JP2000084661A - 耐食性に優れた熱交換器の製造方法 - Google Patents
耐食性に優れた熱交換器の製造方法Info
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- JP2000084661A JP2000084661A JP10256176A JP25617698A JP2000084661A JP 2000084661 A JP2000084661 A JP 2000084661A JP 10256176 A JP10256176 A JP 10256176A JP 25617698 A JP25617698 A JP 25617698A JP 2000084661 A JP2000084661 A JP 2000084661A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐食性、特に耐アルカリ腐食性に優れた熱交
換器の製造方法を提供する。 【解決手段】 Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、
Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッ
ドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍ
ｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可
避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてな
るブレージングシートを使用してろう付けにより熱交換
器を作製し、ろう付け後、（１）冷却速度：３０〜７０
℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却する、または（２）温度：
５０〜２５０℃、０．５〜５０時間保持の条件で時効処
理を行う、または（３）冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉ
ｎ．で室温まで冷却し、ついで温度：５０〜２５０℃、
０．５〜５０時間保持の条件で時効処理を行う。
換器の製造方法を提供する。 【解決手段】 Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、
Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッ
ドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍ
ｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可
避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてな
るブレージングシートを使用してろう付けにより熱交換
器を作製し、ろう付け後、（１）冷却速度：３０〜７０
℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却する、または（２）温度：
５０〜２５０℃、０．５〜５０時間保持の条件で時効処
理を行う、または（３）冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉ
ｎ．で室温まで冷却し、ついで温度：５０〜２５０℃、
０．５〜５０時間保持の条件で時効処理を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、耐食性、特に耐
アルカリ腐食性に優れた熱交換器の製造方法に関するも
のである。
アルカリ腐食性に優れた熱交換器の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のラジエーターやヒーター
コアのチューブ材としては、Ａｌ−Ｍｎ系合金からなる
芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろ
う材をクラッドし、芯材の他方の片面に、犠牲陽極皮材
として芯材よりも卑なアルミニウム合金からなるＡｌ−
Ｚｎ系合金をクラッドした３層のアルミニウム合金クラ
ッド材が使用されている。現在最も一般に使用されてい
る具体的なアルミニウム合金クラッド材は、ＪＩＳ ３
００３（重量％で、Ｍｎ：１．０〜１．５％、Ｃｕ：
０．１〜０．２％、Ｓｉ：０．６％以下、Ｆｅ：０．７
５％以下、Ｚｎ：０．１０以下％、残部：Ａｌおよび不
可避不純物）を芯材とし、その片面にＪＩＳ７０７２か
らなるＡｌ−Ｚｎ系合金犠牲陽極皮材をクラッドし、芯
材の他方の片面にＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ
系ろう材をクラッドしたものである。
コアのチューブ材としては、Ａｌ−Ｍｎ系合金からなる
芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろ
う材をクラッドし、芯材の他方の片面に、犠牲陽極皮材
として芯材よりも卑なアルミニウム合金からなるＡｌ−
Ｚｎ系合金をクラッドした３層のアルミニウム合金クラ
ッド材が使用されている。現在最も一般に使用されてい
る具体的なアルミニウム合金クラッド材は、ＪＩＳ ３
００３（重量％で、Ｍｎ：１．０〜１．５％、Ｃｕ：
０．１〜０．２％、Ｓｉ：０．６％以下、Ｆｅ：０．７
５％以下、Ｚｎ：０．１０以下％、残部：Ａｌおよび不
可避不純物）を芯材とし、その片面にＪＩＳ７０７２か
らなるＡｌ−Ｚｎ系合金犠牲陽極皮材をクラッドし、芯
材の他方の片面にＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ
系ろう材をクラッドしたものである。
【０００３】前記アルミニウム合金クラッド材のＡｌ−
Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材は、ろう付け時
にチューブ材とフィン材の接合、およびチューブ材とヘ
ッダープレートとの接合に用いられ、犠牲陽極皮材は芯
材と電気化学的性質の違いにより皮材を主として腐食
し、芯材の孔食を抑制する作用をなすものである。これ
らアルミニウム合金クラッド材は、ラジエーターやヒー
ターコアのチューブ材として熱交換器に使用した場合、
弱酸性から中性領域では優れた犠牲陽極効果を発揮す
る。しかし、実際に使用される冷却水は不凍液と防錆剤
からなるＬＬＣ（ロングライフクーラント）が混入した
アルカリ性を示すものであり、冷却水がｐＨ９以上の高
アルカリ性溶液の場合、耐食性が十分でなく、早期に貫
通孔が発生したり防食効果が発揮されない場合がある。
そこで、さらに耐食性に優れたクラッド材として、Ａｌ
−Ｍｎ系合金芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓ
ｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、前記芯材の他方の片面
に重量％でＺｎ：６．５〜１２％、Ｍｇ：０．５〜３％
を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成
を有するＡｌ合金犠牲陽極皮材をクラッドしてなるろう
付け強度および高温耐食性に優れた熱交換器用ブレージ
ングシート（例えば、特開平９−８７７８８参照）など
が知られている。しかし、これらクラッド材でも特にア
ルカリ環境中における耐食性は不十分で早期に深い孔食
が発生する場合もある。
Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材は、ろう付け時
にチューブ材とフィン材の接合、およびチューブ材とヘ
ッダープレートとの接合に用いられ、犠牲陽極皮材は芯
材と電気化学的性質の違いにより皮材を主として腐食
し、芯材の孔食を抑制する作用をなすものである。これ
らアルミニウム合金クラッド材は、ラジエーターやヒー
ターコアのチューブ材として熱交換器に使用した場合、
弱酸性から中性領域では優れた犠牲陽極効果を発揮す
る。しかし、実際に使用される冷却水は不凍液と防錆剤
からなるＬＬＣ（ロングライフクーラント）が混入した
アルカリ性を示すものであり、冷却水がｐＨ９以上の高
アルカリ性溶液の場合、耐食性が十分でなく、早期に貫
通孔が発生したり防食効果が発揮されない場合がある。
そこで、さらに耐食性に優れたクラッド材として、Ａｌ
−Ｍｎ系合金芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓ
ｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、前記芯材の他方の片面
に重量％でＺｎ：６．５〜１２％、Ｍｇ：０．５〜３％
を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成
を有するＡｌ合金犠牲陽極皮材をクラッドしてなるろう
付け強度および高温耐食性に優れた熱交換器用ブレージ
ングシート（例えば、特開平９−８７７８８参照）など
が知られている。しかし、これらクラッド材でも特にア
ルカリ環境中における耐食性は不十分で早期に深い孔食
が発生する場合もある。
【０００４】現在これらアルミニウム合金クラッド材
は、造管後、不活性ガス雰囲気ろう付けまたは真空ろう
付けによりヘッダープレートやフィンなどとろう付けし
て、ラジエーターやヒーターコアなどの熱交換器を製造
し、その後、大気中で放冷される。放冷時の冷却速度
は、通常の量産設備では約８０〜１００℃／ｍｉｎ．程
度であり、その後、時効熱処理は行われていない。
は、造管後、不活性ガス雰囲気ろう付けまたは真空ろう
付けによりヘッダープレートやフィンなどとろう付けし
て、ラジエーターやヒーターコアなどの熱交換器を製造
し、その後、大気中で放冷される。放冷時の冷却速度
は、通常の量産設備では約８０〜１００℃／ｍｉｎ．程
度であり、その後、時効熱処理は行われていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記改良されたアルミ
ニウム合金クラッド材で作製したラジエーターやヒータ
ーコアのチューブに、弱酸性溶液からアルカリ性溶液ま
で広範囲のｐＨ領域の水溶液を流しても良好な耐食性が
得られるが、その耐食性はいまだ十分でなく、更なる耐
食性に優れたアルミニウム合金クラッド材が求められて
いる。特に、粗悪な不凍液を使用すると冷却水のｐＨが
約ｐＨ９〜１１まで上昇することが明らかになってお
り、これら高アルカリ性の不凍液含有冷却水を熱交換器
の冷媒として使用した場合、早期に貫通孔が発生したり
防食効果が十分に発揮されないということが分かったの
である。この発明は、酸性からアルカリ性までの広範囲
のｐＨ領域で耐食性に優れる熱交換器の製造方法を提供
するものであり、特にアルカリ環境中での耐食性に優れ
る熱交換器の製造方法を提供するものである。
ニウム合金クラッド材で作製したラジエーターやヒータ
ーコアのチューブに、弱酸性溶液からアルカリ性溶液ま
で広範囲のｐＨ領域の水溶液を流しても良好な耐食性が
得られるが、その耐食性はいまだ十分でなく、更なる耐
食性に優れたアルミニウム合金クラッド材が求められて
いる。特に、粗悪な不凍液を使用すると冷却水のｐＨが
約ｐＨ９〜１１まで上昇することが明らかになってお
り、これら高アルカリ性の不凍液含有冷却水を熱交換器
の冷媒として使用した場合、早期に貫通孔が発生したり
防食効果が十分に発揮されないということが分かったの
である。この発明は、酸性からアルカリ性までの広範囲
のｐＨ領域で耐食性に優れる熱交換器の製造方法を提供
するものであり、特にアルカリ環境中での耐食性に優れ
る熱交換器の製造方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、アルカリ
性を示す不凍液含有冷却水を使用しても優れた耐食性を
示す熱交換器を製造すべく研究を行った結果、強アルカ
リ環境においては、アルミニウム合金の表面に生成した
皮膜の欠陥部で発生した少数の孔食の成長速度が著しく
大きくなって、巨大な孔食に成長させるところから、耐
食性を向上させるためには強アルカリ環境下で腐食形態
を全面腐食型にし、巨大な孔食の発生を抑制すれば良
く、そのためには、（イ）ろう付け後の冷却速度を、従
来よりも遅い３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却す
る、（ロ）ろう付け後、温度：５０〜２５０℃、０．５
〜５０時間保持の条件で時効熱処理を行う、（ハ）ろう
付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで
冷却し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時
間保持の条件で時効処理を行う、など前記（イ）〜
（ハ）の内のいずれかの処理を行うことにより犠牲陽極
皮材および芯材中にＭｇやＳｉ、Ｍｇ2 Ｓｉ、ＭｇＺｎ
2 などを析出させ、孔食の発生起点を増加させることに
より腐食形態を面食とし、さらに材料表面に生成する皮
膜を緻密にし、腐食速度を遅くするのが有効であるとい
う知見を得たのである。
性を示す不凍液含有冷却水を使用しても優れた耐食性を
示す熱交換器を製造すべく研究を行った結果、強アルカ
リ環境においては、アルミニウム合金の表面に生成した
皮膜の欠陥部で発生した少数の孔食の成長速度が著しく
大きくなって、巨大な孔食に成長させるところから、耐
食性を向上させるためには強アルカリ環境下で腐食形態
を全面腐食型にし、巨大な孔食の発生を抑制すれば良
く、そのためには、（イ）ろう付け後の冷却速度を、従
来よりも遅い３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却す
る、（ロ）ろう付け後、温度：５０〜２５０℃、０．５
〜５０時間保持の条件で時効熱処理を行う、（ハ）ろう
付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで
冷却し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時
間保持の条件で時効処理を行う、など前記（イ）〜
（ハ）の内のいずれかの処理を行うことにより犠牲陽極
皮材および芯材中にＭｇやＳｉ、Ｍｇ2 Ｓｉ、ＭｇＺｎ
2 などを析出させ、孔食の発生起点を増加させることに
より腐食形態を面食とし、さらに材料表面に生成する皮
膜を緻密にし、腐食速度を遅くするのが有効であるとい
う知見を得たのである。
【０００７】この発明は、かかる知見に基づいて成され
たものであって、（１）Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の
片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材
をクラッドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０
％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよ
び不可避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッド
してなるブレージングシートを使用してろう付けにより
熱交換器を作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０
℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却する耐食性に優れた熱交換
器の製造方法、（２）Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片
面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材を
クラッドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０
％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよ
び不可避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッド
してなるブレージングシートを使用してろう付けにより
熱交換器を作製し、ろう付け後、温度：５０〜２５０
℃、０．５〜５０時間の保持条件で時効処理を行う耐食
性に優れた熱交換器の製造方法、（３）Ａｌ−Ｍｎ系合
金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ
−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他方の片面に、
Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、
残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲陽極
皮材をクラッドしてなるブレージングシートを使用して
ろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け後、冷却速
度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却し、ついで
温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間の保持条件で
時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の製造方法、に
特徴を有するものである。前記（１）の方法を行うだけ
で耐食性に優れた熱交換器が得られるが、加えて前記
（２）の方法を行うことが一層好ましく、さらに加えて
前記（３）の方法を行うことがさらに一層好ましい。
たものであって、（１）Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の
片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材
をクラッドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０
％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよ
び不可避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッド
してなるブレージングシートを使用してろう付けにより
熱交換器を作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０
℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却する耐食性に優れた熱交換
器の製造方法、（２）Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片
面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材を
クラッドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０
％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよ
び不可避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッド
してなるブレージングシートを使用してろう付けにより
熱交換器を作製し、ろう付け後、温度：５０〜２５０
℃、０．５〜５０時間の保持条件で時効処理を行う耐食
性に優れた熱交換器の製造方法、（３）Ａｌ−Ｍｎ系合
金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ
−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他方の片面に、
Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、
残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲陽極
皮材をクラッドしてなるブレージングシートを使用して
ろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け後、冷却速
