JP2000135590A - 熱交換器用高強度アルミニウム合金クラッド材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ろう付け前の成形加工性に優れると共に、ろ
う付けが容易でろう付け後の強度特性が高く、耐食性に
も優れている熱交換器用高強度アルミニウム合金クラッ
ド材を提供する。 【解決手段】 芯材の片面または両面にろう材をクラッ
ドしたアルミニウム合金クラッド材であって、前記芯材
は、Ｍｎ:1.3％〜2.0 ％、Ｃｕ:0.4％〜1.0 ％、Ｓｉ:
0.4％を越え1.3 ％以下、Ｆｅ:0.06 ％〜0.6 ％を含有
し、Ｍｎ含有量とＳｉ含有量との比（Ｍｎ／Ｓｉ）を
１．０〜３．５とすると共に、Ｍｎ含有量とＦｅ含有量
との比（Ｍｎ／Ｆｅ）を３〜２０とし、残部Ａｌ及び不
純物からなるアルミニウム合金で構成され、前記ろう材
は、Ｃａの含有量を0.006 ％以下に規制したＡｌ−Ｓｉ
系アルミニウム合金から構成される。当該クラッド材を
使用することにより、作動流体通路材の薄肉化が可能と
なり、アルミニウム製熱交換器の軽量化、長寿命化が達
成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器用高強度
アルミニウム合金クラッド材、詳しくはカーエアコンの
エバポレータあるいはラジエータ等、ろう付けにより接
合する熱交換器の作動流体通路の構成材料として用い、
特にろう付け後の強度に優れ、ろう付け前の成形加工性
に優れると共に耐食性が改善された熱交換器用高強度ア
ルミニウム合金クラッド材に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム合金製熱交換器は、自動車
のラジエータ、オイルクーラ、インタークーラ、ヒータ
及びエアコンのエバポレータやコンデンサあるいは油圧
機器や産業機械のオイルクーラ等の熱交換器として広く
使用されている。アルミニウム合金製熱交換器には種々
の型式のものがあるが、軽量化の観点から、アルミニウ
ム合金クラッド材を成形加工したものを重ね合わせて作
動流体通路を構成し、その作動流体通路の間にコルゲー
ト加工したアルミニウム合金製フィンを組み合わせ、ろ
う付けにより一体化して製作した積層型熱交換器（ドロ
ンカップ型熱交換器）が注目されている。

【０００３】例えば、ドロンカップ型エバポレータ１０
は、図１、２に示すように、プレス成形加工したアルミ
ニウム合金クラッド材よりなるコアプレート１１及び１
２とコルゲート加工したアルミニウム合金製フィン１３
とを積層し、ろう付けによりコアプレート１１及び１２
のろう材を溶融してコアプレート１１及び１２とフィン
１３とを接合し、コアプレート１１と１２との間に冷媒
等の作動流体通路１４を形成してなる。

【０００４】コアプレート１１及び１２としては、その
芯材にＡｌ−Ｍｎ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｍｎ
−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｃｕ−Ｍｇ系等、Ｍｎを含有す
るアルミニウム合金、例えば、ＪＩＳ Ａ３００３合
金、同３００５合金等が使用され、ろう材にＡｌ−Ｓｉ
系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ−Ｂｉ系、
Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ−Ｂｅ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｂｉ系、Ａｌ
−Ｓｉ−Ｂｅ系、Ａｌ−Ｓｉ−Ｂｉ−Ｂｅ系等のＡｌ−
Ｓｉ系合金等が使用され、上記の芯材の片面又は両面に
上記のろう材をクラッドしてなるアルミニウム合金クラ
ッド材が用いられている。

【０００５】また、フィン１３としては、Ａｌ−Ｍｎ系
合金にＣｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ等が添加されたア
ルミニウム合金が使用され、フィン１３とコアプレート
１１及び１２とのろう付け法としては、一般的には真空
ろう付けが適用されるが、塩化物系フラックスやフッ化
物系フラックスを用いるフラックスろう付け法も適用さ
れている。

【０００６】近年、熱交換器の軽量化、コスト低減が強
く要求され、この要求を達成するために、作動流体通路
等の熱交換器構成材料をさらに薄肉化することが必要と
なっているが、例えば作動流体通路を構成するアルミニ
ウム合金クラッド材を薄肉化するために強度を高める
と、伸びが低下して成形加工性を低下させ、また耐食性
も劣化して、熱交換器の製造作業性、耐久性の問題が生
じることから、伸び（成形性）、ろう付け後の強度およ
び耐食性をさらに改善したクラッド材の開発が要望され
ている。

【０００７】従来、ドロンカップ型エバポレータ１０の
コアプレート１１及び１２として使用されてきたアルミ
ニウム合金クラッド材は、前記のように、Ｍｎを含有す
るアルミニウム合金を芯材とするもので、耐孔食性が充
分とは言えず、例えば、冷媒の作動流体通路材に適用し
た場合、しばしば孔食による貫通漏洩事故が生じること
が経験されている。

【０００８】上記の作動流体通路材の耐孔食性を向上さ
せるために、フィン１３として、作動流体通路材より電
位の卑な材料、例えば、Ａｌ−Ｍｎ−Ｚｎ系、Ａｌ−Ｍ
ｎ−Ｓｎ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｉｎ系合金等を適用し、これ
らの材質で構成されるフィン１３の犠牲陽極効果を利用
して、作動流体通路材を防食することが考えられるが、
この防食方法は、フィン１３との接合部近傍の作動流体
通路材にのみ効果があり、フィン１３から離れた位置の
作動流体通路材ではフィン１３の犠牲陽極効果が届か
ず、孔食の発生が避けられない。

【０００９】作動流体通路用アルミニウム合金クラッド
材の耐食性を向上させるために、その芯材中にＣｕや
ＴｉあるいはＣｒやＺｒを添加したクラッド材（特公平
６−４１６２１号公報、特開昭６３−２４１１３３号公
報、特開昭６４−８３３９６号公報、特開平２−２５８
９４５公報参照）、芯材成分のうちカソードとなる化
合物を構成して耐食性を劣化させるＦｅの含有量を０．
２％以下に限定したクラッド材（特開昭６４−８３３９
６号公報参照）、あるいは、芯材中のＦｅ及びＳｉの
含有量をそれぞれ限定して耐粒界腐食性を改善したクラ
ッド材（特公平６−４１６２１号公報、特開昭６３−２
４１１３３号公報参照）も提案されているが、上記に提
案されたアルミニウム合金クラッド材は、耐食性につい
ては改善がみられるものの、成形加工性及びろう付け後
の強度特性については改善の目的を十分に達成すること
ができない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、特に作動流
体通路材における上記従来の問題点を解消するととも
に、作動流体通路材の薄肉化の要求をも満足させるアル
ミニウム合金クラッド材を得るために、成形加工性、ろ
う付け性、ろう付け後の強度特性及び耐食性に対する芯
材の組成、その両面にクラッドするろう材の組成及びそ
れらの組合わせの効果について、多角的に実験、検討を
行った結果としてなされたものであり、その目的は、特
にろう付け後の強度特性が良好で、ろう付け前の成形加
工性に優れると共に、ろう付けが容易で且つ耐食性が改
善された熱交換器用高強度アルミニウム合金クラッド材
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による熱交換器用高強度アルミニウム合金ク
ラッド材は、芯材の片面または両面にろう材をクラッド
したアルミニウム合金クラッド材であって、前記芯材
は、Ｍｎ:1.3％〜2.0 ％、Ｃｕ:0.4％〜1.0 ％、Ｓｉ:
0.4％を越え1.3 ％以下、Ｆｅ:0.06 ％〜0.6 ％を含有
し、Ｍｎ含有量とＳｉ含有量との比（Ｍｎ／Ｓｉ）を
１．０〜３．５とすると共に、Ｍｎ含有量とＦｅ含有量
との比（Ｍｎ／Ｆｅ）を３〜２０とし、残部Ａｌ及び不
純物からなるアルミニウム合金で構成され、前記ろう材
は、Ｃａの含有量を0.006 ％以下に規制したＡｌ−Ｓｉ
系アルミニウム合金から構成されることを第１の特徴と
する。

【００１２】また、芯材の片面または両面にろう材をク
ラッドしたアルミニウム合金クラッド材であって、前記
芯材は、Ｍｎ:1.3％〜2.0 ％、Ｃｕ:0.4％〜1.0 ％、Ｓ
ｉ:0.4％を越え1.3 ％以下、Ｆｅ:0.06 ％〜0.6 ％、Ｍ
ｇ:0.06 ％〜0.5 ％を含有し、Ｍｎ含有量とＳｉ含有量
との比（Ｍｎ／Ｓｉ）を１．０〜３．５とすると共に、
Ｍｎ含有量とＦｅ含有量との比（Ｍｎ／Ｆｅ）を３〜２
０とし、残部Ａｌ及び不純物からなるアルミニウム合金
で構成され、前記ろう材は、Ｃａの含有量を0.006 ％以
下に規制したＡｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金から構成さ
れることを、第２の特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の熱交換器用高強度アルミ
ニウム合金クラッド材における合金成分の意義およびそ
の限定理由について説明する。 （１）芯材の成分 芯材中のＭｎは、芯材の強度を向上させると共に、芯材
の電位を貴にし、犠牲陽極層との電位差を大きくしてク
ラッド材の耐食性を高めるように機能する。更に、Ｍｎ
は不純物としてのＳｉ及びＦｅと化合物を構成すること
により、Ｓｉ及びＦｅの耐食性を低下させる作用を封じ
込め、耐食性を向上させる。Ｍｎの好ましい含有範囲
は、1.3 ％〜2.0 ％であり、1.3 ％未満ではその効果が
小さく、2.0 ％を越えて含有すると、鋳造時に粗大な化
合物が生成し、圧延加工性が害される結果、健全なクラ
ッド材が得難い。

【００１４】芯材中のＣｕは、芯材の強度を向上させる
と共に、芯材の電位を貴にし、犠牲陽極層との電位差を
大きくして防食効果を高めるよう機能する。Ｃｕの好ま
しい含有範囲は、0.4 ％〜1.0 ％であり、0.4 ％未満で
はその効果が小さく、1.0 ％を越えて含有すると、伸び
が少なく成形加工性が不充分となり、ろう付け時に芯材
の溶融が生じるおそれがあり、加えて芯材自体の耐食性
も悪くなる。

【００１５】芯材中のＳｉは、Ａｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系の化
合物、またはＭｇが添加された場合にはＭｇと共にＭｇ
₂ Ｓｉを生成して芯材の強度を向上させる効果を有す
る。Ｓｉの好ましい含有範囲は0.4 ％を越え1.3 ％以下
であり、0.4 ％以下ではその効果が充分でなく、1.3 ％
を越えると、耐食性を低下させ、また融点が低下して、
ろう付け時にろうとの界面で局部溶融が生じ易くなる。

【００１６】芯材中のＦｅは、Ｍｎと共存して芯材の強
度を向上させるよう機能する。Ｆｅの好ましい含有量は
0.06〜0.6 ％の範囲であり、0.06％未満ではその効果が
充分でなく、0.6 ％を越えると、結晶粒が微細となって
溶融ろうが芯材中に浸食し易くなり、耐高温サグ性が低
下すると共に自己腐食性も増加する。

【００１７】芯材中のＭｇは、Ｓｉと共にＭｇ₂ Ｓｉを
形成して芯材の強度を向上させる効果を有する。好まし
い含有範囲は0.06％〜0.5 ％であり、0.06％未満ではそ
の効果が小さく、0.5 ％を越えて含有すると、伸びが少
なく成形加工性が不充分となり、ろう付け時に芯材の溶
融が生じるおそれがあり、加えて芯材自体の耐食性も低
下する。

【００１８】芯材におけるＭｎ含有量とＳｉ含有量との
比（Ｍｎ／Ｓｉ）は、１．０〜３．５の範囲が好まし
い。すなわち、ＭｎとＳｉとを共存させることにより、
Ａｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系化合物を生成して強度を向上させ、
両元素の含有量比の調整によりＭｎ及びＳｉのそれぞれ
の固溶量を減らし更に強度を向上させ、しかも所定の伸
びも得られ成形加工性を確保することができる。Ｍｎ／
Ｓｉの比が１．０未満では強度及び成形加工性が不充分
となり、更にろう付け時の加熱で局部溶融が生じ易くな
る。３．５を越えると、伸びが少なく成形加工性が低下
する。

【００１９】芯材におけるＭｎ含有量とＦｅ含有量との
比（Ｍｎ／Ｆｅ）は、３〜２０の範囲が好ましい。すな
わち、ＭｎとＦｅとを共存させることにより、強度を向
上させ、その含有量比の調整によりＭｎとＦｅとが化合
物を構成し、Ｆｅの耐食性を低下させる作用を封じ込
め、耐食性を向上させる。Ｍｎ／Ｆｅの比が３未満では
強度及び耐食性が不充分となり、２０を越えると耐食性
が低下する。

【００２０】その他、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｚｒ等の不純物元素
は、本発明の効果を損なわない範囲で芯材中に含有して
も良い。ただし、Ｚｎは芯材の電位を卑にし、犠牲陽極
層との電位差を小さくして、耐食性を害するので、0.2
％以下にする必要がある。

【００２１】（２）ろう材の成分 ろう材はろう付け方法により異なり、例えば、真空ろう
付けの場合にはＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金やＡｌ−Ｓｉ−
Ｍｇ−Ｂｉ系合金等が使用され、フラックスろう付けの
場合にはＡｌ−Ｓｉ系合金が使用される。

【００２２】ろう材中のＣａは、ろう材表面に緻密な酸
化物を構成するため、ろう材の濡れ性及び拡がり性を低
下させて、ろう付け性を阻害する。Ｃａの好ましい含有
量は0.006 ％以下の範囲であり、0.006 ％を越えるとろ
う付け性を著しく低下させる。Ｃａのより好ましい含有
量は0.004 ％以下の範囲である。

【００２３】なお、ろう材中の他の元素として、ろう付
け性を改善するために、例えば、0.1 ％以下のＢｅ、Ｓ
ｒ、Ｌｉ、Ｎａのうち１種あるいは２種以上を含有させ
ることができる。また、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚ
ｒ、Ｎｉ等の元素は、ろう材の強度を向上させる目的
で、本発明の効果を損なわない範囲でろう材中に少量含
有させても良い。ただし、これらの元素の含有量が多く
なると、ろう材の自己耐食性が低下するので、これらの
含有元素の総量は1 ％以下に抑えるのが良い。更に、Ｚ
ｎ、Ｉｎ、Ｓｎ等を添加したろう材を用いても、本発明
の効果を損なうことはない。

【００２４】本発明の熱交換器用高強度アルミニウム合
金クラッド材（以下単にアルミ合金クラッド材という）
は、芯材およびろう材を構成するアルミニウム合金を、
例えば、連続鋳造により造塊し、均質化処理し、または
均質化処理した後、所定厚さまで熱間圧延し、ついで、
各材料を組合わせ、常法に従って、熱間圧延によりクラ
ッド材とし、最終的に所定厚さまで冷間圧延した後、最
終的に焼鈍を行う工程を経て、製造される。

【００２５】本発明のアルミ合金クラッド材を、例えば
ドロンカップ型エバポレータの構成部材として使用する
には、図１、２に示すように、アルミ合金クラッド材を
プレス成形してコアプレート１１、１２を得てこれらを
積層して、コアプレート１１、１２の外側にアルミニウ
ム合金製フィン１３をろう付け接合してドロンカップ型
エバポレータを組立てる。ラジエータ、コンデンサなど
のタンク材とするには、アルミ合金クラッド材をタンク
形状にプレス成形し、ろう付け接合する。双方のろう付
け接合には、フッ化物系のフラックスを用いる不活性ガ
ス雰囲気ろう付け、または真空ろう付けを適用するのが
好ましい。

【００２６】

【実施例】実施例１ 連続鋳造により、表１に示す組成（芯材Ｎｏ．１〜１２
に示す組成）を有する芯材用アルミニウム合金、及び表
２に示す組成（ろう材Ｎｏ．Ａ、Ｂに示す組成）を有す
るろう材用アルミニウム合金を造塊し、芯材用アルミニ
ウム合金については均質化処理後、厚さ２１ｍｍに面削
して芯材用素材とし、ろう材用アルミニウム合金につい
ては面削後熱間圧延して厚さ４．５ｍｍのろう材とした
後、芯材の両面にろう材を重ね合わせ、熱間圧延を行っ
て厚さ３ｍｍのアルミ合金クラッド材を得た。その後冷
間圧延を行い、最終焼鈍を行って厚さ０．８ｍｍのアル
ミ合金クラッド材の軟質板（調質０）を作製した（クラ
ッド材Ｎｏ．１〜１２）。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【表２】

【００２９】上記により得られたアルミ合金クラッド材
（クラッド材Ｎｏ．１〜１２）について、以下の方法に
従って、（１）成形加工性、（２）ろう付け後の強度、
（３）耐食性、（４）ろう付け性を評価した。 （１）成形加工性 上記アルミ合金クラッド材について引張試験を行い伸び
率（％）を測定した。この試験で伸び率２０％以下を成
形加工性が不充分と評価した。すなわち、通常のドロン
カップ型エバポレータ用のコアプレート材のプレス成形
加工では素材の伸び率が２０％以下の場合に加工時の割
れが生じ易いためである。

【００３０】（２）ろう付け後の強度 アルミ合金クラッド材についてろう付け条件と同じ条件
で加熱した後、冷却し、引張試験を行った。すなわち、
真空ろう付け加熱処理法（ＶＢ）については、真空中
（５×１０^-5Torr以下）で６００℃（材料温度）で３分
間加熱し、また、フッ化物系フラックスろう付け加熱処
理法（ＮＢ）については、アルミ合金クラッド材にフッ
化物系フラックス（濃度３％）を塗布し、窒素ガス雰囲
気中において６００℃（材料温度）で３分間加熱した
後、冷却し、それぞれの試験材について引張試験を行
い、引張強さ（ＭＰa ）を測定した。

【００３１】（３）耐食性 ＶＢ法及びＮＢ法でそれぞれ得られたアルミ合金クラッ
ド材について、ＣＡＳＳ試験をＪＩＳ Ｈ８６８１に基
づいて１か月間実施し、アルミ合金クラッド材の最大腐
食深さ（ｍｍ）を測定した。

【００３２】（４）ろう付け性 図３に示すように、芯材６の両面にろう材４、５をクラ
ッドしてなるアルミ合金クラッド材２を、幅２０ｍｍ、
長さ４０ｍｍに切断し、これを３００３合金材（幅２０
ｍｍ、長さ４０ｍｍ、厚さ１ｍｍに切断）３の上に載せ
て逆Ｔ字型継ぎ手１とし、上記と同様の真空ろう付け加
熱処理法（ＶＢ）あるいはフッ化物系フラックスろう付
け加熱処理法（ＮＢ）により処理した。処理後の逆Ｔ字
型継ぎ手１には、図４に示すように、その隅角部にフィ
レット部７及び８が溶融形成されるから、これらフィレ
ット部７及び８の断面積Ａ₁ 及びＡ₂ を測定し、これら
の断面積Ａ₁ 及びＡ₂ とろう付け加熱前のろう材４及び
５の断面積Ａ₀₁及びＡ₀₂との比から、流動係数Ｋ＝（Ａ
₁ ＋Ａ₂ ）／（Ａ₀₁＋Ａ₀₂）を算出する。この流動係数
Ｋが大きいほどろう材の溶融した割合が多く、ろうの流
動性が良好で、ろう付け性に優れていることを示す。ろ
う付け性の評価は、流動係数Ｋが０．５以上をろう付け
性良好（○）とし、０．５未満をろう付け性不良（×）
とした。

【００３３】評価結果を表３に示す。表３にみられるよ
うに、本発明の条件を満たす実施例（クラッド材Ｎｏ．
１〜１２）は、いずれも伸び率が２５％以上と大きく、
成形加工性が良好であることを示す。ろう付け後の強度
は、いずれも１４５ＭＰa 以上の優れた強度を示した。
耐食性は、ＣＡＳＳ試験後の最大腐食深さが０．３１〜
０．３８ｍｍであり、良好な耐食性を示した。ろう付け
性は、いずれも流動係数Ｋが０．５以上であった。ま
た、この実施例の試験材はいずれも、製造上問題が生じ
ることなく製造性が優れていた。

【００３４】

【表３】

【００３５】比較例 連続鋳造により、表４に示す組成（芯材Ｎｏ．１３〜２
５に示す組成）を有する芯材用アルミニウム合金及び、
表２に示す組成（ろう材Ｎｏ．Ｃ、Ｄに示す組成）を有
するろう材用アルミニウム合金を造塊し、上記実施例と
同一の工程により厚さ０．８ｍｍのアルミ合金クラッド
材の軟質板（調質０）を作製した（クラッド材Ｎｏ．１
３〜２５）。

【００３６】

【表４】

【００３７】得られたアルミ合金クラッド材（クラッド
材Ｎｏ．１３〜２５）について、上記実施例と全く同じ
方法に従って、（１）成形加工性、（２）ろう付け後の
強度、（３）耐食性、（４）ろう付け性を評価した。評
価結果を表５に示す。

【００３８】

【表５】

【００３９】表５に示すように、本発明の条件を外れた
比較例によるクラッド材（クラッド材Ｎｏ．１３〜２
５）は、いずれもアルミ合金クラッド材として必要な性
能を有していない。すなわち、クラッド材Ｎｏ．１３
は、Ｍｎの含有量が少ないため、引張強さが低い。クラ
ッド材Ｎｏ．１４は、Ｍｎの含有量が多すぎるため、圧
延が困難となった。クラッド材Ｎｏ．１５は、Ｃｕの含
有量が少ないため、引張強さが低く、ＣＡＳＳ試験で貫
通孔が生じて耐食性が劣る。クラッド材Ｎｏ．１６は、
Ｃｕの含有量が多いため、伸びが少なく成形加工性が不
充分で、加えてろう付け時の加熱で局部溶融が生じた。
クラッド材Ｎｏ．１７は、Ｓｉの含有量が少ないため、
引張強さが低く、また、Ｍｎ／Ｓｉ比が大きいため、伸
びが少なく成形加工性が不充分である。更に、ろう材中
のＣａ含有量が多すぎるため、十分なフィレット部が形
成されず、ろう付け性が劣る。

【００４０】クラッド材Ｎｏ．１８は、Ｓｉの含有量が
多くＭｎ／Ｓｉ比が小さいため、伸びが少なく成形加工
性が不充分である。更に、ろう付け時の加熱で局部溶融
が生じた。クラッド材Ｎｏ．１９は、Ｆｅの含有量が少
ないため、引張強さが低く、また、Ｍｎ／Ｆｅ比が大き
いため、ＣＡＳＳ試験後の最大腐食深さが深く耐食性が
劣る。また、ろう材中のＣａ含有量が多すぎるため、十
分なフィレット部が形成されず、ろう付け性が劣る。ク
ラッド材Ｎｏ．２０は、Ｆｅの含有量が多いため、耐食
性が劣り、ＣＡＳＳ試験で貫通孔が生じた。更に、ろう
材中のＣａ含有量が多すぎるため、十分なフィレット部
が形成されず、ろう付け性が劣る。クラッド材Ｎｏ．２
１は、Ｍｎ／Ｆｅ比が小さいため、耐食性が劣り、ＣＡ
ＳＳ試験で貫通孔が生じた。更に、ろう材中のＣａ含有
量が多すぎるため、十分なフィレット部が形成されず、
ろう付け性が劣る。

【００４１】クラッド材Ｎｏ．２２は、Ｍｎ／Ｆｅ比が
大きいため、ＣＡＳＳ試験後の最大腐食深さが深く耐食
性が劣る。また、ろう材中のＣａ含有量が多すぎるた
め、十分なフィレット部が形成されず、ろう付け性が劣
る。クラッド材Ｎｏ．２３は、Ｍｇの含有量が多いた
め、伸びが少なく成形加工性が不充分で、加えてろう付
け時の加熱で局部溶融が生じた。クラッド材Ｎｏ．２４
は、ＪＩＳ３００３合金材に相当し、Ｍｎ、Ｃｕ及びＳ
ｉの含有量が少ないため、引張強さが低く、また、Ｍｎ
／Ｆｅ比が小さくＣｕの含有量が少ないため、耐食性が
劣り、ＣＡＳＳ試験で貫通孔が生じた。クラッド材Ｎ
ｏ．２５は、ＪＩＳ３００５合金材に相当し、Ｍｎ及び
Ｓｉの含有量が少なくＣｕを含有しないため、引張強さ
が低く、また、Ｍｎ／Ｆｅ比が小さくＣｕを含有しない
ため、耐食性が劣り、ＣＡＳＳ試験で貫通孔が生じた。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、特に耐食性が良好で、
ろう付け前の成形加工性に優れると共に、ろう付け後の
強度特性が改善された熱交換器用高強度アルミニウム合
金クラッド材が提供される。当該熱交換器用高強度アル
ミニウム合金クラッド材によれば、作動流体通路材の薄
肉化が可能となり、エバポレータ、ラジエータ、コンデ
ンサ等、アルミニウム製熱交換器の軽量化、長寿命化が
達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の熱交換器用高強度アルミニ
ウム合金クラッド材が適用できるドロンカップ型エバポ
レータの斜視図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】本発明の実施形態の熱交換器用高強度アルミニ
ウム合金クラッド材のろう付け性の実証試験の状態（ろ
う付け加熱前）を示す断面図である。

【図４】本発明の実施形態の熱交換器用高強度アルミニ
ウム合金クラッド材のろう付け性の実証試験の状態（ろ
う付け加熱後）を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 逆Ｔ字型継ぎ手 ２ アルミ合金クラッド材（耐食性に優れた熱
交換器用高強度アルミニウム合金クラッド材） ３ ３００３合金材 ４、５ ろう材 ６ 芯材 ７、８ フィレット部 １０ ドロンカップ型エバポレータ １１、１２ コアプレート １３ アルミニウム合金製フィン １４ 作動流体通路

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｄ Ｆ２８Ｆ 21/08 Ｆ２８Ｆ 21/08 Ａ // Ｂ２３Ｋ 101:14 (72)発明者 田中 宏和 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4E067 AA05 AB06 BB02 BD02 EB01 EB11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯材の片面または両面にろう材をクラッ
   ドしたアルミニウム合金クラッド材であって、前記芯材
   は、Ｍｎ:1.3％（重量％、以下同じ）〜2.0％、Ｃｕ:0.
   4％〜1.0 ％、Ｓｉ:0.4％を越え1.3 ％以下、Ｆｅ:0.06
   ％〜0.6 ％を含有し、Ｍｎ含有量とＳｉ含有量との比
   （Ｍｎ／Ｓｉ）を１．０〜３．５とすると共に、Ｍｎ含
   有量とＦｅ含有量との比（Ｍｎ／Ｆｅ）を３〜２０と
   し、残部Ａｌ及び不純物からなるアルミニウム合金で構
   成され、前記ろう材は、Ｃａの含有量を0.006 ％以下に
   規制したＡｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金から構成される
   ことを特徴とする熱交換器用高強度アルミニウム合金ク
   ラッド材。
2. 【請求項２】 芯材の片面または両面にろう材をクラッ
   ドしたアルミニウム合金クラッド材であって、前記芯材
   は、Ｍｎ:1.3％〜2.0 ％、Ｃｕ:0.4％〜1.0％、Ｓｉ:0.
   4％を越え1.3 ％以下、Ｆｅ:0.06 ％〜0.6 ％、Ｍｇ:0.
   06 ％〜0.5％を含有し、Ｍｎ含有量とＳｉ含有量との比
   （Ｍｎ／Ｓｉ）を１．０〜３．５とすると共に、Ｍｎ含
   有量とＦｅ含有量との比（Ｍｎ／Ｆｅ）を３〜２０と
   し、残部Ａｌ及び不純物からなるアルミニウム合金で構
   成され、前記ろう材は、Ｃａの含有量を0.006 ％以下に
   規制したＡｌ−Ｓｉ系アルミニウム合金から構成される
   ことを特徴とする熱交換器用高強度アルミニウム合金ク
   ラッド材。