JP5325389B2 - Aluminum alloy brazing sheet for heat exchanger - Google Patents

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JP5325389B2 JP2007026154A JP2007026154A JP5325389B2 JP 5325389 B2 JP5325389 B2 JP 5325389B2 JP 2007026154 A JP2007026154 A JP 2007026154A JP 2007026154 A JP2007026154 A JP 2007026154A JP 5325389 B2 JP5325389 B2 JP 5325389B2
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brazing sheet made of an aluminum alloy for a heat exchanger, even being thin, having high strength after brazing and also having excellent corrosion resistance. <P>SOLUTION: The brazing sheet 10 made of an aluminum alloy for a heat exchanger is provided with: a core material 5 with a double layer structure composed of the first core material 1 and the second core material 2; a first brazing filler metal 3 arranged at one side of the core material 5 with a double layer structure; and a second brazing filler metal 4 arranged at the other side of the core material 5 with a double layer structure. The first core material 1 comprises Mn, Si and Zn by prescribed amounts, and the balance Al with inevitable impurities, and the second core material 2 comprises Mn, Si and Cu by prescribed amounts, and the balance Al with inevitable impurities. The thickness of the first core material 1 is &le;40% of the thickness of the core material 5 with a double layer structure, and is also 20 to 60 &mu;m. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、自動車等の熱交換器に使用される熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートに関する。   The present invention relates to an aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger used in a heat exchanger such as an automobile.

一般に、自動車用のエバポレータやコンデンサ等の熱交換器におけるチューブ材等の材料としては、アルミニウム合金製ブレージングシートが使用されている。
従来、熱交換器においては、軽量化、小型化の取り組みが継続的になされており、熱交換器に使用されるブレージングシートにおいても、板厚をより薄くすることが目標とされている。そのため、従来の材料に比べ、より、ろう付後強度が高く、高耐食性を有する材料が必要とされている。
In general, a brazing sheet made of an aluminum alloy is used as a material for a tube material or the like in a heat exchanger such as an evaporator or a condenser for automobiles.
2. Description of the Related Art Conventionally, efforts to reduce the weight and size of heat exchangers have been made continuously, and it has been a goal to reduce the plate thickness of brazing sheets used in heat exchangers. Therefore, there is a need for a material that has higher strength after brazing and higher corrosion resistance than conventional materials.

このような背景の中、これまでにも多くの検討がなされており、例えば、特許文献1には、外面および内面の高耐食性を得るために、ろう材と芯材の間にZnを含有する犠牲陽極材層(犠牲陽極層)を設けた4層構造のアルミニウム合金製ブレージングシートが開示されている。また、特許文献2には、耐食性を確保するためにZnを添加した中間層材(犠牲陽極層)を芯材の片面に設け、この両外面をろう材とする4層構造のアルミニウム合金製ブレージングシートが開示されている。
特公昭62−61099号公報(第2頁右欄5行目〜第3頁左欄1行目) 特許第3494591号公報(段落0017、段落0025〜0033、図1)
In such a background, many studies have been made so far. For example, Patent Document 1 contains Zn between the brazing material and the core material in order to obtain high corrosion resistance of the outer surface and the inner surface. A four-layer aluminum alloy brazing sheet provided with a sacrificial anode material layer (sacrificial anode layer) is disclosed. Further, Patent Document 2 discloses a brazing made of an aluminum alloy having a four-layer structure in which an intermediate layer material (sacrificial anode layer) added with Zn in order to ensure corrosion resistance is provided on one surface of a core material, and both outer surfaces are brazing materials. A sheet is disclosed.
Japanese Examined Patent Publication No. 62-61099 (page 2, right column, line 5 to page 3, left column, line 1) Japanese Patent No. 3494591 (paragraph 0017, paragraphs 0025-0033, FIG. 1)

しかしながら、従来のアルミニウム合金製ブレージングシートにおいては、以下に示すような問題があった。
自動車用熱交換器においては、材料の薄肉化が図られているが、軽量化、小型化およびコストダウンのために、さらなる薄肉化の要請が強まっている。そして、この薄肉化を進めるためには、さらなるろう付後強度の高さと高耐食性が必要とされる。ここで、従来の技術においては、ろう付後強度および耐食性のレベルは向上しているものの、さらなる材料の薄肉化に対応するため、さらに、ろう付後強度が高く、高耐食性であるアルミニウム合金製ブレージングシートの開発が望まれている。
However, the conventional aluminum alloy brazing sheet has the following problems.
In heat exchangers for automobiles, the thickness of materials has been reduced. However, in order to reduce the weight, the size, and the cost, there is an increasing demand for further thickness reduction. And in order to advance this thinning, the high intensity | strength after brazing and high corrosion resistance are required. Here, in the conventional technique, the strength after brazing and the level of corrosion resistance are improved, but in order to cope with further thinning of the material, the strength after brazing is further increased and the product is made of an aluminum alloy having high corrosion resistance. Development of brazing sheets is desired.

また、従来のアルミニウム合金製ブレージングシートにおいては、芯材にMnやCuを添加し、さらにはMgを添加することで強度を確保している。そして、さらに強度を向上させるためには、これらの添加元素を多くする必要があるが、これらの元素を多く添加することは、耐食性の低下や成形性の低下につながるという問題があった。
さらに、犠牲陽極層においては、Znを添加することにより犠牲陽極効果を得ているが、犠牲陽極層は強度が低いため、アルミニウム合金製ブレージングシートの高強度化の妨げになるという問題があった。
Moreover, in the brazing sheet made from the conventional aluminum alloy, intensity | strength is ensured by adding Mn and Cu to a core material, and also adding Mg. In order to further improve the strength, it is necessary to increase the amount of these additive elements. However, the addition of a large amount of these elements has a problem that it leads to a decrease in corrosion resistance and a decrease in moldability.
Furthermore, in the sacrificial anode layer, the sacrificial anode effect is obtained by adding Zn. However, since the sacrificial anode layer has low strength, there is a problem in that the strength of the aluminum alloy brazing sheet is hindered. .

そこで、本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、薄肉であっても、ろう付後強度が高く、かつ、耐食性に優れる熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートを提供するものである。   Therefore, the present invention has been made in view of such problems, and provides a brazing sheet made of an aluminum alloy for a heat exchanger that has high strength after brazing and excellent corrosion resistance even if it is thin.

前記課題を解決するための手段として、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートは、第1芯材および第2芯材からなる2層構造の芯材と、この2層構造の芯材の前記第1芯材側に配置された第1ろう材と、この2層構造の芯材の前記第2芯材側に配置された第2ろう材とを備えた熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートであって、前記第1芯材は、Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下、Si:0.6質量%以上1.5質量%以下、Zn:1.0質量%以上2.5質量%以下を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物からなり、前記第2芯材は、Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下、Si:0.6質量%以上1.5質量%以下、Cu:0.6質量%以上1.0質量%以下を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物からなり、前記第1芯材の厚さが、前記2層構造の芯材の厚さの40%以下であり、かつ、20μm以上60μm以下であることを特徴とする。 As means for solving the above-mentioned problems, an aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger according to the present invention comprises a two-layer core material comprising a first core material and a second core material, and a core material having this two-layer structure. A brazing made of an aluminum alloy for a heat exchanger, comprising: a first brazing material disposed on the first core material side of the first brazing material; and a second brazing material disposed on the second core material side of the core material having the two-layer structure. It is a sheet | seat, Said 1st core material exceeds Mn: 1.5 mass% and is 2.0 mass% or less, Si: 0.6 mass% or more and 1.5 mass% or less, Zn: 1.0 mass% More than 2.5% by mass and the balance is made of Al and inevitable impurities, and the second core material has Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less, Si: 0.6% by mass % To 1.5% by mass, Cu: 0.6% to 1.0% by mass, the balance being consist l and unavoidable impurities, the thickness of the first core member, said not more than 40% of the thickness of the core material of the two-layer structure, and wherein the at 20μm or 60μm or less.

このような構成によれば、第1芯材にMn、Siを添加し、また、第2芯材にMn、Si、Cuを添加することで、ろう付後強度が向上する。さらに、第1芯材にZnを添加し、第2芯材にCuを添加することで、ZnとCuの濃度勾配により、電位がブレージングシートの外面(第1芯材側)から内面(第2芯材側)方向に貴となる。そして、第1芯材の芯材全体に対する割合および厚さを規定することにより、腐食深さを制御することができる。   According to such a configuration, the strength after brazing is improved by adding Mn and Si to the first core material and adding Mn, Si and Cu to the second core material. Furthermore, by adding Zn to the first core material and adding Cu to the second core material, the potential is changed from the outer surface (first core material side) to the inner surface (second core) due to the concentration gradient of Zn and Cu. Noble in the direction of the core). And the corrosion depth is controllable by prescribing | regulating the ratio and thickness with respect to the whole core material of a 1st core material.

