JPH01252759A - アルミニウムブレージングシートの製造方法 - Google Patents

アルミニウムブレージングシートの製造方法

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JPH01252759A
JPH01252759A JP63078092A JP7809288A JPH01252759A JP H01252759 A JPH01252759 A JP H01252759A JP 63078092 A JP63078092 A JP 63078092A JP 7809288 A JP7809288 A JP 7809288A JP H01252759 A JPH01252759 A JP H01252759A
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JP
Japan
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brazing
core material
alloy
core
brazing sheet
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Pending
Application number
JP63078092A
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English (en)
Inventor
Kazunori Ishikawa
石川 和徳
Chiaki Ara
荒 千明
Tomio Kawanaka
川中 十三夫
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Furukawa Aluminum Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Aluminum Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/28Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
    • B23K35/286Al as the principal constituent

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はドロンカップタイプのオイルクーラー、インタ
ークーラー、エバポレーター等に使用するアルミニウム
ブレージングシートの製造方法に関するもので、プレス
成形等の加工を受けた後、ろう付加熱で接合する際のろ
う材の芯材側への拡散を少なくし、ろう付性や耐食性を
向上させたものである。
〔従来の技術〕
ドロンカップタイプのエバポレーターは、第2図(イ)
(ロ)に示すように、板厚0.5〜1履のブレージング
シートをプレス成形したプレスプレート(2)、 (2
’)を積層して冷媒循環路(3)。
(3′)を形成し、コルゲートフィン(1)と組合せ、
ろう付けにより接合して造られている。ブレージングシ
ートにはJIS 3003合金やJIS 6951合金
等を芯材とし、その両面にJIS 4004合金やJI
S4104合金からなるろう材を5〜15%クラッドし
たものが用いられ、プレス成形性をよくする上で軟質材
(O材)が普及している。
このようなブレージングシートは次のようにして造られ
ている。先ず芯材、例えばJIS 3003合金を鋳造
後、600℃程度の温度で均質化処理を施す。次にろう
材、例えばJIS 4004合金を鋳造後、熱間圧延に
より所定の板厚にする。このろう材を上記芯材の両面に
クラッドし、500℃程度の温度で熱間圧着圧延により
一体の3層材とする。これを360〜400℃の温度で
中間焼鈍と冷間圧延を施して最終板厚とした後、360
〜400℃の温度で最終焼鈍を施して軟質材とする。
プレス成形性の優れたブレージングシートを製造するに
は、均質化温度を高くし、最終焼鈍材のグレンサイズを
微細化し、更に冷間圧延率を80%以上として最終焼鈍
時の軟化の促進と再結晶粒の微細化を図っている。芯材
の再結晶粒度は50〜200LtTrL程度である。
(発明が解決しようとする課題〕 従来の完全O材をプレス成形すると、O〜20%程度の
加工歪が加わり、この歪量が場所によりばらつく。これ
を600℃程度にろう付加熱すると、芯材の再結晶が十
分に起らない低加工度(5〜10%)領域では、ろう材
が芯材側へ異常に拡散する現象が発生し、ろう付性を低
下する。
またろうの拡散により芯材の厚さが減少し、腐食による
ろう材部分の優先腐食が発生した場合、芯材の耐食寿命
も板厚減少に比例して短期化する。
A1−Mn−Cu系合金を芯材として使用したブレージ
ングシートはろう材を犠牲材として利用できるが、ろう
材拡散が大きくなると犠牲層は増えるものの芯材が減少
し、耐食性が著しく劣化する傾向にあり問題となってい
る。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はこれに鑑み、種々検討の結果、A1−Mn−C
u系合金を芯材とする耐食性ブレージングシートのろう
材拡散を少なくし、ろう付性と耐食性を向上させたアル
ミニウムブレージングシートの製造方法を開発したもの
である。
即ち本発明は少なくともMnO,3〜2.0 wt%(
以下wt%を%と略記)とCu0.2〜1.0%を含有
するアルミニウム合金を芯材とし、その片面又は両面に
アルミニウムろう材をクラッドしたブレージングシート
の製造において、芯材を560℃以下の温度で均質化処
理した後、芯材の片面又は両面にアルミニウムろう材を
クラッドして熱間圧延を施し、しかる後圧延率が30〜
75%の冷間圧延を行ない、最後に300℃以上の温度
で焼鈍処理を行なうことを特徴とするものである。
〔作 用〕
本発明において、芯材組成は基本的にはM nO,3〜
2.0%とCuO,2〜1.0%を含有するアルミ合金
からなり、不純物としてFeO,7%以下、3i0.6
%以下を含み、更に強度向上のために、Ml、5%以下
、Cr0.3%以下、ZrO,3%以下、Zn0.3%
以下、Ti()、2%以下の範囲内で、何れか1種以上
を添加することもできる。またろう材には真空ろう併用
のA1A1−3i−系ろう材としてはJIS 4004
合金やJIS 4104合金を使用し、フラックスろう
併用のA1−3i系ろう材としてはJIS 4343合
金やJIS 4045合金を使用する。
しかして本発明における芯材のMn含有量を0.3〜2
.0%と限定したのは、Mnは芯材の強度と耐孔食性を
向上するためであり、その含有量が0.3%未満では効
果が不十分であり、2.0%を越えると強度及び耐孔食
性は向上するも塑性加工性が著しく低下するためである
。またCu含有量を0.2〜1.0%と限定したのは、
CUはMn同様芯材の強度と耐孔食性を向上すると共に
、芯材の電位を貴化し、ろう材との電位差により芯材を
防食し、優れた耐孔食性を得るためであり、その含有量
が0.2%未満では効果が不十分であり、1.0%を越
えると電位貴化の効果が飽和するばかりか、芯材自体の
耐食性を劣化するためである。
本発明は上記芯材を560℃以下の温度で均質化処理し
た後、芯材の片面又は両面にアルミニウムろう材をクラ
ッドして熱間圧延を施し、しかる後圧延率30〜75%
の冷間圧延を行ない、最後に300℃以上の温度で焼鈍
処理を行なってブレージングシートとするものである。
しかして本発明において、芯材の均質化処理温度を56
0℃以下と限定したのは、芯材のグレンサイズを中程度
(200μm>から粗大(1000μm)前後として、
ろう材の拡散を防止するためであり、均質化処理温度が
560℃を越えるとグレンサイズが小さくなってろう材
の拡散が大きくなる。尚保持時間は1時間以上とするこ
とが望ましい。また熱間圧延後の冷間圧延率を30〜7
5%と限定したのは、次の最終焼鈍処理時に、部分再結
晶組織とし、プレス加工の際に加工歪が加わった場合、
素材での残留歪と合わせてろう付時に芯材のあらゆる部
分で容易に再結晶し、ろう材の拡散を均一に少なくする
ためであり、冷間圧延率が30%未満では部分再結晶が
進まず、素材の伸びが低下すると共にプレス成形性を劣
化し、70%を越えると素材の再結晶が進み、プレス成
形時の低加工歪部がろう付加熱でろう材拡散が大きくな
るためである。また最終焼鈍温度を300℃以上とした
のは、素材の部分再結晶を進めるためで、冷間圧延率に
対応して450℃程度まで昇温する必要があり、300
 ’C未満では部分再結晶が進まず、素材の伸びが確保
されず、成形性が劣る。
なお本発明は片面に純A1.A1−Zn。
A1−Zn−Mg等の犠牲材料をクラッドし、他面にろ
う材をクラッドする場合にも適用することができる。即
ちラジェーターのヘッダー材に外側ハJIs 4343
0う材を、内側にA1−Zn系、 JIS 7072合
金をクラッドした3層材を使用し、外側のろう付性と耐
食性を良好にし、内側(水側)の犠牲効果を更に高める
ことができる。
(実施例〕 第1表に示す5種の芯材を使用してブレージングシート
を試作した。ろう材にはJIS 4004合金を用い、
芯材の両面に各々15%クラッドし、板厚を0.5mと
した。上記ブレージングシートの試作に当り、均質処理
、冷間圧延率、最終焼鈍温度を第2表に示す。
このようにして試作した10種のブレージングシートを
使用し、成形性をエリクセン試験により評価した。即ち
90m角に切断してJIS Z 2247八法に基づき
直径20mの球頭ポンチで張出成形を行ない、亀裂が入
るときの成形高さを測定し、5個の平均値により評価し
た。
ろう付性は第1図に示すようにJIS 3003からな
る厚さ1mの母板(5)上に上記ブレージングシート(
4)を垂直に立てて接合し、ステンレス線(6)で固定
したT継手を用い、真空中600℃で3分間ろう付加熱
し、その流動係数を測定して評価した。ブレージングシ
ートにはドロンカップエバポレーターのプレス加工を想
定して冷間圧延により加工率0.5.10.15.20
%の加工を加えたものを用いた。流動係数は初期ろう材
! (A)を断面から求め、ろう付後のフィレット部の
ろう材量(B)を同じく断面から求め、B/A値の3個
の平均値で評価した。これ等の結果を@2表に併記した
第1表 第1表及び第2表から明らかなように本発明方法Nα1
〜6によるブレージングシートは何れも従来方法Nα7
によるブレージングシートとほぼ同等のエリクセン値を
示し、同等の成形性を有することが判る。また従来方法
Nα7によるブレージングシートは加工率を変えたろう
付試験において、5〜10%の加工度でろうの芯材への
拡散が屑太し、ろう付性が低下しているのに対し、本発
明方法Nα1〜6によるブレージングシートは何れの加
工度においてもろう材の芯材への拡散が少なく、ろう付
性が優れていることが判る。
一方冷延率90%の比較方法Nα8によるブレージング
シートでは、従来方法Nα7によるブレージングシート
と同様高いエリクセン値を示すも、加工率を変えたろう
付試験において、5〜10%の加工度でろう材の芯材へ
の拡散が増大し、ろう付性が劣る。また冷延率が25%
の比較方法Nα9及び最終焼鈍温度が290℃でおる比
較方法Nα10によるブレージングシートでは何れも部
分再結晶が進まず、エリクセン値が小さい。
〔発明の効果〕
このように本発明によれば、プレス成形により加工度が
変化したブレージングシートをろう付する場合、ろう材
の芯材への拡散を小さくしろう付性を安定化すると共に
、耐食性の改善を図ることができる等、工業上顕著な効
果を奏するものでおる。
【図面の簡単な説明】
第1図は流動係数測定のためのT継手の斜視図、第2図
(イ)(ロ)はドロンカップタイプのエバポレーターの
一例を示すもので、(イ)は要部拡大斜視図、(ロ)は
側面図でおる。 1、フィン 2.2’ 、プレスプレート 3、冷媒循環路 4、ブレージングシート 5、ffi板 6、ステンレス線 第1図 す 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 少なくともMn0.3〜2.0wt%とCu0
    .2〜1.0wt%を含有するアルミニウム合金を芯材
    とし、その片面又は両面にアルミニウムろう材をクラッ
    ドしたブレージングシートの製造において、芯材を56
    0℃以下の温度で均質化処理した後、芯材の片面又は両
    面にアルミニウムろう材をクラツドして熱間圧延を施し
    、しかる後圧延率30〜75%の冷間圧延を行ない、最
    後に300℃以上の温度で焼鈍処理を行なうことを特徴
    とするアルミニウムブレージングシートの製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04371368A (ja) * 1991-06-19 1992-12-24 Nippon Light Metal Co Ltd 耐食性に優れたブレージングシート及び製造方法
US5476725A (en) * 1991-03-18 1995-12-19 Aluminum Company Of America Clad metallurgical products and methods of manufacture

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