CZ2004831A3 - Slitina hliníku - Google Patents

Slitina hliníku Download PDF

Info

Publication number
CZ2004831A3
CZ2004831A3 CZ2004831A CZ2004831A CZ2004831A3 CZ 2004831 A3 CZ2004831 A3 CZ 2004831A3 CZ 2004831 A CZ2004831 A CZ 2004831A CZ 2004831 A CZ2004831 A CZ 2004831A CZ 2004831 A3 CZ2004831 A3 CZ 2004831A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
alloy
rib
aluminum
tube
Prior art date
Application number
CZ2004831A
Other languages
English (en)
Inventor
Xiao-Jun Jiang
Morten Syslak
Jon Dag Evensen
Original Assignee
Norsk Hydro Technology B.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Norsk Hydro Technology B.V. filed Critical Norsk Hydro Technology B.V.
Publication of CZ2004831A3 publication Critical patent/CZ2004831A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/016Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic all layers being formed of aluminium or aluminium alloys
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0233Sheets, foils
    • B23K35/0238Sheets, foils layered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/28Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
    • B23K35/286Al as the principal constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/28Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
    • B23K35/286Al as the principal constituent
    • B23K35/288Al as the principal constituent with Sn or Zn
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/02Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/10Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/126Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/081Heat exchange elements made from metals or metal alloys
    • F28F21/084Heat exchange elements made from metals or metal alloys from aluminium or aluminium alloys
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/14Heat exchangers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10Aluminium or alloys thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736Al-base component
    • Y10T428/12764Next to Al-base component

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

Pájené hliníkové součásti, vyrobené buď vakuovým pájením nebo řízeným atmosferickým pájením, se staly obvyklou volbou všech hlavních strojových chladicích a klimatických řídicích systémů, jako jsou kondenzátory, odpařovače, radiátory a olejové chladiče. Tento vynález se týká pájených hliníkových tepelných výměníků, jako jsou radiátory, kondenzátory, odpařovače a jader ohřívačů, zvláště hliníkové slitiny žebra s vynikající odolností proti korozi a vynikajícími mechanickými vlastnostmi.
Dosavadní stav techniky
Tepelné výměníky používané v automobilech byly až do sedmdesátých let dvacátého století vyráběny z mědi a mosazi. Použití hliníku pro automobilové výměníky tepla se dramaticky zvýšilo v posledních dvaceti letech. Dobrá odolnost proti korozi, tvarovatelnost a vysoká tepelná vodivost udělala z hliníku ideální materiál pro konstrukci těchto tepelných výměníků.
Typický pájený tepelný výměník (radiátor nebo kondenzátor) obsahuje žebra, trubice, postranní desky a hlavové desky. Žebra, trubice, postranní desky a hlavové části by měly být z různých slitin, aby splnily požadavky pro jednotlivé části a také pro kompletní tepelný výměník. Během posledních několika let se požadavky na výchozí materiál hliníkového žebra staly náročnější. Hlavním nárokem je tepelná vodivost, která je vynikající u všech hliníkových slitin. Avšak nyní se požadují vysoce pevné materiály žeber spojené s odolností proti korozi, které jsou uzpůsobeny materiálu trubice, a tím umožňují snížení hmotnosti nebo použití většího množství žeber pro zvýšení účinku chlazení.
Řízené atmosferické pájení (CAB) je založeno na pájecí pastě, s kterou reaguje, přičemž se odstraňuje oxid hlinitý. Pasty založené na fluoridu, například směs tetrafluoroaluminátu draselného a hexafluoroaluminátu draselného, jsou výhodné, protože nezanechávají korozivní zbytky. Pájení hliníku zahrnuje spojení součástí s pájecí slitinou, což je hliníková slitina (AlSi), jejíž teplota tání je výrazně nižší než teplota tání součástí. Tato pájecí slitina se obvykle umístí na bezprostředně na nebo mezi součásti, které se mají spojit, a sestava se potom zahřeje na teplotu, při se které taví pájecí slitina, ale nikoliv součásti. Po ochlazení pájecí slitina vytvoří metalurgický spoj mezi spojovanými povrchy součástí. Při použití výměníku tepla v automobilech se jádro slitiny opatří tímto plnícím kovem ve formě tenkého plechu nebo plátu. Jádro poskytuje strukturální integritu, protože plátová slitina ΑΙ-Si s nízkou teplotou tání se během procesu pájení taví a teče, přičemž se po ochlazení vytvoří kovový spoj mezi součástmi.
Žebra jsou obvykle připojená s trubicemi nebo deskami jádra pomocí plátové vrstvy na trubicích nebo deskách. Podle požadavku instalace nebo konstrukce a v závislosti na materiálu používaného pro trubice, například extrudované trubice, lze pro zlepšení pájení materiál žeber také opatřit pláty na jedné nebo obou stranách.
Neoplátované hliníkové žebro se vyrobí vyválcováním hliníkového ingotu na konečný rozměr, požadovaný pro instalaci, s různými tepelnými úpravami mezi válcováním. Oplátované žebro se vyrobí technikou naválcování, přičemž se jádro slitiny ingotu na jedné nebo obou stranách opatří plátem slitiny Al-Si s nízkou teplotou tání. Obvykle se používají AA 1050, AA 1100, AA3003, AA 3103 a AA 5005 při aplikacích, kde se požaduje vysoká tvarovatelnost a neočekává se silná koroze. Donedávna byly tyto slitiny, buď s nebo bez přídavku Zn, standartní volbou pro materiál žebra. AA 5005 má relativně vysoký obsah Mg a je proto výlučně používán při vakuovém pájení. Pro plátování se obvykle používá AA 4343 nebo AA 4045.
-3Při použití se tepelný výměník může vystavit podmínkám, které zahrnují: mechanické namáhání, vibrace a prostředí slané vody během řízení v zimních podmínkách. Trvanlivost pájeného hliníkového tepelného výměníku v korozivním prostředí je závislá na obsaženém protikorozivním provedení každé součásti (hlavová část, žebro, trubice atd.) a jejich relativním elektrochemickém chování. V praxi je obvyklé, že se plátování žebro/žebro a plátování hlavová část/hlavová část upraví takovým způsobem, že se tyto součásti a plniva obětují před trubicí.
Vývoj slitiny se řídí podle požadavku instalace na zmešení rozměru, snížení nákladů, zvýšení účinnosti jednotky a delší životnosti. Protože součástí všech cílů v automobilovém průmyslu je snížit hmotnost a výrobní náklady, musí trh tepelných výměníků vyvinout účinnější konstrukce založené na vstupech. V těchto místech se obrací požadavky na dodavatele materiálu, aby vyvinuli pevnější slitiny, které umožní vytvoření struktur s menší hmotností, nebo použití oběhu s vyšším tlakem, a/nebo zvýšené množství žeber pro zlepšený chladicí účinek. Tohoto zlepšeného provedení se musí dosáhnout efektivně z hlediska nákladů a pájením a ochranou proti korozi, které jsou ekvivalentní nebo lepší než u existujícího materiálu. S existujícími slitinami bylo velmi těžké dosáhnout snížení hmotnosti a rozměrů. Navíc se nyní požaduje uzavřený recyklační proces během výroby a jednotlivých částí na konci životnosti vozidla.
Proto cílem vývoje žebra je získat žebra, která poskytují katodickou ochranu jak trubic tak i plátů, aniž se projevila výrazná koroze žebra. Žebra by měla být odolná proti prohnutí během pájení a mít vysokou pevnost po pájení. Toho lze dosáhnout poměrem mezi Mn, Fe a Si.
-4 Podstata vynálezu
Hlavním předmětem tohoto vynálezu je poskytnout zlepšenou recyklovatelnou hliníkovou slitinu odolnou proti korozi a s vysokou životností pro výrobu neplátovaného žebra pro svařovanou trubici a mechanicky sestavené tepelné výměníky.
Dalším předmětem tohoto vynálezu je poskytnout zlepšený recyklovatelný plech z hliníkové slitiny odolný proti korozi s větší životností pro výrobu plátovaného žebra pro extrudovanou trubici pro pájené a mechanicky sestavené tepelné výměníky. Plech slitiny sestává z jádra a pájecího kovové plátu na jedné straně jádra.
Jěště dalším předmětem tohoto vynálezu je poskytnout zlepšený recyklovatelný plech z hliníkový slitiny odolný proti korozi a s delší životností pro výrobu plátovaného žebra pro extrudovanou trubici pro pájené a mechanicky sestavené tepelné výměníky. Plech slitiny sestává z jádra a pájecího kovového plátu na obou stranách jádra.
Ještě dalším předmětem tohoto vynálezu je vyrobit tepelné výměníky s odpovídajícím protíkorozivním provedením podle normy SWAAT (Sea Water Acetic Test, ASTM G85) pomocí slitiny podle tohoto vynálezu při optimalizaci kombinace materiálu žebra, trubice a postraních desek. Tyto a jiné předměty tohoto vynálezu se získají níže popsanými produkty. Vynález je dále popsán a charakterizován přiloženými patentovými nároky.
Vynález se proto týká způsobu zvýšení odolnosti proti korozi a zlepšení mechanichých vlastností slitiny žebra a dále tepelného výměníku, kde složení
-5jádra a plátovaných slitin a kombinace žebra, trubice, hlavové části a postranních desek byly optimalizovány.
Výhodná pájecí slitina sestává v podstatě z 4-14 % hmotnostních Si, maximálně 0,8 % hmotnostních Fe, maximálně 0,5 % hmotnostních Cu, maximálně 0,5 % hmotnostních Mg, maximálně 0,5 % hmotnostních Mn, 0,033 % hmotnostních Zn, maximálně 0,3 % hmotnostních Ti, přičemž maximální obsah jiných prvků je 0,05 % hmotnostních každého a celkem 0,15 % hmotnostních jiných prvků a bilanční zbytek tvoří hliník.
Vynález také zahrnuje hliníkovou slitinu jádra pro žebro s relativně vysokou teplotou tání, neplátované nebo plátované alespoň na jedné straně uvedeného hliníkové slitiny jádra s relativně nízkou teplotou tání výše uvedených slitin vhodných pro řízené atmosferické pájení. Hliníková slitina jádro má složení: 0,10-1,50 % hmotnostních Si, 0,10-0,60 % hmotnostních Fe, 0,00-1,00 % hmotnostních Cu, 0,70-1,80 % hmotnostních Mn, 0,00-0,40 % hmotnostních Mg, 0,10-3,00 % hmotnostních Zn, 0,00-0,30 % hmotnostních Ti, 0,00-0,30 % hmotnostních Zr.
Vynález se také týká hliníkové slitiny materiálu žebra, který má výše uvedené složení, kde alespoň jedna strana materiálu žebra byla plátovaná slitinou, sestávající z 4,00-14,00 % hmotnostních Si, 0,10-0,80 % hmotnostních Fe, 0,00-0,50 % hmotnostních Cu, 0,00-0,50 % hmotnostních Mn, 0,00-0,50 % hmotnostních Mg, 0,03-3,00 % hmotnostních Zn, 0,00-0,30 % hmotnostních Ti.
Hlavní úloha různých prvků ve slitinách 3xxx a 4xxx je popsána následujícím způsobem.
Množství Si ovlivňuje teplotu tání pájecí slitiny. S ohledem na nárokované hliníkové jádro je Si společně s Fe přítomno v množství, které se obvykle nachází v recyklovaných materiálech. Také Si je prvek, který je nutno použít v
• · · ·
tomto typu slitin pro zvýšení pevnosti. Nejúčinější pevnosti při srážení se dosáhne kombinací s Mg v Mg2Si. Při maximálním množství Mg 0,2 % hmotnostních může být v tomto případě účinné pouze asi 0,12 % hmotnostních Si. Si se může také kombinovat s Fe a Mn v a-AI-i5(Fe,Mn)3SÍ2. Při Fe+Mn < 1,75 % hmotnostních je množství Si, které může být začleněno v a-AI15(Fe,Mn)3SÍ2, asi 0,6 % hmotnostních. Všechen přebytek Si je potom využitelný jako volný Si buď pro zpevňování pevného roztoku nebo pro vytvrzení sraženiny. Nevýhodou při používání Si je jeho snížení teploty tání. Pro zajištění toho, že se slitina žebra neroztaví během procesu pájení, je hladina Si omezena na 1,5 % hmotnostních.
Recyklovaný materiál obsahuje relativně vysoké hladiny Fe (až 0,8 % hmotnostních). Aby se ušetřila energie a náklady, měly by se jádro a plátové materiály pokud možno vyrábět z recyklovaného kovu. Existuje kompromis mezi množstvím šrotu vstupujícího do průmyslové výroby a konečnými korozivními vlastnostmi produktu. Důlková koroze může nastat v okolí částic AI3Fe, které jsou vysoce katodické ve srovnáni s matricí. Avšak, když je přítomen Mn, budou se místo toho tvořit částice (Fe,Mn)AÍ6 a tyto částice mají přibližně stejný elektrochemický potenciál jako Al. Množství a rozdělení primárních částic Fe může hrát hlavní úlohu v tom, zda způsob korozivního útoku bude dúlkový nebo obecný.
Zn činí slitinu méně ušlechtilou. Korozivní chování slitiny se někdy úmyslně změní přidáním Zn, přičemž vzniká anodový efekt. Proto se Zn může aktivně použít pro změnu korozivního potenciálu různých součástí (plátování, žebro, hlavové část) v jednotce tepelného výměníku. Koncepcí úpravy proti korozi je možné směřovat korozivní atak přednostně na nejméně škodlivé oblasti tepelného výměníku, například žebra a/nebo oblast krytu, přičemž se chrání trubice před perforací. To znamená, že když je tepelný výměník v chodu, bude žebro korodovat přednostně před trubicí nebo deskami. Zkorodovaná žebra snižují schopnosti výměny tepla jednotky, ale alespoň může jednotka kontinuálně pracovat. Navíc se předpokládá, že relativně malá množství Zn vytvoří slabší oxid, způsobující spíše postranní korozivní ataky než důlkovou korozi. Obsah Zn v nárokované slitině byl optimalizován tak, aby se zajistilo, že se žebro obětuje materiálu trubice.
Cu přispívá ke zpevnění tuhého roztoku materiálu. Podobně jako Zn má také Cu silný elektrochemický účinek na materiál. Avšak Cu posunuje potenciál koroze na ušlechtilejší hodnotu, pokud se po pájení udrží v pevném roztoku. Navíc Cu v Al slitinách je chápán jako problém koroze často spojovaný s tvorbou částic CuAI2 a zpevnění pevného roztoku obvykle nenapomáhá stabilitě při vysoké teplotě. Z pohledu opatření proti korozi se obsah Zn a Cu ve slitině žebra musí pohybovat tak, aby žebro bylo více anodické než trubice.
Mn je hlavním slitinovým prvkem ve slitinách 3xxx. Mn se používá pro zvýšení pevnosti pevného roztoku a vytvrzování vylučováním. Vysoká hladina je proto žádoucí. Nevýhodou relativně vysokých hladin Mn je potenciální tvorba velkých primárních intermetalických látek typů (FeMn)AI6, které se zpětně snadno nerozpuštějí.
Mg je obvykle používán pro zvýšení pevnosti v Al slitinách buď vytvrzením pevného roztoku nebo vytvrzováním vysrážením v kombinaci s jinými prvky, zvláště Si. V materiálu jádra Mg primárně přispívá ke zpevnění pevného roztoku materiálu. Avšak, když se pro pájení použije normální pasta Nokolock™, musí se obsah omezit na maximum asi 0,4 % hmotnostních v jádře a nebo asi 0,1 % hmotnostních v pájecím plátu, přičemž vyšší hladiny budou snižovat pájitelnost plechu. Během pájení Mg difunduje na povrch a reaguje s pastou NokolockTM a a tím snižuje pájitelnost otravou standartní pasty.
Přesné přídavky Ti a Zr jsou známé pro zvýšení pevnosti. Titan se může také přidat do slitiny pro zvýšení odolnosti proti korozi. Bylo uvedeno, že Ti mění mechanizmus koroze z lokalizované důlkové koroze na lamelární způsob
-8··· · · · · ····· • · · · · · · • · · · · · koroze u slitin AI-Μη, která zvyšuje dobu perforace. Avšak potenciální velké intermetalické látky typu (Zr,Ti)AI3 omezují přídavky Ti a Zr. Tedy mohly by se použít za opatrného zvážení jejich vzájemných reakcí.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Výhodná neplátovaná hliníková slitina žebra pro svařovanou trubici ze slitiny Hydro „Long Life“ (patentová přihláška PCT/EP/00/01518) má složení: 1,4 až 1,7 % hmotnostních Mn, 0,5 až 1,0 % hmotnostních Si, maximálně 0,45 % hmotnostních Fe, 1,9 až 2,0 % hmotnostních Zn, maximálně 0,10 % hmotnostních Cu, maximálně 0,05 % hmotnosntích Mg, 0,12 až 0,15 % hmotnostních Ti, 0,1 až 0,18 % hmotnosntích Zr a maximální obsah jiných prvků 0,05 % hmotnostních každého a celkem 0,15 % hmotnostních jiných prvků a bilanční zbytek hliníku. Typické mechanické vlastnosti této slitiny před a po pájení jsou uvedeny v tabulce 1.
Tabulky 1 Typické mechanické vlastnosti nárokované slitiny žebra před a po pájení
Rp 0,2 (MPa) Rm (MPa) A50 (%)
Před pájením 190 204 23
Po pájení 59 136 111
Aby se v tepelném výměníku chránily trubice, musí být žebro používané v tepelném výměníku více anodické než spojení žebra k trubici a trubice. Jak bylo uvedeno Zn činí slitinu méně ušlechtilou. Do nárokované slitiny žebra se přidá Zn, aby se sladil potenciál koroze (Ecorr) žebra se slitinou svařované trubicí Hydro „Long Life“ (patentová přihláška číslo PCT/EP/00/01518). Připojený obr.1 ukazuje předem stanovený potenciál koroze (Ecorr) žebra, připojeného plátu, povrchu trubice (Tube S) a jádra trubice (Tube C) v • · • · · · • ·
-9• « «·« ···* ··· · · ·· ····» ······ ·· · ·· · tepelném výměníku pájeného nárokovaným žebrem a svařovanou trubicí ze slitiny Hydro „Long Life“. Lze vidět, že celý systém má dobrou galvanickou situaci. Korozivní test (SWAAT a neutrální solný sprej) na prototypu radiátorů této materiálové kombinace ukazuje, že radiátory mají vynikající galvanický korozivní vzhled; slitiny žebra a trubice mají vynikající inherentní odolnost proti korozi. Po skončení korozivního testu některá žebra a spojení žebra k trubici mírně korodovaly; zatímco všechny trubice a většina spojení žeber k trubicím zůstala nedotčena. Žebra poskytla galvanickou ochranu trubicím a spojením žebra k trubici. Obr. 2 ukazuje mikrosnímky radiátoru vyrobeného z materiálové kombinace nárokované žebra a svařované trubice ze slitiny Hydro „Long Life“ po 28 dnech vystavení podmínkám SWAAT. Obr. 2a ukazuje, že některá ze žeber mají mírnou korozi, obr. 2b ukazuje, že některá ze spojení žebra k trubici mají mírnou korozi a obr. 2c ukazuje, že většina ze spojení žebra k trubici zůstala nedotčena.
Příklad 2
Plátované žebro pro extrudovanou trubici ze slitiny Hydro „Long Life“ sestává z jádra a pájecího materiálu. Uvedený pájecí piát kovu je alespoň na jedné straně uvedeného jádra. Výhodný pájecí kov má složení: maximálně 0,1 % hmotnostních Mn, 6,8 až 8,2 % hmotnostních Si, 0,1 až 0,3 % hmotnostních Fe, typicky 0,05 % hmotnostních Zn, 0,1 až 0,25 % hmotnostních Cu, maximálně 0,05 % hmotnostních Mg, maximálně 0,1 % hmotnostních Ti a maximální obsah jiných prvků je 0,05 % hmotnostních každého a celkem 0,15 % hmotnostních jiných prvků a bilanční zbytek hliníku. Výhodný hliníková slitina jádra má složení: 1,4 až 1,7 % hmotnostních Mn, 0,5 až 1,0 % hmotnostních Si, maximálně 0,45 % hmotnostních Fe, 1,2 až 1,7 % hmotnosntích Zn, maximálně 0,05 % hmotnostních Cu, maximálně 0,05 % hmotnostních Mg, 0,12 až 0,15 % hmotnostních Ti, 0,1 až 0,18 % hmotnostních Zr a maximální obsah jiných prvků 0,05 % hmotnostních každého a celkem 0,15 % hmotnostních jiných prvků a bilanční zbytek hliníku. Typické mechanické vlastnosti této slitiny před a po pájení jsou uvedeny v tabulce 2. Předem stanovaný korozivní potenciál (Ecorr) žebra, připojeného
plátu a trubice v tepelném výměníku pájeného nárokovaným žebrem a extrudovanou trubicí ze slitiny Hydro „Long Life“ je uveden na obr. 3.
TabuIka 2 Typické mechanické vlastnosti nárokované slitiny plátovaného žebra
Rp 0,2 (MPa) Rm (MPa) A50 (%)
Před pájením 167 173 14
Po pájení 62 146 83
Obecně činí Zn slitinu méně ušlechtilou, s vyšším obsahem Zn dramaticky klesá korozivní potenciál (Ecorr). Jak je uvedeno v příkladu 1, v tepelném výměníku by měly být žebra více anodické než trubice a spojení žebra k trubici, aby se chránily nejen trubice, ale také spojení. To zajistí účinný přenos tepla. V tepelném výměníku s kombinací materiálu plátovaného žebra a extrudované trubice se všechna plátová spojení žebra s trubicí vytvoří z roztavených plátů během tavení. Proto se Zn přidá do jádra, ale nikoliv do plátu nárokované slitiny žebra. Důvodem toho je se pokusit vytvořit více anodická žebra než jsou pláty a trubice po pájení.
Je možné argumentovat, že na obr. 3 existuje kolize mezi rozsahem korozivního potenciálu (Ecorr) žebra a rozsahem korozivního potenciálu (Ecorr) plátu. Avšak u všech uvedených obrázků hodnota Hi Ecorr odráží chemické složení slitiny nebo součásti v tepelném výměníku, což by mohlo udávat možný nejvyšší korozivní potenciál, a hodnota Lo Ecorr odráží chemické složení slitiny nebo součásti v tepelném výměníku, což by mohlo udávat nejnižší korozivní potenciál. Podle kalkulace hodnota Ecorr plátu se mění s hodnotou Ecorr žebra stejným směrem, například když se sníží obsah Zn v žebru, hodnota Ecorr žebra se mění směrem k hodnotě Hi Ecorr, mezitím se hodnota Ecorr plátu mění také směrem k hodnotě Hi Ecorr a obráceně. Proto může mít celý systém dobrou galvanickou situaci.
-11 Příklad 3
Hliníková slitina se může použít pro naplátované žebro pro svařovanou trubici ze slitiny Hydro „Long Life“ a jádro plátovaného žebra pro extrudovanou trubici ze slitiny Hydro „Long Life“. Pájecí materiál by měl být plátován na alespoň na jedné straně uvedeného jádra, pokud se slitina použije pro plátované žebro. Výhodný pájecí kov má složení: 0,1 % hmotnostních Mn, 6,8 až 8,2 % hmotnostních Si, 0,1 až 0,3 % hmotnostních Fe, typicky 0,05 % hmotnostních Zn, 0,1 až 0,25 % hmotnostních Cu, maximálně 0,05 % hmotnostních Mg, maximálně 0,1 % hmotnostních Ti a maximální obsah jiných prvků je 0,05 % hmotnostních každého a celkem 0,15 % hmotnostních jiných prvků a bilanční zbytek hliníku. Výhodná hliníková slitina má složení: 1,0 až 1,5 % hmotnostních Mn, 1,2 až 1,5 % hmotnostních Si, 0,35 až 0,5 % hmotnostních Fe, 1,8 až 2,0 % hmotnostních Zn, 0,1 až 0,15 % hmotnostních Cu, maximálně 0,05 % hmotnostních Mg, maximálně 0,01 % hmotnosntích Ti, maximálně 0,01 % hmotnostních Zr a maximální obsah jiných prvků je 0,05 % hmotnosntích každého a celkem 0,15 % hmotnosntích jiných prvků a bilanční zbytek hliníku. Analýza šrotu různých recyklovaných tepelných výměníků poskytla následující chemické složení: 1,321 % hmotnosntích Si, 0,373 % hmotnosntích Fe, 0,115 % hmotnostních Cu, 1,102 % hmotnostních Mn, 0,018 % hmotnostních Mg, 0,495 % hmotnostních Zn, 0,010 % hmotnostních Ti a 0,005 % hmotnostních Zr, což je v rozsahu nárokované slitiny. Proto se nárokovaná slitina může vyrobit přímo z recyklovaného materiálu. Předem stanovené korozivní potenciály (Ecorr) žebra, spojovacích plátů a trubice v tepelném výměníku pájeného nárokovaným žebrem a svařovanou trubicí nebo extrudovanou trubicí ze slitiny Hydro „Long Life“ jsou zobrazeny na obr. 4 a 5. Ačkoliv existuje kolize mezi rozsahem hodnoty Ecorr žebra a rozsahem hodnoty Ecorr plátu na obrázcích, z důvodu uvedeného výše má mít celý systém dobrou galvanickou situaci.

Claims (12)

  1. Patentové nároky
    1. Hliníková slitina žebra pro použití v hliníkovém tepelném výměníku, obsahující jádro, které sestává z
    0,10 - 1,50 % hmotnostních Si,
    0,10 - 0,60 % hmotnostních Fe,
    0,00 - 1,00 % hmotnosntích Cu,
    0,70 - 1,80 % hmotnostních Mn,
    0,00 - 0,40 % hmotnostních Mg,
    0,10 - 3,00 % hmotnostních Zn,
    0,00 - 0,30 % hmotnostních Ti,
    0,00 - 0,30 % hmotnostních Zr s bilančním zbytkem hliníku a neodstranitelných nečistot, přičemž neodstranitelné nečistoty tvoří 0,05 % hmotnostních nebo méně, a plátový materiál, vyznačující se tím, že plátový materiál sestává z
    4,00 - 14,00 % hmotnosntích Si,
    0,10 - 0,80 % hmotnosntích Fe,
    0,00 - 0,50 % hmotnostních Cu,
    0,00 - 0,50 % hmotnostních Mn,
    0,00 - 0,50 % hmotnostních Mg,
    0,03 - 3,00 % hmotnostních Zn,
    0,00 - 0,30 % hmotnostních Ti.
  2. 2. Hliníková slitina podle nároku 1,vyznačující se tím, že obsah křemíku plátové vrstvy je alespoň 5,50 % hmotnostních.
    • ·
    -133. Hliníková slitina podle nároku 2, vyznačující se tím, že obsah křemíku plátové vrstvy je alespoň 6,80 % hmotnostních.
  3. 4. Hliníková slitina podél některého z nároků 1 až 3, vyznačující se t í m, že obsah křemíku plátové vrstvy je nanejvýš 12,00 % hmotnostních.
  4. 5. Hliníková slitina podle nároku 4, vyznačující se tím, že obsah křemíku plátové vrstvy je nanejvýš 8,20 % hmotnostních.
  5. 6. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se t í m, že obsah železa plátové vrstvy je nanejvýš 0,30 % hmotnostních.
  6. 7. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se t í m, že obsah mědi plátové vrstvy je nanejvýš 0,10 % hmotnostních.
  7. 8. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se t í m, že obsah mědi plátové vrstvy je nanejvýš 0,25 % hmotnostních.
  8. 9. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se t í m, že obsah manganu plátové vrstvy je nanejvýš 0,10 % hmotnostních.
  9. 10. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 9, vyznačující se t í m, že obsah manganu plátové vrstvy je nanejvýš 0,05 % hmotnostních.
  10. 11. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 10,vyznačující se t í m, že obsah zinku plátové vrstvy je nanejvýš 0,10 % hmotnostních.
  11. 12. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 11,vyznačující se t í m, že obsah titanu plátové vrstvy je nanejvýš 0,10 % hmotnostních.
  12. 13. Hliníková slitina podle některého z nároků 1 až 12, v y z n a č u j í c í se t í m, že obsah hořčíku jádra je nanejvýš 0,05 % hmotnostních.
    Zastupuje:
CZ2004831A 2001-12-21 2002-12-16 Slitina hliníku CZ2004831A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20016355A NO20016355D0 (no) 2001-12-21 2001-12-21 Aluminium kjöleribbe med forbedret styrke og bestandighet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2004831A3 true CZ2004831A3 (cs) 2004-11-10

Family

ID=19913184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2004831A CZ2004831A3 (cs) 2001-12-21 2002-12-16 Slitina hliníku

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20050106410A1 (cs)
EP (1) EP1456428A1 (cs)
CN (1) CN1620518A (cs)
AU (1) AU2002366866A1 (cs)
BR (1) BR0215289A (cs)
CZ (1) CZ2004831A3 (cs)
EA (1) EA200400839A1 (cs)
NO (1) NO20016355D0 (cs)
WO (1) WO2003054242A1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ306719B6 (cs) * 2015-10-25 2017-05-24 Univerzita J. E. Purkyně V Ústí Nad Labem Hliníková slitina zejména pro výrobu tenkostěnných a tvarově složitých odlitků

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7087125B2 (en) * 2004-01-30 2006-08-08 Alcoa Inc. Aluminum alloy for producing high performance shaped castings
JP2005254329A (ja) * 2004-02-12 2005-09-22 Showa Denko Kk クラッド材およびその製造方法、ならびにクラッド材の製造装置
MXPA05002857A (es) * 2004-03-22 2005-12-05 Sapa Heat Transfer Ab Material para tubo de aluminio durable, de alta resistencia, con elevada resistencia al alabeo.
US20060177688A1 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Aluminium alloy brazing material
JP5371173B2 (ja) 2005-07-27 2013-12-18 日本軽金属株式会社 高強度アルミニウム合金フィン材の製造方法
US20070051503A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-08 Grajzl Harold A Corrosion resistant charge air cooler and method of making same
CN100378236C (zh) * 2006-04-25 2008-04-02 东北轻合金有限责任公司 一种高表面铝带材及其生产方法
CN100392128C (zh) * 2006-04-25 2008-06-04 东北轻合金有限责任公司 一种复合铝合金板材及其制备方法
CN100507045C (zh) * 2006-07-04 2009-07-01 江苏常铝铝业股份有限公司 热轧坯料汽车散热器翅片用铝合金箔材的制造方法
DE102007012423A1 (de) * 2007-03-15 2008-09-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Aluminium-Gusslegierung
JP5302751B2 (ja) 2009-04-21 2013-10-02 株式会社デンソー 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
CN101736182B (zh) * 2009-12-28 2011-04-20 东北轻合金有限责任公司 手机电池壳用铝合金带材的制造方法
CN101899632B (zh) * 2010-08-20 2012-09-26 浙江巨科铝业有限公司 一种3003铝合金深冲圆片的生产方法
CN102191410B (zh) * 2011-04-19 2013-01-09 马鞍山市新马精密铝业有限公司 一种高清晰度激光打印机感光鼓的鼓基管用铝合金材料
CN102506602A (zh) * 2011-09-26 2012-06-20 江苏格林威尔金属材料科技有限公司 热交换器用铝合金内槽圆管及其制造方法
CN102321835A (zh) * 2011-10-20 2012-01-18 银邦金属复合材料股份有限公司 一种用于生产汽车水箱铝翅片的铝合金材料
CN102358927B (zh) * 2011-11-11 2012-12-26 郴州市强旺新金属材料有限公司 散热软铝管用铝锰合金
CN103122428A (zh) * 2011-11-18 2013-05-29 萨帕铝热传输(上海)有限公司 钎焊用铝合金复合管材及其制造方法
ES2646767T3 (es) 2011-12-16 2017-12-15 Novelis, Inc. Aleación de aluminio para aletas y método de producirla
CN102555335A (zh) * 2012-01-17 2012-07-11 无锡冠云铝业有限公司 冷凝器用铝合金复合材料及其制备方法
CN105333763A (zh) * 2012-06-19 2016-02-17 银邦金属复合材料股份有限公司 一种铝合金散热器翅片材料
CN102814598A (zh) * 2012-06-19 2012-12-12 银邦金属复合材料股份有限公司 一种钎焊用4343铝合金
CN102814597A (zh) * 2012-06-19 2012-12-12 银邦金属复合材料股份有限公司 一种钎焊用钎料4045铝合金
JP5854954B2 (ja) * 2012-08-30 2016-02-09 株式会社デンソー 高強度アルミニウム合金フィン材およびその製造方法
CA2901347C (en) 2013-03-15 2017-08-29 Novelis Inc. Clad sheet alloys for brazing applications
CN103334036B (zh) * 2013-07-03 2016-03-23 银邦金属复合材料股份有限公司 一种铝合金散热片用3003铝合金
CN103343264B (zh) * 2013-07-15 2016-05-18 南通恒金复合材料有限公司 家用空调用钎焊式用铝合金材料及其制备方法
KR101465389B1 (ko) * 2013-09-27 2014-11-25 성균관대학교산학협력단 알루미늄 합금 조성물, 이를 포함하는 관통저항성이 향상된 알루미늄 압출 튜브와 핀 재 및 이로 구성된 열교환기
CN103572101A (zh) * 2013-10-21 2014-02-12 姚富云 适于硬钎焊的热交换器用铝合金散热片的材料
EP3177748B1 (en) 2014-08-06 2020-09-30 Novelis, Inc. Aluminum alloy for heat exchanger fins
JP6498911B2 (ja) * 2014-11-10 2019-04-10 三菱アルミニウム株式会社 高強度・高耐食性・素材高伸びを有するアルミニウム合金ブレージングシート
JP6483412B2 (ja) * 2014-11-21 2019-03-13 株式会社デンソー 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
CN107003096A (zh) 2014-12-17 2017-08-01 开利公司 铝合金翅片式热交换器
ES2818566T3 (es) 2015-05-01 2021-04-13 Univ Du Quebec A Chicoutimi Material compuesto que tiene propiedades mecánicas mejoradas a temperaturas elevadas
CN106498244A (zh) * 2015-09-08 2017-03-15 浙江荣荣实业有限公司 一种钢铝复合型散热器专用铝合金材料及其制备方法
CN106498243A (zh) * 2015-09-08 2017-03-15 浙江荣荣实业有限公司 一种压铸铝合金散热器专用铝合金材料及其制备方法
DE102015013540A1 (de) * 2015-10-19 2017-04-20 Trimet Aluminium Se Aluminiumlegierung
ES2870139T3 (es) 2016-04-29 2021-10-26 Rio Tinto Alcan Int Ltd Aleación resistente a la corrosión para productos extruidos y soldados con soldadura fuerte
CN106381422B (zh) * 2016-10-14 2018-03-27 无锡市冠云换热器有限公司 汽车用冷凝器
CN106482572A (zh) * 2016-10-14 2017-03-08 无锡市冠云换热器有限公司 应用于工程机械的油冷却器
CN106514033A (zh) * 2016-11-09 2017-03-22 银邦金属复合材料股份有限公司 铝合金、热交换器、铝合金复合材料及其制备方法
US20200173740A1 (en) * 2017-05-25 2020-06-04 Sp Tech Co.,Ltd Highly corrosion-resistant heat exchanger system using control of alloy composition and alloy potential
EP3847289B1 (en) * 2018-09-06 2024-05-01 Novelis, Inc. Aluminum alloy for heat exchanger fins
WO2020064291A1 (en) * 2018-09-24 2020-04-02 Aleris Rolled Products Germany Gmbh Aluminium alloy fin stock material
CN109022967A (zh) * 2018-10-15 2018-12-18 广东华劲金属型材有限公司 一种低压铝合金及其制备方法
CN111020318B (zh) * 2019-12-25 2021-10-15 东北轻合金有限责任公司 一种复合芯材铝合金扁铸锭的制备方法
CN111334690B (zh) * 2020-03-23 2021-07-02 福建省闽发铝业股份有限公司 一种新能源汽车电池托盘高强铝合金型材及其制备方法
CN111304497B (zh) * 2020-04-10 2021-08-03 江苏鼎胜新能源材料股份有限公司 一种电站空冷用复合铝带及其制造方法
RU2752489C1 (ru) * 2020-12-26 2021-07-28 Общество с ограниченной ответственностью "Институт легких материалов и технологий" Порошковый материал с высокой теплопроводностью
CN114457262A (zh) * 2022-01-05 2022-05-10 无锡金洋铝业有限公司 一种抗海水腐蚀的铝合金材料
TWI830452B (zh) * 2022-10-21 2024-01-21 財團法人工業技術研究院 鋁合金材料與鋁合金物件及其形成方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09302432A (ja) * 1996-05-15 1997-11-25 Furukawa Electric Co Ltd:The 熱交換器のフイン用ブレージングシート
JP3859781B2 (ja) * 1996-09-13 2006-12-20 株式会社デンソー アルミニウム合金クラッドフィン材および該クラッドフィン材を使用したアルミニウム合金製熱交換器
US20020007881A1 (en) * 1999-02-22 2002-01-24 Ole Daaland High corrosion resistant aluminium alloy
CN1177070C (zh) * 1999-11-17 2004-11-24 克里斯铝轧制品有限公司 铝的硬钎焊合金
CA2434826C (en) * 2001-01-16 2011-03-29 Pechiney Rhenalu Brazing sheet and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ306719B6 (cs) * 2015-10-25 2017-05-24 Univerzita J. E. Purkyně V Ústí Nad Labem Hliníková slitina zejména pro výrobu tenkostěnných a tvarově složitých odlitků

Also Published As

Publication number Publication date
BR0215289A (pt) 2004-12-21
WO2003054242A1 (en) 2003-07-03
EP1456428A1 (en) 2004-09-15
US20050106410A1 (en) 2005-05-19
EA200400839A1 (ru) 2004-12-30
NO20016355D0 (no) 2001-12-21
CN1620518A (zh) 2005-05-25
AU2002366866A1 (en) 2003-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2004831A3 (cs) Slitina hliníku
US6921584B2 (en) Brazing sheet
EP2702347B1 (en) Method of making a heat exchanger with an enhance material system
KR101199101B1 (ko) 고강도 알루미늄합금 브레이징 시트 및 제조방법
CN1177070C (zh) 铝的硬钎焊合金
KR20170088405A (ko) 열교환기, 알루미늄 합금과 알루미늄 스트립의 용도 및 알루미늄 스트립 제조방법
CN101124451A (zh) 热交换器用铝合金硬钎焊散热片材料
JP4023760B2 (ja) ろう付け性および耐食性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
CA2235921C (en) Heat exchanger
JP2007131872A (ja) 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
JP2000309837A (ja) 耐エロージョン・コロージョン性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
JP4566729B2 (ja) 耐エロージョン性に優れた熱交換器用の高強度アルミニウム合金フィン材および熱交換器
JP4263160B2 (ja) アルミニウム合金クラッド材並びにそれを用いた熱交換器用チューブ及び熱交換器
JP2002294377A (ja) ろう付け用アルミニウム合金複合材
JPH11209837A (ja) 熱交換器用犠牲防食アルミニウム合金及びこれを用いた熱交換器用アルミニウム合金複合材
JPH09176767A (ja) 真空ろう付用Alブレージングシート
JPH0234296A (ja) アルミニウム用ろう合金およびアルミニウム製熱交換器用ブレージングシート
JP2003293062A (ja) アルミニウム合金三層クラッド材
JP2691069B2 (ja) 耐食性及び伝熱性にすぐれた熱交換器
JP2783921B2 (ja) 低温ろう付けアルミニウム合金製熱交換器
JP2003293061A (ja) アルミニウム合金三層構造クラッド材
JPH09310139A (ja) 熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート
JPH06212329A (ja) 熱交換器用高強度高耐食性アルミニウム合金複合材
JP2000034532A (ja) アルミニウム合金製熱交換器用複合材
JP2004083954A (ja) アルミニウム合金及び押出扁平チューブ並びにそれらを使用した熱交換器