度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却し、ついで
温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間の保持条件で
時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の製造方法、に
特徴を有するものである。前記（１）の方法を行うだけ
で耐食性に優れた熱交換器が得られるが、加えて前記
（２）の方法を行うことが一層好ましく、さらに加えて
前記（３）の方法を行うことがさらに一層好ましい。
【０００８】前記犠牲陽極皮材は、Ｚｎ：１〜１０％、
Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不
可避不純物からなる組成のＡｌ合金であれば、前記
（１）〜（３）の熱交換器の製造方法において使用する
芯材はいかなるＡｌ−Ｍｎ系合金であっても良いが、前
記Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材は、（ｉ）Ｍｎ：０．８〜１．
８％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：
０．１〜０．７％の内の１種または２種を含有し、残り
がＡｌおよび不可避不純物からなる組成のＡｌ合金から
なる芯材であることが好ましく、さらに、（ii）Ｍｎ：
０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、
さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７
％の内の１種または２種を含有し、残りがＡｌおよび不
可避不純物からなる組成のＡｌ合金からなる芯材であれ
ば一層好ましく、さらに、（iii)Ｍｎ：０．８〜１．８
％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：
０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種
または２種を含有し、さらにＴｉ：０．０５〜０．２
％、Ｚｒ：０．０５〜０．２％の内の１種または２種を
含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を
有するＡｌ合金からなる芯材であることがさらに一層好
ましい。
Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不
可避不純物からなる組成のＡｌ合金であれば、前記
（１）〜（３）の熱交換器の製造方法において使用する
芯材はいかなるＡｌ−Ｍｎ系合金であっても良いが、前
記Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材は、（ｉ）Ｍｎ：０．８〜１．
８％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：
０．１〜０．７％の内の１種または２種を含有し、残り
がＡｌおよび不可避不純物からなる組成のＡｌ合金から
なる芯材であることが好ましく、さらに、（ii）Ｍｎ：
０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、
さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７
％の内の１種または２種を含有し、残りがＡｌおよび不
可避不純物からなる組成のＡｌ合金からなる芯材であれ
ば一層好ましく、さらに、（iii)Ｍｎ：０．８〜１．８
％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：
０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種
または２種を含有し、さらにＴｉ：０．０５〜０．２
％、Ｚｒ：０．０５〜０．２％の内の１種または２種を
含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を
有するＡｌ合金からなる芯材であることがさらに一層好
ましい。
【０００９】したがって、この発明は、（４）Ｍｎ：
０．８〜１．８％を含有し、さらに、Ｓｉ：０．１〜
１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２
種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ
−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッド
し、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：
０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不
純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブ
レージングシートを使用してろう付けにより熱交換器を
作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉ
ｎ．で室温まで冷却する耐食性に優れた熱交換器の製造
方法、（５）Ｍｎ：０．８〜１．８％を含有し、さら
に、Ｓｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％
の内の１種または２種を含有し、残りがＡｌおよび不可
避不純物からなる組成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の
一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系
ろう材をクラッドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１
〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡ
ｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をク
ラッドしてなるブレージングシートを使用してろう付け
により熱交換器を作製し、ろう付け後、温度：５０〜２
５０℃、０．５〜５０時間保持の条件で時効処理を行う
耐食性に優れた熱交換器の製造方法、（６）Ｍｎ：０．
８〜１．８％を含有し、さらに、Ｓｉ：０．１〜１．０
％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含
有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有
するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ
系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯
材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜
２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物から
なる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージン
グシートを使用してろう付けにより熱交換器を作製し、
ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温
まで冷却し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５
０時間保持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交
換器の製造方法、（７）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆ
ｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜
１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２
種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ
−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッド
し、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：
０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不
純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブ
レージングシートを使用してろう付けにより熱交換器を
作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉ
ｎ．で室温まで冷却する耐食性に優れた熱交換器の製造
方法、（８）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜
０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃ
ｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含有し、
残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡ
ｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系また
はＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他
方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０
％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシー
トを使用してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付
け後、温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間保持の
条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の製造方
法、（９）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜
０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃ
ｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含有し、
残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡ
ｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系また
はＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他
方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０
％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシー
トを使用してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付
け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷
却し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間
保持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の
製造方法、（10）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．
１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０
％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含
有し、さらにＴｉ：０．０５〜０．２％、Ｚｒ：０．０
５〜０．２％の内の１種または２種を含有し、残りがＡ
ｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡｌ−Ｍｎ
系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−
Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他方の片面
に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有
し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲
陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシートを使用
してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け後、冷
却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却する耐
食性に優れた熱交換器の製造方法、（11）Ｍｎ：０．８
〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらに
Ｓｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内
の１種または２種を含有し、さらにＴｉ：０．０５〜
０．２％、Ｚｒ：０．０５〜０．２％の内の１種または
２種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる
組成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａ
ｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッド
し、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：
０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不
純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブ
レージングシートを使用してろう付けにより熱交換器を
作製し、ろう付け後、温度：５０〜２５０℃、０．５〜
５０時間保持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱
交換器の製造方法、（12）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆ
ｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜
１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２
種を含有し、さらにＴｉ：０．０５〜０．２％、Ｚｒ：
０．０５〜０．２％の内の１種または２種を含有し、残
りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡｌ
−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系または
Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他方
の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％
を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成
の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシート
を使用してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け
後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却
し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間保
持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の製
造方法、に特徴を有するものである。
０．８〜１．８％を含有し、さらに、Ｓｉ：０．１〜
１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２
種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ
−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッド
し、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：
０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不
純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブ
レージングシートを使用してろう付けにより熱交換器を
作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉ
ｎ．で室温まで冷却する耐食性に優れた熱交換器の製造
方法、（５）Ｍｎ：０．８〜１．８％を含有し、さら
に、Ｓｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％
の内の１種または２種を含有し、残りがＡｌおよび不可
避不純物からなる組成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の
一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系
ろう材をクラッドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１
〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡ
ｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をク
ラッドしてなるブレージングシートを使用してろう付け
により熱交換器を作製し、ろう付け後、温度：５０〜２
５０℃、０．５〜５０時間保持の条件で時効処理を行う
耐食性に優れた熱交換器の製造方法、（６）Ｍｎ：０．
８〜１．８％を含有し、さらに、Ｓｉ：０．１〜１．０
％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含
有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有
するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ
系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯
材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜
２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物から
なる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージン
グシートを使用してろう付けにより熱交換器を作製し、
ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温
まで冷却し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５
０時間保持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交
換器の製造方法、（７）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆ
ｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜
１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２
種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ
−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッド
し、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：
０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不
純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブ
レージングシートを使用してろう付けにより熱交換器を
作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉ
ｎ．で室温まで冷却する耐食性に優れた熱交換器の製造
方法、（８）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜
０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃ
ｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含有し、
残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡ
ｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系また
はＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他
方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０
％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシー
トを使用してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付
け後、温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間保持の
条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の製造方
法、（９）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜
０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃ
ｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含有し、
残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡ
ｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系また
はＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他
方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０
％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組
成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシー
トを使用してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付
け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷
却し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間
保持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の
製造方法、（10）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．
１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．０
％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を含
有し、さらにＴｉ：０．０５〜０．２％、Ｚｒ：０．０
５〜０．２％の内の１種または２種を含有し、残りがＡ
ｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡｌ−Ｍｎ
系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−
Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他方の片面
に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％を含有
し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲
陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシートを使用
してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け後、冷
却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却する耐
食性に優れた熱交換器の製造方法、（11）Ｍｎ：０．８
〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらに
Ｓｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内
の１種または２種を含有し、さらにＴｉ：０．０５〜
０．２％、Ｚｒ：０．０５〜０．２％の内の１種または
２種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる
組成を有するＡｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａ
ｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッド
し、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：
０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可避不
純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブ
レージングシートを使用してろう付けにより熱交換器を
作製し、ろう付け後、温度：５０〜２５０℃、０．５〜
５０時間保持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱
交換器の製造方法、（12）Ｍｎ：０．８〜１．８％、Ｆ
ｅ：０．１〜０．５％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜
１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２
種を含有し、さらにＴｉ：０．０５〜０．２％、Ｚｒ：
０．０５〜０．２％の内の１種または２種を含有し、残
りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を有するＡｌ
−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、Ａｌ−Ｓｉ系または
Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッドし、該芯材の他方
の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍｇ：０．５〜２．０％
を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成
の犠牲陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシート
を使用してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け
後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却
し、ついで温度：５０〜２５０℃、０．５〜５０時間保
持の条件で時効処理を行う耐食性に優れた熱交換器の製
造方法、に特徴を有するものである。
【００１０】この発明は、耐食性に優れた熱交換器の製
造方法に関するものであるが、特に耐アルカリ腐食性に
優れた熱交換器の製造方法に関するものである。次に、
この発明の熱交換器の製造方法における条件を上述のご
とく限定した理由について述べる。
造方法に関するものであるが、特に耐アルカリ腐食性に
優れた熱交換器の製造方法に関するものである。次に、
この発明の熱交換器の製造方法における条件を上述のご
とく限定した理由について述べる。
【００１１】（Ａ）犠牲陽極皮材 Ｚｎ：Ｚｎは、犠牲陽極皮材の電位を卑にして皮材の芯
材に対する犠牲陽極効果を向上させ、芯材に孔食が発生
するのを防止する作用を有するが、その含有量が１％未
満では芯材との電位差が小さいため酸性環境中で十分な
犠牲陽極効果が働かず孔食となり、アルカリ溶液中にお
いても生成する水酸化皮膜の欠陥が少なくなって局部腐
食による孔食になりやすくなるので好ましくなく、一
方、Ｚｎを１０％を越えて含有すると自己耐食性が増大
すると共に、圧延加工性が低下するので好ましくない。
したがって、犠牲陽極皮材中のＺｎ含有量は、１〜１０
％に定めた。Ｚｎの含有量の一層好ましい範囲は４．０
越〜８％である。
材に対する犠牲陽極効果を向上させ、芯材に孔食が発生
するのを防止する作用を有するが、その含有量が１％未
満では芯材との電位差が小さいため酸性環境中で十分な
犠牲陽極効果が働かず孔食となり、アルカリ溶液中にお
いても生成する水酸化皮膜の欠陥が少なくなって局部腐
食による孔食になりやすくなるので好ましくなく、一
方、Ｚｎを１０％を越えて含有すると自己耐食性が増大
すると共に、圧延加工性が低下するので好ましくない。
したがって、犠牲陽極皮材中のＺｎ含有量は、１〜１０
％に定めた。Ｚｎの含有量の一層好ましい範囲は４．０
越〜８％である。
【００１２】Ｍｇ：犠牲陽極皮材中のＭｇは、Ｍｇ自身
が素地中に固溶して強度を向上させると共に、芯材中お
よび犠牲陽極皮材中のＳｉやＺｎ，Ｆｅと化合物を形成
し、強度を向上させる働きがあり、また微細な化合物を
材料表面全体に析出生成させ、腐食形態を面食にする作
用があるが、その含有量が０．５％未満では所望の耐食
性が得られないので好ましくなく、一方、２．０％を越
えて含有すると犠牲陽極皮材に発生する析出物を粗大化
し、目標とする作用が得られないと共に、圧延加工性が
低下するので好ましくない。したがって、犠牲陽極皮材
に含まれるＭｇ含有量は、０．５〜２．０％に定めた。
Ｍｇ含有量の一層好ましい範囲は０．７〜１．８％であ
る。
が素地中に固溶して強度を向上させると共に、芯材中お
よび犠牲陽極皮材中のＳｉやＺｎ，Ｆｅと化合物を形成
し、強度を向上させる働きがあり、また微細な化合物を
材料表面全体に析出生成させ、腐食形態を面食にする作
用があるが、その含有量が０．５％未満では所望の耐食
性が得られないので好ましくなく、一方、２．０％を越
えて含有すると犠牲陽極皮材に発生する析出物を粗大化
し、目標とする作用が得られないと共に、圧延加工性が
低下するので好ましくない。したがって、犠牲陽極皮材
に含まれるＭｇ含有量は、０．５〜２．０％に定めた。
Ｍｇ含有量の一層好ましい範囲は０．７〜１．８％であ
る。
【００１３】（Ｂ）芯材 Ｍｎ：Ｍｎは、芯材素地中にＡｌ−Ｍｎ金属間化合物と
して分散し、耐食性を低下させることなく強度を向上せ
しめる成分であるが、その含有量が０．８％未満では所
望の効果が得られず、一方、１．８％を越えて含有する
と粗大な金属間化合物の生成によって加工性を劣化させ
るので好ましくない。したがって、Ｍｎの含有量を０．
８〜１．８％に定めた。Ｍｎの含有量のいっそう好まし
い範囲は１．０〜１．５％である。
して分散し、耐食性を低下させることなく強度を向上せ
しめる成分であるが、その含有量が０．８％未満では所
望の効果が得られず、一方、１．８％を越えて含有する
と粗大な金属間化合物の生成によって加工性を劣化させ
るので好ましくない。したがって、Ｍｎの含有量を０．
８〜１．８％に定めた。Ｍｎの含有量のいっそう好まし
い範囲は１．０〜１．５％である。
【００１４】Ｓｉ：Ｓｉは、Ｍｎと共存させることによ
りＡｌ−Ｍｎ−Ｓｉ金属間化合物となって素地中に分
散、あるいはマトリックスに固溶して芯材の強度を向上
させる作用があるが、その含有量が０．１％未満では所
望の効果が得られず、一方、１．０％を越えて含有する
と芯材の融点を低下させ、さらにろう付け性も低下させ
るので好ましくない。したがって、Ｓｉの含有量を０．
１〜１．０％に定めた。Ｓｉの含有量のいっそう好まし
い範囲は０．２〜０．５％である。
りＡｌ−Ｍｎ−Ｓｉ金属間化合物となって素地中に分
散、あるいはマトリックスに固溶して芯材の強度を向上
させる作用があるが、その含有量が０．１％未満では所
望の効果が得られず、一方、１．０％を越えて含有する
と芯材の融点を低下させ、さらにろう付け性も低下させ
るので好ましくない。したがって、Ｓｉの含有量を０．
１〜１．０％に定めた。Ｓｉの含有量のいっそう好まし
い範囲は０．２〜０．５％である。
【００１５】Ｆｅ：Ｆｅは、素地中にＡｌ−Ｆｅ金属間
化合物を微細に分散させるため、そこを起点として材料
表面に微小ピットが多数発生し、面食の腐食形態とな
り、さらに生成する皮膜により腐食速度を遅くする効果
があるが、その含有量が０．１％未満では所望の効果が
得られず、一方、０．５％を越えると芯材の自己腐食性
が増大するので好ましくない。したがって、Ｆｅの含有
量は、０．１〜０．５％に定めた。Ｆｅの含有量のいっ
そう好ましい範囲は０．２〜０．４％である。
化合物を微細に分散させるため、そこを起点として材料
表面に微小ピットが多数発生し、面食の腐食形態とな
り、さらに生成する皮膜により腐食速度を遅くする効果
があるが、その含有量が０．１％未満では所望の効果が
得られず、一方、０．５％を越えると芯材の自己腐食性
が増大するので好ましくない。したがって、Ｆｅの含有
量は、０．１〜０．５％に定めた。Ｆｅの含有量のいっ
そう好ましい範囲は０．２〜０．４％である。
【００１６】Ｃｕ：芯材に含まれるＣｕは、マトリック
スに固溶して芯材の強度を向上させると共に、芯材の電
気化学的性質を貴にして、犠牲陽極皮材およびろう材と
の電位差を大きくする作用を有するが、その含有量が
０．１％未満では所望の効果が得られず、一方、０．７
％を越えて含有すると芯材の融点が低下するため、ろう
付け時に材料が溶融しやすく、さらに粒界腐食が起こり
やすくなり、耐食性が低下するので好ましくない。した
がって、Ｃｕの含有量を０．１〜０．７％に定めた。Ｃ
ｕの含有量の一層好ましい範囲は０．３〜０．５％であ
る。
スに固溶して芯材の強度を向上させると共に、芯材の電
気化学的性質を貴にして、犠牲陽極皮材およびろう材と
の電位差を大きくする作用を有するが、その含有量が
０．１％未満では所望の効果が得られず、一方、０．７
％を越えて含有すると芯材の融点が低下するため、ろう
付け時に材料が溶融しやすく、さらに粒界腐食が起こり
やすくなり、耐食性が低下するので好ましくない。した
がって、Ｃｕの含有量を０．１〜０．７％に定めた。Ｃ
ｕの含有量の一層好ましい範囲は０．３〜０．５％であ
る。
【００１７】Ｔｉ：Ｔｉ成分は、ろう付け後にＴｉＡｌ
3 などの微細な金属間化合物として素地中に分散し、芯
材の強度を向上させる作用を有するので必要に応じて添
加するが、その含有量が０．０５％未満では所望の効果
が得られず、一方、０．２％を越えると加工性を阻害す
るので好ましくない。したがって、Ｔｉの含有量は０．
０５〜０．２％に定めた。Ｔｉの含有量の一層好ましい
範囲は０．０７〜０．１５％である。
3 などの微細な金属間化合物として素地中に分散し、芯
材の強度を向上させる作用を有するので必要に応じて添
加するが、その含有量が０．０５％未満では所望の効果
が得られず、一方、０．２％を越えると加工性を阻害す
るので好ましくない。したがって、Ｔｉの含有量は０．
０５〜０．２％に定めた。Ｔｉの含有量の一層好ましい
範囲は０．０７〜０．１５％である。
【００１８】Ｚｒ：ＺｒもＴｉと同様に、ろう付け後に
ＺｒＡｌ3 などの微細な金属間化合物として素地中に分
散し、芯材の強度を向上させる作用を有するので必要に
応じて添加するが、その含有量が０．０５％未満では所
望の効果が得られず、一方、０．２％を越えると加工性
を阻害するので好ましくない。したがって、Ｚｒの含有
量は０．０２〜０．２％に定めた。Ｚｒの含有量の一層
好ましい範囲は０．０５〜０．０８％である。
ＺｒＡｌ3 などの微細な金属間化合物として素地中に分
散し、芯材の強度を向上させる作用を有するので必要に
応じて添加するが、その含有量が０．０５％未満では所
望の効果が得られず、一方、０．２％を越えると加工性
を阻害するので好ましくない。したがって、Ｚｒの含有
量は０．０２〜０．２％に定めた。Ｚｒの含有量の一層
好ましい範囲は０．０５〜０．０８％である。
【００１９】（Ｃ）ろう材 この発明の熱交換器の製造方法で使用するろう材は、通
常のＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材であ
ればよく、特に限定されるものではないが、ろう材中に
含まれるＳｉは融点を下げると共に流動性を付与する成
分であり、その含有量が５％未満では所望の効果が得ら
れず、一方、１５％を越えて含有するとかえって流動性
が低下するので好ましくない。したがって、ろう材中の
Ｓｉの含有量を３〜１５％に定めた。ろう材中のＳｉの
含有量のいっそう好ましい範囲は５〜１０％である。ま
た、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材は前記Ａｌ−Ｓｉ系ろう
材にＺｎを１．０〜５．０％含有させたものである。
常のＡｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材であ
ればよく、特に限定されるものではないが、ろう材中に
含まれるＳｉは融点を下げると共に流動性を付与する成
分であり、その含有量が５％未満では所望の効果が得ら
れず、一方、１５％を越えて含有するとかえって流動性
が低下するので好ましくない。したがって、ろう材中の
Ｓｉの含有量を３〜１５％に定めた。ろう材中のＳｉの
含有量のいっそう好ましい範囲は５〜１０％である。ま
た、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材は前記Ａｌ−Ｓｉ系ろう
材にＺｎを１．０〜５．０％含有させたものである。
【００２０】（Ｄ）ろう付け後の冷却速度 ろう付け後の冷却速度を可及的に遅くして、孔食の発生
源となる微細な析出物を材料中に均一に多数析出させる
ことにより孔食の発生起点を増加させ、生成する皮膜を
密にし、面食の腐食形態とすることが好ましいが、ろう
付け後の冷却速度が７０℃／ｍｉｎ．を越えると、これ
らの析出物の発生数が減少するところから孔食が発生し
て特にアルカリ環境下で耐食性に対する効果が減少する
ので好ましくなく、一方、ろう付け後の冷却速度を３０
℃／ｍｉｎ．未満にすると、室温まで冷却する時間がか
かり過ぎて経済的でない。したがって、ろう付け後の冷
却速度を３０〜７０℃／ｍｉｎ．に定めた。ろう付け後
冷却速度の一層好ましい範囲は、４０〜６０℃／ｍｉ
ｎ．である。
源となる微細な析出物を材料中に均一に多数析出させる
ことにより孔食の発生起点を増加させ、生成する皮膜を
密にし、面食の腐食形態とすることが好ましいが、ろう
付け後の冷却速度が７０℃／ｍｉｎ．を越えると、これ
らの析出物の発生数が減少するところから孔食が発生し
て特にアルカリ環境下で耐食性に対する効果が減少する
ので好ましくなく、一方、ろう付け後の冷却速度を３０
℃／ｍｉｎ．未満にすると、室温まで冷却する時間がか
かり過ぎて経済的でない。したがって、ろう付け後の冷
却速度を３０〜７０℃／ｍｉｎ．に定めた。ろう付け後
冷却速度の一層好ましい範囲は、４０〜６０℃／ｍｉ
ｎ．である。
【００２１】（Ｅ）ろう付け後の時効処理 ろう付け後の熱交換器に温度：５０〜２５０℃、０．５
〜５０時間保持の条件で時効処理を施すと、Ｍｇ2 Ｓ
ｉ、ＭｇＺｎ2 などの化合物の析出を促進させ、アルカ
リ環境下で耐食性を向上させるが、時効温度が５０℃未
満、時効時間が０．５時間未満では、時効の効果が十分
でなく、析出物の発生数も少ないため耐食性の向上が余
り見られないので好ましくなく、一方、時効温度が２５
０℃を越え、または、時効時間が５０時間を越えても析
出物の発生数はほとんど変わらない。したがって、ろう
付け後の時効処理は温度：５０〜２５０℃、０．５〜５
０時間に定めた。ろう付け後の時効処理の一層好ましい
条件は温度：１００〜２００℃、１０〜３０時間であ
る。
〜５０時間保持の条件で時効処理を施すと、Ｍｇ2 Ｓ
ｉ、ＭｇＺｎ2 などの化合物の析出を促進させ、アルカ
リ環境下で耐食性を向上させるが、時効温度が５０℃未
満、時効時間が０．５時間未満では、時効の効果が十分
でなく、析出物の発生数も少ないため耐食性の向上が余
り見られないので好ましくなく、一方、時効温度が２５
０℃を越え、または、時効時間が５０時間を越えても析
出物の発生数はほとんど変わらない。したがって、ろう
付け後の時効処理は温度：５０〜２５０℃、０．５〜５
０時間に定めた。ろう付け後の時効処理の一層好ましい
条件は温度：１００〜２００℃、１０〜３０時間であ
る。
【００２２】
【発明の実施の形態】表１に示す成分組成のＡｌ合金を
溶解し、鋳造してインゴットを製造し、このインゴット
を通常の条件で均質化処理後、熱間圧延を行い、厚さ：
３０ｍｍの熱延板からなる犠牲陽極皮材Ａ〜Ｈを作製し
た。
溶解し、鋳造してインゴットを製造し、このインゴット
を通常の条件で均質化処理後、熱間圧延を行い、厚さ：
３０ｍｍの熱延板からなる犠牲陽極皮材Ａ〜Ｈを作製し
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】さらに、表２に示す成分組成のＡｌ合金を
溶解し、鋳造してインゴットを製造し、このインゴット
を通常の条件で均質化処理後、熱間圧延を行い、厚さ：
１５０ｍｍの熱延板からなる芯材ａ〜ｊを作製した。
溶解し、鋳造してインゴットを製造し、このインゴット
を通常の条件で均質化処理後、熱間圧延を行い、厚さ：
１５０ｍｍの熱延板からなる芯材ａ〜ｊを作製した。
【００２５】
【表２】
【００２６】さらに、ろう材用アルミニウム合金（ＪＩ
Ｓ ＢＡ４３４３、Ｓｉ：７．５％、残部Ａｌおよび不
可避不純物）を溶解し、鋳造してインゴットを製造し、
このインゴットを通常の条件で均質化処理後、熱間圧延
を行い、厚さ：２０ｍｍの熱延板を作製し、これをろう
材として使用した。
Ｓ ＢＡ４３４３、Ｓｉ：７．５％、残部Ａｌおよび不
可避不純物）を溶解し、鋳造してインゴットを製造し、
このインゴットを通常の条件で均質化処理後、熱間圧延
を行い、厚さ：２０ｍｍの熱延板を作製し、これをろう
材として使用した。
【００２７】これら表１の犠牲陽極皮材Ａ〜Ｆ、表２の
芯材ａ〜ｊおよび前記ろう材を表３〜表６に示す組み合
わせにしたがって重ね合わせ、熱間圧延にてクラッド
し、引き続いて中間焼鈍を行ったのち、冷間圧延を行う
ことによりいずれも板厚：０．２５ｍｍ、犠牲陽極皮材
およびろう材のクラッド率がそれぞれ１５％および１０
％で調質Ｈ１４のクラッド材を作製した。これらクラッ
ド材を溶接して溶接管を製造し切断して熱交換器用チュ
ーブを作製した。
芯材ａ〜ｊおよび前記ろう材を表３〜表６に示す組み合
わせにしたがって重ね合わせ、熱間圧延にてクラッド
し、引き続いて中間焼鈍を行ったのち、冷間圧延を行う
ことによりいずれも板厚：０．２５ｍｍ、犠牲陽極皮材
およびろう材のクラッド率がそれぞれ１５％および１０
％で調質Ｈ１４のクラッド材を作製した。これらクラッ
ド材を溶接して溶接管を製造し切断して熱交換器用チュ
ーブを作製した。
【００２８】得られたチューブをヘッダーおよびフィン
と熱交換器に組み立ててろう付け炉に装入し、窒素ガス
雰囲気中、温度：６００℃に３分間保持条件でろう付け
を行い、ついで表３〜表６に示される条件の冷却速度、
表３〜表６に示される条件の時効処理、または表３〜表
６に示される条件の冷却速度で室温まで冷却したのち表
３〜表６に示される条件の時効処理を行うことにより本
発明熱交換器の製造方法（以下、本発明法という）１〜
２３、比較熱交換器の製造方法（以下、比較法という）
１〜２および従来熱交換器の製造方法（以下、従来法と
いう）を実施した。その後、これら作製した熱交換器に
下記の条件で腐食試験を行った。
と熱交換器に組み立ててろう付け炉に装入し、窒素ガス
雰囲気中、温度：６００℃に３分間保持条件でろう付け
を行い、ついで表３〜表６に示される条件の冷却速度、
表３〜表６に示される条件の時効処理、または表３〜表
６に示される条件の冷却速度で室温まで冷却したのち表
３〜表６に示される条件の時効処理を行うことにより本
発明熱交換器の製造方法（以下、本発明法という）１〜
２３、比較熱交換器の製造方法（以下、比較法という）
１〜２および従来熱交換器の製造方法（以下、従来法と
いう）を実施した。その後、これら作製した熱交換器に
下記の条件で腐食試験を行った。
【００２９】腐食試験１ これら本発明法１〜２３、比較法１〜２および従来法に
より作製した熱交換器に、Ｃｌ- ：１５０ｐｐｍ，ＳＯ
4 2-：５０ｐｐｍ，Ｆｅ3+：２０ｐｐｍを含み、ＮａＯ
ＨでｐＨ１１に調整した温度：８０℃の水溶液を自動車
用熱交換器の冷却水と想定して、それぞれ流速：１ｍ／
ｓｅｃ．で８時間流した後、液の循環を止め、室温で１
６時間保持すると云う温度サイクルを加える操作を６０
日間行い、６０日間経過後の熱交換器の犠牲陽極皮材層
の表面からの最大腐食深さを測定し、その結果を表３〜
表６に示した。
より作製した熱交換器に、Ｃｌ- ：１５０ｐｐｍ，ＳＯ
4 2-：５０ｐｐｍ，Ｆｅ3+：２０ｐｐｍを含み、ＮａＯ
ＨでｐＨ１１に調整した温度：８０℃の水溶液を自動車
用熱交換器の冷却水と想定して、それぞれ流速：１ｍ／
ｓｅｃ．で８時間流した後、液の循環を止め、室温で１
６時間保持すると云う温度サイクルを加える操作を６０
日間行い、６０日間経過後の熱交換器の犠牲陽極皮材層
の表面からの最大腐食深さを測定し、その結果を表３〜
表６に示した。
【００３０】腐食試験２ これら本発明法１〜２３、比較法１〜２および従来法に
より作製した熱交換器に、Ｃｌ- ：１５０ｐｐｍ，ＳＯ
4 2-：５０ｐｐｍ，Ｆｅ3+：２０ｐｐｍを含み、ｐＨ
３．４に調整した温度：８０℃の水溶液を自動車用熱交
換器の冷却水と想定して、それぞれ流速：１ｍ／ｓｅ
ｃ．で８時間流した後、液の循環を止め、室温で１６時
間保持すると云う温度サイクルを加える操作を６０日間
行い、６０日間経過後の熱交換器の犠牲陽極皮材層の表
面からの最大腐食深さを測定し、その結果を表３〜表６
に示した。
より作製した熱交換器に、Ｃｌ- ：１５０ｐｐｍ，ＳＯ
4 2-：５０ｐｐｍ，Ｆｅ3+：２０ｐｐｍを含み、ｐＨ
３．４に調整した温度：８０℃の水溶液を自動車用熱交
換器の冷却水と想定して、それぞれ流速：１ｍ／ｓｅ
ｃ．で８時間流した後、液の循環を止め、室温で１６時
間保持すると云う温度サイクルを加える操作を６０日間
行い、６０日間経過後の熱交換器の犠牲陽極皮材層の表
面からの最大腐食深さを測定し、その結果を表３〜表６
に示した。
【００３１】
【表３】
【００３２】
【表４】
【００３３】
【表５】
【００３４】
【表６】
【００３５】表１〜表６に示される結果から、本発明法
１〜２３により得られた熱交換器は、従来法により得ら
れた熱交換器に比べて、酸性およびアルカリ性環境にお
いて犠牲陽極皮材表面からの最大腐食深さが極めて小さ
いところから、非常に耐食性に優れていることが分か
る。また、この発明の範囲から外れた条件の比較法１〜
２により得られた熱交換器は耐食性が劣ることも分か
る。
１〜２３により得られた熱交換器は、従来法により得ら
れた熱交換器に比べて、酸性およびアルカリ性環境にお
いて犠牲陽極皮材表面からの最大腐食深さが極めて小さ
いところから、非常に耐食性に優れていることが分か
る。また、この発明の範囲から外れた条件の比較法１〜
２により得られた熱交換器は耐食性が劣ることも分か
る。
【００３６】
【発明の効果】上述のように、この発明の製造方法によ
ると、従来よりも耐食性、特に耐アルカリ腐食性に優れ
た熱交換器を製造することができ、産業上優れた効果を
もたらすものである。
ると、従来よりも耐食性、特に耐アルカリ腐食性に優れ
た熱交換器を製造することができ、産業上優れた効果を
もたらすものである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｃ 21/00 Ｃ２２Ｃ 21/00 Ｊ Ｅ Ｃ２２Ｆ 1/04 Ｃ２２Ｆ 1/04 Ｚ Ｃ２３Ｆ 13/00 Ｃ２３Ｆ 13/00 Ｅ Ｐ Ｆ２８Ｆ 19/06 Ｆ２８Ｆ 19/06 Ａ 21/08 21/08 Ａ // Ｃ２２Ｆ 1/00 ６０２ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６０２ ６２７ ６２７ ６３０ ６３０Ｍ ６４０ ６４０Ａ ６５１ ６５１Ａ ６９１ ６９１Ｂ ６９１Ｃ ６９２ ６９２Ａ (72)発明者 黒田 周 静岡県裾野市平松85番地 三菱アルミニウ ム株式会社技術開発センター内 (72)発明者 当摩 建 静岡県裾野市平松85番地 三菱アルミニウ ム株式会社技術開発センター内 Ｆターム(参考） 4K060 AA02 BA13 BA19 BA32 BA43 EA04 EB05
Claims (6)
- 【請求項１】 Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、
Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッ
ドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍ
ｇ：０．５〜２．０％（％は重量％、以下同じ）を含有
し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成の犠牲
陽極皮材をクラッドしてなるブレージングシートを使用
してろう付けにより熱交換器を作製し、ろう付け後、冷
却速度：３０〜７０℃／ｍｉｎ．で室温まで冷却するこ
とを特徴とする耐食性に優れた熱交換器の製造方法。 - 【請求項２】 Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、
Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッ
ドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍ
ｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可
避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてな
るブレージングシートを使用してろう付により熱交換器
を作製し、ろう付け後、温度：５０〜２５０℃、０．５
〜５０時間保持の条件で時効処理を行うことを特徴とす
る耐食性に優れた熱交換器の製造方法。 - 【請求項３】 Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材の一方の片面に、
Ａｌ−Ｓｉ系またはＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系ろう材をクラッ
ドし、該芯材の他方の片面に、Ｚｎ：１〜１０％、Ｍ
ｇ：０．５〜２．０％を含有し、残りがＡｌおよび不可
避不純物からなる組成の犠牲陽極皮材をクラッドしてな
るブレージングシートを使用してろう付けにより熱交換
器を作製し、ろう付け後、冷却速度：３０〜７０℃／ｍ
ｉｎ．で室温まで冷却し、ついで温度：５０〜２５０
℃、０．５〜５０時間保持の条件で時効処理を行うこと
を特徴とする耐食性に優れた熱交換器の製造方法。 - 【請求項４】 前記Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材は、Ｍｎ：
０．８〜１．８％を含有し、さらにＳｉ：０．１〜１．
０％、Ｃｕ：０．１〜０．７％の内の１種または２種を
含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物からなる組成を
有することを特徴とする請求項１、２または３記載の耐
食性に優れた熱交換器の製造方法。 - 【請求項５】 前記Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材は、Ｍｎ：
０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、
さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７
％の内の１種または２種を含有し、残りがＡｌおよび不
可避不純物からなる組成を有することを特徴とする請求
項１、２または３記載の耐食性に優れた熱交換器の製造
方法。 - 【請求項６】 前記Ａｌ−Ｍｎ系合金芯材は、Ｍｎ：
０．８〜１．８％、Ｆｅ：０．１〜０．５％を含有し、
さらにＳｉ：０．１〜１．０％、Ｃｕ：０．１〜０．７
％の内の１種または２種を含有し、さらにＴｉ：０．０
５〜０．２％、Ｚｒ：０．０５〜０．２％の内の１種ま
たは２種を含有し、残りがＡｌおよび不可避不純物から
なる組成を有することを特徴とする請求項１、２または
３記載の耐食性に優れた熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256176A JP2000084661A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 耐食性に優れた熱交換器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10256176A JP2000084661A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 耐食性に優れた熱交換器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000084661A true JP2000084661A (ja) | 2000-03-28 |
Family
ID=17288974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10256176A Pending JP2000084661A (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 耐食性に優れた熱交換器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000084661A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7247392B2 (en) * | 2002-05-29 | 2007-07-24 | Furukawa-Sky Aluminum Corp. | Aluminum alloy heat exchanger and method of producing the same |
| WO2008015846A1 (fr) * | 2006-08-02 | 2008-02-07 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | matériau d'ailette EN alliage aluminium pour échangeur thermique, son processus de fabrication, et processus de fabrication d'un échangeur thermique par brasage du matériau d'ailette |
| JP2010209426A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金ろう付け体およびその熱処理方法ならびに熱交換器 |
| JP2014054656A (ja) * | 2012-09-12 | 2014-03-27 | Uacj Corp | アルミニウム合金製熱交換器およびその製造方法 |
| EP2969308B1 (en) | 2013-03-13 | 2018-08-29 | Novelis, Inc. | Brazing sheet core alloy for heat exchanger |
| US10384312B2 (en) * | 2015-03-12 | 2019-08-20 | Mitsubishi Aluminum Co., Ltd. | Brazing sheet having improved corrosion resistance after brazing |
-
1998
- 1998-09-10 JP JP10256176A patent/JP2000084661A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7247392B2 (en) * | 2002-05-29 | 2007-07-24 | Furukawa-Sky Aluminum Corp. | Aluminum alloy heat exchanger and method of producing the same |
| WO2008015846A1 (fr) * | 2006-08-02 | 2008-02-07 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | matériau d'ailette EN alliage aluminium pour échangeur thermique, son processus de fabrication, et processus de fabrication d'un échangeur thermique par brasage du matériau d'ailette |
| US8999083B2 (en) | 2006-08-02 | 2015-04-07 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Aluminum alloy fin material for heat exchanger and method of production of same and method of production of heat exchanger by brazing fin material |
| US9702032B2 (en) | 2006-08-02 | 2017-07-11 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Aluminum alloy fin material for heat exchanger and method of production of same and method of production of heat exchanger by brazing fin material |
| JP2010209426A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム合金ろう付け体およびその熱処理方法ならびに熱交換器 |
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| US10384312B2 (en) * | 2015-03-12 | 2019-08-20 | Mitsubishi Aluminum Co., Ltd. | Brazing sheet having improved corrosion resistance after brazing |
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|
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