また、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートは、前記第1芯材および前記第2芯材の少なくとも一方が、さらに、Mg:0.05質量%を超え0.30質量%以下を含有することを特徴とする。
このような構成によれば、第1芯材および第2芯材の少なくとも一方にMgを添加することで、さらに、ろう付後強度が向上する。
Further, in the aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger according to the present invention, at least one of the first core material and the second core material is further Mg: more than 0.05% by mass and 0.30% by mass or less. It is characterized by containing.
According to such a configuration, the strength after brazing is further improved by adding Mg to at least one of the first core material and the second core material.

さらに、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートは、前記第1芯材および前記第2芯材の少なくとも一方が、さらに、Ti:0.10質量%以上0.35質量%以下を含有することを特徴とする。
このような構成によれば、第1芯材および第2芯材の少なくとも一方にTiを添加することで、電位が貴であるTiAl系の化合物が層状に分布する。
Furthermore, in the aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger according to the present invention, at least one of the first core material and the second core material further contains Ti: 0.10% by mass to 0.35% by mass. It is characterized by doing.
According to such a configuration, by adding Ti to at least one of the first core material and the second core material, TiAl-based compounds having a noble potential are distributed in a layered manner.

請求項1に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートによれば、第1芯材にMn、Siを添加し、また、第2芯材にMn、Si、Cuを添加することで、薄肉化した状態であっても、ブレージングシートのろう付後強度を高くすることができる。さらに、耐食性の求められる外面側にZnを含有する第1芯材を設置することで、この第1芯材に含有されるZnと、第2芯材に含有されるCuにより、外面から内面への電位勾配を制御し、高耐食性を得ることができる。そして、第1芯材の芯材全体に対する割合および厚さを規定することにより、腐食深さを制御することができ、耐食性の向上を図ることができる。   According to the brazing sheet made of an aluminum alloy for a heat exchanger according to claim 1, the thickness is reduced by adding Mn, Si to the first core material and adding Mn, Si, Cu to the second core material. Even in the state, the strength of the brazing sheet after brazing can be increased. Furthermore, by installing the first core material containing Zn on the outer surface side where corrosion resistance is required, from the outer surface to the inner surface by Zn contained in the first core material and Cu contained in the second core material. It is possible to obtain a high corrosion resistance by controlling the potential gradient. Then, by defining the ratio and thickness of the first core material to the entire core material, the corrosion depth can be controlled, and the corrosion resistance can be improved.

請求項2に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートによれば、第1芯材および第2芯材の少なくとも一方にMgを添加することにより、薄肉化した状態であっても、ろう付後強度をさらに向上させることができる。   According to the brazing sheet made of an aluminum alloy for a heat exchanger according to claim 2, the strength after brazing is achieved even when the thickness is reduced by adding Mg to at least one of the first core material and the second core material. Can be further improved.

請求項3に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートによれば、第1芯材および第2芯材の少なくとも一方にTiを添加することにより、TiAl系の化合物が層状に分布し、このTiAl系の化合物の電位が貴であることにより、腐食形態が層状化するため、薄肉化した状態であっても、耐食性をさらに向上させることができる。   According to the brazing sheet made of an aluminum alloy for a heat exchanger according to claim 3, by adding Ti to at least one of the first core material and the second core material, a TiAl-based compound is distributed in a layered manner. When the potential of the compound is noble, the corrosion form is layered, so that the corrosion resistance can be further improved even in a thinned state.

次に、図面を参照して本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートについて詳細に説明する。なお、参照する図面において、図1は、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートの構成を示す断面図、図2は、熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートの製造方法のフローを示す図である。   Next, an aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings to be referred to, FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of an aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger according to the present invention, and FIG. 2 is a flowchart showing a method for producing an aluminum alloy brazing sheet for a heat exchanger. It is.

図1に示すように、熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート(以下、適宜、ブレージングシートという)10は、第1芯材1および第2芯材2からなる2層構造の芯材5の一面側に第1ろう材3、2層構造の芯材5の他面側に第2ろう材4をクラッドした4層材である。
なお、本材料を熱交換器に使用した際、第1ろう材3は大気側、第2ろう材4は流体(冷媒等)通路側となる。
As shown in FIG. 1, an aluminum alloy brazing sheet (hereinafter referred to as a “brazing sheet” as appropriate) 10 for a heat exchanger is provided on one surface side of a core material 5 having a two-layer structure composed of a first core material 1 and a second core material 2. The first brazing material 3 is a four-layer material in which the second brazing material 4 is clad on the other surface side of the core material 5 having a two-layer structure.
In addition, when this material is used for a heat exchanger, the first brazing filler metal 3 is on the atmosphere side and the second brazing filler metal 4 is on the fluid (refrigerant etc.) passage side.

次に、ブレージングシート10を構成する第1芯材1、第2芯材2、第1ろう材3、第2ろう材4における合金成分の含有量の数値限定理由および板厚の限定理由について説明する。   Next, the reason for limiting the numerical value of the alloy component content and the reason for limiting the plate thickness in the first core material 1, the second core material 2, the first brazing material 3, and the second brazing material 4 constituting the brazing sheet 10 will be described. To do.

≪第1芯材≫
第1芯材1は、Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下、Si:0.6質量%以上1.5質量%以下、Zn:1.0質量%以上4.0質量%以下を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金である。
≪First core≫
The first core material 1 has Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less, Si: 0.6% by mass to 1.5% by mass, Zn: 1.0% by mass to 4.0% by mass % Or less, with the balance being aluminum and inevitable impurities.

<Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下>
Mnは、ろう付後強度を向上させる効果があり、含有量を多くすることで、ろう付後強度を高めることができる。
Mnの含有量が1.5質量%以下では、ろう付後強度を向上させる効果が小さく、一方、2.0質量%を超えると、粗大な金属間化合物が形成され、成形性の低下および耐食性の低下を起こす。また、Mnは、エロージョンに対する効果もあり、Mnの含有量が1.5質量%以下ではエロージョンの発生が顕著になる。
したがって、Mnの含有量は、1.5質量%を超え2.0質量%以下とする。
<Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less>
Mn has an effect of improving the strength after brazing, and the strength after brazing can be increased by increasing the content.
When the content of Mn is 1.5% by mass or less, the effect of improving the strength after brazing is small. On the other hand, when the content exceeds 2.0% by mass, a coarse intermetallic compound is formed, resulting in a decrease in formability and corrosion resistance. Cause a drop in Mn also has an effect on erosion, and when the Mn content is 1.5% by mass or less, the generation of erosion becomes significant.
Therefore, the Mn content is more than 1.5% by mass and not more than 2.0% by mass.

<Si:0.6質量%以上1.5質量%以下>
Siは、ろう付後強度を向上させる効果があり、特に、MgやMnと共存させると、Al−Mg−Si系金属間化合物、Al−Mn−Si系金属間化合物を形成して、ろう付後強度をさらに向上させる。
Siの含有量が0.6質量%未満では、ろう付後強度を向上させる効果が小さく、一方、1.5質量%を超えると、第1芯材1の融点低下と低融点相の増加により、ろう付け時に第1芯材1の溶融が生じ、耐食性が低下する。
したがって、Siの含有量は、0.6質量%以上1.5質量%以下とする。
<Si: 0.6 mass% or more and 1.5 mass% or less>
Si has the effect of improving the strength after brazing. In particular, when it coexists with Mg and Mn, it forms Al—Mg—Si intermetallic compounds and Al—Mn—Si intermetallic compounds, and brazes. Further improve the post strength.
When the content of Si is less than 0.6% by mass, the effect of improving the strength after brazing is small. On the other hand, when the content exceeds 1.5% by mass, the melting point of the first core material 1 is decreased and the low melting point phase is increased. The first core material 1 is melted during brazing, and the corrosion resistance is reduced.
Therefore, the Si content is set to 0.6 mass% or more and 1.5 mass% or less.

<Zn:1.0質量%以上4.0質量%以下>
Znは、ろう付後強度を向上させる効果は小さいが、合金の電位を卑にさせるため、電位が貴な材料と組み合わせた場合、犠牲陽極として作用し、貴な材料を防食する。このため、第1芯材1にはZnを添加する。
Znの含有量が1.0質量%未満では、犠牲防食としての効果が小さく、耐食性が低下し、一方、4.0質量%を超えると、外面にろう付け接合されるフィンやその他部材のフィレット部にZnが濃化し、フィレット部のZn濃度が高くなるため、フィレット部が優先腐食する問題が発生する。
したがって、Znの含有量は、1.0質量%以上4.0質量%以下とする。
<Zn: 1.0 mass% or more and 4.0 mass% or less>
Zn has little effect of improving the strength after brazing, but lowers the potential of the alloy. Therefore, when combined with a noble material, it acts as a sacrificial anode and prevents corrosion of the noble material. For this reason, Zn is added to the first core material 1.
If the Zn content is less than 1.0% by mass, the effect as sacrificial anticorrosion is small and the corrosion resistance is reduced. On the other hand, if it exceeds 4.0% by mass, the fins and other member fillets that are brazed to the outer surface Since Zn is concentrated in the portion and the Zn concentration in the fillet portion is increased, the problem of preferential corrosion of the fillet portion occurs.
Therefore, the Zn content is set to 1.0% by mass or more and 4.0% by mass or less.

<残部:Alおよび不可避的不純物>
第1芯材1の成分は、前記の他、残部がAlおよび不可避的不純物からなるものである。なお、不可避的不純物として、例えば、Fe、Sn、P、Be、B等が考えられる。Feについては0.40質量%以下、他の元素については0.20質量%以下含有しても、本発明の効果を妨げない。
<Balance: Al and inevitable impurities>
In addition to the above components, the first core material 1 is composed of Al and inevitable impurities. Inevitable impurities include Fe, Sn, P, Be, B, and the like. Even if it contains 0.40 mass% or less about Fe and 0.20 mass% or less about another element, the effect of this invention is not prevented.

≪第2芯材≫
第2芯材2は、Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下、Si:0.6質量%以上1.5質量%以下、Cu:0.3質量%以上1.0質量%以下を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金である。
≪Second core≫
The second core material 2 is Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less, Si: 0.6% by mass to 1.5% by mass, Cu: 0.3% by mass to 1.0% by mass % Or less, with the balance being aluminum and inevitable impurities.

<Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下>
Mnは、ろう付後強度を向上させる効果があり、含有量を多くすることで、ろう付後強度を高めることができる。
Mnの含有量が1.5質量%以下では、ろう付後強度を向上させる効果が小さく、一方、2.0質量%を超えると、粗大な金属間化合物が形成され、成形性の低下および耐食性の低下を起こす。また、Mnは、エロージョンに対する効果もあり、Mnの含有量が1.5質量%以下ではエロージョンの発生が顕著になる。
したがって、Mnの含有量は、1.5質量%を超え2.0質量%以下とする。
<Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less>
Mn has an effect of improving the strength after brazing, and the strength after brazing can be increased by increasing the content.
When the content of Mn is 1.5% by mass or less, the effect of improving the strength after brazing is small. On the other hand, when the content exceeds 2.0% by mass, a coarse intermetallic compound is formed, resulting in a decrease in formability and corrosion resistance. Cause a drop in Mn also has an effect on erosion, and when the Mn content is 1.5% by mass or less, the generation of erosion becomes significant.
Therefore, the Mn content is more than 1.5% by mass and not more than 2.0% by mass.

<Si:0.6質量%以上1.5質量%以下>
Siは、ろう付後強度を向上させる効果があり、特に、MgやMnと共存させると、Al−Mg−Si系金属間化合物、Al−Mn−Si系金属間化合物を形成して、ろう付後強度をさらに向上させる。
Siの含有量が0.6質量%未満では、ろう付後強度を向上させる効果が小さく、一方、1.5質量%を超えると、第2芯材2の融点低下と低融点相の増加により、ろう付け時に第2芯材2の溶融が生じ、耐食性が低下する。
したがって、Siの含有量は、0.6質量%以上1.5質量%以下とする。
<Si: 0.6 mass% or more and 1.5 mass% or less>
Si has the effect of improving the strength after brazing. In particular, when it coexists with Mg and Mn, it forms Al—Mg—Si intermetallic compounds and Al—Mn—Si intermetallic compounds, and brazes. Further improve the post strength.
If the Si content is less than 0.6% by mass, the effect of improving the strength after brazing is small. On the other hand, if it exceeds 1.5% by mass, the melting point of the second core material 2 decreases and the low melting point phase increases. The second core material 2 is melted during brazing, and the corrosion resistance is reduced.
Therefore, the Si content is set to 0.6 mass% or more and 1.5 mass% or less.

<Cu:0.3質量%以上1.0質量%以下>
Cuは、ろう付後強度を向上させる効果がある。また、Cuの添加により電位が貴になるため、電位が卑な材料と組み合わせて犠牲陽極効果による防食を利用できるようになる。このため、第2芯材2にはCuを添加する。
Cuの含有量が0.3質量%未満では、ろう付後強度を向上させる効果が小さく、また、ブレージングシード10における内外面の電位差が小さくなり、耐食性が低下する。一方、1.0質量%を超えると、その効果が飽和する。また、第2芯材2の融点を低下させ、ろう付け時に第2芯材2が溶ける場合があり、耐食性が低下する。さらに、鋳造時の割れ等が発生するため、生産性も低下する。
したがって、Cuの含有量は、0.3質量%以上1.0質量%以下とする。
<Cu: 0.3 mass% or more and 1.0 mass% or less>
Cu has the effect of improving the strength after brazing. Further, since the potential becomes noble due to the addition of Cu, it becomes possible to use the corrosion prevention by the sacrificial anode effect in combination with a material having a low potential. For this reason, Cu is added to the second core material 2.
If the Cu content is less than 0.3% by mass, the effect of improving the strength after brazing is small, the potential difference between the inner and outer surfaces of the brazing seed 10 is reduced, and the corrosion resistance is lowered. On the other hand, when it exceeds 1.0 mass%, the effect will be saturated. In addition, the melting point of the second core material 2 is lowered, and the second core material 2 may melt at the time of brazing, resulting in a decrease in corrosion resistance. Furthermore, since cracks and the like occur during casting, productivity also decreases.
Therefore, the Cu content is set to 0.3% by mass or more and 1.0% by mass or less.

<残部:Alおよび不可避的不純物>
第2芯材2の成分は、前記の他、残部がAlおよび不可避的不純物からなるものである。なお、不可避的不純物として、例えば、Fe、Sn、P、Be、B等が考えられる。Feについては0.40質量%以下、他の元素については0.20質量%以下含有しても、本発明の効果を妨げない。
<Balance: Al and inevitable impurities>
In addition to the above, the second core material 2 is composed of Al and inevitable impurities. Inevitable impurities include Fe, Sn, P, Be, B, and the like. Even if it contains 0.40 mass% or less about Fe and 0.20 mass% or less about another element, the effect of this invention is not prevented.

また、第1芯材1および第2芯材2の成分は、前記の他、必要に応じて、第1芯材1および第2芯材2の少なくとも一方に、Mg:0.05質量%を超え0.30質量%以下およびTi:0.10質量%以上0.35質量%以下のうち少なくとも1種以上を含有してもよい。   In addition to the above, the components of the first core material 1 and the second core material 2 may include Mg: 0.05% by mass in at least one of the first core material 1 and the second core material 2 as necessary. You may contain at least 1 sort (s) among more than 0.30 mass% and Ti: 0.10 mass% or more and 0.35 mass% or less.

<Mg:0.05質量%を超え0.30質量%以下>
Mgは、ろう付後強度を向上させる効果があり、他の元素(Mn、Si)に比べ、ろう付後強度の向上効果が大きい。なお、Mgは、ろう付性を低下させやすいものでもあるが、ろう付性は、許容できる範囲において、フラックス量を増加させること等により確保し、ろう付後強度を優先させてMgを添加することが好ましい。ここで、所定のろう付後強度およびろう付性を考慮する場合、第1芯材1、第2芯材2の両方にMgを添加する必要はなく、どちらか一方だけでもよい。例えば、第2芯材2にMgを添加した場合には、外面側の表面(第1ろう材3の表面)へのMgの拡散量は少なく、フラックス量を軽減することができる。
Mgの含有量が0.05質量%以下では、ろう付後強度を向上させる効果が小さく、0.30質量%を超えると、ろう付性が低下する。
したがって、Mgの含有量は、0.05質量%を超え0.30質量%以下とする。
<Mg: more than 0.05% by mass and 0.30% by mass or less>
Mg has an effect of improving the strength after brazing and has a greater effect of improving the strength after brazing than other elements (Mn, Si). In addition, although Mg is easy to reduce brazing property, brazing property is ensured by increasing the amount of flux within an allowable range, and Mg is added giving priority to strength after brazing. It is preferable. Here, when considering a predetermined strength after brazing and brazing, it is not necessary to add Mg to both the first core material 1 and the second core material 2, and only one of them may be used. For example, when Mg is added to the second core material 2, the amount of Mg diffused to the outer surface (the surface of the first brazing material 3) is small, and the amount of flux can be reduced.
When the Mg content is 0.05% by mass or less, the effect of improving the strength after brazing is small, and when it exceeds 0.30% by mass, the brazing property is lowered.
Therefore, the Mg content is more than 0.05% by mass and 0.30% by mass or less.

<Ti:0.10質量%以上0.35質量%以下>
Tiの添加により、TiAl系の化合物が層状に分布し、このTiAl系化合物の電位が貴であるため、腐食形態が層状化する効果がある。
Tiの含有量が0.10質量%未満では、層状化の効果が小さく、0.35質量%を超えると、粗大な金属間化合物が形成され、成形性の低下および耐食性の低下を起こす。
したがって、Tiの含有量は、0.10質量%以上0.35質量%以下とする。
<Ti: 0.10% by mass to 0.35% by mass>
By adding Ti, the TiAl-based compound is distributed in a layered manner, and the potential of the TiAl-based compound is noble, so that the corrosion form is layered.
When the Ti content is less than 0.10% by mass, the effect of layering is small, and when it exceeds 0.35% by mass, a coarse intermetallic compound is formed, causing a decrease in formability and a decrease in corrosion resistance.
Therefore, the Ti content is set to 0.10% by mass to 0.35% by mass.

≪第1ろう材および第2ろう材≫
第1ろう材3および第2ろう材4は、Al−Si合金であり、Si:7質量%以上13質量%以下が好ましい。Siは、ろう材としての基本成分であり、低融点で、良好な流動性を得るための元素である。
Siの含有量が7質量%未満では、ろう付温度580〜620℃でのAl−Si液相量が少なく、ろう付性が劣りやすくなる。一方、13質量%を超えると、ろう材鋳造時に粗大初晶Siが増大する。そのため、ブレージングシート10にした場合の第1ろう材3と第1芯材1との界面、第2ろう材4と第2芯材2との界面での過剰溶融を生じ、ろう付後強度、耐食性を低下させやすい。
≪First brazing material and second brazing material≫
The first brazing material 3 and the second brazing material 4 are Al—Si alloys, and Si is preferably 7% by mass or more and 13% by mass or less. Si is a basic component as a brazing material and is an element for obtaining a good fluidity with a low melting point.
When the Si content is less than 7% by mass, the amount of Al—Si liquid phase at a brazing temperature of 580 to 620 ° C. is small, and the brazing property tends to be poor. On the other hand, when it exceeds 13 mass%, coarse primary Si increases at the time of casting of the brazing material. Therefore, excessive melting occurs at the interface between the first brazing material 3 and the first core material 1 and the interface between the second brazing material 4 and the second core material 2 when the brazing sheet 10 is formed, and the strength after brazing, It is easy to reduce corrosion resistance.

第1ろう材3および第2ろう材4の成分は前記の他、残部がAlおよび不可避的不純物からなるものである。なお、不可避的不純物として、例えば、Fe、Sn、P、Be、B等が考えられる。Feについては0.40質量%以下、他の元素については0.20質量%以下含有しても、本発明の効果を妨げない。   In addition to the above components, the first brazing material 3 and the second brazing material 4 are composed of Al and inevitable impurities. Inevitable impurities include Fe, Sn, P, Be, B, and the like. Even if it contains 0.40 mass% or less about Fe and 0.20 mass% or less about another element, the effect of this invention is not prevented.

≪板厚≫
<熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート>
4層材であるブレージングシート10の板厚は、0.10〜0.40mmであることが好ましい。
板厚が0.10mm未満では、板厚が薄く、さらに耐食性が必要となり、また、エロージョンの影響が大きくなることで耐食性が低下し、ブレージングシート製造工程で表面に押し込まれる異物等の影響も大きくなり、穴あきの危険性が高くなる。一方、0.40mmを超えると、板厚が厚いため、熱交換器の軽量化、小型化およびコストダウンのための薄肉化の要請に答えられない。
≪Thickness≫
<Brazing sheet made of aluminum alloy for heat exchanger>
The thickness of the brazing sheet 10 that is a four-layer material is preferably 0.10 to 0.40 mm.
If the plate thickness is less than 0.10 mm, the plate thickness is thin, further corrosion resistance is required, and the corrosion resistance decreases due to the increased erosion effect, and the influence of foreign substances pushed into the surface in the brazing sheet manufacturing process is also large. The risk of perforation increases. On the other hand, if the thickness exceeds 0.40 mm, the plate thickness is too large to meet the demand for reducing the thickness of the heat exchanger for lightening, downsizing, and cost reduction.

<第1芯材>
第1芯材1の厚さは、2層構造の芯材5、すなわち、芯材全体の厚さの40%以下であり、かつ、20μm以上60μm以下の厚さになるように調整する。
第1芯材1は、犠牲陽極として優先溶解(優先腐食)し、第2芯材2を保護する効果がある。このため、芯材全体に対して40%を超える厚さになると、第1芯材1が優先腐食することで、芯材全体が40%を超えて減少することとなるため、残存する板厚が薄くなり、許容できないものとなる。このため、第1芯材1の板厚は、芯材全体の40%以下とする。なお、下限値については、ブレージングシート10の板厚と、ろう材クラッド率(2層構造の芯材5の厚さ)により決まることとなる。
<First core material>
The thickness of the first core material 1 is adjusted so as to be not more than 40% of the thickness of the core material 5 having a two-layer structure, that is, the entire core material, and not less than 20 μm and not more than 60 μm.
The first core material 1 has an effect of preferentially dissolving (preferential corrosion) as a sacrificial anode and protecting the second core material 2. For this reason, when the thickness exceeds 40% with respect to the entire core material, the first core material 1 is preferentially corroded, so that the entire core material is reduced to exceed 40%. Becomes thinner and unacceptable. For this reason, the plate | board thickness of the 1st core material 1 shall be 40% or less of the whole core material. The lower limit is determined by the thickness of the brazing sheet 10 and the brazing material cladding rate (the thickness of the core material 5 having a two-layer structure).

また、第1芯材1の板厚が20μm未満では、犠牲陽極層(第1芯材1)が薄くなるため、第2芯材2を完全に防食できなくなり、耐食性が低下する。さらに、第2芯材2のCuがブレージングシート製造時の熱処理と、ろう付け熱処理により、外面表面(第1ろう材3の表面)まで拡散し、外面から内面にかけての電位勾配が小さくなることにより、耐食性が低下する。一方、第1芯材1の板厚が60μmを超えると、十分な厚さがあるため、防食の効果が飽和する。また、第1芯材1は優先腐食するため、溶解する芯材も多くなり、2層構造の芯材5の厚さ等によっては、残存する板厚が薄くなり、許容できないものとなる。   Moreover, if the plate | board thickness of the 1st core material 1 is less than 20 micrometers, since a sacrificial anode layer (1st core material 1) will become thin, the 2nd core material 2 cannot be completely corrosion-proofed, and corrosion resistance falls. Furthermore, Cu of the second core material 2 diffuses to the outer surface (the surface of the first brazing material 3) by heat treatment during brazing sheet manufacturing and brazing heat treatment, and the potential gradient from the outer surface to the inner surface is reduced. Corrosion resistance is reduced. On the other hand, when the plate thickness of the first core material 1 exceeds 60 μm, the anticorrosion effect is saturated because there is a sufficient thickness. In addition, since the first core material 1 is preferentially corroded, the core material to be melted also increases, and depending on the thickness of the core material 5 having a two-layer structure, the remaining plate thickness becomes thin and unacceptable.

<第2芯材>
第2芯材2の厚さは、特に規定されるものではなく、前記したブレージングシート10、第1芯材1、以下に説明する第1ろう材3および第2ろう材4の厚さを満足することができる厚さであればよい。
<Second core material>
The thickness of the second core material 2 is not particularly specified, and satisfies the thicknesses of the brazing sheet 10, the first core material 1, the first brazing material 3 and the second brazing material 4 described below. Any thickness can be used.

<第1ろう材および第2ろう材>
第1ろう材3および第2ろう材4の厚さは、ろう付け前のブレージングシート10の板厚に対して、それぞれ4〜15%の範囲であることが好ましい。これらの厚さが4%未満では、熱間圧延においてクラッドする場合の圧着が難しくなり、生産性が阻害されやすい。一方、15%を超えると、ろう付け時のろうの量が多くなり、ろう付け芯材の浸食が発生したり、ろう付け不良が発生したりしやすくなる。
<First brazing material and second brazing material>
The thickness of the first brazing material 3 and the second brazing material 4 is preferably in the range of 4 to 15% with respect to the thickness of the brazing sheet 10 before brazing. When these thicknesses are less than 4%, it is difficult to press-bond when clad in hot rolling, and productivity is easily hindered. On the other hand, if it exceeds 15%, the amount of brazing at the time of brazing will increase, and erosion of the brazing core will occur or brazing defects will likely occur.

次に、図2を参照して、熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートの製造工程の一例について説明する。   Next, an example of the manufacturing process of the aluminum alloy brazing sheet for heat exchanger will be described with reference to FIG.

まず、第1芯材用アルミニウム合金、第2芯材用アルミニウム合金、第1ろう材用アルミニウム合金および第2ろう材用アルミニウム合金を連続鋳造により溶解、鋳造し、必要に応じて、面削、均質化熱処理を行い、第1芯材用鋳塊(第1芯材用部材)、第2芯材用鋳塊(第2芯材用部材)、第1ろう材用鋳塊(第1ろう材用部材)、第2ろう材用鋳塊(第2ろう材用部材)を得る。また、必要に応じて、それぞれ所定厚さに熱間圧延または切断して、第1芯材用部材、第2芯材用部材、第1ろう材用部材、第2ろう材用部材を得る(第1芯材用部材準備工程:S1a、第2芯材用部材準備工程:S1b、第1ろう材用部材準備工程:S1c、第2ろう材用部材準備工程:S1d、均質化熱処理は均熱と記載する)。   First, an aluminum alloy for the first core material, an aluminum alloy for the second core material, an aluminum alloy for the first brazing material, and an aluminum alloy for the second brazing material are melted and cast by continuous casting. Homogenization heat treatment is performed, the first core material ingot (first core material member), the second core material ingot (second core material member), the first brazing material ingot (first brazing material) Member) and an ingot for second brazing material (second brazing member). In addition, if necessary, the first core material member, the second core material member, the first brazing material member, and the second brazing material member are obtained by hot rolling or cutting to a predetermined thickness, respectively ( First core member preparation step: S1a, second core member preparation step: S1b, first brazing member preparation step: S1c, second brazing member preparation step: S1d, homogenization heat treatment is soaking ).

ついで、第1芯材用部材、第2芯材用部材、第1ろう材用部材および第2ろう材用部材を所定のクラッド率になるように重ね合わせ工程(S2)で重ね合わせ、400℃〜550℃の温度で加熱後、熱間圧延工程(S3)で圧着し板材とする。その後、粗鈍工程(S4)、冷間圧延工程(S5)、中間焼鈍工程(S6)、冷間圧延工程(S7)を経て所定の板厚とする。   Next, the first core material member, the second core material member, the first brazing material member, and the second brazing material member are superposed in a superposing step (S2) so as to have a predetermined cladding ratio, and 400 ° C. After heating at a temperature of ˜550 ° C., pressure bonding is performed in the hot rolling step (S3) to obtain a plate material. Then, it is set as predetermined | prescribed plate | board thickness through a roughening process (S4), a cold rolling process (S5), an intermediate annealing process (S6), and a cold rolling process (S7).

なお、粗鈍工程は、元素の拡散を促進させる場合には実施してもよい。また、中間焼鈍工程(S6)は、350〜450℃、3時間以上が好ましく、最終の冷間加工率は30〜60%となるようにすることが好ましい。また、最終の板厚とした後、成形性等を考慮して仕上げ焼鈍工程(S8)により仕上げ焼鈍を施してもよい。仕上げ焼鈍を行うと、材料が軟化し、伸びが向上するため、加工性を確保できる。
なお、熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートの製造方法は、前記方法に限られるものではなく、適宜、必要に応じて変更してもよい。
In addition, you may implement a roughening process, when promoting the spreading | diffusion of an element. The intermediate annealing step (S6) is preferably 350 to 450 ° C. for 3 hours or more, and the final cold working rate is preferably 30 to 60%. In addition, after the final thickness is obtained, finish annealing may be performed by a finish annealing step (S8) in consideration of formability and the like. When the finish annealing is performed, the material is softened and the elongation is improved, so that workability can be ensured.
In addition, the manufacturing method of the aluminum alloy brazing sheet for heat exchangers is not restricted to the said method, You may change suitably as needed.

次に、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートについて、本発明の要件を満たす実施例と本発明の要件を満たさない比較例とを比較して具体的に説明する。   Next, the aluminum alloy brazing sheet for heat exchanger according to the present invention will be specifically described by comparing an example satisfying the requirements of the present invention with a comparative example not satisfying the requirements of the present invention.

<供試材作製法>
まず、第1芯材用アルミニウム合金、第2芯材用アルミニウム合金、第1ろう材用アルミニウム合金および第2ろう材用アルミニウム合金を連続鋳造により溶解、鋳造し、面削、均質化熱処理を行い、第1芯材用鋳塊(第1芯材用部材)、第2芯材用鋳塊(第2芯材用部材)、第1ろう材用鋳塊、第2ろう材用鋳塊を得た。また、第1ろう材用鋳塊および第2ろう材用鋳塊については、それぞれ所定厚さに熱間圧延して、第1ろう材用部材、第2ろう材用部材を得た。
<Sample preparation method>
First, an aluminum alloy for the first core material, an aluminum alloy for the second core material, an aluminum alloy for the first brazing material, and an aluminum alloy for the second brazing material are melted and cast by continuous casting, and face grinding and homogenization heat treatment are performed. The first core material ingot (first core material member), the second core material ingot (second core material member), the first brazing material ingot, and the second brazing material ingot are obtained. It was. The first brazing material ingot and the second brazing material ingot were each hot-rolled to a predetermined thickness to obtain a first brazing material member and a second brazing material member.

このようにして、表1〜5の組成を有する第1芯材用部材、第2芯材用部材、第1ろう材用部材および第2ろう材用部材を作製し、熱間圧延にて第1ろう材用部材および第2ろう材用部材の厚さをそれぞれ板厚全体の10%(計20%)でクラッドし、冷間圧延にて板厚0.4mmとした。その後、400℃×5時間の中間焼鈍を行い、さらに冷間圧延を行うことで、板厚0.25mmとし、最後に仕上げ焼鈍を300℃×3時間実施した。ただし、板厚の影響を調査するため、後述する比較例のNo.77〜80については、クラッド後の冷間圧延により板厚を0.15mmとし、この0.15mm板材に400℃×5時間の中間焼鈍を行い、さらに冷間圧延を行うことで最終板厚を0.125mmとした。そして、仕上げ焼鈍を300℃×3時間実施した。   Thus, the 1st core member, the 2nd core member, the 1st brazing member, and the 2nd brazing member which have the composition of Tables 1-5 were produced, and the first was carried out by hot rolling. The thickness of the first brazing material member and the second brazing material member was clad at 10% of the total thickness (20% in total), and the thickness was 0.4 mm by cold rolling. Thereafter, intermediate annealing at 400 ° C. for 5 hours was performed, and further cold rolling was performed to obtain a plate thickness of 0.25 mm, and finally, final annealing was performed at 300 ° C. for 3 hours. However, in order to investigate the influence of the plate thickness, a comparative example No. For 77 to 80, the plate thickness is 0.15 mm by cold rolling after cladding, and the 0.15 mm plate is subjected to intermediate annealing at 400 ° C. for 5 hours, and further cold rolled to obtain the final thickness. It was 0.125 mm. Then, finish annealing was performed at 300 ° C. for 3 hours.

次に、得られた板の表面に市販の非腐食性フラックスを塗布量が5g/mとなるように塗布し、治具につり下げて、酸素濃度が200ppm以下の雰囲気において595℃の温度に2分間保持することにより、ろう付加熱を行い、ろう付熱処理材を作製した。その後、ろう付熱処理材を切り出してサンプルを作製し、耐食性評価としての腐食試験およびろう付後強度の測定に供した。
なお、表1〜5において、化学成分の単位は質量%である。また、表1〜4の各欄における(−)は、該当する成分を含有していないことを示している。
Next, a commercially available non-corrosive flux was applied to the surface of the obtained plate so that the application amount was 5 g / m 2 , suspended on a jig, and a temperature of 595 ° C. in an atmosphere having an oxygen concentration of 200 ppm or less. For 2 minutes, brazing heat was applied to produce a brazing heat treatment material. Thereafter, a brazing heat treatment material was cut out to prepare a sample, which was subjected to a corrosion test as an evaluation of corrosion resistance and a strength measurement after brazing.
In Tables 1 to 5, the unit of the chemical component is mass%. Moreover, (-) in each column of Tables 1-4 indicates that the corresponding component is not contained.

Figure 0005325389
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<試験方法>
(腐食試験)
腐食試験は、ろう付熱処理材から幅50mm×長さ60mmのサンプルを切り出し、第1ろう材側が試験面となるように裏面および端面をシールテープによりシールして、CASS試験(塩水噴霧試験:JIS Z 2371)を1000時間実施した。そして、試験後に最も腐食深さが深い部分の残存している板厚を測定した。この試験結果を表6〜8に示す。
材料の耐食性評価の判断基準は、残存にしている板厚の測定結果より、初期の芯材の厚さに対して残存した板厚の割合が70%以上を合格値とした。
<Test method>
(Corrosion test)
In the corrosion test, a sample having a width of 50 mm and a length of 60 mm is cut out from the brazing heat treatment material, and the back surface and the end surface are sealed with a sealing tape so that the first brazing material side becomes the test surface, and the CASS test (salt spray test: JIS Z 2371) was carried out for 1000 hours. And the plate | board thickness which the part with the deepest corrosion depth after a test remained was measured. The test results are shown in Tables 6-8.
The criterion for evaluating the corrosion resistance of the material was that the ratio of the remaining plate thickness to the initial core material thickness was 70% or more based on the measurement results of the remaining plate thickness.

(ろう付後強度の測定)
ろう付後強度の測定に関しては、ろう付熱処理材から、JIS5号試験片を切り出した後に引張試験を行い、引張強さの測定を行った。この試験結果を表6〜8に示す。
材料のろう付後強度評価の判断基準は、第1芯材および第2芯材の両方にMgを添加した構成の材料では、ろう付けが難しくコスト高となるため、210MPa以上の強度を合格とした。一方、第1芯材および第2芯材の両方ともMgなし、または、いずれか一方にのみMgを添加した構成の材料では、170MPa以上の強度で合格とした。
なお、表7、8において、請求項の発明の構成を満たさないもの等については、数値に下線を引いて示す。
(Measurement of strength after brazing)
Regarding the measurement of strength after brazing, a tensile test was performed after cutting out a JIS No. 5 test piece from the brazed heat-treated material, and the tensile strength was measured. The test results are shown in Tables 6-8.
Judgment criteria for strength evaluation after brazing of the material is that the material having Mg added to both the first core material and the second core material is difficult to braze and the cost is high. did. On the other hand, both the first core material and the second core material passed Mg with a strength of 170 MPa or more in the case of no Mg or a material with Mg added to only one of them.
In Tables 7 and 8, numerical values that do not satisfy the configuration of the claimed invention are underlined.

Figure 0005325389
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表6に示すように、供試材No.1〜12は、本発明の要件を満たしているので、あるいは参考例(No.9、10)であるので、高いろう付後強度と高耐食性を得ることができた。
一方、表7、8に示すように、供試材No.13〜80は、本発明の要件のうちのいずれかを満たしていないので、以下のような好ましくない結果が得られた。
以下に、比較例の試験結果について説明する。
As shown in Table 6, specimen No. Since Nos. 1 to 12 satisfy the requirements of the present invention or are reference examples (Nos. 9 and 10), high post-brazing strength and high corrosion resistance could be obtained.
On the other hand, as shown in Tables 7 and 8, the test material No. Since 13 to 80 did not satisfy any of the requirements of the present invention, the following undesirable results were obtained.
Below, the test result of a comparative example is demonstrated.

No.13は、第2芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.14は、第2芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点が低く、また、低融点相が増加し、ろう付け時に第2芯材が溶融したため、耐食性が低かった。   No. In No. 13, since the Si concentration of the second core material was less than the lower limit, the strength after brazing was low. No. No. 14, since the Si concentration of the second core material exceeds the upper limit, the strength after brazing is high, but the melting point of the second core material is low, and the low melting point phase is increased. Since the melted, the corrosion resistance was low.

No.15は、第2芯材のCu濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、供試材の内外面の電位差が小さくなったため、耐食性が低かった。No.16は、第2芯材のCu濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点低下による溶融により、耐食性が低く、また、生産性が悪化した。   No. No. 15, since the Cu concentration of the second core material was less than the lower limit, the strength after brazing was low. Moreover, since the potential difference between the inner and outer surfaces of the test material was reduced, the corrosion resistance was low. No. In No. 16, since the Cu concentration of the second core material exceeded the upper limit, the strength after brazing was high, but the corrosion resistance was low and the productivity deteriorated due to melting due to the melting point decrease of the second core material.

No.17は、第2芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であった。No.18は、第2芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 17, since the Mn concentration of the second core material was less than the lower limit, the strength after brazing was low. Moreover, erosion was remarkable. No. In No. 18, since the Mn concentration of the second core material exceeded the upper limit value, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.19は、第2芯材のMg濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付性が劣っており、5g/mのフラックス量ではろう付け接合ができなかった。そのため、ブレージングシートとしては、好適とはいえないものである。No.20は、第2芯材のTi濃度が上限値を超えるため、粗大な金属化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。 No. In No. 19, since the Mg concentration of the second core material exceeded the upper limit value, the strength after brazing and the corrosion resistance were high, but the brazing property was inferior, and brazing could not be performed with a flux amount of 5 g / m 2 . . Therefore, it cannot be said that it is suitable as a brazing sheet. No. In No. 20, since the Ti concentration of the second core material exceeded the upper limit value, a coarse metal compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.21は、第2芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.22は、第2芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点が低く、また、低融点相が増加し、ろう付け時に第2芯材が溶融したた
め、耐食性が低かった。
No. No. 21 had a low strength after brazing because the Si concentration of the second core material was less than the lower limit. No. No. 22, since the Si concentration of the second core material exceeds the upper limit, the strength after brazing is high, but the melting point of the second core material is low, and the low melting point phase is increased. Since the melted, the corrosion resistance was low.

No.23は、第2芯材のCu濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、供試材の内外面の電位差が小さくなったため、耐食性が低かった。No.24は、第2芯材のCu濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点低下による溶融により、耐食性が低く、また、生産性が悪化した。   No. In No. 23, since the Cu concentration of the second core material was less than the lower limit value, the strength after brazing was low. Moreover, since the potential difference between the inner and outer surfaces of the test material was reduced, the corrosion resistance was low. No. In No. 24, since the Cu concentration of the second core material exceeded the upper limit, the strength after brazing was high, but the corrosion resistance was low and the productivity deteriorated due to melting due to the melting point decrease of the second core material.

No.25は、第2芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であった。No.26は、第2芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 25, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the second core material was less than the lower limit. Moreover, erosion was remarkable. No. In No. 26, since the Mn concentration of the second core material exceeded the upper limit, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.27は、第2芯材のTi濃度が上限値を超えるため、粗大な金属化合物が形成さ
れ、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。No.28は、第2芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.29は、第2芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点が低く、また、低融点相が増加し、ろう付け時に第2芯材が溶融したため、耐食性が低かった。
No. In No. 27, since the Ti concentration of the second core material exceeded the upper limit, a coarse metal compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability. No. In No. 28, the strength after brazing was low because the Si concentration of the second core material was less than the lower limit. No. No. 29, since the Si concentration of the second core material exceeds the upper limit, the strength after brazing is high, but the melting point of the second core material is low, and the low melting point phase is increased. Since the melted, the corrosion resistance was low.

No.30は、第2芯材のCu濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、供試材の内外面の電位差が小さくなったため、耐食性が低かった。No.31は、第2芯材のCu濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点低下による溶融により、耐食性が低く、また、生産性が悪化した。   No. In No. 30, since the Cu concentration of the second core material was less than the lower limit value, the strength after brazing was low. Moreover, since the potential difference between the inner and outer surfaces of the test material was reduced, the corrosion resistance was low. No. In No. 31, the Cu concentration of the second core material exceeded the upper limit, so the strength after brazing was high, but the corrosion resistance was low and the productivity deteriorated due to melting due to a decrease in the melting point of the second core material.

No.32は、第2芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であった。No.33は、第2芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 32, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the second core material was less than the lower limit. Moreover, erosion was remarkable. No. In No. 33, since the Mn concentration of the second core material exceeded the upper limit value, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.34は、第2芯材のMg濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付性が劣っており、5g/mのフラックス量ではろう付け接合ができなかった。そのため、ブレージングシートとしては、好適とはいえないものである。 No. In No. 34, the Mg concentration of the second core material exceeded the upper limit, so the strength and corrosion resistance after brazing were high, but the brazing property was inferior, and brazing could not be performed with a flux amount of 5 g / m 2 . . Therefore, it cannot be said that it is suitable as a brazing sheet.

No.35は、第2芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.36は、第2芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点が低く、また、低融点相が増加し、ろう付け時に第2芯材が溶融したた
め、耐食性が低かった。
No. No. 35 had low strength after brazing because the Si concentration of the second core material was less than the lower limit. No. No. 36, since the Si concentration of the second core material exceeds the upper limit, the strength after brazing is high, but the melting point of the second core material is low, and the low melting point phase is increased. Since the melted, the corrosion resistance was low.

No.37は、第2芯材のCu濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、供試材の内外面の電位差が小さくなったため、耐食性が低かった。No.38は、第2芯材のCu濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第2芯材の融点低下による溶融により、耐食性が低く、また、生産性が悪化した。   No. In No. 37, since the Cu concentration of the second core material was less than the lower limit value, the strength after brazing was low. Moreover, since the potential difference between the inner and outer surfaces of the test material was reduced, the corrosion resistance was low. No. In No. 38, the Cu concentration of the second core material exceeded the upper limit, so the strength after brazing was high, but the corrosion resistance was low and the productivity deteriorated due to melting due to the lower melting point of the second core material.

No.39は、第2芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であった。No.40は、第2芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 39, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the second core material was less than the lower limit. Moreover, erosion was remarkable. No. In No. 40, since the Mn concentration of the second core material exceeded the upper limit, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.41は、第1芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.42は、第1芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第1芯材の融点が低く、ろう付け時に溶融したため、耐食性が低かった。   No. No. 41 had low strength after brazing because the Si concentration of the first core material was less than the lower limit. No. In No. 42, since the Si concentration of the first core material exceeded the upper limit value, the strength after brazing was high, but the melting point of the first core material was low and melted during brazing, so the corrosion resistance was low.

No.43は、第1芯材のZn濃度が下限値未満であるため、犠牲防食としての効果が小さく、耐食性が低下した。No.44は、第1芯材のZn濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付け後に他の部材との接合部であるフィレット部にZnが濃化し、フィレット部が優先腐食した。すなわち、単板の耐食性は良好であるがフィレット部の耐食性が不十分であった。   No. In No. 43, since the Zn concentration of the first core material was less than the lower limit value, the effect as sacrificial corrosion protection was small, and the corrosion resistance was lowered. No. 44, since the Zn concentration of the first core material exceeds the upper limit value, the strength and corrosion resistance after brazing are high, but after the brazing, Zn is concentrated in the fillet portion which is a joint portion with other members, and the fillet portion Priority corrosion. That is, the corrosion resistance of the single plate was good, but the corrosion resistance of the fillet part was insufficient.

No.45は、第1芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であり、外面である第1芯材のエロージョン発生部の耐食性が低下し、残存する板厚の割合が小さくなった。No.46は、第1芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 45, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the first core material was less than the lower limit. Moreover, the occurrence of erosion was remarkable, the corrosion resistance of the erosion occurrence portion of the first core material which was the outer surface was lowered, and the ratio of the remaining plate thickness was reduced. No. In No. 46, since the Mn concentration of the first core material exceeded the upper limit, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance decreased. In addition, the material has low moldability.

No.47は、第1芯材のMg濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付性が劣っており、5g/mのフラックス量ではろう付け接合ができなかった。そのため、ブレージングシートとしては、好適とはいえないものである。No.48は、第1芯材のTi濃度が上限値を超えるため、粗大な金属化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。 No. In No. 47, since the Mg concentration of the first core material exceeded the upper limit, the strength after brazing and the corrosion resistance were high, but the brazing property was inferior, and brazing could not be performed with a flux amount of 5 g / m 2 . . Therefore, it cannot be said that it is suitable as a brazing sheet. No. In No. 48, since the Ti concentration of the first core material exceeded the upper limit, a coarse metal compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.49は、第1芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.50は、第1芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第1芯材の融点が低く、ろう付け時に溶融したため、耐食性が低かった。   No. No. 49 had low strength after brazing because the Si concentration of the first core material was less than the lower limit. No. In No. 50, since the Si concentration of the first core material exceeded the upper limit value, the strength after brazing was high, but the melting point of the first core material was low and melted during brazing, so the corrosion resistance was low.

No.51は、第1芯材のZn濃度が下限値未満であるため、犠牲防食としての効果が小さく、耐食性が低下した。No.52は、第1芯材のZn濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付け後に他の部材との接合部であるフィレット部にZnが濃化し、フィレット部が優先腐食した。すなわち、単板の耐食性は良好であるがフィレット部の耐食性が不十分であった。   No. In No. 51, since the Zn concentration of the first core material was less than the lower limit, the effect as sacrificial corrosion protection was small, and the corrosion resistance was lowered. No. 52, since the Zn concentration of the first core material exceeds the upper limit value, the strength and corrosion resistance after brazing are high, but after the brazing, Zn is concentrated in the fillet portion which is a joint portion with other members, and the fillet portion Priority corrosion. That is, the corrosion resistance of the single plate was good, but the corrosion resistance of the fillet part was insufficient.

No.53は、第1芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であり、外面である第1芯材のエロージョン発生部の耐食性が低下し、残存する板厚の割合が小さくなった。No.54は、第1芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。No.55は、第1芯材のTi濃度が上限値を超えるため、粗大な金属化合物が形成され、耐食性が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 53, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the first core material was less than the lower limit. Moreover, the occurrence of erosion was remarkable, the corrosion resistance of the erosion occurrence portion of the first core material which was the outer surface was lowered, and the ratio of the remaining plate thickness was reduced. No. In No. 54, since the Mn concentration of the first core material exceeded the upper limit value, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability. No. In No. 55, since the Ti concentration of the first core material exceeded the upper limit, a coarse metal compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.56は、第1芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.57は、第1芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第1芯材の融点が低く、ろう付け時に溶融したため、耐食性が低かった。   No. No. 56 had low strength after brazing because the Si concentration of the first core material was less than the lower limit. No. In No. 57, since the Si concentration of the first core material exceeded the upper limit value, the strength after brazing was high, but the melting point of the first core material was low and melted during brazing, so the corrosion resistance was low.

No.58は、第1芯材のZn濃度が下限値未満であるため、犠牲防食としての効果が小さく、耐食性が低下した。No.59は、第1芯材のZn濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付け後に他の部材との接合部であるフィレット部にZnが濃化し、フィレット部が優先腐食した。すなわち、単板の耐食性は良好であるがフィレット部の耐食性が不十分であった。   No. In No. 58, since the Zn concentration of the first core material was less than the lower limit value, the effect as sacrificial corrosion protection was small, and the corrosion resistance was lowered. No. 59, since the Zn concentration of the first core material exceeds the upper limit value, the strength and corrosion resistance after brazing are high, but after the brazing, the Zn is concentrated in the fillet portion which is a joint portion with other members. Priority corrosion. That is, the corrosion resistance of the single plate was good, but the corrosion resistance of the fillet part was insufficient.

No.60は、第1芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であり、外面である第1芯材のエロージョン発生部の耐食性が低下し、残存する板厚の割合が小さくなった。No.61は、第1芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。
No.62は、第1芯材のMg濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付性が劣っており、5g/mのフラックス量ではろう付け接合ができなかった。
No. In No. 60, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the first core material was less than the lower limit. Moreover, the occurrence of erosion was remarkable, the corrosion resistance of the erosion occurrence portion of the first core material which was the outer surface was lowered, and the ratio of the remaining plate thickness was reduced. No. In 61, since the Mn concentration of the first core material exceeded the upper limit value, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance decreased. In addition, the material has low moldability.
No. No. 62, since the Mg concentration of the first core material exceeded the upper limit, the strength after brazing and the corrosion resistance were high, but the brazing was inferior, and brazing could not be performed with a flux amount of 5 g / m 2 . .

No.63は、第1芯材のSi濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。No.64は、第1芯材のSi濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度は高いものの、第1芯材の融点が低く、ろう付け時に溶融したため、耐食性が低かった。   No. No. 63 had low strength after brazing because the Si concentration of the first core material was less than the lower limit. No. No. 64 had high strength after brazing because the Si concentration of the first core material exceeded the upper limit, but the melting point of the first core material was low and melted during brazing, so the corrosion resistance was low.

No.65は、第1芯材のZn濃度が下限値未満であるため、犠牲防食としての効果が小さく、耐食性が低下した。No.66は、第1芯材のZn濃度が上限値を超えるため、ろう付後強度および耐食性は高いものの、ろう付け後に他の部材との接合部であるフィレット部にZnが濃化し、フィレット部が優先腐食した。すなわち、単板の耐食性は良好であるがフィレット部の耐食性が不十分であった。   No. No. 65, since the Zn concentration of the first core material was less than the lower limit value, the effect as sacrificial anticorrosion was small, and the corrosion resistance was lowered. No. 66, since the Zn concentration of the first core material exceeds the upper limit value, the strength and corrosion resistance after brazing are high, but after the brazing, Zn is concentrated in the fillet portion which is a joint portion with other members, and the fillet portion Priority corrosion. That is, the corrosion resistance of the single plate was good, but the corrosion resistance of the fillet part was insufficient.

No.67は、第1芯材のMn濃度が下限値未満であるため、ろう付後強度が低かった。また、エロージョンの発生が顕著であり、外面である第1芯材のエロージョン発生部の耐食性が低下し、残存する板厚の割合が小さくなった。No.68は、第1芯材のMn濃度が上限値を超えるため、粗大な金属間化合物が形成され、耐食が低下した。また、成形性も低い材料となっていた。   No. In No. 67, the strength after brazing was low because the Mn concentration of the first core material was less than the lower limit. Moreover, the occurrence of erosion was remarkable, the corrosion resistance of the erosion occurrence portion of the first core material which was the outer surface was lowered, and the ratio of the remaining plate thickness was reduced. No. In No. 68, since the Mn concentration of the first core material exceeded the upper limit value, a coarse intermetallic compound was formed, and the corrosion resistance was lowered. In addition, the material has low moldability.

No.69〜72は、第1芯材の厚さが下限値未満であるため、犠牲陽極効果が十分発揮されず、また、Cuが第1ろう材の表面まで拡散し、外面から内面にかけての電位勾配が小さくなったため、耐食性が低かった。No.73〜No.76は、第1芯材の厚さが上限値を超えるため、犠牲陽極効果は十分発揮されるが、第1芯材が優先的に溶解したことにより、溶解した芯材が多くなり、残存する板厚の割合が小さくなった。そのため、ブレージングシートとしては、許容できないものであった。   No. In Nos. 69 to 72, since the thickness of the first core material is less than the lower limit value, the sacrificial anode effect is not sufficiently exhibited, and Cu diffuses to the surface of the first brazing material, and the potential gradient from the outer surface to the inner surface. The corrosion resistance was low because of the small size. No. 73-No. No. 76, the sacrificial anode effect is sufficiently exhibited because the thickness of the first core material exceeds the upper limit value, but the dissolved core material increases and remains because the first core material is preferentially dissolved. The plate thickness ratio was reduced. Therefore, it was unacceptable as a brazing sheet.

No.77〜80は、板厚を0.125mmとし、芯材全体の厚さを0.1mmとしたものであり、第1芯材の割合が上限値を超えるものであるが、第1芯材が優先的に溶解したことにより、芯材全体が第1芯材の割合の上限値を超えて減少し、腐食試験後には50μmしか板厚が残存しなかった。そのため、ブレージングシートとしては、許容できないものであった。   No. Nos. 77 to 80 have a plate thickness of 0.125 mm and a thickness of the entire core material of 0.1 mm, and the ratio of the first core material exceeds the upper limit value. By preferentially dissolving, the entire core material decreased beyond the upper limit of the ratio of the first core material, and only a thickness of 50 μm remained after the corrosion test. Therefore, it was unacceptable as a brazing sheet.

以上、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートについて最良の実施の形態および実施例を示して詳細に説明したが、本発明の趣旨は前記した内容に限定されるものではない。なお、本発明の内容は、前記した記載に基づいて広く改変・変更等することができることはいうまでもない。   As mentioned above, although the best embodiment and the Example were shown and demonstrated in detail about the brazing sheet made from the aluminum alloy for heat exchangers of this invention, the meaning of this invention is not limited to an above-described content. Needless to say, the contents of the present invention can be widely modified and changed based on the above description.

熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the brazing sheet made from an aluminum alloy for heat exchangers. 熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートの製造方法のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of the manufacturing method of the aluminum alloy brazing sheet for heat exchangers.

符号の説明Explanation of symbols

1 第1芯材
2 第2芯材
3 第1ろう材
4 第2ろう材
5 2層構造の芯材
10 熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート
S1a 第1芯材用部材準備工程
S1b 第2芯材用部材準備工程
S1c 第1ろう材用部材準備工程
S1d 第2ろう材用部材準備工程
S2 重ね合わせ工程
S3 熱間圧延工程
S4 粗鈍工程
S5、S7 冷間圧延工程
S6 中間焼鈍工程
S8 仕上げ焼鈍工程
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st core material 2 2nd core material 3 1st brazing material 4 2nd brazing material 5 Core material of two-layer structure 10 Aluminum alloy brazing sheet for heat exchangers S1a 1st core material member preparation process S1b 2nd core material Member preparation step S1c first brazing member preparation step S1d second brazing member preparation step S2 superposition step S3 hot rolling step S4 roughening step S5, S7 cold rolling step S6 intermediate annealing step S8 finish annealing step

Claims (3)

第1芯材および第2芯材からなる2層構造の芯材と、この2層構造の芯材の前記第1芯材側に配置された第1ろう材と、この2層構造の芯材の前記第2芯材側に配置された第2ろう材とを備えた熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートであって、
前記第1芯材は、Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下、Si:0.6質量%以上1.5質量%以下、Zn:1.0質量%以上2.5質量%以下を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物からなり、
前記第2芯材は、Mn:1.5質量%を超え2.0質量%以下、Si:0.6質量%以上1.5質量%以下、Cu:0.6質量%以上1.0質量%以下を含有し、残部がAlおよび不可避的不純物からなり、
前記第1芯材の厚さが、前記2層構造の芯材の厚さの40%以下であり、かつ、20μm以上60μm以下であることを特徴とする熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート。
A core material having a two-layer structure comprising a first core material and a second core material, a first brazing material disposed on the first core material side of the core material having the two-layer structure, and a core material having the two-layer structure A brazing sheet made of an aluminum alloy for a heat exchanger, comprising a second brazing material disposed on the second core material side of
The first core material is Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less, Si: 0.6% by mass to 1.5% by mass, Zn: 1.0% by mass to 2.5% by mass % Or less, with the balance being Al and inevitable impurities,
The second core material is Mn: more than 1.5% by mass and 2.0% by mass or less, Si: 0.6% by mass to 1.5% by mass, Cu: 0.6% by mass to 1.0% by mass % Or less, with the balance being Al and inevitable impurities,
The thickness of the first core member, said not more than 40% of the thickness of the core material of the two-layer structure, and the heat exchanger aluminum alloy brazing sheet, characterized in that at 20μm or 60μm or less.
前記第1芯材および前記第2芯材の少なくとも一方が、さらに、Mg:0.05質量%を超え0.30質量%以下を含有することを特徴とする請求項1に記載の熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート。   2. The heat exchanger according to claim 1, wherein at least one of the first core material and the second core material further contains Mg: more than 0.05 mass% and not more than 0.30 mass%. Aluminum alloy brazing sheet. 前記第1芯材および前記第2芯材の少なくとも一方が、さらに、Ti:0.10質量%以上0.35質量%以下を含有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート。   The at least one of said 1st core material and said 2nd core material contains Ti: 0.10 mass% or more and 0.35 mass% or less further, The claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. Aluminum alloy brazing sheet for heat exchanger.
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