JP2002079394A - 耐食性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッド材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ろう付け前の成形加工性に優れ、ろう付けが
容易で、ろう付け後の強度が高い、耐食性に優れた熱交
換器用アルミニウム合金クラッド材を提供する。 【解決手段】 芯材２と中間層材３との２層構造の少な
くとも中間層材３側にろう材４をクラッドした材料構成
をなし、芯材２は、Ｍｎ:0.55 ％〜1.6 ％、Ｍｇ：0.06
％〜0.6 ％、Ｔｉ:0.06 ％〜0.30％、Ｓｉ:0.01 ％〜0.
15％、Ｆｅ:0.01％〜0.3 ％を含有し、残部Ａｌ及び不
可避的不純物からなるアルミニウム合金で構成され、中
間層材３は、Ｍｇ：0.55％〜0.9 ％を含有し、残部Ａｌ
及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金で構成さ
れ、ろう材４はＳｉを含有するアルミニウム合金から構
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、耐食性に優れた熱
交換器用アルミニウム合金クラッド材、詳しくはカーエ
アコンのエバポレータあるいはインタークーラー等、ろ
う付けにより接合する熱交換器等の作動流体通路の構成
材料として用いられ、特に耐食性に優れ、ろう付け前の
成形加工性に優れると共に、ろう付け後の強度も高い熱
交換器用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
の形式のものがあるが、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
動流体通路を形成し、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、特にエバポレータと
して普及している。

【０００３】このドロンカップ型熱交換器のコアプレー
トとしては、その芯材にＡｌ−Ｍｎ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｃ
ｕ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｃｕ−Ｍｇ系
等のＭｎを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−Ｍ
ｇ−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、前記芯材の片面
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使用されている。

【０００４】フィン材としては、Ａｌ−Ｍｎ系合金にＣ
ｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ等が添加されたアルミニウ
ム合金が使用されており、これらのフィン材とコアプレ
ートとのろう付け法としては、真空ろう付けが一般的で
あるが、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。

【０００５】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、また耐食性が劣
化して、熱交換器の製造性、耐久性に問題が生じること
から、伸びを改善して成形性を高め、ろう付け後の強度
および耐食性をさらに向上させたクラッド材の開発が要
望されている。

【０００６】従来、ドロンカップ型エバポレータのコア
プレート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あるが、耐孔食性が必ずしも十分
とはいえず、作動流体通路材に適用した場合、外側（空
気側）からの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。

【０００７】作動流体通路材の耐孔食性を向上させるた
めに、フィンの材質として、作動流体通路材より電位の
卑な材料、例えば、Ａｌ−Ｍｎ−Ｚｎ系、Ａｌ−Ｍｎ−
Ｓｎ系、Ａｌ−Ｍｎ−Ｉｎ系合金等を適用し、これらの
材質によるフィン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提案されている。

【０００８】しかしながら、特にエバポレータの場合、
冷媒が熱交換部で蒸発して外気から熱を奪う際、熱交換
部の表面温度が低下して、外気に含まれている水分が結
露してフィンに付着するが、この結露水には不純物が多
く含まれていないため、導電率が極めて低く、フィンの
犠牲陽極効果によって発生する防食電流はフィン接合部
近傍にしか届かない。従って、この防食方法は、フィン
との接合部近傍の作動流体通路材にのみ効果があり、フ
ィンから離れた位置の作動流体通路材ではフィンの犠牲
陽極効果が届かず、孔食の発生が避けられない。

【０００９】また、上記の結露水に自動車燃料の排気ガ
ス等に含まれる亜硫酸ガス（ＳＯ₂）等が混入すると、
孔食内で濃縮され、腐食の進行が著しく促進されるた
め、コアプレートに貫通腐食が発生し易くなり、冷媒の
漏れが生じるおそれもある。

【００１０】このような問題を解決するために、上記ア
ルミニウム合金クラッド材において、耐食性を向上させ
るために、芯材とろう材との間に、芯材より２０〜１０
０ｍＶ卑な電位差を有するアルミニウム合金の中間層材
を配設した４層クラッド材が提案されている（特開昭６
０−２５１２４６号公報参照）。更に、ドロンカップ型
熱交換器のコアプレートの耐食性を向上させるために、
芯材を構成するアルミニウム合金にＴｉを添加して板厚
方向に周期的なＴｉの濃度差を有する組織を構成し、こ
れにより、耐食性を向上させる試みも行われている（特
開平４−１２７９６１号公報参照）。

【００１１】しかしながら、前述の４層クラッド材は、
耐食性の改善は期待できるが、ろう付け後の強度が十分
でなく、熱交換器としての耐圧性が確保し難い。従っ
て、耐圧性を確保するために、クラッド材の厚さを大き
くする必要があり、軽量化、コスト低減の要求に沿うこ
とができない。また、Ｔｉ添加材は、海塩粒子が多く飛
来する地域では良好な耐食性を示すことが実証されてい
るが、排気ガスの多い地域では必ずしも十分な耐孔食性
を期待できない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルミニウ
ム製熱交換器の流体通路材における上記従来の問題点を
解消すると共に、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、中間層材及びろう材の材料構成につい
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、優れた耐食性をそなえ、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
つろう付け後の強度が高く、特にドロンカップ型熱交換
器のコアプレート材として好適に使用される熱交換器用
アルミニウム合金クラッド材を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の請求項１による耐食性に優れた熱交換器用
アルミニウム合金クラッド材は、芯材と中間層材との２
層構造体の少なくとも中間層材側にろう材をクラッドし
た材料構成をなし、前記芯材は、Ｍｎ:0.55 ％〜1.6
％、Ｍｇ：0.06％〜0.6 ％、Ｔｉ:0.06 ％〜0.30％、Ｓ
ｉ:0.01 ％〜0.15％、Ｆｅ:0.01 ％〜0.3 ％を含有し、
残部Ａｌ及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金
で構成され、前記中間層材は、Ｍｇ：0.55％〜0.9 ％を
含有し、残部Ａｌ及び不可避的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Ｓｉを含有するアル
ミニウム合金から構成されることを特徴とする。

【００１４】請求項２による耐食性に優れた熱交換器用
アルミニウム合金クラッド材は、請求項１において、芯
材が、更にＣｕ:0.06 〜0.1 ％を含有することを特徴と
する。

【００１５】請求項３による耐食性に優れた熱交換器用
アルミニウム合金クラッド材は、請求項１または２にお
いて、中間層材が、更にＣｕ:0.06 ％〜0.1 ％、Ｔｉ:
0.06％〜0.30％、Ｚｎ:0.5％〜6 ％、Ｉｎ:0.005％〜0.
2 ％、Ｓｎ:0.01 ％〜0.2 ％のうちの１種以上を含有す
ることを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の耐食性に優れた熱交換器
用アルミニウム合金クラッド材１は、図１に示すよう
に、芯材２の一面に中間層材３をクラッドして２層構造
体とし、この２層構造体の両面にろう材４をクラッド
し、ろう材４のうち芯材２側のろう材を内ろう材５と
し、中間層材３側のろう材を外ろう材６とした４層構造
としたものを基本構成とする。芯材２側の内ろう材５
は、必要に応じて削除しても良い。

【００１７】以下に、本発明の耐食性に優れた熱交換器
用アルミニウム合金クラッド材（以下、単にアルミ合金
クラッド材とする）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、芯材の強度を高めると共に、芯材の電
位を貴にして、アルミ合金クラッド材表面のろう材やフ
ィン材との電位差を大きくし、アルミ合金クラッド材の
耐食性を向上させるよう機能する。Ｍｎの好ましい含有
範囲は、0.55％〜1.6 ％であり、0.55％未満ではその効
果が十分でなく、1.6 ％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
全なアルミ合金クラッド材が得難い。

【００１８】Ｍｇは、芯材の強度を高めるよう機能す
る。Ｍｇの好ましい含有範囲は、0.06％〜0.6 ％であ
り、0.06％未満ではその効果が十分でなく、0.6 ％を越
えて含有すると、伸びが低下して成形加工性が不十分と
なり、芯材自体の耐食性も低下する。

【００１９】Ｔｉは、芯材の耐食性をより一層向上させ
る効果を有する。すなわち、芯材中のＴｉは濃度の高い
領域と濃度の低い領域とに分かれて凝固し、それらが圧
延されると板厚方向に交互に層状に分布し、Ｔｉ濃度の
低い領域はＴｉ濃度の高い領域に比べて優先的に腐食す
るため、腐食形態を層状にして、芯材の板厚方向への腐
食の進行状態を妨げて耐孔食性を向上させる。Ｔｉの好
ましい含有範囲は0.06％〜0.30％の範囲であり、0.06％
未満ではその効果が十分でなく、0.30％を越えると鋳造
時に粗大な化合物が生成し、圧延加工性が阻害される。

【００２０】Ｓｉ、Ｆｅは、アルミニウム合金に不純物
として含まれるものであるが、いずれもカソードとなる
化合物を生成して耐食性を低下させるので、Ｓｉ、Ｆｅ
の含有量はそれぞれ0.15％以下、0.3 ％以下に制限する
のが好ましい。しかしながら、Ｓｉ、Ｆｅが0.01％未満
の高純度のアルミニウム地金を用いることはコスト高と
なり実用的でないから、Ｓｉ、Ｆｅの好ましい含有範囲
は、Ｓｉ:0.01 ％〜0.15％、Ｆｅ:0.01 ％〜0.3 ％であ
る。Ｓｉ、Ｆｅがそれぞれ0.15％、0.30％を越えると耐
食性を著しく低下させる。

【００２１】芯材中のＣｕは、ＭｎおよびＭｇと同様、
芯材の強度をより一層向上させるよう機能する。Ｃｕの
好ましい含有範囲は、0.06％〜0.1 ％であり、0.06％未
満ではその効果が十分でなく、0.1 ％を越えて含有する
と、芯材自体の耐食性が低下する。より好ましいＣｕの
含有量は、0.06％以上0.1 ％以下の範囲である。

【００２２】また、本発明の芯材において、Ｚｎ、Ｃ
ｒ、Ｚｒ等の元素は本発明の効果を損なわない範囲で含
まれても良い。但し、Ｚｎは芯材の電位を卑とし、犠牲
陽極フィン材との電位差を小さくして耐食性を害するの
で0.2 ％以下とするのが好ましい。また、Ｃｒ、Ｚｒ
は、素材の圧延性を阻害しないために、いずれも0.3 ％
以下に制限するのが好ましい。

【００２３】（２）中間層材の成分 中間層材中のＭｇは、中間層材の強度を高めるよう機能
する。Ｍｇの好ましい含有範囲は、0.55％〜0.9 ％であ
り、0.55％未満ではその効果が十分でなく、0.9 ％を越
えて含有すると、伸びが低下して成形加工性が不十分と
なり、中間層材自体の耐食性も低下する。

【００２４】中間層材中のＣｕは、Ｍｇと同様、中間層
材の強度をより一層向上させるよう機能する。Ｃｕの好
ましい含有範囲は、0.06％〜0.1 ％であり、0.06％未満
ではその効果が十分でなく、0.1 ％を越えて含有する
と、中間層材自体の耐食性が低下する。

【００２５】Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎは、中間層材の電位を卑
にし、アルミ合金クラッド材の芯材との電位差を大きく
し、中間層材に、芯材に対する優れた犠牲陽極効果を付
与し、アルミ合金クラッド材の耐食性を向上させるよう
機能する。Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎの好ましい含有範囲は、そ
れぞれ0.5 ％〜6 ％、0.005 ％〜0.2 ％、0.01％〜0.2
％であり、各元素の含有量が下限値未満ではその効果が
十分でなく、上限値を越えて含有すると、ろう付け時に
芯材の局部溶融が生じるおそれがある。

【００２６】Ｔｉは、中間層材の耐食性をより一層向上
させる効果を有する。すなわち、中間層材中のＴｉは濃
度の高い領域と濃度の低い領域とに分かれて凝固し、そ
れらが圧延されると板厚方向に交互に層状に分布し、Ｔ
ｉ濃度の低い領域はＴｉ濃度の高い領域に比べて優先的
に腐食するため、腐食形態を層状にして、芯材の板厚方
向への腐食の進行状態を妨げて耐孔食性を向上させる。
Ｔｉの好ましい含有範囲は0.06％〜0.30％の範囲であ
り、0.06％未満ではその効果が十分でなく、0.30％を越
えると鋳造時に粗大な化合物が生成し、圧延加工性が阻
害される。

【００２７】その他の元素として、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｉ、
Ｆｅ等の元素は、本発明の効果を損なわない範囲で含ま
れていても良い。但し、Ｃｒ、Ｚｒは、素材の圧延性を
阻害しないように、いずれも0.3 ％以下に制限するのが
好ましい。また、Ｓｉ、Ｆｅは、耐食性を害するので、
いずれも0.5 ％以下に制限するのが好ましい。

【００２８】（３）ろう材の成分 ろう材としては、Ｓｉを含有するＡｌ−Ｓｉ系合金のろ
う材が使用される。真空ろう付けの場合は、例えば、Ｓ
ｉ: 6 ％〜13％、Ｍｇ:0.2％〜2.0 ％を含有するＡｌ−
Ｓｉ−Ｍｇ系合金のろう材が用いられ、フラックスろう
付けの場合は、例えば、Ｓｉ: 6 ％〜13％を含むＡｌ−
Ｓｉ系合金のろう材が用いられる。

【００２９】ろう材中のＩｎ、Ｓｎ、Ｚｎは、いずれも
ろう材の電位を卑にして、アルミ合金クラッド材の芯材
及び中間層材との電位差を大きくし、ろう材に、芯材及
び中間層材に対する優れた犠牲陽極効果を付与するよう
機能する。Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎの好ましい含有範囲は、Ｉ
ｎが0.005 ％〜0.2 ％、Ｓｎが0.01％〜0.2 ％、Ｚｎが
0.5 ％〜6 ％である。Ｂｉ、Ｂｅは、ろう付け性を改善
するために添加される場合がある。Ｂｉ、Ｂｅの好まし
い含有量は、それぞれ0.01％〜0.2 ％、0.003％〜0.1
％である。また、Ｆｅは耐食性を害するため、0.6 ％以
下に制限するのが好ましい。

【００３０】本発明の熱交換器用アルミニウム合金クラ
ッド材は、芯材、中間層材及びろう材を構成するアルミ
ニウム合金を、例えば、半連続鋳造により造塊し、必要
に応じて均質化処理した後、中間層材用及びろう材用ア
ルミニウム合金については、それぞれ所定厚さまで熱間
圧延し、次いで、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、更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。

【００３１】製造された本発明のアルミ合金クラッド材
を、例えば、ドロンカップ型熱交換器のコアプレートと
して使用し、エバポレータなど、自動車用のアルミニウ
ム製ドロンカップ型熱交換器として組立てるには、アル
ミ合金クラッド材を、その中間層材側がフィンと接合さ
れる空気側（外側）となり、その反対側が冷媒側（内
側）となるように、すなわち、中間層材側が凸となるよ
うコアプレート形状にプレス成形し、得られたコアプレ
ートを積層してプレス成形品７の外側にアルミニウム合
金製フィン（図示せず）を組み付け、ろう付け炉中で真
空ろう付けを行う。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。これらの実施例は、本発明の好ましい一実施態
様を示すものであり、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。 実施例１ 半連続鋳造により、表１に示す組成（芯材Ｎｏ．１〜８
に示す組成）を有する芯材用アルミニウム合金、表２に
示す組成（中間層材Ｎｏ．１〜１２に示す組成）を有す
る中間層材用アルミニウム合金及びろう材用アルミニウ
ム合金（４００４合金：Ａｌ−10％Ｓｉ−1.5 ％Ｍｇ）
をそれぞれ造塊し、芯材用アルミニウム合金については
均質化処理後、厚さ１６．５ｍｍに面削して芯材素材と
し、中間層材用アルミニウム合金及びろう材用アルミニ
ウム合金については面削後熱間圧延して、厚さ４．５ｍ
ｍの中間層材素材及びろう材素材とした。これらの素材
を、ろう材／中間層材／芯材／ろう材となるように重ね
合わせ、熱間圧延して、厚さ３ｍｍの４層アルミ合金ク
ラッド材を得た。その後、得られた４層アルミ合金クラ
ッド材を厚さ０．４ｍｍまで冷間圧延し、最終焼鈍を行
ってアルミ合金クラッド材を作製した。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】上記により得られたアルミ合金クラッド材
（試験材Ｎｏ．１〜１２）について、以下の方法に従っ
て、（１）成形加工性、（２）ろう付け性、（３）耐食
性、（４）ろう付け後の強度を評価した。 （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って伸
び率（％）を測定し、伸び率２０％以下のものを成形加
工性が不十分と評価した。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。

【００３６】（２）ろう付け性 アルミ合金クラッド材１から円環状の板材を切り出し、
図２に示すように、円環状の板材を中間層材が凸側とな
るようにプレス成形し、得られたカップ状のプレス成形
品７を、図３に示すように、交互に積層し、真空雰囲気
中（５×１０^-5Torr以下）、６００℃の温度で３分間加
熱する条件で真空ろう付けを行い、ろう付け成形品８を
作製した。このろう付け成形品８を目視により観察し、
ろう付けが良好に行われているものをろう付け性良好
（○）とし、局部溶融など、ろう付け不良が生じたもの
をろう付け性不良（×）とした。

【００３７】（３）耐食性 ろう付け成形品について、ＡＳＴＭ Ｇ８５−Ａ３に基
づいてＳＷＡＡＴ試験（酸性人工海水噴霧試験：噴霧と
湿潤のサイクル試験）を４週間実施して、ＳＷＡＡＴ試
験後のアルミ合金クラッド材の中間層材側からの最大腐
食深さ（ｍｍ）を測定した。 （４）ろう付け後の強度 アルミ合金クラッド材（単板）について、上記の真空ろ
う付け加熱を行い、加熱後の板材について引張試験を行
い、引張強さ（ＭＰa ）を測定した。

【００３８】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試験材（Ｎｏ．１〜１２）
は、いずれも２５％を越える伸び率を示し、良好な成形
加工性をそなえていることが認められた。ろう付け性も
良好であり、ろう付け後の強度は、いずれも１３０ＭＰ
a 以上の優れた値を示した。耐食性についても、ＳＷＡ
ＡＴ試験後の最大腐食深さは０．０８〜０．１５ｍｍと
浅く、優れた耐食性を示した。なお、これらの試験材は
いずれも、素材の製造上問題を生じることがなく製造性
に優れていた。

【００３９】

【表３】

【００４０】比較例１ 半連続鋳造により、表４に示す組成（芯材Ｎｏ．９〜１
９に示す組成）を有する芯材用アルミニウム合金、表５
に示す組成（中間層材Ｎｏ．１３〜２０に示す組成）を
有する中間層材用アルミニウム合金及び実施例１と同一
のろう材用アルミニウム合金を造塊し、上記実施例１と
同一の工程により厚さ０．４ｍｍのアルミ合金クラッド
材（試験材Ｎｏ．１３〜３１）を作製した。

【００４１】得られた試験材（Ｎｏ．１３〜３１）につ
いて、上記実施例１と同じ方法に従って、（１）成形加
工性、（２）ろう付け性、（３）耐食性、（４）ろう付
け後の強度を評価した。結果を表６に示す。

【００４２】

【表４】

【００４３】

【表５】

【００４４】

【表６】

【００４５】表６に示すように、本発明の条件を満たさ
ない試験材（Ｎｏ．１３〜３１）は、いずれもアルミ合
金クラッド材として十分な性能を有していない。試験材
Ｎｏ．１３は、芯材のＭｎ含有量が少ないため引張強さ
が低い。試験材Ｎｏ．１４は、芯材のＭｎ含有量が多す
ぎるため、圧延が困難となり健全な材料が製造出来なか
った。

【００４６】試験材Ｎｏ．１５は、芯材のＣｕ含有量が
多いため、芯材の耐食性が十分でなくＳＷＡＡＴ試験に
おいて深い孔食が生じた。試験材Ｎｏ．１６は、芯材の
Ｍｇ含有量が少ないため、引張強さが低く、試験材Ｎ
ｏ．１７は、芯材のＭｇ含有量が多いため、伸びが少な
く成形加工性に劣り、また、芯材の耐食性が劣り、ＳＷ
ＡＡＴ試験で貫通孔が発生した。

【００４７】試験材Ｎｏ．１８は、芯材のＴｉの含有量
が少ないため、ＳＷＡＡＴ試験で貫通孔が発生した。試
験材Ｎｏ．１９は、芯材のＴｉの含有量が多いため、圧
延が困難となり健全な材料が製造出来なかった。試験材
Ｎｏ．２０は、本発明の条件を満たす実施例と同等の性
能を示したが、芯材のＳｉ及びＦｅの含有量が少な過ぎ
るため、材料コストが高く実用的ではない。

【００４８】試験材Ｎｏ．２１は、芯材のＳｉ量が多い
ため芯材の耐食性が劣り、ＳＷＡＡＴ試験で深い孔食が
生じた。試験材Ｎｏ．２２は、芯材のＦｅ量が多いた
め、芯材の耐食性が劣り、ＳＷＡＡＴ試験において貫通
孔が発生した。また、試験材Ｎｏ．２３は、芯材がＪＩ
Ｓ３２０３合金に相当し、Ｍｇ量が少ないため引張強さ
が低く、また、芯材のＴｉ量が少なく、Ｓｉ及びＦｅの
含有量が多いため、耐蝕性が劣り、ＳＷＡＡＴ試験で貫
通孔が生じた。

【００４９】試験材Ｎｏ．２４は、中間層材のＭｇ含有
量が少ないため、引張強さが低い。試験材Ｎｏ．２５
は、中間層材のＭｇ含有量が多いため、伸びが少なく成
形加工性が不十分であり、また、中間層の耐食性が劣
り、ＳＷＡＡＴ試験で深い孔食が発生した。

【００５０】試験材Ｎｏ．２６は、中間層材のＣｕ含有
量が多いため、中間層材の自己腐食が大きく、ＳＷＡＡ
Ｔ試験で深い孔食が生じた。試験材Ｎｏ．２７は、中間
層材のＴｉ含有量が多いため、圧延が困難となり健全な
材料が製造出来なかった。

【００５１】試験材Ｎｏ．２８は、中間層材のＺｎ、Ｉ
ｎ、Ｓｎの含有量が少ないため、中間層の犠牲陽極効果
を更に向上させる効果がなく、これらの元素を含有しな
いものと同等の耐食性を示した。試験材Ｎｏ．２９は、
中間層材のＺｎ含有量が多いため、試験材Ｎｏ．３０は
中間層材のＩｎ量が多いため、また、試験材Ｎｏ．３１
は中間層材のＳｎ量が多いため、いずれもろう付け時の
加熱で局部溶融が生じた。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、耐食性及びろう付け性
に優れ、ろう付け前の成形加工性に優れると共に、ろう
付け後の強度が高い、熱交換器用アルミニウム合金クラ
ッド材が提供される。当該熱交換器用アルミニウム合金
クラッド材は、アルミニウム製熱交換器における作動流
体通路材の薄肉化を可能とし、エバポレータ等のアルミ
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】本発明の熱交換器用アルミニウム合金クラッド
材の断面図である。

【図２】本発明の熱交換器用アルミニウム合金クラッド
材のプレス成形品を示す平面及び断面図である。

【図３】図２のプレス成形品をろう付けして作製したろ
う付け成形品の断面図である。

【図４】図３のＡ部を示す拡大した断面図である。

【符号の説明】

１ 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材 ２ 芯材 ３ 中間層材 ４ ろう材 ５ 内ろう材 ６ 外ろう材 ７ プレス成形品 ８ ろう付け成形品

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 芯材と中間層材との２層構造体の少なく
   とも中間層材側にろう材をクラッドした材料構成をな
   し、前記芯材は、Ｍｎ:0.55 ％〜1.6 ％（質量％、以下
   同じ）、Ｍｇ：0.06％〜0.6 ％、Ｔｉ:0.06 ％〜0.30
   ％、Ｓｉ:0.01 ％〜0.15％、Ｆｅ:0.01 ％〜0.3 ％を含
   有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなるアルミニウ
   ム合金で構成され、前記中間層材は、Ｍｇ：0.55％〜0.
   9 ％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなるア
   ルミニウム合金で構成され、前記ろう材はＳｉを含有す
   るアルミニウム合金から構成されることを特徴とする耐
   食性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッド材。
2. 【請求項２】 前記芯材が、更にＣｕ:0.06 〜0.1 ％を
   含有することを特徴とする請求項１記載の耐食性に優れ
   た熱交換器用アルミニウム合金クラッド材。
3. 【請求項３】 前記中間層材が、更にＣｕ:0.06 ％〜0.
   1 ％、Ｔｉ:0.06 ％〜0.30％、Ｚｎ:0.5％〜6 ％、Ｉ
   ｎ:0.005％〜0.2 ％、Ｓｎ:0.01 ％〜0.2 ％のうちの１
   種以上を含有することを特徴とする請求項１または２記
   載の耐食性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッ
   ド材。