sólida de Si também é aumentada e, assim, uma quantidade da fase liquida gerada no contorno da particula durante a fixação e aquecimento é aumentada, e deformação ocorre facilmente. Átomos de soluto são concentrados na parte central da espessura da folha e, assim, causam segregação da linha central.

[000185] Se a carga de laminação for maior do que 5000 N partes/mm, conforme ilustrado na Fig. 2, a região de laminação 5 se torna grande, e ocorre uma situação, na qual o poço no metal fundido é raso. Assim, a taxa de arrefecimento é aumentada de modo excessivo, e a distribuição de compostos intermetálicos baseados em Al se torna densa, de modo excessivo. Como resultado, o efeito de fixação é excessivo na fixação e aquecimento e, assim, as partículas de cristal se tornam finas e a deformação ocorre facilmente. Visto que uma quantidade de extração de calor da superficie do rolo é grande, a solidificação continua para o metal fundido sem contato (parte de menisco 9) com a superficie do rolo. Por esta razão, metal fundido na fundição é insuficientemente fornecido e uma ondulação se torna profunda e, assim, um defeito de superficie ocorre na superficie do lingote. O defeito de superficie pode ser um ponto de partida para trincas na laminação.

9-11-5. Método de medição da carga de laminação

[000186] No método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos, uma força, que faz com que o lingote levante o rolo na fundição, e uma força constante, que é aplicada a um espaço entre rolos superiores e inferiores, antes de ocorrência da fundição no meio da fundição. 0 somatório dessas duas forças pode ser medido usando um cilindro hidráulico, como um componente paralelo à linha central do rolo. Nesse sentido, a carga de laminação é obtida, convertendo um aumento entre a pressão do cilindro antes de um inicio de fundição e a pressão do cilindro na fundição em uma força, e dividindo a força pela largura da folha fundida. Por exemplo, quando o número de cilindros for 2, o diâmetro do cilindro é de 600 mm, um aumento da pressão de um cilindro é de 4 MPa, a largura da folha laminada na fundição é de 1500 mm, a carga de laminação por unidade de largura da folha de lingote é de 1508 N partes/mm, através da seguinte expressão. 4 * 3002 x π / 1500 x 2 = 1508 N partes/mm

10. Outros elementos

[000187] Elementos, que não sejam o material de aleta, que são materiais utilizados na fabricação do trocador de calor, de acordo com a presente invenção, não são, de modo particular, definidos. No entanto, os elementos têm, de preferência, um seguinte formato.

[000188] Um material de tubo combinado ao material de aleta pode ser um material de liga de aluminio, que não tem material de enchimento de brasagem sobre uma superficie exterior e permite a brasagem. Por exemplo, um tubo perfurado e extrudado da série 3000 ou série 1000, um tubo com costura, produzida por meios elétricos, obtido por revestimento de um material de ânodo sacrificial da série 7000 sobre uma superficie exterior de um material de núcleo da série 3000 e similares, são usados. Pulverização com Zn fundido, revestimento com fundente de Zn substituído e semelhantes podem ser realizados sobre uma superfície dos materiais do tubo, a fim de melhorar a resistência à corrosão de um tubo do trocador de calor.

[000189] Um material de cabeceira, que é disposto em ambas as extremidades do material de tubo, de preferência, corresponde a um elemento de liga de alumínio, ao qual é fornecida uma cera para fixação do material de tubo. De maneira específica, uma folha de brasagem obtida por revestimento de um material de enchimento de brasagem da série 4000 em um lado da superfície ou ambas as superfícies de um material de núcleo da série 3000, um tubo obtido por meio de processamento de costura por meios elétricos em uma folha de brasagem com a configuração acima, um material de extrusão ou extensão obtido por revestimento de um material de brasagem da série 4000 de um lado da superfície ou ambas as superfícies de um material de núcleo da série 3000, um material obtido por revestimento de um material de extrusão ou de extensão da série 3000 com uma pasta de cera e semelhantes,, são utilizados como matéria-prima. Revestimento do material de ânodo sacrificial, pulverização de Zn fundido, revestimento com fundente substituído por Zn e semelhantes, pode ser realizado nesses materiais, a fim de melhorar a resistência à corrosão de uma cabeceira do trocador de calor. Processamento por prensagem é realizado nesses materiais, e um material obtido como resultado final é fornecido como o material de cabeceira.

11. Método de fabricação do trocador de calor

[000190] 0 trocador de calor, de acordo com a presente invenção, é fabricado, de forma que os elementos acima sejam combinados, a fim de ter um formato do trocador de calor, em seguida, processamento, tal como revestimento com um fundente é executado, e aquecimento e fixação são executados em um forno.

[000191] O método de fabricação do trocador de calor, de acordo com a presente invenção, de modo particular, seu método de fixação, será abaixo descrito em detalhes. No trocador de calor, de acordo com a presente invenção, o material de enchimento de brasagem não é usado e a capacidade de fixação mostrada pelo próprio material de aleta da liga de aluminio é usada. No entanto, se o uso como material de aleta do trocador de calor for considerado, deformação do próprio material de aleta é um grande problema. Além disso, a estrutura metálica da aleta do trocador de calor acima descrita é formada na fixação. Por esta razão, a gestão das condições para fixação e aquecimento é importante. De maneira especifica, aquecimento é executado a uma temperatura da seguinte maneira por um periodo de tempo necessário para a fixação. Ou seja, a temperatura, na qual o aquecimento é executado, é uma temperatura, a partir da temperatura de solidificação, na qual uma fase liquida é gerada no material de aleta utilizado na presente invenção a uma temperatura de liquidos, e igual ou inferior a uma temperatura, na qual uma fase liquida é gerada no material de aleta, resistência é degradada, e manutenção do formato é impossível.

[000192] Para a condição de aquecimento mais especifica, a fixação é necessária a uma temperatura, na qual uma proporção (abaixo descrita como "liquidez") de massa de uma fase líquida gerada no material de liga de alumínio para a massa total do material de liga de alumínio, que é o material de aleta, é de 5% a 35%. Visto que a fixação é difícil, se uma quantidade da fase líquida for pequena, a liquidez é, de preferência, igual ou superior a 5%. Se a liquidez for superior a 35%, uma quantidade da fase líquida gerada é excessiva, o material de liga de alumínio é amplamente deformado na fixação e aquecimento e, portanto, o formato não é mantido. A liquidez é, de preferência, de 5% a 30% e, mais de preferência, de 10% a 20% .

[000193] A fim de fazer com que espaços entre o material de aleta e outros elementos sejam de modo suficiente preenchidos com a fase liquida, consideração de um respectivo tempo de enchimento é preferível, e é um periodo de tempo, quando a liquidez for igual ou superior a 5%, de preferência, de 30 segundos a 3600 segundos. Mais de preferência, o periodo de tempo, quando a liquidez for igual ou superior a 5%, é, de preferência, de 60 segundos a 1800 segundos. Assim, ainda mais enchimento suficiente é executado e fixação é executada de modo confiável. Se o periodo de tempo, quando a liquidez for igual ou maior que 5%, for de menos de 30 segundos, a parte de fixação não é de modo suficiente preenchida com a fase liquida, em alguns casos. Além disso, a região B pode ser formada de modo insuficiente em torno do contorno de grão, e suficiente desempenho de resistência à corrosão não pode ser obtido. Se o periodo de tempo, quando a liquidez for igual ou superior a 5%, for superior a 3600 segundos, a deformação do material de liga de aluminio pode avançar. Além disso, a região B pode ser formada de modo excessivo em torno do contorno de grão. No método de fixação, de acordo com a presente invenção, visto que a fase liquida é movida para dentro de uma região muito próxima à parte de fixação, o periodo de tempo necessário para o enchimento não depende do tamanho da parte de fixação.

[000194] Como um exemplo especifico das condições preferíveis de aquecimento, no caso do material de liga de aluminio, de acordo com a presente invenção, uma temperatura de 580°C a 640°C pode ser definida como a temperatura de fixação e o tempo de manutenção na temperatura de fixação pode ser configurado para ser de cerca de 0 minuto a 10 minutos. Aqui, 0 minuto significa que arrefecimento foi iniciado, assim que a temperatura do elemento atingir uma temperatura predeterminada de fixação. O tempo de manutenção é, mais de preferência, de 30 segundos a 5 minutos. A temperatura de fixação é definida para ser uma temperatura, que faz com que a liquidez definida, e não a composição.

[000195] A medição da liquidez real no aquecimento é muito dificil. A liquidez definida na presente invenção pode ser obtida geralmente com base em uma composição de liga e a temperatura mais alta, usando um diagrama de equilíbrio e usando a regra da alavanca. Em ligas, nas quais já foi elaborado um diagrama de fase, a liquidez pode ser obtida usando o diagrama de fase e usando a regra da alavanca. Com respeito às ligas, em que um diagrama de equilíbrio não é divulgado, a liquidez pode ser obtida usando software do diagrama de fase de cálculo de equilíbrio. Um método, em que a liquidez é obtida por meio de uma composição de liga e uma temperatura, e usando a regra da alavanca, está incluido no software do diagrama de fase de cálculo do equilibrio. Como o software do diagrama de fase de cálculo do equilibrio, Thermo- Calc (produto fabricado pela Software Thermo-Calc AB) e semelhantes é usado. Nas ligas, nas quais é traçado um diagrama de equilibrio, visto que o mesmo resultado, que o resultado da obtenção de liquidez com base no diagrama de equilibrio usando a regra da alavanca, é obtido apesar da liquidez ser calculada usando o software do diagrama de fase de cálculo de equilibrio, o software de diagrama de fase de cálculo de equilibrio pode ser usado para simplificação.

[000196] Uma atmosfera de aquecimento no tratamento de aquecimento é, de preferência, uma atmosfera não-oxidante substituída por nitrogênio, argônio ou semelhantes. É possível obter muito melhor propriedade de fixação, usando um fundente não-corrosivo. Aquecimento e fixação a vácuo ou em descompressão podem ser realizados.

[000197] Como um método de revestimento com o fundente não- corrosivo, um método, no qual fundente em pó é aspergido após um elemento fixado ser montado, um método, no qual fundente em pó é suspenso em água e revestimento de pulverizador é executado e afins são exemplificados. Quando o material é revestido com pintura, com antecedência, se um ligante, como resina acrílica, for misturado com fundente em pó, e o revestimento for realizado, é possível melhorar a aderência do revestimento com tinta. Para o fundente não-corrosivo usado para obter uma função geral do fundente, o seguinte fundente é incluído: fundente de fluoreto de KA1F4, K2A1F5, K2AIF5.H2O, K3AIF6, AIF3, KZnF3, K2SiF6, e semelhantes; fundente de césio de CS3A1F6, CSA1F4.2H2O , CS2A1F5.H2O e semelhantes.

[000198] O material de liga de alumínio para a aleta no trocador de calor, de acordo com a presente invenção, pode ser bem fixado por tratamento de aquecimento, como acima descrito, e controlando a atmosfera de aquecimento. Visto que o material de aleta é fino, se as tensões internas forem muito altas, a manutenção do formato pode ser impossível. De modo particular, quando a liquidez durante a fixação for grande, se as tensões presentes no material de aleta forem relativamente baixas, a manutenção do formato é bem habilitada. Dessa maneira, em um caso onde a consideração de tensão no material de aleta é preferível, quando o valor máximo da tensão ocorrendo no material de aleta for definido como P (kPa) e a liquidez for definida como V (%), se uma condição de P^460-12V for satisfeita, uma fixação significativamente estável é obtida. Um valor representado no lado direito (460-12V) da expressão indica tensão critica. Se uma tensão superior à tensão critica for aplicada ao material de aleta, deformação pode ocorrer em grande escala. As tensões, que ocorrem no material de aleta, são obtidas com base no formato e carga. Por exemplo, as tensões presentes no material de aleta podem ser calculadas, usando um programa de cálculo estrutural ou semelhantes.

EXEMPLOS 1. PRIMEIRO EXEMPLO

[000199] Uma cabeceira, um tubo e uma aleta foram formados usando o seguinte material, e estes componentes foram montados, a fim de ter um formato de um trocador de calor, como ilustrado na Fig. 5. Então, o conjunto foi fixado e aquecido, e, assim, um trocador de calor foi fabricado.

FABRICAÇÃO DO MATERIAL DE ALETA

[000200] Utilizou-se um material de teste de uma composição de liga na Tabela 1. Na Tabela 1, da composição de liga indica ser igual ou inferior a um limite de detecção. Um "residuo" inclui impurezas inevitáveis. Um lingote fundido foi fabricado usando o material de teste. Em relação a Fl e F3, fundição foi realizada usando o método de fundição com DC, a fim de ter um tamanho de 400 mm de espessura, 1000 mm de largura e 3000 mm de comprimento. Uma velocidade de fundição foi definida como 40 mm partes/minuto. Depois que o lingote foi submetido à corte superficial e, portanto, a espessura foi convertida em 380 milimetros, o lingote foi aquecido a 500°C, mantido a 500°C por 5 horas e, então, passou pelo processo de laminação a quente, como um processo de manutenção de aquecimento antes da laminação a quente. A relação de redução total de laminação foi definida a 93% na fase de laminação a quente em bruto, no processo de laminação a quente, e laminação foi executada com o objetivo de atingir uma espessura de 27 mm nessa fase. Um passe, em que a relação de redução de laminação foi igual ou superior a 15%, foi realizado cinco vezes na fase de laminação a quente em bruto. Depois da fase de laminação a quente em bruto, o material de laminação passou pela fase de laminação a quente de acabamento e foi laminado, a fim de ter uma espessura de 3 mm. Então, no processo de laminação a frio, uma folha foi laminada, a fim de ter uma espessura de 0,09 mm. 0 material de laminação passou por um processo de recozimento intermediário a 380°C por 2 horas. Por fim, laminação foi executada com o objetivo de ter a espessura de folha final de 0,07 mm na fase final de laminação a frio, e um resultado de laminação foi usado como um material de amostra.

[000201] Com relação a um material de teste do F2, um lingote fundido foi fabricado usando o método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos (CC) . No método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos, a temperatura de metal fundido na fundição foi de 650°C a 800°C, e a velocidade de fundição foi definida como 0,6 m partes/minuto. Uma medição direta da taxa de arrefecimento é dificil. No entanto, como acima descrito, considera-se que a taxa de arrefecimento se situe em uma faixa de 300°C/segundo a 700°C/segundo por controle de poço no metal fundido. O controle de poço no metal fundido é realizado pelo controle da espessura do revestimento de aluminio e usando a carga de laminação. Tal processo de fundição produziu a obtenção de um lingote fundido, tendo uma largura de 130 mm, um comprimento de 20000 mm e uma espessura de 7 mm. Então, a folha de lingote obtida foi submetida à laminação a frio, a fim de ser de 0,7 mm. Após recozimento intermediário a 420°C por 2 horas, laminação a frio foi realizada, a fim de ser de 0,071 mm. Após o segundo recozimento a 350°C durante 3 horas, laminação foi realizada na relação final de laminação a frio de 30%, a fim de ser de 0,050 mm, e um resultado de laminação foi usado como um material de amostra. I, Tabela 1 * 1) : ref. à indicação exponencial, por exemplo, 1,4E + 03 representa 1,4xl03.* 2) : a unidade é (partes/μm3)

[000202] Durante a fundição na CC, um agente de pulverização de partículas de cristal foi colocado à temperatura de metal fundido de 680°C a 750°C. Neste momento, o agente de pulverização de partículas de cristal foi continuamente colocado no metal derretido fluindo em uma calha a uma taxa constante usando um bastão de agente de pulverização de partículas de cristal, como um arame. A calha liga um forno contendo metal derretido e a caixa de entrada bem à frente do bocal de abastecimento de água quente. 0 agente de pulverização de partículas de cristal ajustou uma quantidade de adição, usando uma liga de A1-5TÍ-1B, a fim de ser de 0,002% na conversão da quantidade B.

[000203] Quanto ao F4, um material superficial (material de enchimento de brasagem) é revestido sobre o lingote fundido com DC, que tem uma largura de 1000 mm, um comprimento de 3000 mm e uma espessura de 400 mm, e um resultado do revestimento é usado como uma folha de brasagem de duas camadas. Laminação a frio, recozimento intermediário, laminação a frio, segundo recozimento e laminação final a frio, que são posteriores ao revestimento, foram realizados da mesma forma que em outros materiais de aleta.

[000204] Na densidade numérica de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si no material de folha fabricado (folha de elemento), a densidade numérica de partículas com um diâmetro do circulo equivalente de 0,01 μm ou mais e menos de 0,5 μm, foi medida por meio de observação TEM de uma seção transversal ao longo da direção de espessura da folha. Uma amostra para a observação TEM foi fabricada, usando decapagem eletrolitica. Um campo visual, que corresponde a uma espessura de película de 50 μm a 200 μm em média, foi selecionado e observado. Os compostos intermetálicos baseados em Si e compostos intermetálicos baseados em Al podem distinguir-se uns dos outros, através da realização de mapeamento usando uma STEM-EDS. Observação foi realizada na ampliação de 100000 para a amostra, para cada um dos 10 campos visuais. Análise de imagem foi realizada em cada uma das fotos TEM e, assim, o número de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, tendo um diâmetro do circulo equivalente de 0,01 μm ou mais e menos de 0,5 μm, foi medido e a densidade numérica foi calculada, dividindo-se o número medido por uma área medida.

[000205] A densidade numérica de partículas de 0,5 μm ou mais e menos de 5 μm, e partículas de 5 μm a 10 μm entre os compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si no material de folha fabricado (folha de elemento) e a densidade numérica de compostos intermetálicos baseados em Si de 0,5 μm a 5 μm, e partículas maiores que 5 μm e menores que 10 μm foram medidas através da realização de observação SEM de um seção transversal ao longo da direção de espessura da folha. O composto intermetálico baseado em Si e o composto intermetálico baseado em Al-Fe-Mn-Si foram distinguidos uns dos outros por meio de observação de imagem refletida SEM de elétrons e observação de imagem de elétrons secundários SEM. Na observação de imagem refletida de elétrons, uma parte tendo forte contraste branco é o composto intermetálico baseado em Al e uma parte tendo fraco contraste de branco é o composto intermetálico baseado em Si. Visto que o composto intermetálico baseado em Si tem contraste fraco, a determinação de partículas finas pode ser dificil. Neste caso, a observação de imagem de elétrons secundários SEM foi realizada em uma amostra, que foi gravada usando uma solução em suspensão para polimento de sílica coloidal por cerca de 10 segundos após o polimento de superfície. Uma partícula tendo forte contraste de preto é o composto intermetálico baseado em Si. Observação foi realizada para cada um dos 5 campos visuais da amostra e análise de imagem foi executada em uma foto SEM tendo cada campo visual. Assim, a densidade numérica dos compostos intermetálicos baseados em Al- Fe-Mn-Si, tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,5 μm ou mais e menos de 5 μm, e um diâmetro do círculo equivalente de 5 μm a 10 μm, e a densidade numérica do composto intermetálico baseado em Si com um diâmetro do círculo equivalente de 0,5 μm a 5 μm e um diâmetro do círculo equivalente de mais de 5 μm e menos de 10 μm, na amostra, foram examinados.

[000206] Conforme acima descrito, a densidade numérica dos compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si e a densidade numérica dos compostos intermetálicos baseados em Si são representadas em conjunto pela Tabela 1.

[000207] Para o material de aleta, um material de aleta com uma espessura de folha de 0,07 mm foi submetido a processamento de corrugação, sendo utilizado um material de aleta corrugado tendo uma altura de pico de aleta de 8mm, um passo de aleta de 3 mm, e um comprimento de 400 mm.

[000208] Para o tubo, foi usado um material de teste de uma composição de liga na Tabela 2. Conforme ilustrado na Tabela 2, um tubo perfurado e extrudado com um comprimento de 440 mm foi usado como um material de tubo. Uma condição de uma superfície externa do material de tubo é representada em conjunto pela Tabela 2. Tabela 2

[000209] Um tubo folheado (material de núcleo + material superficial (material de enchimento de brasagem)) com uma espessura de parede de 1,3 mm e um diâmetro de 20 mm, conforme ilustrado na Tabela 3, foi cortado, a fim de ter um comprimento de 400 mm e 30 furos de inserção de tubo, de acordo com a espessura do tubo e a altura do pico de aleta, foram processados, e um resultado de processamento foi usado como a cabeceira. Tabela 3

[000210] Esses elementos foram mantados, a fim de terem o formato da Fig. 5, e o conjunto foi revestido com fundente de flúor a partir de uma superficie. Então, aquecimento e fixação foram realizados em um forno com atmosfera de nitrogênio. A combinação dos elementos foi representada na Tabela 4 . Quando um conjunto foi aquecido, a temperatura mais alta foi definida a 605°C. Quando a temperatura do conjunto foi igual ou superior a 400°C, a concentração de oxigênio no forno foi controlada, a fim de ser igual ou inferior a 100 ppm e o ponto de orvalho foi controlado, a fim de ser igual ou inferior a -40°C. Um periodo de tempo, quando os elementos foram mantidos a uma temperatura de 600°C a 605°C, foi definido como 30 minutos.

[000211] Com relação a um trocador de calor acabado, realizou- se observação de seção transversal em uma aleta. Em primeiro lugar, observou-se a presença da região B em torno do contorno de grão e da região A em torno da região B. A seguir, a área média s das particulas compostas de Al-Fe-Mn-Si, que estão presentes na região B e têm um tamanho de particula de 0,1 μm a 2,5 μm, foi obtida da maneira acima descrita na Fig. 2. A taxa de ocupação de área a da região A sobre a superficie da aleta foi obtida como uma proporção do somatório do comprimento das partes, em que a região A está presente, para o comprimento total da superficie, de uma seção transversal de um campo visual tendo os comprimentos de aleta total de 1 mm na Fig. 6, conforme acima descrito. O tamanho de grão da matriz de Al na seção transversal L-LT da aleta foi definido como L μm, e o tamanho de grão da matriz de Al na seção transversal L-ST da aleta foi definido como T μm e, portanto, L/T foi obtido da forma acima descrita. O potencial elétrico natural da aleta, depois da fixação e aquecimento, foi medido e uma diferença entre o potencial elétrico natural da aleta e o potencial elétrico natural do filete for medida. 0 potencial elétrico natural foi medido em uma solução usando eletrodos de Ag/AgCl. A solução foi obtida, de modo que uma relação de 5% NaCl em peso foi dissolvida em água pura, e ácido acético foi adicionado, a fim de ter pH 3. Como uma amostra a ser medida, foi utilizada uma amostra, que foi cortada do trocador de calor, e onde partes diferentes de uma parte medida (aleta ou filete) foram ocultadas.

[000212] Um teste SWATT foi realizado como um teste de corrosão no trocador de calor, fabricado da maneira acima descrita. Um tempo de teste foi definido como 1000 horas e presença de fuga no tubo após o término do teste foi avaliada. Então, uma amostra, como ilustrada na Fig. 7, foi cortada na parte central do trocador de calor, em que não há nenhuma fuga no tubo. Depois que um produto de corrosão foi removido, um resultado da remoção foi incorporado com resina. Após polimento da seção transversal, foi realizada observação da seção transversal. Observou-se a presença da parte de corrosão oca definida, conforme ilustrado na Fig. 7 de uma seção transversal de um campo visual com o comprimento total de aleta de 2 mm. Ou seja, uma seção transversal da aleta após o teste de corrosão foi observada, e a presença e graus de corrosão oca foram determinados com base na ocorrência, ou não, de corrosão de um grau predeterminado ou superior em um lado interno da parte mais externa da aleta no campo visual. Quando a corrosão, em que uma guiaa de L 150 μm x t 70 μm, como ilustrado na Fig. 7(a), foi inserida, estava presente em um lugar no campo visual, determinação a ser C foi realizada. Quando não há nenhuma corrosão no campo visual, correspondente a C, e a corrosão, em que uma guia de L 150 μm * t 30 μm foi inserida, estava presente em um lugar, determinação para ser B foi realizada. Em outros casos, foi realizada a determinação para A.

[000213] Os resultados acima estão representados na Tabela 4. Tabela 4

[000214] Nos Exemplos 1 a 5, não houve nenhuma fuga no tubo e resultados de avaliação de corrosão oca da aleta após o teste de corrosão tinha B ou superior. Ou seja, um bom resultado foi obtido.

[000215] Nos Exemplos Comparativos 6 e 7, a região B não foi formada em torno do contorno de grão e não houve nenhuma fuga no tubo, mas corrosão oca ocorreu em larga escala.

Segundo Exemplo

[000216] Uma aleta, um tubo e um cabeceira foram formados, usando os seguintes materiais, e estes componentes foram montados, a fim de ter um formato de um trocador de calor, da mesma forma que no Primeiro Exemplo. Então, o conjunto foi fixado e aquecido, e, assim, um trocador de calor foi fabricado.

[000217] Materiais de teste de composições da liga na Tabela 5 foram usados para o material de aleta. Na Tabela 5, da composição de liga indica ser menor do que um limite de detecção, e um "residuo" inclui impurezas inevitáveis. No Segundo Exemplo, examinou-se uma influência do elemento de adição de traço no material de aleta. Tabela 5

[000218] Um lingote fundido foi fabricado, usando os materiais de teste. F5 a F30 foram processados da mesma forma que Fl e F3 no Primeiro Exemplo. A avaliação da distribuição de particulas do material de folha (folha de elemento) fabricado foi realizada da mesma forma que no Primeiro Exemplo. A densidade numérica medida dos compostos intermetálicos baseados em Al-Fe- Mn-Si e a densidade numérica medida do composto intermetálico baseado em Si são representadas na Tabela 6. Tabela 6 * 1) : ref. à indicação exponencial, por Exemplo, 1.4E + 03 representa 1.4xl03. * 2): a unidade é (partes/mm3 )

[000219] Em seguida, processamento foi realizado, a fim de obter um material corrugado de aleta de maneira similar ao Primeiro Exemplo e o mesmo material de tubo e o mesmo material de cabeceira, como os utilizados no Primeiro Exemplo, foram combinados e, assim, um trocador de calor foi fabricado. O trocador de calor desta forma fabricado foi avaliado da mesma forma que no Primeiro Exemplo. Os resultados da avaliação são representados na Tabela 7. Tabela 7

[000220] Nos Exemplos 6 a 31, não houve nenhuma fuga no tubo, e os resultados de avaliação de corrosão oca da aleta após o teste de corrosão tinham A. Ou seja, um bom resultado foi obtido.

Terceiro Exemplo

[000221] Uma aleta, um tubo e uma cabeceira foram formados, usando os seguintes materiais, e estes componentes foram montados, a fim de ter o formato de um trocador de calor, da mesma forma que no Primeiro Exemplo. Então, o conjunto foi fixado e aquecido, e, assim, um trocador de calor foi fabricado. No Terceiro Exemplo, examinou-se a influência do principal elemento de adição.

Fabricação do Material de Aleta

[000222] Em primeiro lugar, foi fabricado um lingote fundido de uma composição de liga, representada na Tabela 8. Na Tabela 8, indica que a composição de liga é inferior a um limite de detecção, e "residuo" inclui impurezas inevitáveis. Relativamente a F31, e F33 a F43, fundição foi realizada usando o método de fundição com DC, a fim de ter um tamanho de 400 mm de espessura, 1000 mm de largura e 3000 mm de comprimento. Uma velocidade de fundição foi definida como 40 mm/minuto. Depois que o lingote foi submetido à corte de superficie e, portanto, a espessura foi estabelecida em 380 milímetros, o lingote foi aquecido a 500°C e mantido a 500°C por 5 horas e, então, ele passou pelo processo de laminação a quente, como um processo de manutenção de aquecimento antes da laminação a quente. A relação de redução total de laminação foi definida a 93% na fase de laminação a quente em bruto, no processo de laminação a quente, e laminação foi executada com o objetivo de se ter uma espessura de 27 mm nessa fase. Um passe, em que a relação de redução de laminação foi igual ou superior a 15%, foi realizado cinco vezes na fase de laminação a quente em bruto. Depois da fase de laminação a quente em bruto, o material de laminação passou pela fase de laminação a quente de acabamento e foi laminado, a fim para ter uma espessura de 3 mm. Então, no processo de laminação a frio, uma folha foi laminada, a fim de ter uma espessura de 0,145 mm. O material de laminação passou por um processo de recozimento intermediário a 380°C por 2 horas. Por fim, laminação foi executada com o objetivo de ter a espessura de folha final de 0,115 mm na fase de laminação a frio final, e um resultado de laminação foi usado como um material de amostra. Tabela 8

[000223] Com relação a um material de teste de F32, um lingote fundido foi fabricado usando o método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos (CC) . No método de laminação por fundição continua em rolos gêmeos, a temperatura de metal fundido na fundição foi de 650°C a 800°C e a velocidade de fundição foi definida a 0,6 m/minuto. A medição direta da taxa de arrefecimento é dificil. No entanto, como acima descrito, considera-se que a taxa de arrefecimento esteja em uma escala de 300°C/segundo a 700°C/segundo, por controle de poço no metal fundido. 0 controle de poço no metal fundido é realizado, pelo controle da espessura do revestimento de aluminio e usando a carga de laminação. Tal processo de fundição produziu a obtenção de um lingote fundido, tendo uma largura de 130 mm, um comprimento de 20000 mm e uma espessura de 7 mm. A seguir, a folha de lingote obtida foi submetida à laminação a frio, a fim de ter 0,7 mm. Após recozimento intermediário a 420°C por 2 horas, laminação a frio foi realizada, a fim de ter 0,1 mm. Após um segundo recozimento a 350°C durante 3 horas, laminação foi realizada, na relação de laminação a frio final de 30%, a fim de ser de 0,07 mm, e um resultado de laminação foi usado como um material de amostra.

[000224] Durante a fundição no CC, um agente de pulverização de particulas de cristal foi colocado à temperatura de metal fundido, de 680°C a 750°C. Neste momento, o agente de pulverização de particulas de cristal foi continuamente colocado no metal derretido fluindo em uma calha a uma taxa constante, usando um bastão de agente de pulverização de particulas de cristal, como arame. A calha liga um forno contendo metal derretido e a caixa de entrada bem à frente do bocal de abastecimento de água quente. O agente de pulverização de particulas de cristal ajustou uma quantidade de adição, usando uma liga de A1-5TÍ-1B, a fim de ser de 0,002% na conversão da quantidade de B.

[000225] Avaliação da distribuição de particulas do material de folha fabricado (folha de elemento) foi realizada da mesma forma que no Primeiro Exemplo. A densidade numérica medida dos compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si e a densidade numérica dos compostos intermetálicos baseados em Si medidas são representadas na Tabela 9. Tabela 9 * 1) : ref. à indicação exponencial, por Exemplo, 1.4E + 03 representa 1.4x103. *2) : a unidade é (partes/mm3)

[000226] Para o material de aleta, um material de aleta com uma espessura de folha de 0,115 mm foi submetido a processamento de corrugação e um material de aleta corrugado tendo uma altura de pico de aleta de 8 mm, um passo de aleta de 3 mm, e um comprimento de 400 mm, foi usado. Foram utilizados o mesmo tubo e a mesma cabeceira, como aqueles usados no Primeiro Exemplo.

[000227] Esses elementos foram montados, a fim de se ter o formato da Fig. 5, e o conjunto foi revestido com fundente de flúor, a partir de uma superficie. A seguir, aquecimento e fixação foram realizados em um forno com atmosfera de nitrogênio. Quando um conjunto foi aquecido, a temperatura mais alta foi definida a 605°C. Quando a temperatura do conjunto foi igual ou superior a 400°C, a concentração de oxigênio no forno foi controlada, a fim de ser igual ou inferior a 100 ppm, e o ponto de orvalho foi controlado, a fim de ser igual ou inferior a -40°C. Um periodo de tempo, quando os elementos foram mantidos a uma temperatura de 600°C a 605°C, foi definido como 3 minutos.

[000228] Um trocador de calor desta forma fabricado foi avaliado da mesma forma que no Primeiro Exemplo. Os resultados da avaliação são representados na Tabela 10. Tabela 10

[000229] Nos Exemplos 32 a 40, não houve nenhuma fuga no tubo, e um resultado de avaliação de corrosão oca da aleta após o teste de corrosão tinha B ou superior. Ou seja, um bom resultado foi obtido.

[000230] Nos Exemplos Comparativos 41 a 44, não houve nenhuma fuga no tubo, mas corrosão oca da aleta ocorreu significativamente. A avaliação é C.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[000231] De acordo com a presente invenção, é obtido um trocador de calor, em que fugas de um fluido de trabalho não ocorrem durante um longo periodo de tempo sob um ambiente de alta corrosão, e degradação do desempenho de arrefecimento devido à corrosão é suprimida. Por exemplo, o trocador de calor é adequadamente usado como um trocador de calor para um condicionador de ar doméstico ou um trocador de calor para um condicionador de ar de veiculo. LISTA DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA 1 - Metal fundido da liga de aluminio 2 - Região 2A - Rolo 2B - Rolo 3 - Linha de centro do rolo 4 - Ponta de bocal 5 - Região de laminação 6 - Região de não-laminação 7 - Ponto de partida de solidificação 8 - Carga de laminação 9 - Parte do menisco n - Número de particulas cristalinas t - Espessura da folha T - Comprimento médio das partículas de cristal na direção de espessura da folha da matriz de Al na seção transversal L-ST

Claims (8)

1. TROCADOR DE CALOR, caracterizado pelo fato de compreender: tubo de alumínio, através do qual circula um fluido de trabalho; e aleta de alumínio, que é fixada ao tubo, onde a aleta tem uma região B em torno de um contorno de grão, e uma região A em torno da região B,na região B, menor do que 5,0 x 104 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual com um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, e na região A, de 5,0 x 104 partes/mm2 a 1,0 x 107 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, com um diâmetro do círculo equivalente de 0,1 μm a 2,5 μm, estão presentes, uma área média da região B por um comprimento do contorno de grão ser definida como s μm e satisfazer 2 < s < 40; uma taxa de ocupação de área da região A sobre uma superfície da aleta ser igual ou superior a 60%, o tubo de alumínio compreende um material de tubo compreendendo um tubo perfurado e extrudado da série 3000 ou série 1000 e tendo um conteúdo de Si menor que 1,0% de massa; a aleta de alumínio compreendendo um material de aleta tendo uma capacidade de fixação por aquecimento em uma única camada, em que o material de aleta é formado por uma liga de alumínio, que contém Si: 1,0% em massa a 5,0% em massa; Fe: 0,1% em massa a 2,0% em massa; Mn: 0,1% em massa a 2,0% em massa, com Al sendo residual, e impurezas inevitáveis; 250 partes/mm2 a 7 x 104 partes/mm2 de composto intermetálico baseado em Si, cada qual possuindo diâmetros de círculo equivalente de 0,5 μm a 5 μm, e de 10 partes/mm2 a 1000 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro de círculo equivalente de mais de 5 μm, estão presentes, e uma estrutura eutética de Al-Si não está sobre a superfície do tubo alumínio, que não seja um filete da parte de fixação da aleta de alumínio e do tubo de alumínio.

2. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de, quando um tamanho de grão de uma matriz de Al em uma seção transversal L-LT da aleta for definido como L μm, e um tamanho de grão de uma matriz de Al em uma seção transversal L-ST da aleta for definido como T μm, L ≥ 100 e L/T ≥ 2.

3. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a liga de alumínio ainda compreender um ou mais selecionados dentre Mg: 2,0% em massa ou menos, Cu: 1,5% em massa ou menos, Zn: 6,0% em massa ou menos, Ti: 0,3% em massa ou menos, V: 0,3% em massa ou menos, Zr: 0,3% em massa ou menos, Cr: 0,3% em massa ou menos, e Ni: 2,0% em massa ou menos.

4. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de: a aleta compreender um material de aleta tendo uma função de fixação por aquecimento em uma única camada, sendo que o membro de aleta compreende uma liga de alumínio contendo Si: 1,0 % em massa a 5,0% em massa; Fe: 0,01% em massa a 2,0% em massa; Al sendo residual, e impurezas inevitáveis, incluindo Mn, sendo que de 200 partes/mm2 ou menos de compostos intermetálicos baseados Si, cada qual tendo um diâmetro de círculo equivalente de 5,0 μm a 10 μm, estão presentes; e 10 partes/mm2 a 1 x 104 partes/mm2 de compostos intermetálicos baseados em Al-Fe-Mn-Si, cada qual tendo um diâmetro do círculo equivalente de 0,01 μm a 0,5 μm estão presentes.

5. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a liga de alumínio ainda compreender um ou mais selecionados dentre Mn: 0,05% em massa a 2,0% em massa; Mg: 0,05% em massa a 2,0% em massa; Cu: 0,05% em massa a 1,5% em massa; Zn: 6,0% em massa ou menos; Ti: 0,3% em massa ou menos; V: 0,3% em massa ou menos; Zr: 0,3% em massa ou menos; Cr: 0,3% em massa ou menos; e Ni: 2,0% em massa ou menos.

6. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do potencial elétrico natural da aleta ser igual ou maior que -910 mV, e potencial elétrico natural da aleta ser mais nobre do que um potencial elétrico natural de um filete em uma parte de fixação da aleta e tubo por 0 mV a 200 mV.

7. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato das relações entre potenciais elétricos da aleta (Aleta), da superfície de tubo (TS), do núcleo de tubo (TB), e do filete (Filete) da parte de fixação satisfazem, as seguintes expressões: TS-Filete ≤ 200 mV (1) Filete ≥ -950 mV (2) TB-TS ≥ 100 mV (3) TS ≥ -950 mV (4)

8. TROCADOR DE CALOR, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de a liga de alumínio adicionalmente conter 0,3% ou menos de Sn, ou 0,3% ou menos de In.