JP3396523B2 - Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties - Google Patents

Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties

Info

Publication number
JP3396523B2
JP3396523B2 JP32997093A JP32997093A JP3396523B2 JP 3396523 B2 JP3396523 B2 JP 3396523B2 JP 32997093 A JP32997093 A JP 32997093A JP 32997093 A JP32997093 A JP 32997093A JP 3396523 B2 JP3396523 B2 JP 3396523B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brazing
fin material
strength
alloy
alloy fin
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP32997093A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07150281A (en
Inventor
武志 板垣
建 当摩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Aluminum Co Ltd filed Critical Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Priority to JP32997093A priority Critical patent/JP3396523B2/en
Publication of JPH07150281A publication Critical patent/JPH07150281A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3396523B2 publication Critical patent/JP3396523B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、ろう付け工法によっ
て製造される自動車用熱交換器等に用いられるフィン材
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fin material used in a heat exchanger for automobiles manufactured by a brazing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】Al合金は軽くて熱伝導性に優れ、且つ、
耐食性が良好であることから、自動車のラジエ−タ等の
熱交換器の製造に広く用いられている。アルミニウム合
金熱交換器は、例えば、Al−Mn系合金等からなる作動流
体通路材料(以下、管材という)に、これよりも電気化
学的に卑なアルミニウム合金のフィン材が、ろう付けに
より組み立てられている。そして、電気化学的に卑なフ
ィン材の犠牲陽極効果によって作動流体通路材料が防食
されている。
2. Description of the Related Art Al alloys are light and have excellent thermal conductivity, and
Because of its good corrosion resistance, it is widely used in the production of heat exchangers for automobile radiators and the like. In an aluminum alloy heat exchanger, for example, a working fluid passage material (hereinafter referred to as a tube material) made of an Al-Mn alloy or the like is assembled by brazing a fin material of an aluminum alloy electrochemically less than this material. ing. The working fluid passage material is protected from corrosion by the sacrificial anode effect of the electrochemically base fin material.

【0003】ろう付けは、管材とフィン材との組合せ体
をろう付け温度に、真空中で加熱するか、または、不活
性雰囲気中もしくは大気中でフラックスを用いて加熱す
ることによって行う。管材およびフィン材の少なくとも
一方には、Al−Si系またはAl−Si−Mg系等のろう材をク
ラッドしたブレ−ジングシ−トが用いられており、フィ
ン材は、ろう付け時の高温加熱によって強度が著しく低
下して変形したり、ろう材中のSi原子がフィン材中に拡
散して座屈したりする。このようなフィン材の著しい変
形および座屈は、ろう付け加熱時の材料の局部溶融によ
って発生する(以下、このような変形および座屈を生じ
ない性質をろう付け性という)。
Brazing is carried out by heating the combination of the tube material and the fin material to the brazing temperature in a vacuum or by heating with a flux in an inert atmosphere or in the air. For at least one of the pipe material and the fin material, a brazing sheet in which a brazing material such as Al-Si system or Al-Si-Mg system is clad is used, and the fin material is heated by high temperature during brazing. The strength of the brazing filler metal is remarkably reduced and it is deformed, or Si atoms in the brazing filler metal are diffused into the fin rod and buckled. Such significant deformation and buckling of the fin material occurs due to local melting of the material during heating for brazing (hereinafter, the property of not causing such deformation and buckling is referred to as brazing property).

【0004】アルミニウム合金熱交換器用のフィン材
は、ろう付け後の熱交換器使用時の風圧等に対して変形
しない十分な強度を必要とする。さらに、フィン素材製
造時の熱間加工性が優れていることが重要である。
The fin material for the aluminum alloy heat exchanger is required to have sufficient strength so as not to be deformed by wind pressure when the heat exchanger is used after brazing. Furthermore, it is important that the hot workability at the time of manufacturing the fin material is excellent.

【0005】そこで、上述したようなアルミニウム合金
熱交換器のフィン材の特性を改善するために、1%程度の
Mnを含有するAl−Mn系合金に、ろう付け後の強度を向上
させるために1%程度のSiを含有させたAl−Mn−Si系合金
に、更に、種々の元素を含有させた下記の技術が提案さ
れている。熱交換器Al合金製フィン材のろう付け後の強
度、および、ろう付性の改善に関する技術として、例え
ば、特開昭58-156197号公報( 以下、先行技術1 という)
、特開昭63-213646 号公報( 以下、先行技術2 という)
、および、特開平3-13550 号公報( 以下、先行技術3
という) がある。
Therefore, in order to improve the characteristics of the fin material of the aluminum alloy heat exchanger as described above, about 1% is required.
Al-Mn-based alloy containing Mn, Al-Mn-Si-based alloy containing about 1% Si to improve the strength after brazing, and further containing various elements below. Technology is proposed. As a technique for improving the strength after brazing of a fin material made of a heat exchanger Al alloy, and brazing property, for example, JP-A-58-156197 (hereinafter referred to as prior art 1)
JP-A-63-213646 (hereinafter referred to as prior art 2)
And Japanese Patent Laid-Open No. 3-13550 (hereinafter, referred to as prior art 3
There is).

【0006】先行技術1 は、フィンに用いるA3004 合金
に関し、ろう付け中に、Al- Si合金ろう材中のSiがフィ
ン材内部へ過拡散して局部溶融するためろう付け継手の
幅が著しく減少したり、継手の強度が低下するのを防止
し、超高圧用プレ−トフィン型熱交換器を提供すること
を目的とし、Cuを0.05〜0.25% 含有させたAl合金を開示
している。
[0006] Prior art 1 relates to an A3004 alloy used for fins, and during brazing, Si in the Al-Si alloy brazing material is excessively diffused into the fin material and locally melts, so that the width of the brazing joint is significantly reduced. The present invention discloses an Al alloy containing 0.05 to 0.25% Cu for the purpose of providing a plate fin type heat exchanger for ultra-high pressure and preventing the joint strength from decreasing.

【0007】先行技術2 は、フィン材と管材を真空ろう
付けした場合、フィン材中のZnの蒸発による管材に対す
る犠牲陽極効果の低下を防止すること、および、高温強
度(耐垂下性) およびろう付け後の強度を確保するため
に、Snを0.03〜0.15% 含有したAl合金製皮材を、Al合金
製芯材の両面にクラッドした複合材を開示している。
In prior art 2, when the fin material and the pipe material are vacuum-brazed, the sacrificial anode effect on the pipe material is prevented from lowering due to the evaporation of Zn in the fin material, and the high temperature strength (droop resistance) and brazing In order to secure the strength after attachment, a composite material is disclosed in which an Al alloy skin material containing 0.03 to 0.15% Sn is clad on both sides of an Al alloy core material.

【0008】先行技術3 は、耐高温座屈性と、フィン材
を薄肉化した場合、強度不足のためフィンをコルゲ−ト
加工して管材を組付ける時にフィンが潰れる、所謂、常
温座屈の発生を防止するための高い強度とを兼備したフ
ィン材の製造を目的として、最終Cr、Zr、TiおよびV を
含有させ、且つ、最終冷間圧延前の焼鈍を240 〜300℃
未満という、冷間圧延前に行われる通常の焼鈍温度(300
〜450 ℃) より低温度で行う技術を開示している。
The prior art 3 is a so-called room temperature buckling resistance which is high temperature buckling resistance and when the fin material is made thin, the fin is crushed when corrugating the fin to assemble the pipe material due to insufficient strength. For the purpose of manufacturing a fin material that also has high strength to prevent generation, it contains final Cr, Zr, Ti and V, and is annealed before the final cold rolling at 240 to 300 ° C.
Less than the normal annealing temperature (300
(~ 450 ° C) is disclosed.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術1〜3ではいずれも、ろう付け後の強度を向上させる
ために含有させたSiがその効果を発揮するが、一方、ろ
う付け条件に依存してその条件によっては、フィン材を
ろう付け温度に加熱すると、フィン材中に固溶している
Siの作用で材料の固相線温度が低下し、局部溶融を引き
起こすことがある。このように、先行技術1〜3では、
ろう付性に問題があり、特に、このような現象はAl合金
フィン材の板厚が薄い場合に顕著となるため、最近高ま
りつつあるフィン材の薄肉化に対する要求に十分応えら
れない状態にある。
However, in all of the prior arts 1 to 3, Si contained to improve the strength after brazing exerts its effect, but on the other hand, it depends on the brazing conditions. Depending on the conditions, when the fin material is heated to the brazing temperature, it forms a solid solution in the fin material.
The action of Si lowers the solidus temperature of the material and may cause local melting. Thus, in the prior arts 1 to 3,
There is a problem with the brazing property, and in particular, such a phenomenon becomes noticeable when the plate thickness of the Al alloy fin material is thin, so it is not possible to sufficiently meet the recently increasing demand for thinning of the fin material. .

【0010】従って、この発明の目的は、上述した問題
点を解決し、ろう付け工法によって製造される自動車用
熱交換器等に用いられる、ろう付け後強度およびろう付
け性に優れたAl合金フィン材を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to use an Al alloy fin excellent in strength after brazing and brazability, which is used in a heat exchanger for automobiles manufactured by a brazing method. Is to provide wood.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】ろう付け後強度およびろ
う付け性に優れたAl合金フィン材について、本発明者等
は鋭意研究を重ねた結果、次の知見を得た。即ち、Al−
Mn−Si系のAl合金中のMnには、SiがAl−Mn−Si系析出物
として析出するのを促進する作用があり、Siの固溶量を
抑制するので、Siの固溶によるAl合金の固相線温度の低
下を防ぐ効果があること、および、V 、Zr、およびCrの
3元素が共存すると、これら3元素がAl−Mn−Si系析出
物に取り込まれ、この析出物中のSi含有比率が増加し、
Siの固溶量が減少するため、Al合金の固相線温度の低下
が抑制される。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have earnestly studied an Al alloy fin material having excellent strength after brazing and brazing property, and have obtained the following findings. That is, Al-
Mn in the Mn-Si-based Al alloy has an action of promoting the precipitation of Si as an Al-Mn-Si-based precipitate and suppresses the solid solution amount of Si. The effect of preventing the solidus temperature of the alloy from decreasing and the coexistence of the three elements V, Zr, and Cr are incorporated into the Al-Mn-Si-based precipitates, and in these precipitates Si content ratio of
Since the solid solution amount of Si is reduced, the decrease in the solidus temperature of the Al alloy is suppressed.

【0012】本発明は、上記知見に基づいてなされたも
のであり、この発明の目的を達成するために、Mnの含有
量を増加させたこと、および、V 、ZrおよびCrの3 元素
を共存させることを同時に満たすことに顕著な特徴を有
するものである。即ち、第1発明のAl合金フィン材は、
重量% で、Si:0.7 〜1.5%、Mn:1.5超〜3%、V :0.01
〜0.25% 、Zr:0.01〜0.25% 、および、Cr:0.01〜0.25
% を含有し、残りが、Alおよび不可避不純物からなる化
学成分組成を有することに特徴を有するものである。
The present invention has been made on the basis of the above findings, and in order to achieve the object of the present invention, the content of Mn was increased, and the three elements of V, Zr and Cr coexisted. It has a remarkable feature in simultaneously satisfying the above requirements. That is, the Al alloy fin material of the first invention is
In weight%, Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 1.5 super ~3%, V: 0.01
~ 0.25%, Zr: 0.01-0.25%, and Cr: 0.01-0.25
%, And the remainder has a chemical composition of Al and inevitable impurities.

【0013】第2発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:1.5超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、および、Cr:0.01〜0.25% を含有
し、更に、Fe:0.2 〜1.5%、および、Ti:0.02〜0.25%
の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することに特徴を有
するものである。
The Al alloy fin material according to the second aspect of the present invention is, by weight%,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 1.5 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, Fe: 0.2 to 1.5% and Ti: 0.02 to 0.25%
Among them, at least one is contained, and the rest is characterized by having a chemical composition of Al and inevitable impurities.

【0014】第3発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:1.5超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、Cr:0.01〜0.25% 、およびMg:0.05
〜0.3%を含有し、残りが、Alおよび不可避不純物からな
る化学成分組成を有することに特徴を有するものであ
る。
The Al alloy fin material according to the third aspect of the present invention is, by weight%,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 1.5 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, and Mg: 0.05
It is characterized by having a chemical composition of 0.1 to 0.3% and the balance being Al and inevitable impurities.

【0015】第4発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:1.5超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、Cr:0.01〜0.25% 、およびMg:0.05
〜0.3%を含有し、更に、Fe:0.2 〜1.5%、および、Ti:
0.02〜0.25% の内、少なくとも1種を含有し、残りが、
Alおよび不可避不純物からなる化学成分組成を有するこ
とに特徴を有するものである。
The Al alloy fin material according to the fourth aspect of the present invention, in% by weight,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 1.5 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, and Mg: 0.05
To 0.3%, further Fe: 0.2 to 1.5% and Ti:
At least one of 0.02 to 0.25% is contained, and the rest is
It is characterized by having a chemical composition composed of Al and unavoidable impurities.

【0016】第5発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:1.5超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、および、Cr:0.01〜0.25% を含有
し、更に、Zn:0.3 〜2%、Sn:0.02〜0.2%、および、I
n:0.005 〜0.05% の内、少なくとも1種を含有し、残
りが、Alおよび不可避不純物からなる化学成分組成を有
することに特徴を有するものである。
The Al alloy fin material according to the fifth aspect of the present invention is, by weight%,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 1.5 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, Zn: 0.3 to 2%, Sn: 0.02 to 0.2%, and I
It is characterized by containing at least one of n: 0.005 to 0.05% and the rest having a chemical composition of Al and inevitable impurities.

【0017】第6発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:2.0超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、および、Cr:0.01〜0.25% を含有
し、更に、Fe:0.2 〜1.5%、および、Ti:0.02〜0.25%
の内、少なくとも1種、および、Zn:0.3 〜2%、Sn:0.
02〜0.2%、および、In:0.005 〜0.05% の内、少なくと
も1種を含有し、残りが、Alおよび不可避不純物からな
る化学成分組成を有することに特徴を有するものであ
る。
The Al alloy fin material according to the sixth aspect of the present invention is, by weight%,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 2.0 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, Fe: 0.2 to 1.5% and Ti: 0.02 to 0.25%
Of these, at least one, Zn: 0.3 to 2%, Sn: 0.
It is characterized by containing at least one of 02 to 0.2% and In: 0.005 to 0.05%, and the rest having a chemical composition of Al and unavoidable impurities.

【0018】第7発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:2.0超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、Cr:0.01〜0.25% 、およびMg:0.05
〜0.3%を含有し、更に、Zn:0.3 〜2%、Sn:0.02〜0.2
%、および、In:0.005 〜0.05%の内、少なくとも1種を
含有し、残りが、Alおよび不可避不純物からなる化学成
分組成を有することに特徴を有するものである。
The Al alloy fin material according to the seventh aspect of the present invention, in% by weight,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 2.0 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, and Mg: 0.05
~ 0.3%, further Zn: 0.3 ~ 2%, Sn: 0.02 ~ 0.2
%, And In: 0.005 to 0.05%, at least one of them is contained, and the remainder has a chemical composition of Al and inevitable impurities.

【0019】第8発明のAl合金フィン材は、重量% で、
Si:0.7 〜1.5%、Mn:2.2超〜3%、V:0.01〜0.25% 、Z
r:0.01〜0.25% 、Cr:0.01〜0.25% 、およびMg:0.05
〜0.3%を含有し、更に、Fe:0.2 〜1.5%、および、Ti:
0.02〜0.25% の内、少なくとも1種、および、Zn:0.3
〜2%、Sn:0.02〜0.2%、および、In:0.005 〜0.05% の
内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可避
不純物からなる化学成分組成を有することに特徴を有す
るものである。
The Al alloy fin material of the eighth invention is, by weight%,
Si: 0.7 ~1.5%, Mn: 2.2 super ~3%, V: 0.01~0.25%, Z
r: 0.01 to 0.25%, Cr: 0.01 to 0.25%, and Mg: 0.05
To 0.3%, further Fe: 0.2 to 1.5% and Ti:
At least one of 0.02 to 0.25% and Zn: 0.3
.About.2%, Sn: 0.02 to 0.2%, and In: 0.005 to 0.05%, and at least one of them is contained, and the balance is characterized by having a chemical composition of Al and unavoidable impurities. is there.

【0020】[0020]

【作用】この発明のAl合金フィン材の化学成分組成を上
述した範囲内に限定した理由について述べる。 (1) Si:Siは、Al合金中に固溶し、あるいは、Al−Mn−S
i系化合物として析出して、ろう付け後の強度を向上さ
せる作用を有する。しかしながら、その含有量が0.7%未
満ではその効果が不十分であり、一方、1.5%超では固溶
量が過多となり固相線温度がろう付け温度以下になって
局部溶融を引き起こす。従って、Siの含有量は、0.7 〜
1.5%の範囲内とすべきである。
The function of the chemical composition of the Al alloy fin material according to the present invention will be described below. (1) Si: Si is a solid solution in Al alloy, or Al-Mn-S
It has the function of precipitating as an i-based compound and improving the strength after brazing. However, if its content is less than 0.7%, its effect is insufficient. On the other hand, if it exceeds 1.5%, the amount of solid solution becomes excessive and the solidus temperature falls below the brazing temperature to cause local melting. Therefore, the Si content is 0.7-
Should be within 1.5%.

【0021】(2) Mn:Mnの含有量は従来技術と比較して
高く、本発明における最も特徴的な元素である。Mnは、
SiがAl−Mn−Si系化合物として析出するのを促進する作
用を有し、Siの固溶量を抑制するので、Siの固溶による
Al合金の固相線温度の低下を防ぎ、局部溶融を防止する
効果を有する。しかしながら、その含有量が1.5%未満で
はその効果が不十分であり、一方、3%超ではAl合金板素
材の製造工程中熱間加工工程で、熱間加工性が低下す
る。従って、Mnの含有量は、1.5 〜3%の範囲内とすべき
である。
(2) The content of Mn: Mn is higher than that of the prior art and is the most characteristic element in the present invention. Mn is
Si has the action of promoting precipitation as an Al-Mn-Si-based compound and suppresses the amount of solid solution of Si.
It has the effect of preventing the solidus temperature of the Al alloy from decreasing and preventing local melting. However, if the content is less than 1.5%, the effect is insufficient, while if it exceeds 3%, the hot workability deteriorates in the hot working step during the manufacturing process of the Al alloy sheet material. Therefore, the Mn content should be in the range of 1.5-3%.

【0022】(3) V 、ZrおよびCr:本発明においては、V
、ZrおよびCrの3 元素を共存させた化学成分組成にす
ることが、従来技術の技術思想と比較して特徴的なもの
である。V 、Zr、およびCrは、これら3元素が共存する
と、これら3元素がAl−Mn−Si系析出物に取り込まれ、
この析出物中のSi含有比率が増加し、Siの固溶量が減少
し、また、Al−Mn−Si系析出物の析出を促進するため、
Al合金の固相線温度の低下を抑制する作用を有し、局部
溶融を抑制する効果を有する。しかしながら、V、Zrお
よびCrの含有量はいずれも0.01% 未満では前記効果が不
十分であり、一方、V 、ZrおよびCrの含有量はいずれも
0.25% 超では、Al合金板素材の製造工程中熱間加工工程
で、熱間加工性が低下する。従って、V 、ZrおよびCrの
含有量はいずれも、0.01〜0.25% の範囲内とすべきであ
る。
(3) V, Zr and Cr: In the present invention, V
It is a characteristic that the chemical composition is such that the three elements of Zr, Zr, and Cr coexist in comparison with the technical idea of the prior art. When V, Zr, and Cr coexist with these three elements, these three elements are incorporated into Al-Mn-Si-based precipitates,
The Si content ratio in this precipitate is increased, the solid solution amount of Si is decreased, and in order to promote the precipitation of Al-Mn-Si-based precipitates,
It has an effect of suppressing a decrease in solidus temperature of the Al alloy and an effect of suppressing local melting. However, if the contents of V, Zr and Cr are all less than 0.01%, the above effect is insufficient, while the contents of V, Zr and Cr are all
If it exceeds 0.25%, the hot workability deteriorates in the hot working process during the manufacturing process of the Al alloy plate material. Therefore, the contents of V, Zr and Cr should all be within the range of 0.01 to 0.25%.

【0023】(4) FeおよびTi:FeおよびTiは、Al−Mn−S
i系析出物を微細化する作用を有し、ろう付け後の強度
を向上させる効果を有する。しかしながら、Feの含有量
は0.2%未満、Tiの含有量は0.02% 未満ではその効果が不
十分であり、一方、Feの含有量は1.5%超、Tiの含有量は
0.25% 超では、Al合金板素材の製造工程中熱間加工工程
で、熱間加工性が低下する。従って、Feの含有量は0.2
〜1.5%、Tiの含有量は0.02〜0.25% の範囲内とすべきで
ある。
(4) Fe and Ti: Fe and Ti are Al-Mn-S
It has the effect of refining i-based precipitates and has the effect of improving the strength after brazing. However, if the Fe content is less than 0.2% and the Ti content is less than 0.02%, the effect is insufficient, while the Fe content exceeds 1.5% and the Ti content is
If it exceeds 0.25%, the hot workability deteriorates in the hot working process during the manufacturing process of the Al alloy plate material. Therefore, the Fe content is 0.2
~ 1.5%, Ti content should be in the range of 0.02 to 0.25%.

【0024】(5) Mg:Mgは、ろう付け後の強度を向上さ
せる効果を有する。しかしながら、その含有量が、0.05
% 未満ではろう付け後の強度向上の効果が不十分であ
り、一方、0.3%超では固相線温度がろう付け温度以下に
なり局部溶融を起こす。従って、Mgの含有量は、0.05〜
0.3%の範囲内とすべきである。
(5) Mg: Mg has the effect of improving the strength after brazing. However, its content is 0.05
If it is less than%, the effect of improving the strength after brazing is insufficient, while if it exceeds 0.3%, the solidus temperature falls below the brazing temperature and local melting occurs. Therefore, the content of Mg is 0.05 ~
It should be within 0.3%.

【0025】(6) Zn、SnおよびIn:Zn、SnおよびInは、
いずれもAl合金の電気化学的電位を卑にする作用を有
し、犠牲陽極効果を付与する。しかしながら、Znの含有
量は0.3%未満、Snの含有量は0.02% 未満、Inの含有量は
0.005%未満では、その効果が不十分であり、一方、Znの
含有量は2%超、Snの含有量は0.2%超、Inの含有量は0.05
% 超では、電気化学的電位が卑になり過ぎ、自己腐食速
度が大きくなり過ぎる。従って、Znの含有量は0.3 〜2
%、Snの含有量は0.02〜0.2%、Inの含有量は0.005 〜0.0
5% の範囲内にすべきである。
(6) Zn, Sn and In: Zn, Sn and In are
Both have a function of making the electrochemical potential of the Al alloy base, and impart a sacrificial anode effect. However, the Zn content is less than 0.3%, the Sn content is less than 0.02%, and the In content is
If less than 0.005%, the effect is insufficient, while the Zn content exceeds 2%, the Sn content exceeds 0.2%, and the In content is 0.05%.
If it exceeds%, the electrochemical potential becomes too low and the self-corrosion rate becomes too high. Therefore, the Zn content is 0.3-2.
%, Sn content is 0.02 to 0.2%, In content is 0.005 to 0.0
Should be within 5%.

【0026】[0026]

【実施例】次に、この発明を実施例により、比較例と対
比しながら説明する。表1および2に示した本発明の範
囲内の化学成分組成を有するNo.I-1〜42および参考のた
めのNo.I-43、および、表3および4に示した本発明の
範囲外の化学成分組成を有するNo.C-1〜25のAl合金溶湯
を調製し、これより幅200 mm、長さ400 mm、厚さ50mmの
寸法のスラブを鋳造し、次いで、スラブに均質化処理を
施した後、熱間圧延によって厚さ5mmの熱延板とし、更
に、中間焼鈍および冷間圧延を繰り返し施し、厚さ0.1
mmの冷延板とし、Al合金フィン材を製造した。
EXAMPLES Next, the present invention will be described by way of examples in comparison with comparative examples. Nos. I-1 to 42 having the chemical composition within the scope of the present invention shown in Tables 1 and 2 and the reference
No. I-43 for No. I-43 , and No. C-1-25 Al alloy melts having chemical composition outside the scope of the present invention shown in Tables 3 and 4, were prepared. A slab with a size of 400 mm and a thickness of 50 mm was cast, and then the slab was homogenized and then hot rolled to form a hot-rolled sheet with a thickness of 5 mm, and then intermediate annealing and cold rolling were repeated. Giving, thickness 0.1
An Al alloy fin material was manufactured as a cold-rolled sheet of mm.

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】[0028]

【表2】 [Table 2]

【0029】[0029]

【表3】 [Table 3]

【0030】[0030]

【表4】 [Table 4]

【0031】Al合金板素材の製造工程における熱間加工
性を評価するために、前記熱延板の表面のクラック発生
の有無を目視で検査した。
In order to evaluate the hot workability in the manufacturing process of the Al alloy sheet material, the presence or absence of cracks on the surface of the hot rolled sheet was visually inspected.

【0032】更に、前記厚さ0.1 mmのAl合金フィン材か
ら試験材を採取し、真空ろう付けに相当する条件であ
る、真空槽内圧力0.1Pa 、温度605 ℃で5 分間保持後冷
却する処理を施した後、所定の試験片を調製し、引張試
験、固相線温度の測定および孔食発生電位の測定に供し
た。固相線温度の測定には、島津製作所製DTA-50型試験
機を使用した。上記各種試験の測定結果を、表5 、6 お
よび7 に示した。
Furthermore, a test material is sampled from the Al alloy fin material having a thickness of 0.1 mm, and the condition is equivalent to vacuum brazing. After performing the above, a predetermined test piece was prepared and subjected to a tensile test, a solidus temperature measurement, and a pitting corrosion generation potential measurement. A Shimadzu DTA-50 type tester was used to measure the solidus temperature. The measurement results of the above various tests are shown in Tables 5, 6 and 7.

【0033】[0033]

【表5】 [Table 5]

【0034】[0034]

【表6】 [Table 6]

【0035】[0035]

【表7】 [Table 7]

【0036】表1 〜7 から、下記事項が明らかである。 引張強さについて、比較Al合金フィン材の中には、そ
のNo. C-3 のように、強度不足のものが発生したが、本
発明Al合金フィン材には、そのような強度不足のものは
なく、また、従来Al合金フィン材と比較しても同等の優
れた強度が得られた。
The following matters are clear from Tables 1 to 7. Regarding the tensile strength, some of the comparative Al alloy fin materials had insufficient strength, such as No. C-3, but the Al alloy fin material of the present invention had such insufficient strength. In addition, the same excellent strength was obtained as compared with the conventional Al alloy fin material.

【0037】固相線温度について、比較Al合金フィン
材のNo.C-1,4,5,7,9,14 および15は614 〜618 ℃であっ
て低く、従来Al合金フィン材と同程度に低く、ろう付け
性の向上はしなかった。これに対して、本発明Al合金フ
ィン材はいずれも638 〜655℃と高温度であって、ろう
付け性が著しく向上した。
Regarding the solidus temperature, Nos. C-1,4,5,7,9,14 and 15 of the comparative Al alloy fin materials are as low as 614 to 618 ° C., which is about the same as the conventional Al alloy fin materials. It was very low and did not improve the brazability. On the other hand, all of the Al alloy fin materials of the present invention had a high temperature of 638 to 655 ° C, and the brazing property was remarkably improved.

【0038】孔食発生電位について、−1.10〜−0.60
V VSSCE が望ましい電位であるのに対して、比較Al合金
フィン材のNo.C-16 〜23は、−1.45〜−1.22V VSSCE で
あり、いずれも電気化学的電位が卑になり過ぎ、自己腐
食速度が大きくなり過ぎた。これに対して、本発明Al合
金フィン材の孔食腐食電位はすべて−0.98〜−0.77VVSS
CE であり、望ましい犠牲陽極効果が得られた。 熱延時のクラックについては、比較Al合金フィン材の
No.C-2,6,8および10〜13に発生したが、本発明Al合金フ
ィン材には発生しなかった。
Regarding the pitting occurrence potential, -1.10 to -0.60
Whereas V VS SCE is the desired potential, Comparative Al alloy fin materials No. C-16 to 23 are -1.45 to -1.22 V VS SCE, and the electrochemical potential becomes too base in both cases. , The self-corrosion rate became too high. On the other hand, the pitting corrosion potentials of the Al alloy fin materials of the present invention are all -0.98 to -0.77V VS S
It was CE, and the desired sacrificial anode effect was obtained. Regarding the cracks during hot rolling,
No. C-2, 6, 8 and 10 to 13 but not in the Al alloy fin material of the present invention.

【0039】上述したように、本発明Al合金フィン材
は、ろう付け性については、従来Al合金フィン材および
比較Al合金フィン材よりも著しく向上し、ろう付け後の
強度については、従来Al合金フィン材と同程度に優れて
おり、犠牲陽極効果については、従来および比較Al合金
フィン材と同等であり、しかもフィン材の製造過程にお
けるAl合金の熱間加工性についても従来および比較Al合
金フィン材と同等以上に優れていた。
As described above, the Al alloy fin material of the present invention is significantly improved in brazability as compared with the conventional Al alloy fin material and the comparative Al alloy fin material, and the strength after brazing is improved in the conventional Al alloy fin material. It is as good as the fin material, the sacrificial anode effect is equivalent to the conventional and comparative Al alloy fin materials, and the hot workability of the Al alloy in the fin manufacturing process is also the conventional and comparative Al alloy fin materials. It was as good as or better than the wood.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上述べたように、本発明のAl合金フィ
ン材によれば、ろう付け加熱時に局部溶融を起こすこと
がなく、ろう付け不良の発生がなくなり、ろう付け性に
優れ、且つ、ろう付け後の強度についても従来合金フィ
ン材と同等に優れたAl合金フィン材が得られ、Al合金フ
ィン材の薄肉化に対する要求に十分応えることができ
る、工業上有用な効果がもたらされる。
As described above, according to the Al alloy fin material of the present invention, local melting does not occur at the time of heating for brazing, no defective brazing occurs, excellent brazing property is obtained, and An Al alloy fin material that is as excellent in strength after brazing as the conventional alloy fin material can be obtained, and an industrially useful effect that can sufficiently meet the demand for thinning of the Al alloy fin material is brought about.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−100143(JP,A) 特開 平3−94037(JP,A) 特開 平2−305946(JP,A) 特開 平5−239578(JP,A) 特開 平5−230578(JP,A) 特開 昭63−213646(JP,A) 特開 平7−70684(JP,A) 特開 平7−138686(JP,A) 特開 平7−145439(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C22C 21/00 - 21/18 F28F 21/08 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-3-100143 (JP, A) JP-A-3-94037 (JP, A) JP-A-2-305946 (JP, A) JP-A-5-239578 (JP , A) JP 5-230578 (JP, A) JP 63-213646 (JP, A) JP 7-70684 (JP, A) JP 7-138686 (JP, A) JP 7-145439 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C22C 21/00-21/18 F28F 21/08

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :1.5超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、および、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、 を含有し、残りが、Alおよび不可避不純物からなる化学
成分組成を有することを特徴とする、ろう付け後強度お
よびろう付け性に優れたAl合金フィン材。
1. By weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): more than 1.5 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, Also, chromium (Cr): 0.01 to 0.25%, and the balance having a chemical composition of Al and unavoidable impurities, the Al alloy fin having excellent strength after brazing and brazing property. Material.
【請求項2】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :1.5超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、および、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、 を含有し、更に、 鉄(Fe) :0.2 〜1.5%、および、 チタン(Ti) :0.02〜0.25% 、 の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することを特徴とす
る、ろう付け後強度およびろう付け性に優れたAl合金フ
ィン材。
2. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): more than 1.5 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, And chromium (Cr): 0.01 to 0.25%, and further contains at least one of iron (Fe): 0.2 to 1.5% and titanium (Ti): 0.02 to 0.25%, An Al alloy fin material excellent in strength after brazing and brazing property, characterized in that the rest has a chemical composition of Al and inevitable impurities.
【請求項3】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :1.5超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、および、 マグネシウム(Mg):0.05〜0.3%、 を含有し、残りが、Alおよび不可避不純物からなる化学
成分組成を有することを特徴とする、ろう付け後強度お
よびろう付け性に優れたAl合金フィン材。
3. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): more than 1.5 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, Strength after brazing, characterized by containing chromium (Cr): 0.01 to 0.25% and magnesium (Mg): 0.05 to 0.3%, and the balance having a chemical composition of Al and inevitable impurities. And an Al alloy fin material with excellent brazing properties.
【請求項4】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :1.5超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、および、 マグネシウム(Mg):0.05〜0.3%、 を含有し、更に、 鉄(Fe) :0.2 〜1.5%、および、 チタン(Ti) :0.02〜0.25% 、 の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することを特徴とす
る、ろう付け後強度およびろう付け性に優れたAl合金フ
ィン材。
4. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): more than 1.5 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, Chromium (Cr): 0.01-0.25% and magnesium (Mg): 0.05-0.3% are contained, and further iron (Fe): 0.2-1.5% and titanium (Ti): 0.02-0.25%, Among these, an Al alloy fin material excellent in strength after brazing and brazing property, characterized by containing at least one kind and the rest having a chemical composition of Al and inevitable impurities.
【請求項5】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :1.5超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、および、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、 を含有し、更に、 亜鉛(Zn) :0.3 〜2%、 錫(Sn) :0.02〜0.2%、および、 インジウム(In) :0.005 〜0.05% 、 の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することを特徴とす
る、ろう付け後強度およびろう付け性に優れたAl合金フ
ィン材。
5. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): more than 1.5 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, And chromium (Cr): 0.01 to 0.25%, further containing zinc (Zn): 0.3 to 2%, tin (Sn): 0.02 to 0.2%, and indium (In): 0.005 to 0.05%, Among them, an Al alloy fin material excellent in strength after brazing and brazing property, characterized by containing at least one kind and the rest having a chemical composition of Al and inevitable impurities.
【請求項6】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :2.0超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、および、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、 を含有し、更に、 鉄(Fe) :0.2 〜1.5%、および、 チタン(Ti) :0.02〜0.25% 、 の内、少なくとも1種、および、 亜鉛(Zn) :0.3 〜2%、 錫(Sn) :0.02〜0.2%、および、 インジウム(In) :0.005 〜0.05% 、 の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することを特徴とす
る、ろう付け後強度およびろう付け性に優れたAl合金フ
ィン材。
6. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): over 2.0 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, And chromium (Cr): 0.01 to 0.25%, and further, iron (Fe): 0.2 to 1.5%, and titanium (Ti): 0.02 to 0.25%, at least one type, and zinc (Zn): 0.3 to 2%, tin (Sn): 0.02 to 0.2%, and indium (In): 0.005 to 0.05%, containing at least one kind, and the rest consisting of Al and unavoidable impurities. An Al alloy fin material excellent in strength after brazing and brazability, characterized by having a chemical composition.
【請求項7】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :2.0超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、および、 マグネシウム(Mg):0.05〜0.3%、 を含有し、更に、 亜鉛(Zn) :0.3 〜2%、 錫(Sn) :0.02〜0.2%、および、 インジウム(In) :0.005 〜0.05% 、 の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することを特徴とす
る、ろう付け後強度およびろう付け性に優れたAl合金フ
ィン材。
7. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): over 2.0 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, Chromium (Cr): 0.01 to 0.25% and magnesium (Mg): 0.05 to 0.3% are further contained, and zinc (Zn): 0.3 to 2%, tin (Sn): 0.02 to 0.2%, and Indium (In): 0.005 to 0.05%, containing at least one kind, and the rest having a chemical composition of Al and unavoidable impurities, which is excellent in strength after brazing and brazing property. Al alloy fin material.
【請求項8】 重量% で、 シリコン(Si) :0.7 〜1.5%、 マンガン(Mn) :2.2超〜3 %、 バナジウム(V) :0.01〜0.25% 、 ジルコニウム(Zr):0.01〜0.25% 、 クロム(Cr) :0.01〜0.25% 、および、 マグネシウム(Mg):0.05〜0.3%、 を含有し、更に、 鉄(Fe) :0.2 〜1.5%、および、 チタン(Ti) :0.02〜0.25% 、 の内、少なくとも1種、および、 亜鉛(Zn) :0.3 〜2%、 錫(Sn) :0.02〜0.2%、および、 インジウム(In) :0.005 〜0.05% 、 の内、少なくとも1種を含有し、残りが、Alおよび不可
避不純物からなる化学成分組成を有することを特徴とす
る、ろう付け後強度およびろう付け性に優れたAl合金フ
ィン材。
8. In weight%, silicon (Si): 0.7 to 1.5%, manganese (Mn): more than 2.2 to 3%, vanadium (V): 0.01 to 0.25%, zirconium (Zr): 0.01 to 0.25%, Chromium (Cr): 0.01-0.25% and magnesium (Mg): 0.05-0.3% are contained, and further iron (Fe): 0.2-1.5% and titanium (Ti): 0.02-0.25%, At least one of, and zinc (Zn): 0.3 to 2%, tin (Sn): 0.02 to 0.2%, and indium (In): 0.005 to 0.05%, at least one of An Al alloy fin material excellent in strength after brazing and brazability, characterized in that the rest has a chemical composition of Al and inevitable impurities.
JP32997093A 1993-12-01 1993-12-01 Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties Expired - Fee Related JP3396523B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32997093A JP3396523B2 (en) 1993-12-01 1993-12-01 Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32997093A JP3396523B2 (en) 1993-12-01 1993-12-01 Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07150281A JPH07150281A (en) 1995-06-13
JP3396523B2 true JP3396523B2 (en) 2003-04-14

Family

ID=18227309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32997093A Expired - Fee Related JP3396523B2 (en) 1993-12-01 1993-12-01 Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3396523B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4725019B2 (en) 2004-02-03 2011-07-13 日本軽金属株式会社 Aluminum alloy fin material for heat exchanger, manufacturing method thereof, and heat exchanger provided with aluminum alloy fin material
JP5371173B2 (en) * 2005-07-27 2013-12-18 日本軽金属株式会社 Manufacturing method of high strength aluminum alloy fin material
JP5195837B2 (en) * 2010-07-16 2013-05-15 日本軽金属株式会社 Aluminum alloy fin material for heat exchanger
JP5506732B2 (en) * 2011-04-11 2014-05-28 日本軽金属株式会社 High strength aluminum alloy fin material for heat exchanger
JP5762387B2 (en) * 2012-12-04 2015-08-12 日本軽金属株式会社 Manufacturing method of high strength aluminum alloy fin material

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07150281A (en) 1995-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5049488B2 (en) Method for producing aluminum alloy brazing sheet
JP4166613B2 (en) Aluminum alloy fin material for heat exchanger and heat exchanger formed by assembling the fin material
JP5336967B2 (en) Aluminum alloy clad material
JP3276790B2 (en) Method for producing aluminum alloy brazing sheet, heat exchanger using the brazing sheet, and method for producing the heat exchanger
JP2685927B2 (en) A Blazing sheet for refrigerant passage of heat exchanger manufactured by A
JPS6245301B2 (en)
WO2019044545A1 (en) Brazing sheet for heat exchanger fin and manufacturing method thereof
JP3396523B2 (en) Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties
JPH11241136A (en) High corrosion resistant aluminum alloy, clad material thereof, and its production
JP3222768B2 (en) Aluminum alloy clad material excellent in brazing property and method for producing the same
JP3396521B2 (en) Al alloy fin material with excellent post-brazing strength and brazing properties
JPH1088265A (en) Aluminum alloy fin material for heat exchanger, excellent in sacrificial anode effect as well as in strength after brazing
JPH08291353A (en) Aluminum alloy brazing sheet bar excellent in resistance weldability
JP3735700B2 (en) Aluminum alloy fin material for heat exchanger and method for producing the same
JPS60215729A (en) Fin material for aluminum alloy heat exchanger and its production
JP4058650B2 (en) Clad material for heat exchangers with excellent pitting corrosion resistance in a strong alkaline environment
JPS6358217B2 (en)
JPS6323260B2 (en)
JP3253823B2 (en) Method for producing high strength and high heat resistant fin material made of aluminum alloy for heat exchanger
JPS63282230A (en) Aluminum brazing sheet
JPH07138686A (en) Al alloy fin material excellent in strength after brazing and brazability
JP5306836B2 (en) Aluminum alloy brazing sheet with excellent strength and corrosion resistance
JP2768393B2 (en) Aluminum alloy for heat exchanger fin material with excellent strength after brazing and sacrificial anode effect
JPH0472032A (en) Aluminum fin material for automobile heat exchanger
JPS5952760B2 (en) Heat exchanger with a structure with excellent corrosion resistance

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees