JPH02166250A - 熱交換器フイン材用アルミニウム合金 - Google Patents
熱交換器フイン材用アルミニウム合金Info
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- JPH02166250A JPH02166250A JP32045688A JP32045688A JPH02166250A JP H02166250 A JPH02166250 A JP H02166250A JP 32045688 A JP32045688 A JP 32045688A JP 32045688 A JP32045688 A JP 32045688A JP H02166250 A JPH02166250 A JP H02166250A
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Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (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。
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］
この発明は、良好な犠牲陽極効果をもつ、カエアコン、
ラジェータなとの熱交換器用フィン材に用いるアルミニ
ウム合金に関する。
ラジェータなとの熱交換器用フィン材に用いるアルミニ
ウム合金に関する。
［従来の技術］
従来より、カーエアコン、ラジェータなどの熱交換器で
は、作動流体通路構成材料（管あるいは形材）に、Ａｌ
−Ｃｕ系合金、Ａｌ−ＣｕＭｎ系合金、Ａ ３００３に
代表されるＡｌ−ＭｎＣｕ系合金などが用いられ、フィ
ン材には、上記作動流体通路構成材料に対して電気化学
的に卑な合金が用いられて、フィン材の犠牲陽極効果を
利用して作動流体通路構成材料を防食するのが一般的で
ある。そして、フィン材にはＡｌ−Ｍｎ系合金が用いら
れ、電気化学的に卑にするために、合金中にＺｎ、Ｓｎ
、Ｉｎなとが添加される。
は、作動流体通路構成材料（管あるいは形材）に、Ａｌ
−Ｃｕ系合金、Ａｌ−ＣｕＭｎ系合金、Ａ ３００３に
代表されるＡｌ−ＭｎＣｕ系合金などが用いられ、フィ
ン材には、上記作動流体通路構成材料に対して電気化学
的に卑な合金が用いられて、フィン材の犠牲陽極効果を
利用して作動流体通路構成材料を防食するのが一般的で
ある。そして、フィン材にはＡｌ−Ｍｎ系合金が用いら
れ、電気化学的に卑にするために、合金中にＺｎ、Ｓｎ
、Ｉｎなとが添加される。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、Ｚｎは真空ろう付中に蒸発が激しいため、ろう
何役の犠牲陽極効果を期すためには蒸発域量分を見込ん
で予め余分のＺｎを添加しておく必要がある。また、蒸
発したＺｎがろう付炉の炉壁に付着するため、炉壁の清
掃回数を多くする必要がある。Ｓｎを添加した場合はＳ
ｎか合金中に固溶した状態でないと効果がないため、ろ
う何役の冷却速度を大きくする必要があり、操業条件上
の大きな制約となっている。
何役の犠牲陽極効果を期すためには蒸発域量分を見込ん
で予め余分のＺｎを添加しておく必要がある。また、蒸
発したＺｎがろう付炉の炉壁に付着するため、炉壁の清
掃回数を多くする必要がある。Ｓｎを添加した場合はＳ
ｎか合金中に固溶した状態でないと効果がないため、ろ
う何役の冷却速度を大きくする必要があり、操業条件上
の大きな制約となっている。
Ｉｎはコストが高い上に、原料の安定供給に不安もあり
、フィン材としての量産性に懸念がある。
、フィン材としての量産性に懸念がある。
［課題を解決するための手段］
この発明は、Ａｌ−Ｍｎ系合金の組成を最適化すること
により、上記問題点のない犠牲陽極効果を有するフィン
利用合金を提供するものである。
により、上記問題点のない犠牲陽極効果を有するフィン
利用合金を提供するものである。
すなわち、この発明は、Ｍ ｎ ： ０．３（１−１，
０％、Ｆ ｅ ： ０．５〜１．０％、Ｍ ｇ ＋
０．０５〜０．５０％、Ｚ ｎ ： ０．１０−０．４
０％、Ｓ ｉ ： ０．３５％以下を含み、あるいはさ
らに、Ｃｒ二〇、０５〜０．３５％、ｚｒ：０．０５〜
０．３５％、Ｔ ｉ ： ０．［１５〜０，３５％、Ｖ
： ［１，０５〜０．３５％のうち１種以上を含み、
残りはアルミニウムと不可避不純物からなることを特徴
とする熱交換器フィン材用アルミニウム合金である。
０％、Ｆ ｅ ： ０．５〜１．０％、Ｍ ｇ ＋
０．０５〜０．５０％、Ｚ ｎ ： ０．１０−０．４
０％、Ｓ ｉ ： ０．３５％以下を含み、あるいはさ
らに、Ｃｒ二〇、０５〜０．３５％、ｚｒ：０．０５〜
０．３５％、Ｔ ｉ ： ０．［１５〜０，３５％、Ｖ
： ［１，０５〜０．３５％のうち１種以上を含み、
残りはアルミニウムと不可避不純物からなることを特徴
とする熱交換器フィン材用アルミニウム合金である。
上記この発明における添加元素の意義とその配合量の限
定理由は下記のとおりである。
定理由は下記のとおりである。
Ｍ ｎ ： Ｍ ｎは強度向上、耐高温座屈性の改良の
ために添加する。その量が０．３０％未満ては効果が少
なく、１．０％を越えると自然電極電位が貴に移行し、
すなわち、電気化学的に貴になり、犠牲陽極効果が失わ
れる。
ために添加する。その量が０．３０％未満ては効果が少
なく、１．０％を越えると自然電極電位が貴に移行し、
すなわち、電気化学的に貴になり、犠牲陽極効果が失わ
れる。
Ｆｅ：ＦｅはＭｎの固溶量を減少させて自然電極電位を
卑にし、犠牲陽極効果を高める。
卑にし、犠牲陽極効果を高める。
その量か０５％未満では効果が十分でなく、１．０％を
越えるとフィン材の成形加工性と自己耐食性を劣化させ
る。
越えるとフィン材の成形加工性と自己耐食性を劣化させ
る。
Ｍｇ：Ｍｇは強度を向上させ、またフィンの自然電極電
位を序にして犠牲陽極効果を高める。その量が０．０５
％未満では効果が十分でなく、０．５０％を越えると焼
鈍時にフィン材の表面の酸化が生じ易い。
位を序にして犠牲陽極効果を高める。その量が０．０５
％未満では効果が十分でなく、０．５０％を越えると焼
鈍時にフィン材の表面の酸化が生じ易い。
Ｚｎ ： Ｚｎはフィンの電位を卑にする。０．１０％
未満では効果が十分でなく 、０．４０％を越えると自
己耐食性が劣化する。また、ろう何時の蒸発量が多くな
り、ろう付炉の清掃頻度が多くなる。
未満では効果が十分でなく 、０．４０％を越えると自
己耐食性が劣化する。また、ろう何時の蒸発量が多くな
り、ろう付炉の清掃頻度が多くなる。
Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｖ：いずれも耐高温座屈性を改善す
る。０．０５％未満では効果が十分でなく、０．３５％
を越えると鋳造時に粗大な金属間化合物か生成し、板材
の製造が困難になる。
る。０．０５％未満では効果が十分でなく、０．３５％
を越えると鋳造時に粗大な金属間化合物か生成し、板材
の製造が困難になる。
Ｓｉ ：Ｓｉは不純物であるが、０．３５％を越えると
自己耐食性を害するので、０．３５％を上限とする。
自己耐食性を害するので、０．３５％を上限とする。
この発明のアルミニウム合金はフィン材とする場合、裸
フィンとして用いてもよいし、また、ろう材をクラッド
したブレージングフィンとして用いてもよい。すなわち
、ドロンカップ型熱交換器やラジェータのように通路材
やチューブがろう材を有する場合には裸フィンとして用
いられ、サーペンタイン型熱交換器のように通路材に押
出形材を用いる場合にはブレージングツインとして用い
られる。ブレージングフィンとして用いる場合には、ろ
う付方法に応じてＡｌ５ｌ系、Ａｌ−８１−Ｍｇ系ある
いはＡｌ５１−Ｍｇ−Ｂ１系のろう祠をクラッドして用
いる。
フィンとして用いてもよいし、また、ろう材をクラッド
したブレージングフィンとして用いてもよい。すなわち
、ドロンカップ型熱交換器やラジェータのように通路材
やチューブがろう材を有する場合には裸フィンとして用
いられ、サーペンタイン型熱交換器のように通路材に押
出形材を用いる場合にはブレージングツインとして用い
られる。ブレージングフィンとして用いる場合には、ろ
う付方法に応じてＡｌ５ｌ系、Ａｌ−８１−Ｍｇ系ある
いはＡｌ５１−Ｍｇ−Ｂ１系のろう祠をクラッドして用
いる。
［実施例］
つぎに実施例について比較例とともに説明する。
第１表に示す組成のＮｏ、１〜３３の合金材料を溶解後
、半連続鋳造法により鋳塊を得た。鋳塊のソーキングを
行った後熱間圧延を行った。さらに冷間圧延により０．
１３ｍｍ厚さとし、中間焼鈍した後、再び冷間圧延によ
り０．１０ｎ＋ｍ厚さのフィン材を得た。得られた板を
真空ろう付と同様に１０’ Ｔｏｒｒ、 ６００℃で
３分間真空加熱した後、づ張試験および自然電極電位の
測定を行った。自然電極電位は酢酸でｐＨ３に調整した
３％ＮａＣｌ溶液中で測定し、２４時間浸漬後の値を採
用した。電位は飽和カロメル電極を基準電極として測定
した。また、冷間圧延によって得た０ＬＯｍｍ厚さの板
を第１図に示す耐垂下性テスＩ・（セットシてから加熱
する加熱条件、６００℃×３分）に供し、垂下量を測定
した。図中Ａは試験片（フィン祠、幅２２ｎｕｎ） 、
Ｐは固定用治具、ａは試験片長さ、ｂは自由端でｅＯｍ
ｍ、Ｓは垂下量を示す。
、半連続鋳造法により鋳塊を得た。鋳塊のソーキングを
行った後熱間圧延を行った。さらに冷間圧延により０．
１３ｍｍ厚さとし、中間焼鈍した後、再び冷間圧延によ
り０．１０ｎ＋ｍ厚さのフィン材を得た。得られた板を
真空ろう付と同様に１０’ Ｔｏｒｒ、 ６００℃で
３分間真空加熱した後、づ張試験および自然電極電位の
測定を行った。自然電極電位は酢酸でｐＨ３に調整した
３％ＮａＣｌ溶液中で測定し、２４時間浸漬後の値を採
用した。電位は飽和カロメル電極を基準電極として測定
した。また、冷間圧延によって得た０ＬＯｍｍ厚さの板
を第１図に示す耐垂下性テスＩ・（セットシてから加熱
する加熱条件、６００℃×３分）に供し、垂下量を測定
した。図中Ａは試験片（フィン祠、幅２２ｎｕｎ） 、
Ｐは固定用治具、ａは試験片長さ、ｂは自由端でｅＯｍ
ｍ、Ｓは垂下量を示す。
次に、前述のフィン材をコルゲーション加工し、Ａ ３
００３を芯材、Ａｌ−１０％５ｉ−１，２％Ｍｇ全Ｍｇ
ろう材とするプレージングシート（プレート祠・板厚０
．６ｍｍ）と組合せて、真空ろう付によりドロンカップ
型コアを製造した。そして組合せコアを酸性塩水噴霧試
験（酢酸でｐＨ３に調整した５％ＮａＣｌ溶液を噴霧）
およびＣＡＳＳ試験（ＪＩＳ Ｄ ０２０１）に供
試し、１ケ月後の腐食状況を調べた。結果をまとめて第
２表に示す。
００３を芯材、Ａｌ−１０％５ｉ−１，２％Ｍｇ全Ｍｇ
ろう材とするプレージングシート（プレート祠・板厚０
．６ｍｍ）と組合せて、真空ろう付によりドロンカップ
型コアを製造した。そして組合せコアを酸性塩水噴霧試
験（酢酸でｐＨ３に調整した５％ＮａＣｌ溶液を噴霧）
およびＣＡＳＳ試験（ＪＩＳ Ｄ ０２０１）に供
試し、１ケ月後の腐食状況を調べた。結果をまとめて第
２表に示す。
第１表つづき
第２表
第１表
第２つづき
［発明の効果］
この発明の合金は、製造上の問題もなく、真空加熱制の
強度に優れ、自然電極電位も卑である。Ａ ３００３合
金の電位は一７１０ｍＶであるから、この発明の合金は
Ａ ３００３合金に対して犠牲陽極になり得る。また、
サグ垂下量も小さい。さらに、組合せコアの腐食試験に
おいては通路材（プレート材）の腐食を抑制し、またフ
ィンの顕著な消耗や脱落等も見られない。
強度に優れ、自然電極電位も卑である。Ａ ３００３合
金の電位は一７１０ｍＶであるから、この発明の合金は
Ａ ３００３合金に対して犠牲陽極になり得る。また、
サグ垂下量も小さい。さらに、組合せコアの腐食試験に
おいては通路材（プレート材）の腐食を抑制し、またフ
ィンの顕著な消耗や脱落等も見られない。
比較合金Ｎｏ、２１は５ｉｆｆｉが多いために、また、
Ｎｏ、２３はＦｅが多いために自己腐食が激しく、フィ
ンの消耗が顕著である。Ｎｏ、２２はＦｅが少ないため
にフィン月の電位が貴となり、犠牲陽極効果が十分でな
い（通路材の最大腐食深さが大きい）。Ｎｏ、２４はＭ
’ ｎ ＝が少ないため垂下量が大きい。Ｎｏ：、２
５はＭｎ量が多いために電位が貴であり、犠牲陽極効果
が十分でない。Ｎｏ、２６はＭｇ量が少ないために引張
強さが低く、犠牲陽極効果もやや不足している。Ｎｏ、
２７はＭ ｇ ｍが多いために焼鈍時の表面酸化が激し
い。Ｎ。
Ｎｏ、２３はＦｅが多いために自己腐食が激しく、フィ
ンの消耗が顕著である。Ｎｏ、２２はＦｅが少ないため
にフィン月の電位が貴となり、犠牲陽極効果が十分でな
い（通路材の最大腐食深さが大きい）。Ｎｏ、２４はＭ
’ ｎ ＝が少ないため垂下量が大きい。Ｎｏ：、２
５はＭｎ量が多いために電位が貴であり、犠牲陽極効果
が十分でない。Ｎｏ、２６はＭｇ量が少ないために引張
強さが低く、犠牲陽極効果もやや不足している。Ｎｏ、
２７はＭ ｇ ｍが多いために焼鈍時の表面酸化が激し
い。Ｎ。
２８はＺｎ１ｔが少ないために犠牲陽極効果が十分でな
い。Ｎｏ、２９はＺｎ量か多いために自己腐食が激しく
、フィンの消耗か顕著である。Ｎ ｏ、３０〜３３はＣ
ｒ、Ｚｒ、ＴｉまたはＶか多いために、粗大金属間化合
物が生成し、フィンの欠陥が生じている。
い。Ｎｏ、２９はＺｎ量か多いために自己腐食が激しく
、フィンの消耗か顕著である。Ｎ ｏ、３０〜３３はＣ
ｒ、Ｚｒ、ＴｉまたはＶか多いために、粗大金属間化合
物が生成し、フィンの欠陥が生じている。
第１図は耐垂下量テストの説明図である。
特許出願人 住友軽金属工業株式会社
代理人 弁理士 小 松 秀 岳
代理人 弁理士 旭 宏
Claims (2)
- （１）Ｍｎ：０．３０〜１．０％（重量：以下同じ）、
Ｆｅ：０．５〜１．０％、Ｍｇ：０．０５〜０．５０％
、Ｚｎ：０．１０〜０．４０％、Ｓｉ：０．３５％以下
を含み、残りはアルミニウムと不可避不純物からなるこ
とを特徴とする熱交換器フィン材用アルミニウム合金。 - （２）Ｍｎ：０．３０〜１．０％、Ｆｅ：０．５〜１．
０％、Ｍｇ：０．０５〜０．５０％、Ｚｎ：０．１０〜
０．４０％、Ｓｉ：０．３５％以下を含み、さらにＣｒ
：０．０５〜０．３５％、Ｚｒ：０．０５〜０．３５％
、Ｔｉ：０．０５〜０．３５％、Ｖ：０．０５〜０．３
５％のうち１種以上を含み、残りはアルミニウムと不可
避不純物からなることを特徴とする熱交換器フィン材用
アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32045688A JPH02166250A (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 熱交換器フイン材用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32045688A JPH02166250A (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 熱交換器フイン材用アルミニウム合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02166250A true JPH02166250A (ja) | 1990-06-26 |
Family
ID=18121651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32045688A Pending JPH02166250A (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 熱交換器フイン材用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02166250A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1158063A1 (en) * | 2000-05-22 | 2001-11-28 | Norsk Hydro A/S | Corrosion resistant aluminium alloy |
-
1988
- 1988-12-21 JP JP32045688A patent/JPH02166250A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1158063A1 (en) * | 2000-05-22 | 2001-11-28 | Norsk Hydro A/S | Corrosion resistant aluminium alloy |
| WO2001090430A1 (en) * | 2000-05-22 | 2001-11-29 | Norsk Hydro Technology B.V. | Corrosion resistant aluminium alloy |
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