JPH03153835A - Ａｌ熱交換用高強度Ａｌ合金製フィン材 - Google Patents
Ａｌ熱交換用高強度Ａｌ合金製フィン材Info
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- JPH03153835A JPH03153835A JP29295489A JP29295489A JPH03153835A JP H03153835 A JPH03153835 A JP H03153835A JP 29295489 A JP29295489 A JP 29295489A JP 29295489 A JP29295489 A JP 29295489A JP H03153835 A JPH03153835 A JP H03153835A
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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、高強度を有し、したがって薄肉化が可能な
ＡＮ熱交換器用高強度Ａｌ合金製フィン材に関するもの
である。
ＡＮ熱交換器用高強度Ａｌ合金製フィン材に関するもの
である。
一般に、自動車のラジェータや、エアコンなどとして用
いられているＡｌ熱交換器が、例えばