DE19631749A1 - Lötmaterial aus Aluminiumlegierung, Verfahren zu dessen Herstellung, lötbares Blech unter Verwendung dieses Materials und Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers aus Aluminiumlegierung unter Verwendung dieses Blechs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lötmaterial aus Al-Legierung, ein Verfahren zu dessen Herstellung, ein lötbares Blech unter Verwendung dieses Materials sowie ein Verfahren zur Herstel­ lung eines Wärmeaustauschers aus Al-Legierung unter Verwendung dieses Blechs. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Lötma­ terial aus Al-Legierung, das ein Löten bei geringen Temperatu­ ren erlaubt, so daß man ein hochfestes Bauteil mit niedrigem Schmelzpunkt als Kernmaterial für lötbares Blech erhält und andere dünne Bauteile (beispielsweise Rippen eines Wärmeaus­ tauschers) während des Lötens kaum bucklig werden, um die Größe und das Gewicht eines Wärmeaustauschers aus Al-Legierung reduzieren zu können, und dessen Recycling-Eigenschaften be­ sonders gut sind, so daß verschrottete Wärmeaustauscher aus Al-Legierung als Rohmaterial eines Lötmaterials für ein löt­ bares Blech wiederverwendet werden können, wenn diese neu hergestellt werden.

Die folgende Beschreibung betrifft einen Wärmeaustauscher aus Al-Legierung in Form eines Kühlers. Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt der Kühler eine Vielzahl flacher Rohre 1 und zwischen den flachen Rohren 1 einstückig gebildete dünne gewellte Rip­ pen 2. Beide Enden des flachen Rohrs 1 öffnen sich in einen Raum, der durch ein Kopfstück 3 und einen Tank 4 begrenzt ist, durch den heißes Fluid, wie etwa Wasser, von einem Raum an einer Tankseite durch die flachen Rohre 1 zu einem Raum an der anderen Tankseite geleitet wird, um die Temperatur des Fluids durch Wärmeaustausch an Abschnitten der Rohre 1 und der Rippen 2 zu senken. Das resultierende kühlere Fluid wird dann erneut im Kreis geführt.

Ein lötbares Blech 6 dient als Rohrmaterial und als Kopfstück­ material eines Wärmeaustauschers, wie dem Kühler 10. Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt das lötbare Blech 6 ein Kernmaterial 61, hergestellt aus beispielsweise JIS3003-Legierung (d. h. eine Al-Nn-Cu-Legierung mit einem Mn-Gehalt von 1,2 Gewichts­ prozent und einem Cu-Gehalt von 0,1 Gewichtsprozent). Die Innenseite des Kernmaterials, d. h. die ein Fluid (Wasser) berührende Seite, ist eine Plattierung mit JIS7072-Legierung (d. h. eine Al-Zn-Legierung mit einem Zn-Gehalt von 1,0 Ge­ wichtsprozent) als ein Opfermaterial 63. Die Außenseite des Kernmaterials ist eine Plattierung mit Lötmaterial 62, gewöhn­ lich hergestellt aus JIS4045-Legierung (d. h. eine Al-Si-Le­ gierung mit einem Si-Gehalt von 10 Gewichtsprozent). Das löt­ bare Blech 6 wird zu vorbestimmten Bauteilen geformt, wie etwa ein Rohr und ein Kopfstück, die dann mit gewellten Rippen oder anderen Bauteilen durch Löten oder Hartlöten zu einem Körper zusammengesetzt werden.

Fig. 8 zeigt einen Kondensator 30 in Schlangenbauart unter Verwendung eines flachen Kanälchen aufweisenden Rohrs 31, das durch Heißbearbeitung flächig extrudiert ist, wie in Fig. 9 gezeigt. Bei diesem Kondensator 30 in Schlangenbauart ist dieses Rohr 31 schlangenförmig gebogen, und aus lötbaren Ble­ chen hergestellte gewellte Rippen 32 sind zwischen den ein­ ander benachbarten Rohrabschnitten 31 angebracht. Das Bezugs­ zeichen 33 in Fig. 8 bezeichnet einen Anschluß. Das flache Kanälchen aufweisende Rohr 31 ist aus JIS3003-Legierung oder dergleichen hergestellt. Ein normalerweise für die gewellten Rippen 32 verwendetes lötbares Blech 32 umfaßt, wie in Fig. 10 gezeigt, ein Kernmaterial 321 aus JIS3003-Legierung oder aus zusätzliches Zinn oder dergleichen enthaltender Legierung, derart, daß die JIS3003-Legierung einen Opfereffekt bekommt. Beide Oberflächen des Kernmaterials sind mit Lötmaterialien 322, 322′ plattiert, hergestellt aus JIS4045 oder 4343-Legie­ rung (d. h. einer Al-Si-Legierung mit einem Si-Gehalt von 8 Gewichtsprozent).

Fig. 4 zeigt einen Verdampfer in Schichtbauart (einen soge­ nannten gezogenen Schalenverdampfer) 20 als Beispiel eines Al-Legierung-Wärmeaustauschers mit Hohlstruktur unter Verwendung von lötbarem Blech. Wie in den Fig. 5-7 gezeigt, umfaßt der Verdampfer 20 ein Bauteil 21 (siehe Fig. 5 und 6), das eine Fluid (Freon) Passage begrenzt und durch Formpressen aus löt­ barem Blech hergestellt ist (Fig. 7), das aus einem Kernmate­ rial 24 besteht, dessen beide Oberflächen mit Lötmaterialien 25, 25′ plattiert sind. In dem Verdampfer 20 ist das Fluidpas­ sagenbauteil 21 laminiert, wie in Fig. 4 gezeigt. Wellrippen 23 sind zwischen den laminierten Fluidpassagenbauteilen 21 angebracht. Seitenplatten 26, 26′, ein Fluideinlaßrohr 27 und ein Fluidauslaßrohr 28 werden zu einem Kernstück angeordnet, das dann einstückig gelötet wird.

Allgemein dient im Falle des Verdampfers nach obiger Ausfüh­ rung Freon (ein Kühlmittel) als Fluid, wohingegen im Falle des Kühlers Wasser als Fluid verwendet wird.

Herkömmlich verwendet man für die Rippen 23 ein nacktes Rip­ penmaterial mit einer Dicke von etwa 0,08 mm, und für das Fluidpassagenbauteil 21 verwendet man ein lötbares Blech mit einer Dicke von etwa 0,6 mm.

Die Rippen 23 und die Fluidpassagenbauteile 21 werden nach einem Lötverfahren zusammengebaut, das den Schritt beinhaltet, diese zum Verlöten auf eine Temperatur nahe 600°C zu erwär­ men. Als Lötverfahren verwendet man ein Flußmittel-Lötverfah­ ren, ein Vakuum-Lötverfahren, ein nicht-korrosives Lötverfah­ ren unter Verwendung eines nicht korrosiven Flußmittels usw.

Der hierin verwendete Begriff "lötbares Blech" bedeutet ein Blech, das zum Löten geeignet ist, und beinhaltet ein Blech, das aus einem Kernmaterial besteht, dessen eine oder beide Oberflächen mit einem Al-Si-Lötmaterial plattiert ist bzw. sind. Dieses lötbare Blech wird wie folgt hergestellt. Ein Kernmaterial und ein als Überzugmaterial dienendes Lötmaterial werden einzeln geschmolzen und zu Legierungen mit vorbestimm­ ten Legierungszusammensetzungen gegossen, um Tafeln oder Plat­ ten herzustellen, die dann durch Heißplattierung miteinander in Kontakt gebracht werden. Das sich ergebende Blech wird dann zu einem Blech mit vorbestimmter Dicke kaltgewalzt (und bei Bedarf getempert).

Es wird gewünscht, Größe und Gewicht eines Wärmeaustauschers zu reduzieren. Ferner wird gewünscht, daß die den Wärmeaustau­ scher bildenden Bauteile dünner gemacht werden sollen. Wenn man jedoch diese Bauteile nach einem herkömmlichen Verfahren dünner macht, ergeben sich folgende Probleme.

Wenn ein Rohr oder dergleichen, das als ein eine Fluidpassage bildendes Bauteil oder als Rippe dient, dünner gemacht wird, wird in einigen Fällen seine Festigkeit ungenügend. Daher wurden einige hochfeste Legierungen als Legierung für das dünne Rohr oder die dünne Rippe vorgeschlagen. Jedoch ist unter gewöhnlichen Umständen die Festigkeit des dünnen Rohrs oder der dünnen Rippe noch immer ungenügend, und zwar aufgrund der Bedingungen eines Lötprozesses oder dem Verhältnis zu anderen Eigenschaften, wie etwa der Korrosionsbeständigkeit. Insbesondere ist die Zugabe von Legierungselementen erforder­ lich, um die Festigkeit zu verbessern. Andererseits senkt die Zugabe von Legierungselementen den Schmelzpunkt, und beim Aufwärmprozeß auf eine Löttemperatur nahe 600°C kommt es manchmal zur Schmelze.

Wenn man ferner eine Cu-enthaltende Legierung als Kernmaterial eines lötbaren Blechs verwendet, das ein Opfermaterial auf­ weist und das für ein Fluidpassagenbauteil (ein Rohr) geeignet ist, diffundiert Cu beim Löten in die Opferschicht. Infolge dessen geht die Opferschicht aufgrund ihres Eigeneffekts ver­ loren, so daß die Korrosionsbeständigkeit abnimmt. Aus diesem Grund ist die Cu-Menge, die in dem Kernmaterial zur Verbes­ serung dessen Festigkeit hinzugefügt werden kann, beschränkt.

Wenn ferner die Rippe dünner gemacht wird und infolge dessen seine Festigkeit ungenügend wird, wird die Rippe beim Löten leicht bucklig. Wenn die Rippe bucklig ist, steigt der Venti­ lationswiderstand, so daß die Wärmeaustauschwirkung des Wärme­ austauschers sinkt. Ferner, wenn man die Rippe dünner macht, kriecht Lötmittel unerwünscht zu der Rippe und schmilzt diese in einigen Fällen bei der Erwärmung zum Löten.

Um ferner das Problem zu überwinden, daß die Wärmeaustausch­ wirkung des Wärmeaustauschers in Folge der Minderung der Dicke eines Materials sinkt, wurde eine Rippe mit einer ausgezeich­ neten thermischen Leitfähigkeit entwickelt. Es wurde bei­ spielsweise ein Rippenmaterial aus Al-Zr-Legierung vorgeschla­ gen. Jedoch hat dieses Rippenmaterial Nachteile darin, daß die Festigkeit ungenügend ist und beim Erwärmen zum Löten Lötmit­ tel leicht diffundiert oder kriecht.

Aus Sicht der wirkungsvollen Nutzung globaler Ressourcen be­ steht in jüngster Zeit der Wunsch, Rohmaterialien wiederzuver­ wenden. Ein Wärmeaustauscher für ein Automobil wird bei der Verschrottung entfernt und dann zu einer Al-Legierung ge­ schmolzen.

Jedoch haben die Bauteile des oben beschriebenen, nach dem Lötverfahren hergestellten Al-Legierungs-Wärmeaustauscher eine andere Legierungszusammensetzung. Beispielsweise unterscheiden sich in ihrer Legierungszusammensetzung das Rohrmaterial, das Kopfstückmaterial, das Rippenmaterial und das Kernmaterial, das Lötmittelmaterial und das Opfermaterial des lötbaren Blechs voneinander. Die durchschnittliche Legierungszusammen­ setzung des Al-Legierungs-Wärmeaustauschers nach dem Schmelzen als Gesamtstück enthält große Mengen von Mn, Si und Zn oder dergleichen. Dies ergibt daher eine unvollständige Zusammen­ setzung, die nicht zur Wiederverwendung mit anderen Materia­ lien verwendbar ist. Beispielsweise läßt sich eine Al-Legie­ rungstafel, die sich aus dem Schmelzen eines nach dem Lötver­ fahren hergestellten Al-Legierungs-Wärmeaustauschers ergibt, nicht verwenden, außer für Gußzwecke. Bedenkt man die zukünf­ tige Mengenzunahme von Schrottfahrzeugen oder den Wechsel von einem Kupfer-Wärmeaustauscher zu einem Al-Legierungs-Wärme­ austauscher und so weiter, ist es besonders notwendig, daß eine große Menge von verschrotteten Al-Legierungs-Wärmeaustau­ scher, die aus den oben genannten Bestandteilen zusammenge­ setzt sind, für das Lötmaterial des lötbaren Blechs für einen wiederhergestellten Wärmeaustauscher recycled werden, wie sie sind, anstelle der Wiederverwendung lediglich als Gußmaterial.

Ferner verursacht die große Menge an Abfällen (d. h. sich beim Zuschneiden beider Enden eines Blechs ergebende Abfälle), die bei der Herstellung eines lötbaren Blechs aus Al-Legierung für den Wärmeaustauscher in der Fabrik produziert werden, Probleme darin, daß die durchschnittliche Legierungszusammensetzung der Abfälle beim Schmelzen eine Legierungszusammensetzung ergibt, die für Wiederverwendung ungeeignet ist. Daher können solche Abfälle oder Schrottmaterialien nicht als Rohmaterial für das Lötmaterial dienen, das als Überzugmaterial des lötbaren Blechs dient.

Beispielsweise zeigt Tabelle 1 die durchschnittliche Legie­ rungszusammensetzung eines herkömmlichen verschrottenden Al-Legierungs-Wärmeaustauschers im geschmolzenen Zustand, und die Zusammensetzung der Abfälle herkömmlichen lötbaren Blechs bei der Herstellung in der Fabrik. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, enthalten sie beträchtliche Mengen von Si (im Bereich von 1,8 bis 2,5 Gewichtsprozent), Mengen von Fe (im Bereich von 0,2 bis 0,3 Gewichtsprozent), Mengen von Cu (im Bereich von 0,1 0 bis 0,5 Gewichtsprozent), Mengen von Mn (1,0 Gewichtsprozent) die Mengen von Zn (im Bereich von 0,3 bis 1,2 Gewichtspro­ zent).

Ziel der Erfindung ist es, die obigen Probleme zu überwinden.

Ein Ziel der Erfindung ist es nämlich, ein Al-Legierungs-Löt­ material anzugeben, mit dem man bei geringen Temperaturen (570 bis 585°C) löten kann, so daß man ein hochfestes Bauteil mit niedrigem Schmelzpunkt als Kernmaterial eines lötbaren Blechs erhält, das für Wärmeaustauscherbauteile, wie etwa ein als Fluidpassagenbauteil dienendes Rohr und ein Kopfstück geeignet ist, und wobei die Größe und das Gewicht des Al-Le­ gierungs-Wärmeaustauschers gesenkt wird, indem man das Buckligwerden anderer dünner Bauteile (z. B. der Rippen des Wärmeaustau­ schers) während des Lötvorgangs mindert. Ferner soll ein löt­ bares Blech unter Verwendung eines solchen Al-Legierungs-Löt­ materials angegeben werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Al-Le­ gierungs-Lötmaterial anzugeben, das ausgezeichnete Wiederverwendungs­ eigenschaften hat, so daß ein hauptsächlich unter Verwendung von lötbarem Material hergestellter Al-Legierungs-Wärmeaustau­ scher als Rohmaterial für Lötmaterial eines lötbaren Blechs bei der neuerlichen Herstellung wiederverwendet werden kann. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Al- Legierungs-Lötmaterials angegeben.

Die erfindungsgemäße Ausführung zum Erreichen der obigen Ziele hat die folgenden Merkmale.

Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Al-Le­ gierungs-Lötmaterial angegeben, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 bis einschließlich 12,0 Gewichts­ prozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von 0,5 bis einschließ­ lich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von 0,05 bis ein­ schließlich 1,2 Gewichtsprozent oder bei Bedarf zumindest eines der Elemente In und Sn in einer Menge von jeweils 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unvermeid­ bare Verunreinigungen darstellt.

Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Al-Legierungs-Lötmaterials angegeben, das den Schritt umfaßt, das oben beschriebene Al-Legierungsmate­ rial unter Verwendung von verschrotteten Al-Legierungs-Wärme­ austauschern oder Fabrikabfällen zur Herstellung von lötbaren Blechen aus Aluminiumlegierung herzustellen.

Nach einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein lötbares Blech angegeben, das für eine Rippe eines Wärmeaustauschers verwendet wird und ein Kernmaterial aus Al-Si-Fe oder Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung umfaßt, wobei beide Oberflächen des Kernma­ terials mit einem Al-Legierungs-Lötmaterial plattiert sind, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 bis einschließlich 6,0 Gewichts­ prozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließ­ lich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn in einer Menge von jeweils 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unver­ meidbare Verunreinigungen darstellt.

Nach einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein lötbares Blech angegeben, das für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärme­ austauschers verwendet wird und ein Kernmaterial aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung umfaßt, wobei eine Oberfläche des Kernmateri­ als, das die Außenseite einer Fluidpassage des Wärmeaustau­ schers bildet, mit einem Al-Legierungs-Lötmaterial plattiert ist, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 bis einschließlich 8,0 Gewichts­ prozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn in einer Menge von jeweils 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen darstellt. Die andere Ober­ fläche des Kernmaterials, die die Innenseite der Fluidpassage bildet, ist mit einem Al-Legierungs-Opfermaterial plattiert.

Nach einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein lötbares Blech angegeben, das für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärme­ austauschers verwendet wird und ein Kernmaterial aus einer Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung umfaßt, wobei eine Oberfläche des Kern­ materials, die die Außenseite einer Fluidpassage des Wärme­ austauschers bildet, mit einem Al-Legierungs-Lötmaterial plat­ tiert ist, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 bis einschließlich 8,0 Ge­ wichtsprozent, Zn in einer Menge von 0,5 bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn in einer Menge von jeweils 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen darstellt.

Nach einem sechsten Aspekt der Erfindung wird ein lötbares Blech angegeben, das für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärme­ austauschers verwendet wird und ein Kernmaterial aus einer Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung umfaßt, wobei beide Oberflächen (d. h. die Außenseite und die Innenseite einer Fluidpassage des Wär­ meaustauschers bildende Oberflächen) mit einem Al-Legierungs-Löt­ material plattiert sind, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 bis einschließlich 12,0 Ge­ wichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 bis ein­ schließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,0 bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn in einer Menge von jeweils 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunrei­ nigungen darstellt.

Nach einem siebten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers aus Al-Legierung angege­ ben, umfassend die Schritte der Formung des lötbaren Blechs gemäß den dritten bis sechsten Aspekten der Erfindung zu einem vorbestimmten Bauteil des Wärmeaustauschers, und dann Zusam­ mensetzen dieser Bauteile zu dem Wärmeaustauscher durch Löten bei Temperaturen in dem Bereich von 570 bis 585°C.

Nachfolgend werden die ersten bis siebten Aspekte der Erfin­ dung in dieser Reihenfolge beschrieben.

1. Zu den ersten und zweiten Aspekten der Erfindung

Die ersten und zweiten Aspekte der Erfindung betreffen ein Al-Legierungs-Lötmaterial und ein Herstellungsverfahren für die­ ses.

Insbesondere betrifft der erste Aspekt der Erfindung ein Al- Legierungs-Lötmaterial, dessen Zusammensetzung enthält: Eine Menge von mehr als 7,0 bis einschließlich 12,0 Gewichtspro­ zent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 0,5 Gewichts­ prozent, oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn in einer Menge von jeweils 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al unvermeidbare Verunreinigungen darstellt.

Die besonders bemerkenswerten Eigenschaften des erfindungs­ gemäßen Lötmaterials sind, daß das Lötmaterial das Löten bei niedrigen Temperaturen ermöglicht, wie etwa bei 570 bis 585°C, und daß es eine gute Korrosionsbeständigkeit, Festig­ keit und andere Charakteristiken hat, die später beschrieben werden, wenn das Lötmaterial in Kombination mit einem bevor­ zugten Kernmaterial als lötbares Blech verwendet wird, und daß verschrottete Al-Legierungs-Wärmeaustauscher und Fabrikabfälle von lötbaren Blechen für das Lötmaterial des lötbaren Blechs wiederverwendet werden können, weil das Lötmaterial große Mengen von Mn, Cu und Zn und dergleichen enthält.

Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben ein Lötmaterial (Al-Si-Cu-Zn-Fe-Legierung) vorgeschlagen, das zum Löten bei einer Temperatur unter der normalen Löttemperatur (etwa 600°C) geeignet ist (siehe japanische Patentoffenlegungs­ schrift-Nr. 7-24593 und andere). Dieses bekannte Lötmaterial unterscheidet sich stark von dem erfindungsgemäßen Lötmaterial (Al-Si-Cu-Zn-Fe-Mn-Legierung) darin, daß das erfindungsgemäße Lötmaterial in der Legierung Mn enthält, um die Korrosions­ beständigkeit des Lötmaterials selbst zu verbessern und dieses im Hinblick auf die Recyclingeigenschaften vorgesehen ist, so daß die obigen Schrottmaterialien und Abfälle als Rohmaterial für das Lötmaterial der lötbaren Bleche bei der neuerlichen Herstellung wiederverwendbar sind.

Zunächst wird die Bedeutung jedes Legierungselements beschrie­ ben, das zu dem erfindungsgemäßen Lötmaterial hinzugefügt ist, sowie der Grund, warum dessen Zusammensetzungsbereich be­ schränkt ist.

Die Zugabe von Si senkt den Schmelzpunkt einer Legierung. Wenn man jedoch Si in einer Menge von 7 Gewichtsprozent oder weni­ ger hinzu gibt, sinkt der Schmelzpunkt nicht ausreichend, und infolge dessen kann man nicht bei einer Temperatur von 585°C löten. Wenn man andererseits Si in einer Menge von mehr als 12,0 Gewichtsprozent hinzufügt, steigt umgekehrt der Schmelz­ punkt, und infolge dessen kann man nicht bei einer Temperatur von 585°C oder weniger löten. Ferner verschlechtert sich die Formbarkeit, so daß sich das lötbare Blech nur schwer herstel­ len läßt. Demzufolge wird die hinzugefügte Si-Menge in den Bereich von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent gelegt.

Die Zugabe von Cu senkt den Schmelzpunkt einer Legierung und verbessert die Fließfähigkeit des Lötmittels. Verwendet man eine Cu-enthaltende Legierung für das Kernmaterial einer Flu­ idpassagenelement, das aus dem lötbaren Blech hergestellt ist, verbessert Cu die Korrosionsbeständigkeit an der Außenseite des Fluidpassagenbauteils des Wärmeaustauschers. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben die Korrosionsbeständigkeit an der Außenseite des Fluidpassagenbauteils des Wärmeaustau­ schers in verschiedener Hinsicht geprüft. Im Ergebnis stellte sich heraus, daß ohne Zugabe von Cu zu dem Lötmaterial in dem Kernmaterial des Fluidpassagenbauteils enthaltenes Cu während des Lötens in das Lötmaterial diffundiert, so daß in der Nähe einer Grenze zwischen dem Lötmaterial und dem Kernmaterial ein Bereich mit geringem Cu-Gehalt entsteht. Der Bereich mit ge­ ringem Cu-Gehalt korrodiert bevorzugt, so daß es zu intensiver Korrosion mit Blasenbildung kommt. Weil andererseits erfin­ dungsgemäß Cu zu dem Lötmaterial hinzugefügt ist, wird verhin­ dert, daß in dem Kernmaterial enthaltendes Cu in das Lötmate­ rial diffundiert, so daß in der Nähe der Grenze zwischen dem Lötmaterial und dem Kernmaterial ein Bereich mit geringem Cu-Gehalt entsteht und infolge dessen die Korrosionsbeständigkeit besser ist. Wenn man in diesem Fall Cu in einer Menge von 0,4 Gewichtsprozent oder weniger hinzufügt, ist die Verbesserungs­ wirkung der Korrosionsbeständigkeit nicht zufriedenstellend.

Wenn man andererseits Cu in einer Menge von mehr als 8,0 Ge­ wichtsprozent hinzufügt, verschlechtert sich die Walzbearbeit­ barkeit der Lötlegierung, so daß ein Druckschweißprozeß schwi­ erig wird, wie man ihn für das lötbare Blech für das Bauteil des Wärmeaustauschers bei der Herstellung nach einem normalen Verfahren braucht. Demzufolge wird die hinzugefügte Menge von Cu in den Bereich von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 8,0 Gewichtsprozent gelegt.

Die Zugabe von Zn senkt den Schmelzpunkt einer Legierung. Trägt man das erfindungsgemäße Lötmaterial auf das lötbare Blech auf, wird das Potential des Lötmittels edler als das Potential des Kernmaterials, obwohl die Blasenbildung durch Korrosion an der Außenseite bei Verwendung einer erfindungs­ gemäßen, Cu-enthaltenden Lötlegierung unterdrückt wird, und die außenseitige Korrosion schreitet mit hoher Geschwindigkeit unter Bildung von Vertiefungen fort. Andererseits senkt die Zugabe von Zn das Potential des Lötmittels herunter nahe dem Potential der Kernmaterial-Legierung, um die Korrosionsbestän­ digkeit des Kernmaterials zu verbessern. Wenn man jedoch Zn in einer Menge von 0,5 Gewichtsprozent oder weniger hinzufügt, erhält man den obigen Effekt nur ungenügend. Wenn man anderer­ seits Zn in einer Menge von mehr als 6,0 Gewichtsprozent hin­ zufügt, verschlechtert sich nicht nur die Eigenkorrosionsbe­ ständigkeit des Lötmittels, sondern auch die Walzbearbeitbar­ keit des Löt-Legierungsmaterials, und daher ist das sich erge­ bende Lötmaterial in diesem Fall nicht für das lötbare Blech für das Wärmeaustauscherbauteil ungeeignet. Demzufolge wird die zugefügte Menge von Zn in den Bereich von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent gelegt.

Die Zugabe von Mn verbessert die Korrosionsbeständigkeit durch eine Mn-enthaltende intermetallische Verbindung, die aus dem Lötmittel entsteht, wenn es sich nach der Schmelze verfestigt. Im Falle einer Legierung, die kein Mn enthält, entsteht bei der Verfestigung eine Al-Fe-Si-intermetallische Verbindung, welche Fe enthält, und von diesem intermetallischen Verbund­ anteil geht Korrosion aus. Weil jedoch erfindungsgemäß Mn in dem Lötmaterial enthalten ist, ändern sich die Charakteristi­ ken der intermetallischen Verbindung dahingehend, die Korro­ sionsbeständigkeit außerordentlich zu verbessern. Insbesondere verlängert sich die Lebensdauer der Legierung bis zur Korro­ sion, sofern Mn enthalten ist, auf das Doppelte oder mehr bis zur Korrosion im Vergleich zu einer Legierung, die kein Mn enthält. Der Gehalt von Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent ist zum Erhalt dieser Wirkungen erforderlich. Wenn man Mn in einer Menge von mehr als 1,2 Gewichtsprozent hinzugibt, bildet sich eine grobe Mn-enthaltende Verbindung, was die für eine Legierung erforderliche Formbarkeit ver­ schlechtert, und infolge dessen wird die sich an den Guß an­ schließende Bearbeitung der Legierung unmöglich. Demzufolge wird die hinzugefügte Menge von Mn in den Bereich von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent gelegt.

Die Zugabe von Fe macht Körner des Lötmittels feiner, wenn sich das Lötmittel nach der Schmelze verfestigt und erhöht ferner die Festigkeit einer Verfüllung oder Kehlnaht. Fe wird bevorzugt in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent hinzugefügt. Wenn man Fe in einer Menge von 0,05 Gewichtspro­ zent oder weniger hinzufügt, ergeben sich die obigen Effekte nicht in zufriedenstellender Weise. Wie oben beschrieben, wirkt Fe zur Bildung der intermetallischen Verbindung bei der Verfestigung, und die Korrosion beginnt von diesem Teil der intermetallischen Verbindung. Wenn man andererseits mehr Fe hinzufügt, geht ein Anteil von Fe keine Verbindung in Kombina­ tion mit Mn ein. Im Hinblick auf das Gleichgewicht zwischen der Wirkung, die Körner feiner zu machen, und der Korrosion wird daher bevorzugt die Obergrenze der zugefügten Menge von Fe auf 0,5 Gewichtsprozent gesetzt.

Für das erfindungsgemäße Legierungs-Lötmaterial sind In und Sn nicht erforderlich. Jedoch haben In und Sn die Wirkung, das Potential des Lötmittels unedler zu machen, um die Korrosions­ beständigkeit des Kernmaterials des Fluidpassagen-bildenden Elements zu verbessern. Somit wirken In und Sn dahingehend, die Wirkungen von Zn zu fördern. Die hinzugefügten Mengen von In und Sn werden jeweils auf 0,3 Gewichtsprozent oder weniger gesetzt, und ihre Untergrenzen werden bevorzugt auf 0,002 Gewichtsprozent oder darüber gesetzt.

Obwohl in dem Lötmaterial unvermeidbare Verunreinigungen ent­ halten sein können, wenn der Gehalt jedes Elements, das sich von den obigen unterscheidet, 0,30 Gewichtsprozent oder weni­ ger beträgt, wird der Gehalt unvermeidbarer Verunreinigungen bevorzugt auf 0,05 Gewichtsprozent oder weniger gesetzt.

Aus den später zu beschreibenden Beispielen wird ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Lötmaterial die obige Legierungszu­ sammensetzung enthält und ausgezeichnete Charakteristiken zeigt, die für Lötmaterial erforderlich sind.

Obwohl das erfindungsgemäße Al-Legierungs-Lötmaterial bevor­ zugt als das Lötmaterial des lötbaren Blechs verwendet wird, das für ein Bauteil des Wärmeaustauschers geeignet ist, läßt es sich für verschiedene Drahtmaterialien als einziges Lötma­ terial verwenden, beispielsweise bei vorab aufgebrachtem Löt­ mittel.

Zusätzlich zu obigem Fall ist das Al-Legierungs-Lötmaterial der Erfindung als Lötmaterial für ein extrudiertes plattiertes Al-Legierungsrohr sowie für thermisches Sprühen auf ein Al-Legierungsrohr oder dergleichen verwendbar.

Insbesondere betrifft der zweite Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des Al-Legierungs-Lötmaterials der Erfindung aus verschrotteten Al-Legierung-Wärmeaustauschern oder Fabrikabfällen von lötbaren Al-Legierungsblechen.

Wie oben beschrieben, wird in Hinsicht auf die wirksame Nut­ zung von Ressourcen bei steigendem Umweltbewußtsein der Recy­ clinggedanke als besonders wichtig betrachtet. In diesem Sinne ist das erfindungsgemäße Al-Legierungs-Lötmaterial denkbar gut. Die erfindungsgemäße Lötlegierung ist eine Legierung, welche auch in Hinblick auf die Recyclingeigenschaften ent­ wickelt wurde. Bei der für den Al-Legierungs-Wärmeaustauscher verwendeten Legierung wird die Zugabe von Cu für die Verbes­ serung der Korrosionsbeständigkeit der Legierung selbst, die Zugabe von Zn oder dergleichen zum Erhalt des Opfereffekts für die Rippen oder dergleichen, die Zugabe großer Mengen von Si zu dem Lötmittel und die Zugabe von Mn zu dem Kernmaterial des lötbaren Blechs zur Verbesserung der Festigkeit auf Bauteilba­ sis durchgeführt. Wenn der aus diesen Elementen hergestellte Wärmeaustauscher zu Abfällen verschmolzen und gegossen wird, erhält man eine Al-Tafel mit einer durchschnittlichen Legie­ rungszusammensetzung, die alle diese Elemente enthält, und sie läßt sich schwer als das Rohmaterial für das lötbare Blech (Lötmaterial) verwenden, das für ein Bauteil eines neuerlich hergestellten Wärmeaustauschers geeignet ist. Somit lassen sich diese Abfälle eventuell für eine billige Gußlegierung verwenden. Jedoch ist dies nicht mehr als die Wiederverwendung der Abfälle. Es besteht jedoch Nachfrage nach Recycling im eigentlichen Wortsinn, wobei im Hinblick auf die Einsparung der Resourcen der verschrottete Wärmeaustauscher für neuerlich hergestellte Wärmeaustauscherelemente (das Lötmaterial und das lötbare Blech oder dergleichen unter Verwendung dieses Lötma­ terials) recycled wird.

Im Hinblick hierauf enthält die erfindungsgemäße Lötmittel­ legierung Si, Cu, Zn, Mn, Fe, In und Sn als Legierungselemen­ te. Anders gesagt, die Lötlegierung enthält alle diejenigen Elemente, die normalerweise den Bauteilen des Al-Le­ gierungs-Wärmeaustauschers hinzugefügt werden, der nach dem Lötverfah­ ren hergestellt wird. Das Lötlegierungsmaterial der Erfindung ermöglicht es nämlich, die verschrotteten Al-Legierungs-Wärme­ austauscher für das Lötlegierungsmaterial des lötbaren Blechs für die neuerlich hergestellten Wärmeaustauscherelemente zu recyclen.

Das Lötlegierungsmaterial der Erfindung wird hauptsächlich aus den oben beschriebenen Abfällen hergestellt, obwohl es natür­ lich auch lediglich durch Vermischen von Al-Basismaterial mit den Legierungselementen bei dem herkömmlichen Verfahren herge­ stellt werden kann.

Tabelle 1 zeigt die durchschnittlichen Legierungszusammenset­ zungen von verschrotteten Al-Legierungs-Wärmeaustauschern unter Verwendung des lötbaren Blechs und der Fabrikabfälle des lötbaren Blechs.

Das Lötlegierungsmaterial der Erfindung wird durch die Schrit­ te hergestellt, zusätzlich eine Masse dieser Abfälle, frisches Al-Basismetall und Legierungselemente, wie etwa Mn, Cu, Si zusammenzumischen und dann das Gemisch zu schmelzen und zu gießen.

2. Zu dem dritten Aspekt der Erfindung

Der dritte Aspekt der Erfindung betrifft ein lötbares Blech für eine Rippe eines Wärmeaustauschers.

Insbesondere betrifft der dritte Aspekt der Erfindung ein lötbares Blech, das für eine Rippe eines Wärmeaustauschers verwendet wird und ein Kernmaterial aufweist, das aus Al-Si-Fe oder Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung hergestellt ist, worin beide Oberflächen des Kernmaterials Al-Legierungs-Lötmaterial plat­ tiert sind, dessen Zusammensetzung Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtspro­ zent enthält, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtspro­ zent bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Ge­ wichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichts­ prozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zumindest ein Ele­ ment von In und Sn mit einer jeweiligen Menge von 0,3 Ge­ wichtsprozent, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreini­ gungen darstellt.

Das für die Rippe des Wärmeaustauschers verwendete erfindungs­ gemäße lötbare Blech ist derart strukturiert, daß beide Ober­ flächen des aus Al-Si-Fe oder Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung herge­ stellten Kernmaterials mit erfindungsgemäßem Lötmaterial plat­ tiert sind. Weil jedoch das Lötmaterial im vorstehenden be­ schrieben worden ist, wird nun die Al-Legierungszusammenset­ zung des Kernmaterials beschrieben, das als lötbares Blech für die Rippe geeignet ist.

Das in der Erfindung verwendete Kernmaterial ist aus Al-Si-Fe oder Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung hergestellt.

Das Al-Si-Fe-Legierungskernmaterial wird insbesondere bei der Herstellung eines Rippenmaterials mit ausgezeichneter Wärme­ leitfähigkeit verwendet. Diese Legierung umfaßt bevorzugt eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung Si in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 2,5 Gewichtspro­ zent und Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 2,0 Gewichtsprozent enthält, oder eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung zumindest ein oder zwei oder mehrere Elemente von Zn in einer Menge von 0,05 bis 5,0 Ge­ wichtsprozent, In in einer Menge von 0,002 bis 0,3 Gewichts­ prozent und Sn in einer Menge von 0,002 bis 0,3 Gewichtspro­ zent zusätzlich zu den obigen Elementen in der Al-Legierung enthält, oder eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung zusätz­ lich zu den Elementen der obigen Al-Legierungen bei Bedarf eine geringe Menge von Mg, Cu, Mn, Ni, Cr, Zr oder Ti enthält.

Das Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierungskernmaterial wird insbesondere bei der Herstellung eines Rippenmaterials mit hoher Festigkeit verwendet. Diese Legierung umfaßt bevorzugt eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung Si in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 2,5 Gewichtsprozent, Fe in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 2,0 Gewichts­ prozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließ­ lich 2,0 Gewichtsprozent und Mn in einer Menge von mehr als 0,6 bis einschließlich 2,0 Gewichtsprozent enthält, oder eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung zusätzlich zu den Elemen­ ten der obigen Al-Legierung und ähnlich zum obigen Fall Zn, In, Sn, Mg, Ni, Cr, Zr und Ti enthält.

Wie in Fig. 8 gezeigt, wird das erfindungsgemäße lötbare Blech für die Rippe zu einer gewellten Rippe verarbeitet, die bei Temperaturen im Bereich von 570 bis 585°C gelötet und dann als die Rippe 32 des Kondensators 30 verwendet wird.

Obwohl das Kernmaterial Si in einer Menge von zumindest 1,2 bis einschließlich 2,5 Gewichtsprozent enthält und Cu in einer Menge von 1,2 bis einschließlich 2,0 Gewichtsprozent enthält, schmilzt die Rippe nicht und wird auch nicht bucklig. Hier­ durch läßt sich ein Rippenmaterial bereitstellen, das dünner als das herkömmliche Rippenmaterial ist.

3. Zu den vierten bis sechsten Aspekten der Erfindung

Die vierten bis sechsten Aspekte der Erfindung betreffen ein lötbares Blech für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärmeaustau­ schers.

Insbesondere betrifft der vierte Aspekt der Erfindung ein lötbares Blech, das für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärme­ austauschers verwendet wird und ein aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legie­ rung hergestelltes Kernmaterial aufweist, wobei eine Ober­ fläche des Kernmaterials, das die Außenseite der Fluidpassage des Wärmeaustauschers bildet, mit einem Al-Legierungslötmate­ rial plattiert ist, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent und Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn mit einer jeweiligen Menge von 0,3 Ge­ wichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unvermeid­ bare Verunreinigung darstellt. Die andere Oberfläche des Kern­ materials, die die Innenseite der Fluidpassage bildet, ist mit einem Al-Legierungsopfermaterial plattiert.

In diesem Fall entspricht das Fluidpassagen-bildende Bauteil des Wärmeaustauschers dem Rohr 1, dem Kopfstück 3 oder der­ gleichen des Kühlers 10 gemäß Fig. 1, oder dem Rohr oder ande­ ren Bauteilen eines wassergekühlten Ölkühlers (nicht gezeigt).

Das lötbare Blech für das Fluidpassagen-bildende Bauteil ist derart strukturiert, daß eine Oberfläche (d. h. die der Außen­ seite der Fluidpassage entsprechende Oberfläche C) des Kernma­ terials 61 mit dem Lötmaterial 62 plattiert ist und die andere Oberfläche (d. h. die der Innenseite der Fluidpassage entspre­ chende Oberfläche D) mit dem Opfermaterial 63 plattiert ist, wie in Fig. 3 gezeigt. In diesem Fall ist das Fluid Wasser und das lötbare Blech wird derart verwendet, daß sich das Opferma­ terial 63 an der Wasserseite befindet.

Wie oben beschrieben, ist das lötbare Blech der Erfindung derart strukturiert, daß eine Oberfläche des Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierungs­ kernmaterials mit dem erfindungsgemäßen Lötmaterial plattiert ist und die andere Oberfläche mit dem Opfermaterial plattiert ist. Weil jedoch das Lötmaterial im Vorstehenden bereits beschrieben wurde, wird nun die Al-Legierungszusammen­ setzung des Kernmaterials und diejenige des Opfermaterials beschrieben.

Das für das lötbare Blech verwendete Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legie­ rungskernmaterial enthält bevorzugt eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung Si in einer Menge von mehr als 0,2 Gewichts­ prozent bis einschließlich 3,5 Gewichtsprozent, Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 2,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichts­ prozent bis einschließlich 2,5 Gewichtsprozent sowie Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 2,0 Gewichtsprozent enthält, oder eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung bei Bedarf zusätzlich zu den Elementen der obigen Al-Legierung wahlweise eine geringe Menge von Ni, Mg, Cr, Zr oder Ti enthält.

Im übrigen wird dem Kernmaterial Cu in einer Menge von mehr als 0,05 bis einschließlich 2,5 Gewichtsprozent hinzugefügt, um die Festigkeit zu verbessern (wenn die Menge 2,5 Gewichts­ prozent überschreitet, schmilzt das Kernmaterial beim Löten aufgrund der Erwärmung). Wenn ein hochkorrosives Fluid (z. B. Wasser) als durch die Fluidpassage fließendes Fluid verwendet wird, wird alternativ der Gehalt von Cu in dem Kernmaterial bevorzugt in den Bereich von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent gelegt.

Es wird nämlich z. B. Wasser als das Fluid für den Kühler ver­ wendet, und in Abhängigkeit von der Verwendungsregion wird normalerweise ein Frostschutzmittel, wie etwa Ethylenglycol oder ein Korrosions-Hemmittel, wie etwa Phosphorsäure und Benzoesäure dem Wasser hinzugefügt. Wenn jedoch das Wasser nicht auf diese Weise behandelt ist oder anders gesagt, wenn die Möglichkeit besteht, daß normales Wasser ohne Korrosions- Hemmittel verwendet wird, korrodiert die Innenseite (die Flu­ idseite) des Kühlers leicht. Im Hinblick auf die Korrosions­ beständigkeit wird somit der Gehalt von Cu in dem Kernmaterial des lötbaren Blechs für das Rohr und das Kopfstück oder ein ähnliches Bauteil in den Bereich von mehr als 0,05 Gewichts­ prozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent gelegt.

Ferner verwendet man das Opfermaterial für das lötbare Blech, um die Korrosionsbeständigkeit an der Innenseite zu verbes­ sern. Eine Legierung für das Opfermaterial enthält bevorzugt eine Al-Legierung, deren Zusammensetzung ein oder zwei oder mehrere Elemente von Zn in einer Menge von mehr als 0,05 Ge­ wichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent enthält, In in einer Menge von mehr als 0,001 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 0,3 Gewichtsprozent und Sn in einer Menge von mehr als 0,001 Gewichtsprozent bis einschließlich 0,3 Gewichtspro­ zent, wobei der Rest durch Al und unvermeidbare Verunreinigun­ gen gebildet ist, oder eine Al-Legierung, deren Zusammenset­ zung bei Bedarf zusätzlich zu den Elementen der obigen Al-Legierung zumindest ein Element von Mg in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 2,5 Gewichtspro­ zent und Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,6 Gewichtsprozent enthält.

Bei Verwendung wird das erfindungsgemäße lötbare Blech für das Fluidpassagen-bildende Bauteil zu einem Wärmeaustauscherbau­ teil mit vorbestimmter Gestalt geformt, das dann durch Löten bei Temperaturen im Bereich von 570 bis 585°C zu dem Wärme­ austauscher zusammengesetzt wird.

In diesem Fall ist das Kernmaterial ein hochfestes Material, das Si in einer Menge von 2,5 Gewichtsprozent oder weniger und Cu in einer Menge von 2,5 Gewichtsprozent oder weniger ent­ hält, und es läßt sich ohne zu schmelzen gut löten. Hierdurch erhält man ein lötbares Blech, das dünner als das herkömmliche Blech ist.

Insbesondere betrifft der fünfte Aspekt der Erfindung ein lötbares Blech, das für ein Fluidpassagen-bildendes Bauteil eines Wärmeaustauschers verwendet wird und ein aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung hergestelltes Kernmaterial umfaßt, wobei eine Oberfläche des Kernmaterials, die die Außenseite der Fluidpas­ sage des Wärmeaustauschers bildet, mit einem Al-Legierungs­ lötmaterial plattiert ist, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließlich 8,0 Gewichtspro­ zent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Ge­ wichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf, zumindest ein Element von In und Sn mit einer jeweiligen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest durch Al und unvermeidbare Verunreinigungen gebildet ist.

Das lötbare Blech für das Fluidpassagen-bildende Bauteil nach dem fünften Aspekt der Erfindung wird als Rohr, das Kopfstück oder dergleichen des Kühlers verwendet, oder als Rohr und andere Bauteile des wassergekühlten Ölkühlers (nicht gezeigt), ähnlich wie bei dem lötbaren Blech nach dem vierten Aspekt der Erfindung.

Das lötbare Blech für das Fluidpassagen-bildende Bauteil nach dem fünften Aspekt der Erfindung ähnelt dem lötbaren Blech 6 gemäß Fig. 3, außer daß das Opfermaterial 63 fehlt. In diesem Fall ist das Fluid Wasser, und das lötbare Blech wird derart verwendet, daß das Kernmaterial das Fluid (Wasser) berührt.

Dieses lötbare Blech wird dort verwendet, wo das Fluid (Was­ ser) nach obiger Beschreibung ausreichend behandelt ist, und die Korrosion wegen des Fluids (Wassers) relativ unwahrschein­ lich ist.

Die Legierungszusammensetzungen des Lötmaterials und des Kern­ materials des lötbaren Blechs nach dem fünften Aspekt der Erfindung ähneln denjenigen des Lötmaterials und des Kernmate­ rials des lötbaren Blechs nach dem fünften Aspekt der Erfin­ dung.

Die Verwendungsart des lötbaren Blechs nach dem fünften Aspekt der Erfindung und dessen Betrieb und Wirkungen ähneln denjeni­ gen des lötbaren Blechs nach dem vierten Aspekt der Erfindung.

Insbesondere betrifft der sechste Aspekt der Erfindung ein lötbares Blech, das als Fluidpassagen-bildendes Bauteil eines Wärmeaustauschers verwendet wird und ein aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung hergestelltes Kernmaterial aufweist, wobei beide Oberflächen (d. h. die Oberflächen, die jeweils die Außenseite und die Innenseite einer Fluidpassage des Wärmeaustauschers bilden) des Kernmaterials mit einem Al-Legierungslötmaterial plattiert sind, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichts­ prozent bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichts­ prozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent und Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zumindest ein Element von In und Sn mit einer jeweiligen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest durch Al und unvermeidbare Verunreini­ gungen gebildet ist.

Das Fluidpassagen-bildende Element des Wärmeaustauschers nach dem sechsten Aspekt der Erfindung entspricht dem Fluidpassa­ gen-bildenden Bauteil 21 oder dergleichen des Verdampfers 20 gemäß Fig. 4. In diesem Fall ist das Fluid Freon.

Die Bauteile des in Fig. 1 gezeigten Kühlers 10 sind ebenfalls Fluidpassagen-bildende Bauteile. In diesem Falle ist das Fluid Wasser.

Das lötbare Blech für das Fluidpassagen-bildende Bauteil ist derart strukturiert, daß eine Oberfläche (d. h. die der Außen­ seite der Fluidpassage entsprechende Oberfläche C) des Kernma­ terials 24 mit dem Lötmaterial 25 plattiert ist und die andere Oberfläche (d. h. die der Innenseite der Fluidpassage entspre­ chende Oberfläche D) mit dem Lötmaterial 25′ plattiert ist, wie in Fig. 7 gezeigt.

Die Legierungszusammensetzungen des Lötmaterials und des Kern­ materials des lötbaren Blechs nach dem sechsten Aspekt der Erfindung ähneln denjenigen des Lötmaterials und des Kernmate­ rials nach dem vierten Aspekt der Erfindung.

Aus obigen Gründen wird bevorzugt der Cu-Gehalt in dem Kernma­ terial in den Bereich von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent gelegt, falls das Fluid Wasser ist, wohingegen er in den Bereich von mehr als 1,2 Gewichtsprozent bis einschließlich 2,5 Gewichtsprozent gelegt wird, falls das Fluid Freon ist.

Verwendungsart, Betrieb und Wirkung des lötbaren Blechs nach dem sechsten Aspekt der Erfindung ähneln angenähert denjenigen des lötbaren Blechs nach den vierten und fünften Aspekten der Erfindung.

4. Zu dem siebten Aspekt der Erfindung

Insbesondere betrifft der siebte Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Al-Legierungs-Wärmeaustau­ schers, umfassend die Schritte der Formung des lötbaren Blechs nach einem der dritten bis sechsten Aspekte der Erfindung zu vorbestimmten Bauteilen des Wärmeaustauschers und dann Zusam­ menbau dieser Bauteile zu einem Wärmeaustauscher durch Löten bei Temperaturen im Bereich von 570 bis 585°C.

Selbstverständlich ist dieses Verfahren dazu geeignet, den Al-Legierungs-Wärmeaustauscher herzustellen durch die Schritte der Formung verschiedener lötbarer Bleche nach obiger Be­ schreibung zu den vorbestimmten Bauteilen des Wärmeaustau­ schers, dann Zusammenbau dieser Bauteile zu einem Wärmeaustau­ scher und dann Erwärmen des zusammengebauten Wärmeaustauschers auf Temperaturen im Bereich von 570 bis 585°C zum Löten.

Auf diese Weise wird das Löten bei einer Temperatur (570 bis 585°C) durchgeführt, die beträchtlich niedriger als die her­ kömmliche Löttemperatur (etwa 600°C) ist, und dadurch lassen sich die verschiedenen oben beschriebenen Effekte erreichen.

Wenn die Löttemperatur 570°C oder weniger ist, schmilzt das Lötmittel der Erfindung in Abhängigkeit von seiner Zusammen­ setzung nicht und ist daher zum Löten nicht geeignet. Wenn andererseits die Löttemperatur 585°C überschreitet, ver­ schlechtern sich nicht nur die thermische Leitfähigkeit des Materials, sondern auch die Anti-Buckelbildung der Rippen bei hohen Temperaturen. Darüber hinaus ist eine Legierung mit einem niedrigen Schmelzpunkt oder eine solche, die eine große Cu-Menge enthält, kaum als Kernmaterial des Fluidpassagen­ bildenden Bauteils verwendbar.

Im übrigen wird hierdurch die Löttemperatur gesenkt, und in­ folge dessen verlängert sich die Lebensdauer des Lötofens.

Die von der Erwärmungstemperatur abweichenden Lötbedingungen können so ähnlich sein wie die herkömmlichen Lötbedingungen. Anwendbar sind beispielsweise ein Flußmittel-Lötverfahren, ein nicht-korrosives Lötverfahren unter Verwendung eines nicht­ korrosiven Lötmittels usw. Selbstverständlich sind die obigen Verfahren nicht einschränkend, und es sind auch andere Ver­ fahren anwendbar. Ferner kann der Zusammenbau oder Reinigungs­ prozeß vor dem Löten wie gewöhnlich stattfinden. Wie üblich kann bei Bedarf eine Flußmittelschicht aufgetragen werden. Verwendet man in diesem Fall ein Fluorsalz enthaltendes Fluß­ mittel oder ein Cäsium enthaltendes Flußmittel, kann man den Lötprozeß im Temperaturbereich der Erfindung durchführen.

Die Prozeßschritte nach dem Erwärmen zum Löten sind im ein­ zelnen nicht beschränkt. Das Umrühren, die Flußmittelentfer­ nung und Beschichtungsprozeß oder dergleichen lassen sich wie gewöhnlich durchführen.

Im übrigen hat das oben beschriebene lötbare Blech in Abhän­ gigkeit vom Verwendungszweck eine Dicke im Bereich von etwa 0,05 bis 3 mm. Weil aus den obigen Gründen als Kernmaterial die hochfeste Aluminiumlegierung verwendet wird, läßt sich das lötbare Blech dünner als herkömmliches lötbares Blech machen.

Die Plattierungsrate oder der Plattierungsanteil des Lötmate­ rials liegt im Bereich von etwa 21% und ändert sich in Ab­ hängigkeit von der Dicke und dem Zweck des Lötmaterials. Der Plattierungsanteil oder die Plattierungsrate nimmt allgemein ab, wenn die Dicke des Blechs zunimmt.

Das Veredeln des lötbaren Blechs nach der Erfindung kann un­ terschiedlich sein. Im Hinblick auf die Verformbarkeit oder dergleichen kann man O-Material, H1n-Material, H2n-Material und H3n-Material oder dergleichen auswählen.

Obwohl nicht einschränkend, ist das lötbare Blech der Erfin­ dung hauptsächlich als Rohr, Kopfstück und Rippenbauteile des Wärmeaustauschers verwendbar. Alternativ ist das lötbare Blech der Erfindung auch für andere Bauteile des Wärmeaustauschers oder für verschiedene andere Zwecke als dem Wärmeaustauscher verwendbar.

Die vorstehenden und andere Ziele und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen ersichtlich, worin:

Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Perspektivansicht eines Wärmeaustauschers (eines Kühlers) nach einer Ausführung;

Fig. 2 ist eine maßstabvergrößerte Ansicht eines Abschnitts B in Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine Schnittstruktur eines lötbaren Blechs für ein Bauteil eines flachen Rohrs, eines Kopfstücks oder dergleichen eines Kühlers;

Fig. 4 ist ein schematischer Schnitt zur Erläuterung eines Wärmeaustauschers (gezogenen Schalenverdampfers) nach einer Ausführung;

Fig. 5 ist eine Draufsicht eines Fluid (Freon)-Passagen­ bauteils 21, hergestellt aus lötbarem Blech;

Fig. 6 ist eine Schnittansicht entlang Linie A-A in Fig. 5;

Fig. 7 ist eine maßstabvergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts B des in Fig. 6 gezeigten Fluidpassagen­ bauteils 21;

Fig. 8 ist eine Perspektivansicht eines Wärmeaustauschers (Kondensator in Schlangenbauart) nach einer Ausfüh­ rung;

Fig. 9 ist eine maßstabvergrößerte Perspektivansicht eines Abschnitts eines in Fig. 8 gezeigten extrudierten flachen Kanäle aufweisenden Rohrs 31; und

Fig. 10 ist eine maßstabvergrößerte Ansicht mit Darstellung eines Rippenelements 32, das aus einem in Fig. 8 ge­ zeigten lötbaren Blech hergestellt ist.

Beispiel 1

Das Beispiel betrifft hauptsächlich ein lötbares Blech für eine Rippe eines Wärmeaustauschers und die Ansprüche 1, 2, 3 und 6.

Tabelle 1 zeigt die durchschnittliche Legierungszusammenset­ zung von Fabrikabfällen von lötbarem Blech, die bei dessen Herstellung anfallen, und diejenige von verschrotteten Al-Legierungs-Wärmeaustauschern, welche lötbare Bleche enthalten, wenn die Abfälle von lötbarem Blech und die verschrotteten Al- Legierungs-Wärmeaustauscher geschmolzen und gegossen werden.

Im übrigen enthalten nach Tabelle 1 die Fabrikabfälle von lötbaren Blechen für Rippen bei deren Herstellung derart strukturierte Abfälle aus lötbaren Blechen oder dergleichen, daß beide Oberflächen eines Al-Mn-Zn-Legierungskernmaterials mit einem Al-Si-Legierungslötmaterial als Überzugmaterial plattiert sind.

Die Fabrikabfälle von lötbaren Blechen für Rohre enthalten hauptsächlich Abfälle von lötbaren Blechen oder dergleichen, die derart strukturiert sind, daß eine Oberfläche eines Al-Mn-Cu-Legierungskernmaterials mit einem Al-Si-Legierungslötmate­ rial plattiert ist und die andere Oberfläche mit einer Al-Zn-Legierung als Opfermaterial plattiert ist.

Die verschrotteten Wärmeaustauscher umfassen einen Schrott-Al-Legierungskühler, der aus Rohrmaterial, Kopfstückmaterial und Rippenmaterial zusammengesetzt ist, die aus Al-Mn-Zn-Legierung und anderen Legierungen hergestellt sind. In diesem Fall sind das Rohrmaterial und das Kopfstückmaterial jeweils derart strukturiert, daß eine Oberfläche eines Al-Mn-Cu-Legierungs­ kernmaterials mit Al-Si-Legierungslötmaterial plattiert ist und die andere Oberfläche mit einer Al-Zn-Legierung als Opfer­ material plattiert ist.

Die in Tabelle 1 gezeigten Abfallegierungen (Nr. 1, 2 und 3) wurden zusammengemischt, um Lötlegierungsmaterialien mit ver­ schiedenen Zusammensetzungen vorzubereiten, die in Tabelle 2 gezeigt sind, die dann geschmolzen und gegossen wurden.

Im übrigen wurde jedes Lötlegierungsmaterial der Nummern 1 bis 12 in Tabelle 2 als Lötlegierungsmaterial mit einer vorbe­ stimmten Zusammensetzung hergestellt, indem Al Basismaterial und ferner Si, Cu, Zn oder dergleichen zu dem obigen Abfall­ material hinzugefügt wurde. Bei der Herstellung von Lötlegie­ rungsmaterialien (Nr. 13 bis 16) sowie einigen Vergleichsbei­ spielen in Tabelle 2 und herkömmlichen Lötmaterialien (Nr. 17 und 18) konnten die Abfallmaterialien unter dem Einfluß der Abfallzusammensetzung nicht verwendet werden.

Diese Lötlegierungsbleche, die als Überzugmaterial dienen, wurden gemäß einem normalen Prozeß hergestellt, einschließlich der Schritte Gleichstromguß, Entgraten, Homogenisieren und Heißwalzen.

Anschließend wurde jedes sich ergebende Lötlegierungsblech mit einer Legierungstafel als Kernmaterial mit einer in Tabelle 2 gezeigten Legierungszusammensetzung kombiniert und dann an beiden Oberflächen des Kernmaterials angebracht. Das Kernmate­ rial und das Lötlegierungsblech wurden erwärmt und zu einem plattierten Blech heißgewalzt. Ferner wurde das plattierte Blech kaltgewalzt und nach einem normalen Verfahren zu einem veredelten Blech mit vorbestimmter Dicke geglüht, und zwar als ein lötbares Blech für eine Rippe, dessen beide Oberflächen des Kernmaterials mit dem Lötmaterial plattiert sind. Tabelle 2 zeigt die Kombination des Lötmaterials und des Kernmaterials jeweiliger lötbarer Bleche Nr. 1 bis 18.

Das sich ergebende lötbare Blech für die Rippe ist ein H14 veredeltes Material mit einer Dicke von 0,10 mm. Der Plattie­ rungsanteil des Lötmaterials liegt bei 10% der Gesamtblech­ decke pro einer Oberfläche.

Das lötbare Rippenblech einer Dicke von 0,10 mm wurde zum Löten unter Gegenwart von N₂-Gas bei 580°C für 5 Min. erwärmt (als Beispiele der Erfindung), bei 600°C für 5 Min. (als herkömm­ liche Beispiele) und bei 600°C bis 610°C für 5 Min. (als Vergleichsbeispiele), wie in Tabelle 3 gezeigt, und es wurde der Erschlaffungsbetrag des Rippenmaterials gemessen.

Der Erschlaffungstest wurde unter den Bedingungen durchge­ führt, daß die Vorsprungslänge einer 22 mm breiten Probe 50 mm betrug. Diese Probe wurde unter den obigen Erwärmungsbedingun­ gen erwärmt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, um den Erschlaffungsbetrag der Probe zu messen. Die erhaltenen Ergeb­ nisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Weil die Zusammensetzung aller Rippenmaterialien der Ver­ gleichsbeispiele außerhalb des Zusammensetzungsbereichs der Lötlegierung der Erfindung liegt, konnten diese Rippenmateria­ lien nicht zu Rippen gewalzt werden. Ferner, weil das Lötmate­ rial einen hohen Schmelzpunkt hat, wird dessen Löttemperatur höher als die Löttemperatur (570 bis 585°C) der Erfindung, und infolge dessen wurde in den Vergleichsbeispielen ein gro­ ßer Erschlaffungsbetrag gemessen. Ferner wurde in den Ver­ gleichsbeispielen ebenfalls ein großer Erschlaffungsbetrag gemessen. Andererseits hat das Rippenmaterial, das aus erfin­ dungsgemäßer Lötlegierung hergestellt ist, überragende Er­ schlaffungscharakteristiken im Vergleich zu den herkömmlichen Beispielen und den Vergleichsbeispielen.

Aus diesem Grund läßt sich die Dicke des lötbaren Blechs für die Rippe nach der Erfindung weiter reduzieren als mit dem herkömmlichen lötbaren Blech.

Beispiel 2

Dieses Beispiel betrifft hauptsächlich ein lötbares Blech für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärmeaustauschers und die An­ sprüche 1, 2, 4 und 6.

Im übrigen umfaßt das Fluidpassagenbauteil des Wärmeaustau­ schers ein Rohrmaterial und ein Kopfstückmaterial oder der­ gleichen, falls es sich um einen Kühler handelt, wohingegen es Rohrmaterial oder dergleichen umfaßt, falls es sich um bei­ spielsweise einen Ölkühler handelt. In diesem Fall ist das Fluid Wasser. Das lötbare Blech dieses Beispiels ist ein Drei­ schichtmaterial, wobei die Innenseite (Wasserseite) des Kern­ materials mit einem Al-Legierungs-Opfermaterial plattiert ist.

Es wurde ein Dreischichtblechmaterial verwendet, zusammenge­ setzt aus dem Al-Legierungslötmaterial und dem Kernmaterial mit den in Tabelle 4 gezeigten jeweiligen Legierungszusammen­ setzungen sowie dem Opfermaterial, um ein lötbares Blech (mit einer Dicke von 0,25 mm) für ein Rohr des Kühlers nach einem normalen Verfahren herzustellen. Die Plattierungsrate des Lötmaterials lag bei 10% der gesamten Blechdicke. Das Opfer­ material war aus Al-Zn-Legierung hergestellt, dessen Zn-Gehalt bei 4 Gewichtsprozent lag, und dessen Plattierungsrate lag bei 15% der gesamten Blechdicke. Andererseits war das Opfermate­ rial des Vergleichsbeispiels aus einer Al-Zn-Legierung herge­ stellt, deren Zn-Gehalt bei 1 Gewichtsprozent lag, und dessen Plattierungsrate bei 10% der Gesamtfläche lag. Ferner waren Fe und Si jeweils in einer Menge von 0,01 bis 0,2 Gewichts­ prozent als Verunreinigungselemente in dem Opfermaterial ent­ halten.

Im übrigen wurde das für das lötbare Blech verwendete Al-Le­ gierungslötmaterial unter Verwendung der in Tabelle 1 gezeig­ ten Abfälle als Rohmaterial hergestellt, ähnlich wie Beispiel 1.

Unter den in Tabelle 5 gezeigten Bedingungen wurden die löt­ baren Bleche unter Gegenwart von N₂-Gas erwärmt. An dem sich ergebenden Blechmaterial wurde ein Zugtest und ein Korrosions­ beständigkeitstest durchgeführt. Ein Korrosionsbeständigkeits­ test der Außenseite und ein Korrosionsbeständigkeitstest der Innenseite wurden unter der Bedingung durchgeführt, daß das Lötmaterial zur Außenseite weist und das Opfermaterial zur Innenseite weist (d. h. zur Wasserseite hin).

Ein CASS-Test (JISH8681) wurde für 500 Stunden als Korrosions­ beständigkeitstest der Außenseite durchgeführt, unter der Bedingung, daß nur der zentrale Oberflächenabschnitt an der Lötmaterialseite freilag und andere Oberflächenabschnitte alle versiegelt waren. Dann wurde das Auftreten vom Korrosionsfaß geprüft.

Der Korrosionsbeständigkeitstest der Innenseite wurde unter der Bedingung durchgeführt, daß ein durch Maskieren der Lötma­ terialseite und der Blechenden vorbereitetes Blech für 5 Mo­ nate in Leitungswasser eingetaucht wurde, das 10 ppm Cu²⁺-Ionen enthielt. Das Blech wurde ferner zyklisch in das obige Lei­ tungswasser bei 80°C für 8 Stunden eingetaucht und dann für 16 Stunden bei Raumtemperatur gehalten. Die Tiefe der Einro­ stungen (d. h. die Korrosionsfraßtiefe), die auf der Blech­ oberfläche an der Seite des Opfermaterials infolge des Ein­ tauchens für 5 Monate entstand, wurde nach einer Focus­ tiefen-Methode unter Verwendung eines optischen Mikroskops festge­ stellt. Die somit erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

Weil bei dem lötbaren Blech Nr. 29 als Vergleichsbeispiel dessen Lötmaterial kein Zn, In und Sn enthält, ist die Korro­ sionsbeständigkeit an der Außenseite schlecht. Weil bei dem lötbaren Blech Nr. 30 als Vergleichsbeispiel dessen Lötmate­ rial eine geringe Cu-Menge enthält und kein Mn enthält, ist die Korrosionsbeständigkeit an der Außenseite schlecht. Bei den lötbaren Blechen Nr. 31 und 32 der Vergleichsbeispiele liegt deren Zusammensetzung außerhalb des Bereichs der Löt­ mittellegierung der Erfindung. Weil das Lötmittel bei einer Temperatur von 585°C oder weniger nicht schmilzt, wurde jedes dieser lötbaren Bleche Nr. 31 und 32 auf eine Temperatur von 600°C oder mehr erwärmt, und infolge dessen schmolz das Kern­ material. Weil bei dem lötbaren Blech Nr. 33 als Vergleichs­ beispiel dessen Lötmaterial eine geringe Cu-Menge enthält und kein Mn enthält, ist die Korrosionsbeständigkeit an der Außen­ seite schlecht. Obwohl bei dem lötbaren Blech des Vergleichs­ beispiels dessen Kernmaterial eine relativ große Cu-Menge enthält, ist dessen Korrosionsbeständigkeit schlechter. Ande­ rerseits ermöglichen die lötbaren Bleche der erfindungsgemäßen Beispiele die Verwendung eines hochfesten Materials und haben eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit.

Beispiel 3

Ähnlich Beispiel 2 betrifft dieses Beispiel hauptsächlich ein lötbares Blech für ein Fluidpassagenbauteil (ein Rohrmaterial und ein Kopfstückmaterial eines Kühlers oder dergleichen) eines Wärmeaustauschers und die Ansprüche 1, 2, 4 und 6.

Es wurden ein Rippenmaterial, ein Rohrmaterial und ein Kopf­ stückmaterial jeweils mit Al-Legierungszusammensetzungen vor­ bereitet, wie sie in Tabelle 6 gezeigt sind. Diese Materialien sind, außer dem Rippenmaterial, aus lötbarem Blech herge­ stellt.

Im übrigen wurde ein Al-Legierungslötmaterial für das lötbare Blech dieses Beispiels unter Verwendung der in Tabelle 1 ge­ zeigten Abfälle als Rohmaterial hergestellt, ähnlich wie das Beispiel 1.

Die Rippen, Rohr- und Kopfstückplattenmaterialien wurden zu dem Kühler zusammengesetzt, der in Fig. 1 gezeigt ist. Ein Rohr wurde derart vorbereitet, daß ein Streifenmaterial (Blechrollenmaterial) mit einer Dicke von 0,3 mm gemäß Tabelle 6 nach einem normalen Verfahren hergestellt wurde und dann zu Streifenmaterial einer Breite von 35,0 mm aufgetrennt wurde, das dann mittels einer Elektro-Rohrherstellungsvorrichtung zu einem durch Stromeinwirkung geschlossenen (E-geschweißten) Rohr geformt wurde, und das geschlossene Rohr wurde ferner zu einem flachen Rohr geformt, um ein Fluid-(Wasser)-Rohr mit einer Breite von 16,0 mm und einer Höhe von 2,2 mm zu erhal­ ten. Die Kopfstückplatte wurde derart vorbereitet, daß Blech­ rollenmaterial mit einer Dicke von 1,0 mm in Streifenmaterial für ein Kopfstück mit einer Breite von 60 mm getrennt wurde.

Der zusammengesetzte Kühler wurde mit einer Lösung beschich­ tet, die Kaliumfluorid-Flußmittel bei einer Konzentration von 10% enthielt, und dann zum Löten in Gegenwart von N₂-Gas unter den in Tabelle 7 gezeigten Bedingungen erwärmt. Tabelle 7 zeigt eine Kombination der Materialien und Erwärmungsbedin­ gungen. Bei einer Probe Nr. 46 als Vergleichsbeispiel schmolz das Rohr bei der Erwärmung zum Löten. Wie die Rippe und das Rohr verdrückt wurden und die Verfüllungsbildung wurden an dem zur Verfügung stehenden Kühler durch äußere Betrachtung ge­ prüft. Die somit erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 7 ge­ zeigt. Ferner wurde die Wärmeaustauschwirkung jedes gelöteten Wärmeaustauschers geprüft, außer dem Beispiel Nr. 46 als Ver­ gleichsbeispiel. Der Test der Wärmeaustauschwirkung wurde gemäß JIS D 1618 durchgeführt (ein Kühlvorrichtungs-Testver­ fahren für ein Kraftfahrzeug). Tabelle 7 zeigt, in welchem Ausmaß die Wärmeaustauschwirkung unter Verwendung der Erfin­ dung im Vergleich zu dem herkömmlichen Wärmeaustauscher besser ist. An jedem gelöteten Rohrmaterial würde ein Zugtest durch­ geführt, außer für Beispiel 46 als Vergleichsbeispiel, und die somit erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt.

Aus Tabelle 7 ist ersichtlich, daß sich unter Verwendung der Erfindung ein Wärmeaustauscher ohne verdrückte Rippen herstel­ len läßt, der bei der Erwärmung eine hohe Festigkeit erreicht. Ferner wird die Verwendung von hochfestem Material möglich, und der hergestellte Kühler hat eine ausgezeichnete Wärmeaus­ tauschwirkung.

Beispiel 4

Dieses Beispiel bezieht sich auf ein lötbares Blech für ein Fluidpassagenbauteil eines Wärmeaustauschers und die Ansprüche 1, 2, 5 und 6.

Im übrigen entspricht das Fluidpassagenbauteil dieses Bei­ spiels einem Fluidpassagenbauteil des Wärmeaustauschers und umfaßt im Falle des Kühlers die Rohr- und Kopfstückmateria­ lien, wohingegen es im Falle des Ölkühlers das Rohrmaterial oder dergleichen umfaßt. In jedem Fall wird davon ausgegangen, daß als Fluid Wasser verwendet wird.

Unter der Annahme, das für den Kühler oder dergleichen ver­ wendetes Wasser gut behandelt ist, wurde in diesem Beispiel das lötbare Blech derart hergestellt, daß es in seinem Kernma­ terial eine große Cu-Menge (z. B. im Bereich von 1,20 bis 2,5 Gewichtsprozent) enthält.

Das lötbare Blech dieses Beispiels ist ein Zweischichtmate­ rial, bei dem die Außenseite seines Kernmaterials mit einem Lötmaterial plattiert ist und die Innenseite (d. h. die Was­ serseite) mit keinem Material plattiert ist.

Ähnlich Beispiel 1 wurden die in Tabelle 1 gezeigten Abfalle­ gierungen vermischt, um Lötlegierungsmaterialien mit verschie­ denen Zusammensetzungen vorzubereiten, die in Tabelle 8 ge­ zeigt sind und die dann geschmolzen und gegossen wurden.

Im übrigen wurde jedes der Lötlegierungsmaterialien Nr. A bis O, R und S nach Tabelle 8 als Lötlegierungsmaterial mit einer vorbestimmten Legierungszusammensetzung vorbereitet, indem zu den oben beschriebenen Abfall- und Schrottmaterialien Al-Ba­ sismaterial und ferner Si, Cu, Zn oder dergleichen hinzugefügt wurde. Bei der Herstellung von Lötlegierungsmaterialien (Nr. P und Q) als einige der Vergleichsbeispiele sowie eines herkömm­ lichen Legierungsmaterials (Nr. T) konnten die Abfallmateria­ lien wegen des Einflusses der Abfall- und Schrottzusammenset­ zung nicht verwendet werden.

Diese als Überzugmaterial dienenden Lötlegierungsbleche wurden nach einem normalen Verfahren hergestellt, einschließlich der Schritte Gleichstromguß, Entgraten, Homogenisieren und Heiß­ walzen.

Tabelle 8

Anschließend wurde jedes sich ergebende Lötlegierungsblech an einer Oberfläche einer Legierungstafel als Kernmaterial mit einer in Tabelle 9 gezeigten Legierungszusammensetzung ange­ bracht, und das Lötlegierungsblech und das Kernmaterial wurden erwärmt und zu einem plattierten Blech heißgewalzt. Dieses plattierte Blech wurde ferner kaltgewalzt und nach einem nor­ malen Verfahren zu veredeltem Blech vorbestimmter Dicke ge­ glüht, und zwar zu einem lötbaren Blech, dessen eine Ober­ fläche mit Lötmaterial plattiert ist. Tabelle 9 zeigt die Legierungszusammensetzung der Legierungstafel als Kernmate­ rial, und Tabelle 10 zeigt die Zusammensetzung des lötbaren Blechs.

Es wurden zwei Arten von lötbaren Blechen hergestellt, ein H14-vergütetes Material mit einer Dicke von 0,25 mm und ein O-Material mit einer Dicke von 1,0 mm. Die Plattierungsrate des Lötmaterials betrug bei dem 0,25 mm dicken Material 10%, und betrug im Fall des 1,0 mm dicken Materials 5%.

Tabelle 9

An dem 1,0 mm dicken lötbaren Blech wurde ein Zugtest und ein Korrosionsbeständigkeitstest der Außenseite durchgeführt, nachdem diese auf Löttemperatur erwärmt wurden, wie in Tabelle 10 gezeigt.

Als Korrosionsbeständigkeitstest der Außenseite wurde ein CASS-Test (JIS H 8681) für 100 Stunden durchgeführt, und dann wurden die sich aus diesem Test ergebenden Korrosionszustände geprüft. Die verwendete Probe wurde außer am Mittelflächen­ abschnitt des Lötmaterials versiegelt, damit es nicht von den Blechenden beeinflußt wurde.

Ferner wurde das 0,25 mm dicke lötbare Blech zu einem Rohr derart elektrogeschweißt oder unter Stromeinfluß geschlossen, daß das Lötmaterial zu der Außenseite wies. Dann wurde dieses Rohr und ein hochfestes Rippenmaterial zu einem dreistufigen Kern zusammengesetzt. In diesem Fall hatte das hochfeste Rip­ penmaterial eine Dicke von 0,06 mm und bestand aus H14-Mate­ rial aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Zn-Legierung mit einem Si-Gehalt von 1,2 Gewichtsprozent, einem Fe-Gehalt von 0,25 Gewichtsprozent, einem Cu-Gehalt von 0,4 Gewichtsprozent, einem Mn-Gehalt von 1,1 Gewichtsprozent und einem Zn-Gehalt von 4 Gewichtsprozent.

Der zusammengesetzte Kern wurde dann in einer Lösung beschich­ tet, die Kaliumfluoridflußmittel mit einer Konzentration von 10% enthielt, und dann unter Gegenwart von N₂-Gas zum Löten erwärmt. Die Löttemperatur ist in Tabelle 4 angegeben.

Wie die Rippen verdruckt wurden sowie die Bildung von Verfül­ lungen wurde mittels äußerer Beobachtung an dem verlöteten Kern geprüft.

Ferner wurde als Korrosionsbeständigkeitstest der Außenseite ein SWAAT-Test (zyklischer Test mit angesäuertem Salzwasser) an dem präzise gelöteten Kern für 2000 Stunden durchgeführt, wobei die Enden des Rohrs abgedeckt waren. Der sich ergebende Korrosionsgrad wurde geprüft, und die hieraus erhaltenen Er­ gebnisse sind in Tabelle 11 gezeigt.

Wie aus Tabelle 11 bezüglich der lötbaren Bleche (Nr. 47 bis 67) als Beispiele der Erfindung ersichtlich, sind, obwohl das Schrott- und Abfallmaterial zu dem Lötmaterial jedes lötbaren Blechs zugemischt wurde, die Eigenschaften dieser lötbaren Bleche ausgezeichnet, wie etwa die Zugfestigkeit nach der Erwärmung zum Löten, der Schutz der Rippen vor Verformung und die Form der Verfüllungen, sowie die Ergebnisse des CASS-Tests und des SWAAT-Tests. Hierdurch zeigt sich, daß durch das Re­ cycling der Abfälle für das Lötmaterial des lötbaren Blechs die Resourcen wirkungsvoll wiederverwendet werden.

Weil ferner die Löttemperatur gesenkt wird, bestand keine Möglichkeit, daß die Rippen beim Löten verdrückt werden oder brechen, obwohl das hochfeste Rippenmaterial mit dem geringen Schmelzpunkt verwendet wurde. Zusätzlich wurde die Kernlegie­ rung des lötbaren Blechs, die Cu in einer Menge von mehr als 1,2 Gewichtsprozent enthielt, gelötet, ohne daß es beim Löten schmolz.

Weil andererseits das Lötmaterial der jeweiligen Bleche Nr. 69 und 70 als Vergleichsbeispiele weder Mn noch Kupfer enthielt, wurden diese lötbaren Bleche nicht recycled (d. h. das Abfall- und Schrottmaterial und das Lötmaterial konnten nicht ver­ mischt werden). Nebenbei haben diese lötbaren Bleche eine schlechtere Korrosionsbeständigkeit an der Außenseite. Weil insbesondere das Lötmaterial des lötbaren Blechs Nr. 69 kein Cu enthielt, war der Schmelzpunkt des Lötmittels erhöht, so daß die Löteigenschaften schlechter wurden, und infolge dessen bildete sich keine zufriedenstellende Verfüllung.

Bezüglich der lötbaren Bleche Nr. 68, 71 und 72 ist es mög­ lich, das Abfallmaterial für das Lötmaterial zu recyclen, obwohl ihre Lötmaterialzusammensetzungen sich von denen der Erfindung unterscheiden. Weil jedoch bei dem lötbaren Blech Nr. 68 der Si-Gehalt in dem Lötmaterial unter dem erfindungs­ gemäß definierten Bereich lag, war der Schmelzpunkt des Lötma­ terials erhöht, so daß die Löteigenschaften schlechter waren, und infolge dessen bildete sich keine zufriedenstellende Ver­ füllung.

Weil bei dem lötbaren Blech Nr. 71 der Mn-Gehalt in dem Lötma­ terial über dem erfindungsgemäß definierten Bereich lag, ver­ schlechterte sich die Fließfähigkeit des Lötmittels, und in­ folge dessen bildete sich keine Verfüllung. Weil bezüglich des lötbaren Blechs Nr. 72 der Zn-Gehalt in dem Lötmaterial unter dem erfindungsgemäß definierten Bereich lag, war die Korro­ sionsbeständigkeit an der Außenseite schlechter.

Weil das Lötmaterial der jeweiligen lötbaren Bleche Nr. 73 bis 74 unter Verwendung des herkömmlichen Lötmaterials kein Mn, Cu und Zn enthielt, konnte das Abfall- und Schrottmaterial nicht für das Lötmaterial recycled werden. Weil ferner die Löttempe­ ratur sehr hoch bei 600°C lag, brachen oder verdrückten sich die Rippen in beiden Fällen. Weil insbesondere bei dem löt­ baren Blech Nr. 73 die große Cu-Menge in dem Kernmaterial enthalten war, schmolz das Rohr, und infolge dessen konnte der Korrosionstest nicht durchgeführt werden.

Der unter Verwendung von lötbarem Blech aus erfindungsgemäßem Lötmaterial hergestellte Wärmeaustauscher mindert Buckelbil­ dung der Rippen während des Lötens und verbessert die ther­ mische Leitfähigkeit und die Festigkeit der Bauteile. Zusätz­ lich lassen sich die Größe und das Gewicht des Wärmeaustau­ schers reduzieren. Weil ferner das Lötmaterial der Erfindung Si, Fe, Cu, Mn und Zn als wesentliche Legierungselemente ent­ hält, lassen sich verschrottete Al-Legierungswärmeaustauscher oder dergleichen unter Verwendung des lötbaren Blechs als Rohmaterial für neuerliche Herstellung von Lötmaterial der Erfindung verwenden, und daher hat das Lötmaterial der Erfin­ dung ausgezeichnete Schrott- und Abfall-Recyclingeigenschaf­ ten.

Die Erfindung betrifft ein Al-Legierungs-Lötmaterial, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 1,2 Gewichtsprozent und Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf, zumindest eines der Elemente In und Sn in einer jeweiligen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest durch Al und unvermeidbare Verunreinigungen gebildet ist. Ein lötbares Blech, das mit dem Lötmaterial plattiert ist und für verschiedene Bauteile des Wärmeaustau­ schers verwendet wird, ermöglicht zufriedenstellendes Löten bei einer geringen Temperatur, wie etwa 570 bis 580°C und hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Weil das lötbare Blech bei geringer Temperatur gelötet wird, läßt sich ein hochfestes Material mit geringem Schmelzpunkt für Kernmaterial einer Rippe, eines Rohrs oder dergleichen verwenden. Somit lassen sich die Blechdicke und die Größe und das Gewicht des Wärmeaustauschers aus Al-Legierung reduzieren. Weil dieses Lötmaterial Mn und Cu oder dergleichen enthält, ist dieses Lötmaterial bei der Herstellung vorteilhaft, weil es sich aus verschrotteten Wärmeaustauschern aus Al-Legierung oder Fabrik­ herstellungsabfällen lötbarer Bleche recyclen läßt.

Claims (7)

1. Al-Legierungs-Lötmaterial, dessen Zusammensetzung ent­ hält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließ­ lich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zusätzlich zumindest eines der Elemente In und Sn in einer jeweili­ gen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen darstellt.

2. Verfahren zur Herstellung eines Al-Legierungs-Lötmate­ rials, umfassend den Schritt der Herstellung des Al-Le­ gierungs-Lötmaterials nach Anspruch 1 aus verschrotteten Al-Legierungs-Wärmeaustauschern oder Fabrikherstellungs-Ab­ fällen von lötbaren Al-Legierungsblechen.

3. Lötbares Blech für eine Rippe eines Wärmeaustauschers, umfassend:
ein Kernmaterial aus Al-Si-Fe- oder Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legie­ rung;
wobei beide Oberflächen des Kernmaterials mit einem Al- Legierungs-Lötmaterial plattiert sind, dessen Zusammen­ setzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Ge­ wichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Ge­ wichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Ge­ wichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zusätzlich zumindest eines der Elemente In und Sn in einer jeweiligen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weni­ ger, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen darstellt.

4. Lötbares Blech für ein Fluidpassagen-bildendes Bauteil eines Wärmeaustauschers, umfassend:
ein Kernmaterial aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung;
wobei eine Oberfläche des Kernmaterials, welche die Au­ ßenseite einer Fluidpassage des Wärmeaustauschers bildet, mit einem Al-Legierungs-Lötmaterial plattiert ist, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtspro­ zent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zusätzlich zumindest eines der Elemente In und Sn in einer jeweiligen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weni­ ger, wobei der Rest durch Al und unvermeidbare Verunrei­ nigungen darstellt; und
wobei die andere Oberfläche des Kernmaterials, welche die Innenseite der Fluidpassage bildet, mit einem Al-Legie­ rungs-Opfermaterial plattiert ist.

5. Lötbares Blech für ein Fluidpassagen-bildendes Bauteil eines Wärmeaustauschers, umfassend:
ein Kernmaterial aus einer Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung;
wobei eine Oberfläche des Kernmaterials, welche die Au­ ßenseite einer Fluidpassage des Wärmeaustauschers bildet, mit einem Al-Legierungs-Lötmaterial plattiert ist, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis einschließlich 12,0 Gewichtspro­ zent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließlich 8,0 Gewichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Gewichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 0,5 Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zusätzlich zumindest eines der Elemente In und Sn in einer jeweiligen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weni­ ger, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen darstellt.

6. Lötbares Blech für ein Fluidpassagen-bildendes Bauteil eines Wärmeaustauschers, umfassend:
ein Kernmaterial aus Al-Si-Fe-Cu-Mn-Legierung;
wobei beide Oberflächen, welche die Außenseite und die Innenseite einer Fluidpassage des Wärmeaustauschers bil­ den, des Kernmaterials mit einem Al-Legierungs-Lötmate­ rial plattiert sind, dessen Zusammensetzung enthält: Si in einer Menge von mehr als 7,0 Gewichtsprozent bis ein­ schließlich 12,0 Gewichtsprozent, Cu in einer Menge von mehr als 0,4 Gewichtsprozent bis einschließlich 8,0 Ge­ wichtsprozent, Zn in einer Menge von mehr als 0,5 Ge­ wichtsprozent bis einschließlich 6,0 Gewichtsprozent, Mn in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis einschließlich 1,2 Gewichtsprozent sowie Fe in einer Menge von mehr als 0,05 Gewichtsprozent bis 0,5 ein­ schließlich Gewichtsprozent, oder bei Bedarf zusätzlich zumindest eines der Elemente In und Sn in einer jeweili­ gen Menge von 0,3 Gewichtsprozent oder weniger, wobei der Rest Al und unvermeidbare Verunreinigungen darstellt.

7. Verfahren zur Herstellung eines Al-Legierungs-Wärmeaus­ tauschers, umfassend die Schritte:
Formen der lötbaren Bleche nach einem der Ansprüche 3 bis 6 zu vorbestimmten Bauteilen des Wärmeaustauschers; und
anschließendes Zusammenbauen dieser Bauteile zu einem Wärmeaustauscher durch Löten bei Temperaturen im Bereich von 570 bis 585°C.