JP2011094174A - 銅合金継目無管 - Google Patents
銅合金継目無管 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011094174A JP2011094174A JP2009248148A JP2009248148A JP2011094174A JP 2011094174 A JP2011094174 A JP 2011094174A JP 2009248148 A JP2009248148 A JP 2009248148A JP 2009248148 A JP2009248148 A JP 2009248148A JP 2011094174 A JP2011094174 A JP 2011094174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper alloy
- seamless pipe
- mass
- brazing
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 176
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 69
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 27
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- 238000005219 brazing Methods 0.000 abstract description 64
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 33
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 59
- 230000008569 process Effects 0.000 description 53
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 52
- 238000001192 hot extrusion Methods 0.000 description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 44
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 40
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 35
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 25
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 24
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 24
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 19
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 12
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 12
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 10
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017888 Cu—P Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017985 Cu—Zr Inorganic materials 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 2
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N copper zinc Chemical compound [Cu].[Zn] TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 229910001651 emery Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/02—Alloys based on copper with tin as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/01—Alloys based on copper with aluminium as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
- C22C9/04—Alloys based on copper with zinc as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/40—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/08—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
- F28F21/081—Heat exchange elements made from metals or metal alloys
- F28F21/085—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from copper or copper alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Geometry (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
Abstract
【解決手段】銅合金を加工して得られる銅合金継目無管であり、該銅合金は、Snと、0〜0.1質量%のZnと、0.01〜0.08質量%のZrと、を含有し、残部Cu及び不可避不純物からなり、該銅合金中のSn、Zn及びZrの含有量が、下記式(1):(1)0.4≦A+B+2C≦0.85(式中、AはSnの含有量(質量%)を示し、BはZnの含有量(質量%)を示し、CはZrの含有量(質量%)を示す。)を満たし、該銅合金継目無管の平均結晶粒度が30μm以下であり、0.5〜80nmの大きさのZr系析出物が10〜600個/μm2で分布していること、を特徴とする銅合金継目無管。
【選択図】なし
Description
該銅合金は、Snと、0〜0.1質量%のZnと、0.01〜0.08質量%のZrと、を含有し、残部Cu及び不可避不純物からなり、
該銅合金中のSn、Zn及びZrの含有量が、下記式(1):
(1)0.4≦A+B+2C≦0.85
(式中、AはSnの含有量(質量%)を示し、BはZnの含有量(質量%)を示し、CはZrの含有量(質量%)を示す。)
を満たし、
該銅合金継目無管の平均結晶粒度が30μm以下であり、
0.5〜80nmの大きさのZr系析出物が10〜600個/μm2で分布していること、
を特徴とする銅合金継目無管を提供するものである。
該銅合金は、Snと、0〜0.1質量%のZnと、0.01〜0.08質量%のZrと、を含有し、残部Cu及び不可避不純物からなり、
該銅合金中のSn、Zn及びZrの含有量が、下記式(1):
(1)0.4≦A+B+2C≦0.85
(式中、AはSnの含有量(質量%)を示し、BはZnの含有量(質量%)を示し、CはZrの含有量(質量%)を示す。)
を満たし、
該銅合金継目無管の平均結晶粒度が30μm以下であり、
0.5〜80nmの大きさのZr系析出物が10〜600個/μm2で分布している銅合金継目無管である。
該銅合金中のSn、Zn及びZrの含有量が、下記式(1):
(1)0.4≦A+B+2C≦0.85
(式中、AはSnの含有量(質量%)を示し、BはZnの含有量(質量%)を示し、CはZrの含有量(質量%)を示す。)
を満たす継目無管用の銅合金である。
そして、本発明の継目無管に係る該銅合金は、好ましくは、更に下記式(2):
(2)0.40≦A+B
(式中、A及びBは、前記と同義である。)
を満たし、且つ、Zrの含有量が0.06質量%以下である継目無管用の銅合金である。
(1)0.4≦A+B+2C≦0.85
を満たす。
銅合金中のZrの含有量が0.08質量%以下であっても、Sn及びZnの含有量が多過ぎると、加工硬化が著しくなり、加工性、特に、冷間での引き抜き加工性が悪くなり、中間焼鈍工程を追加する必要が生じ、コスト増大を招くとともに、時効析出によって微細で均一な析出状態を得るための、冷間加工による十分な加工度が確保できなくなる。このため、A+B+2Cを0.85以下とする必要がある。
また、A+B+2Cを0.4以上とし、且つ、Zrの含有量を0.01質量%以上とすることにより、厳しい加工性が必要となる場合でも、銅合金継目無管の強度を最低限維持することができる。一方、A+B+2Cが0.4未満だと、銅合金継目無管の強度が不足する。
(2)0.40≦A+B
を満たし、且つ、Zrの含有量が0.06質量%以下であり、
特に好ましくはA+Bが0.43以上であること、すなわち、下記式(2a):
(2a)0.43≦A+B
を満たし、且つ、Zrの含有量が0.06質量%以下である。本発明の銅合金継目無管に係る該銅合金のように、Zr等の析出強化元素を含む銅合金の場合、時効析出によって強度が向上する一方、延性低下を引き起こす。本発明の銅合金継目無管に係る該銅合金では、延性の低下による加工性の阻害を抑えるべく、Zrの含有量の上限を0.08質量%としてはいるが、厳しい加工性が必要となる場合、例えば、厳しい曲げ条件によるヘアピン曲げ加工や、管端の拡管加工や、高性能化の要求により難加工の内面溝形状を転造加工によって作製する場合などにおいては、十分な加工性を維持するために、SnやZnを積極的に添加することが望ましい。Sn及びZnは、前記のように、常温での延性を向上させる効果があり、Zrの含有量が0.01〜0.06質量%の場合、Zrの含有量を0.06質量%以下とし、且つ、Sn及びZnの合計量を0.40質量%以上とすることにより、加工性改善効果を奏する。
強度低下率(%)=((ロウ付け前の強度−ロウ付け後の強度)/ロウ付け前の強度)×100 (3)
(式(3)中、強度は、引張強さ(単位:MPa)である。)
また、ロウ付け前及びロウ付け後の引張強さは245MPa以上であることが好ましい。
該熱間押出工程と該時効処理との間には中間焼鈍処理を行わず、
該冷間加工工程の総加工度が90%以上である、
銅合金継目無管の製造方法である。
該熱間押出工程と該中間焼鈍処理(A)との間には中間焼鈍処理を行わず、
該冷間加工工程の総加工度が、90%以上である、
銅合金継目無管の製造方法である。
(1)0.4≦A+B+2C≦0.85
(式中、AはSnの含有量(質量%)を示し、BはZnの含有量(質量%)を示し、CはZrの含有量(質量%)を示す。)
を満たす。好ましくは、該ビレット中のSn、Zn及びZrの含有量が、更に、下記式(2):
(2)0.40≦A+B
(式中、A及びBは、前記と同義である。)
を満たし、且つ、Zrの含有量が0.06質量%以下である。また、該ビレットは、Pを含有することもでき、その場合のPの含有量は0.004〜0.04質量%である。
断面減少率(%)=((管の加工前の断面積−管の加工後の断面積)/(管の加工前の断面積))×100 (4)
該クロスフィンチューブ型熱交換器は、空気側のアルミニウムプレートフィンと冷媒側の伝熱管が、一体に組付けられて構成されている。
該クロスフィンチューブ型熱交換器の製造工程について説明する。該クロスフィンチューブ型熱交換器の製造工程では、先ず、プレス加工等により、所定の組付け孔が複数形成されたアルミニウムプレートフィンを作製する。
次いで、得られたアルミニウムプレートフィンを積層した後、該組付け孔の内部に、伝熱管を挿通する。該伝熱管は、該転造加工工程によって内面に溝が形成された本発明の銅合金継目無管を、定尺切断及びヘアピン曲げを加工して作製される。
次いで、該伝熱管を、該アルミニウムプレートフィンに拡管固着し、ヘアピン曲げ加工を施した側とは反対側の伝熱管端部を拡管加工して、Uベンド管を挿通後、ロウ付けして、熱交換器を作製する。
冷媒配管としては、例えば、二酸化炭素冷媒を用いた給湯機においては、ヒートポンプサイクルを構成する圧縮機、蒸発器、膨張弁、放熱器を接続する配管に用いられる。このような配管接続部においては、一方の管端を拡管し、もう一方の管端をこの拡管部に挿入した後、ロウ付けを行うことによって作製される。この場合も、伝熱管として使用される場合と同様に、管端拡管加工という強加工が施されるため、加工性が良好であることが必要である。
実施例1(No.1〜9、17、19、20)及び比較例1(No.10〜16、18)
Cu、Sn及びZnの地金又はスクラップ、並びにCu−Zr母合金及びCu−P母合金を用いて、表1に示す成分に配合し、高周波溶解炉を用いて径254mmの鋳塊を製造した。
次いで、該鋳塊を930℃に加熱した後、この温度で、熱間押出を行い、外径81mm×肉厚8mm管(押出素管)とした。なお、熱間押出を、水中押出にて行った。また、熱間押出前の加熱にて溶体化処理を兼ねた。
次いで、冷間圧延及び冷間抽伸を行い、外径9.52mm×肉厚0.8mm管(冷間抽伸管)を得た。
次いで、バッチ炉内にて、非酸化性雰囲気中で、600℃で30分間の時効処理を行い、継目無管を得た。
なお、熱間押出と時効処理との間には、中間焼鈍を行っていない。また、このとき、冷間圧延及び冷間抽伸の合計の冷間加工度、すなわち、冷間加工工程の総加工度(断面減少率)は98.8%であった。
1.ロウ付け前の継目無管の組織
<平均結晶粒度>
実施例1及び比較例1の継目無管について、管の円周方向断面において、JIS H0501に定められた比較法を用いて結晶粒度を測定し、任意の10ヶ所の平均した値を平均結晶粒度とした。その結果を表2に示す。
透過型電子顕微鏡観察により、Zr系析出物の分布密度の評価を行った。
電子顕微鏡観察用の試料の調整は、前記実施例1及び比較例1の継目無管より切り出した試料を、まずエメリー紙を用いた湿式研磨により厚さ0.2mmとし、その後、リン酸とメタノールを体積比1:3の割合で混合した溶液を用いて電解研磨を行って薄膜とした。
そして、得られた薄膜を、加速電圧200kVにて透過型電子顕微鏡観察を行った。
透過型電子顕微鏡観察では、倍率20000倍で撮影した電子顕微鏡写真の、0.5μm×0.4μmの視野から、大きさ0.5〜80nmの析出物の数及び大きさ0.5〜10nmの析出物の数をカウントした。析出物のカウントの際には、等厚干渉縞を用いた膜厚測定法により、膜厚変化が線形との仮定のもと、平均膜厚を求め、体積率を面積率に換算した。
なお、Zr系析出物は円盤状の形態を示すものがあり、電子顕微鏡写真では、細長い形状に撮影されることがある。このため、1個の析出物像にて一番長い径(長径)をその析出物の大きさとした。
また、析出物の数をカウントするに際し、数が200個を超えるようなものについては、0.5μm×0.4μmの視野の中から、倍率10万倍で撮影した、さらに狭い視野0.1μm×0.08μmを3箇所、任意に選んで、その視野にて析出物のカウントを行い、その平均値にて評価した。
析出物の密度を下記ランクにて評価した。
ランク1:10個/μm2未満
ランク2:10〜100個/μm2
ランク3:100〜600個/μm2
ランク4:600個/μm2超え
なお、大きさ0.5〜80nmの析出物の密度は、ランク2、ランク3が本発明の範囲に該当する。その結果を表2に示す。
ロウ付け前の継目無管を、円錐状のプラグによる拡管試験により、加工性試験を行った。管端の外径を拡管前の外径の3倍まで拡管した後も、割れが生じなかったものを合格「○」とし、割れが生じたものを不合格「×」とした。その結果を表2に示す。
ロウ付け時の管の温度上昇と同等の条件として、800℃で30秒間の加熱を行い、その加熱前後の機械的性質(引張強さと伸び)を評価した。
引張試験により機械的性質を評価し、JIS Z2241に準じ、引張強さと伸びを測定した。その結果を、表2に示す。
表3に示す化学成分の鋳塊を用い、次いで、該鋳塊を930℃の適宜の温度に加熱した後、この温度で、熱間押出を行い、外径81mm×肉厚8mm管(押出素管)とした。なお、熱間押出を、水中押出にて行った。また、熱間押出前の加熱にて溶体化処理を兼ねた。
次いで、冷間圧延及び冷間抽伸を行い、外径9.52mm×肉厚0.8mm管(冷間抽伸管)を得た。
次いで、バッチ炉内にて、非酸化性雰囲気中で、表3に示す処理条件で時効処理を行い、継目無管を得た。
なお、No.21〜25では、熱間押出と時効処理との間には、中間焼鈍を行っていない。No.26では、熱間押出と時効処理との間にて、中間焼鈍を表3に示す条件にて行った。
また、このとき、冷間圧延及び冷間抽伸の合計の冷間加工度、すなわち、冷間加工工程の総加工度(断面減少率)を、表3に示す。なお、No.26は、中間焼鈍以降、時効処理までの合計の冷間加工度である。
ロウ付け前の継目無管の組織(平均結晶粒度、Zr系析出物の分布密度)、加工性及び、ロウ付け前後の継目無管の機械的性質については、実施例1及び比較例1と同様に評価を行った。その結果を表4に示す。
実施例3(No.27、28)
Cu、Sn及びZnの地金又はスクラップ、並びにCu−Zr母合金及びCu−P母合金を用いて、表5に示す化学成分の鋳塊を用い、次いで、該鋳塊を930℃に加熱した後、この温度で、熱間押出を行い、外径81mm×肉厚8mm管(押出素管)とした。なお、熱間押出を、水中押出にて行った。また、熱間押出前の加熱にて溶体化処理を兼ねた。
次いで、冷間圧延及び冷間抽伸を行い、外径9.5mm×肉厚0.5mm管(冷間抽伸管)を得た。
次いで、下記条件で中間焼鈍(A)を行った。
<中間焼鈍(A)の条件>
500℃から730℃までの最小昇温速度:10℃/秒
最高到達温度:800℃
750℃〜800℃での保持時間:2秒
730℃から500℃までの最小冷却速度:10℃/秒
次いで、転造加工を行い、外径7mmの内面溝付管を得た。得られた内面溝付管の寸法諸元を表7に示す。
なお、熱間押出と中間焼鈍(A)との間には、中間焼鈍を行っていない。また、このとき、冷間圧延及び冷間抽伸の合計の冷間加工度、すなわち、冷間加工工程の総加工度(断面減少率)は99.2%であった。
ロウ付け前の継目無管の組織(平均結晶粒度、Zr系析出物の分布密度)、加工性及びロウ付け前後の継目無管の機械的性質については、実施例1及び比較例1と同様に評価を行った。その結果を表6に示す。
No.1〜9、17、19、20は、本発明例である。ロウ付け前の結晶粒度、0.5〜80nmサイズの析出物の密度が適正であるため、加工性、ロウ付け前後の強度、ロウ付け後の強度低下率が良好であった。
No.1〜5、7〜9、17は、更に、0.5〜10nmサイズの析出物の密度も良好であった。
No.20は、P含有量が高いため、No.2と比較して、導電率が若干低くなり、熱伝導率が若干劣った。
No.19は、P含有量が低いため、No.2と比較して、脱酸が十分ではなく、水素脆化の発生の可能性がNo.2と比較例して高くなるので、使用上好ましくない。
No.13は、Zr含有量が低過ぎるために、0.5〜80nmサイズの析出物の密度が低くなり過ぎて、ロウ付け加熱時に結晶粒が粗大化し、強度が低かった。
No.14、15は、A+B+2Cの値が低過ぎるために、強度が低かった。
No.16は、A+B+2Cの値が高過ぎるために、加工性が低かった。
No.18は、加工性、ロウ付け前後の強度、ロウ付け後の強度低下率は良好であったものの、Zn含有量が高過ぎるため、応力腐食割れ感受性が高くなるので、熱交換器用としての使用に適さない。
No.21〜23は、本発明例である。ロウ付け前の結晶粒度、0.5〜80nmサイズの析出物の密度が適正であるため、加工性、ロウ付け前後の強度、ロウ付け後の強度低下率が良好であった。
No.24は、0.5〜80nmサイズの析出物の密度が低過ぎたため、ロウ付け加熱時に結晶粒が粗大化し、強度低下も大きかった。
No.25は、0.5〜80nmサイズの析出物の密度が高過ぎたため、加工性が低かった。
No.26は、ロウ付け前の結晶粒径が大き過ぎたため、析出物の密度は適正であっても、ロウ付け後の結晶粒度が大きく、強度が低くなった。
No.27、28は、本発明例である。ロウ付け前の結晶粒度、0.5〜80nmサイズの析出物の密度が適正であるため、加工性、ロウ付け前後の強度、ロウ付け後の強度低下率が良好であった。
h フィン高さ
α フィン頂角
Claims (3)
- 銅合金を加工して得られる銅合金継目無管であり、
該銅合金は、Snと、0〜0.1質量%のZnと、0.01〜0.08質量%のZrと、を含有し、残部Cu及び不可避不純物からなり、
該銅合金中のSn、Zn及びZrの含有量が、下記式(1):
(1)0.4≦A+B+2C≦0.85
(式中、AはSnの含有量(質量%)を示し、BはZnの含有量(質量%)を示し、CはZrの含有量(質量%)を示す。)
を満たし、
該銅合金継目無管の平均結晶粒度が30μm以下であり、
0.5〜80nmの大きさのZr系析出物が10〜600個/μm2で分布していること、
を特徴とする銅合金継目無管。 - 前記銅合金中のSn、Zn及びZrの含有量が、更に、下記式(2):
(2)0.40≦A+B
(式中、A及びBは、前記と同義である。)
を満たし、且つ、Zrの含有量が0.06質量%以下であることを特徴とする請求項1記載の銅合金継目無管。 - Pの含有量が0.004〜0.04質量%であることを特徴とする請求項1又は2いずれか1項記載の銅合金継目無管。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009248148A JP5534777B2 (ja) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | 銅合金継目無管 |
MYPI2012001837A MY182025A (en) | 2009-10-28 | 2010-10-26 | Copper alloy seamless tube |
KR1020127010277A KR20120084744A (ko) | 2009-10-28 | 2010-10-26 | 구리 합금 심리스관 |
PCT/JP2010/068978 WO2011052593A1 (ja) | 2009-10-28 | 2010-10-26 | 銅合金継目無管 |
CN201080047337.8A CN102575319B (zh) | 2009-10-28 | 2010-10-26 | 铜合金无缝管 |
TW099136875A TWI490349B (zh) | 2009-10-28 | 2010-10-28 | 銅合金無接縫管 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009248148A JP5534777B2 (ja) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | 銅合金継目無管 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011094174A true JP2011094174A (ja) | 2011-05-12 |
JP5534777B2 JP5534777B2 (ja) | 2014-07-02 |
Family
ID=43922018
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009248148A Active JP5534777B2 (ja) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | 銅合金継目無管 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5534777B2 (ja) |
KR (1) | KR20120084744A (ja) |
CN (1) | CN102575319B (ja) |
MY (1) | MY182025A (ja) |
TW (1) | TWI490349B (ja) |
WO (1) | WO2011052593A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011225989A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 銅合金管 |
CN103074513A (zh) * | 2012-03-08 | 2013-05-01 | 特能传热科技(中山)有限公司 | 一种热管用材料、其制备方法及应用 |
JP2013159803A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 銅合金管 |
JP2014173156A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Uacj Corp | 伝熱管用銅合金継目無管 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5639025B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2014-12-10 | 株式会社コベルコ マテリアル銅管 | 銅合金管 |
CN103851945B (zh) * | 2012-12-07 | 2017-05-24 | 诺而达奥托铜业(中山)有限公司 | 具有粗糙内表面的内螺纹管 |
TWI674326B (zh) * | 2018-11-19 | 2019-10-11 | 財團法人工業技術研究院 | 銅鋯合金散熱元件及銅鋯合金殼體的製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008255381A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 耐熱高強度熱交換器用銅合金管 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5521530A (en) * | 1978-08-01 | 1980-02-15 | Onahama Smelt & Refining Co Ltd | High tensile copper alloy with superior heat resistance and conductivity |
JP2002146454A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | 不凍液用伝熱管および冷凍装置 |
JP2005133185A (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | 析出型銅合金の熱処理方法と析出型銅合金および素材 |
WO2008041777A1 (fr) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. | Alliage de cuivre pour tuyaux sans soudure |
-
2009
- 2009-10-28 JP JP2009248148A patent/JP5534777B2/ja active Active
-
2010
- 2010-10-26 MY MYPI2012001837A patent/MY182025A/en unknown
- 2010-10-26 WO PCT/JP2010/068978 patent/WO2011052593A1/ja active Application Filing
- 2010-10-26 KR KR1020127010277A patent/KR20120084744A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-10-26 CN CN201080047337.8A patent/CN102575319B/zh active Active
- 2010-10-28 TW TW099136875A patent/TWI490349B/zh active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008255381A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 耐熱高強度熱交換器用銅合金管 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011225989A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 銅合金管 |
JP2013159803A (ja) * | 2012-02-02 | 2013-08-19 | Kobelco & Materials Copper Tube Inc | 銅合金管 |
CN103074513A (zh) * | 2012-03-08 | 2013-05-01 | 特能传热科技(中山)有限公司 | 一种热管用材料、其制备方法及应用 |
JP2014173156A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Uacj Corp | 伝熱管用銅合金継目無管 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5534777B2 (ja) | 2014-07-02 |
CN102575319A (zh) | 2012-07-11 |
WO2011052593A1 (ja) | 2011-05-05 |
KR20120084744A (ko) | 2012-07-30 |
MY182025A (en) | 2021-01-18 |
CN102575319B (zh) | 2014-12-10 |
TWI490349B (zh) | 2015-07-01 |
TW201130997A (en) | 2011-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8986471B2 (en) | High strength and high thermal conductivity copper alloy tube and method for producing the same | |
JP5534777B2 (ja) | 銅合金継目無管 | |
JP4349640B2 (ja) | 継目無管 | |
JP2009114493A (ja) | 熱交換器用銅合金管 | |
JP5464659B2 (ja) | 破壊強度および曲げ加工性に優れた熱交換器用銅管 | |
US11002498B2 (en) | Aluminum alloy fin material for heat exchanger excellent in strength, electrical conductivity, and brazeability, method for manufacturing aluminum alloy fin material for heat exchanger, and heat exchanger comprising aluminum alloy fin material for heat exchanger | |
JP2017082301A (ja) | 銅合金管の製造方法及び熱交換器 | |
JP4228166B2 (ja) | 疲労強度の優れた継目無銅合金管 | |
JP6244588B2 (ja) | 伝熱管用銅合金継目無管 | |
JP6034727B2 (ja) | 高強度銅合金管 | |
JP5960672B2 (ja) | 高強度銅合金管 | |
JP5968816B2 (ja) | 高強度銅合金管およびその製造方法 | |
JP5499300B2 (ja) | 熱交換器用銅合金管 | |
JP5451217B2 (ja) | 内面溝付管の製造方法 | |
JP2011094175A (ja) | 銅合金継目無管 | |
JP6238274B2 (ja) | 給水給湯用銅合金継目無管 | |
JP2011094176A (ja) | 銅合金継目無管 | |
JP5602707B2 (ja) | ろう付け後の強度に優れた高強度銅管 | |
JP2017036467A (ja) | 銅合金管 | |
JP5208562B2 (ja) | 継目無管 | |
JP6402043B2 (ja) | 高強度銅合金管 | |
JP2008179879A (ja) | 押出性に優れた熱交換器用押出合金の製造方法および熱交換器用扁平多穴管 | |
JP6360363B2 (ja) | 銅合金管 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20111206 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20120131 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120928 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20131023 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131126 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140123 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140402 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140422 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5534777 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |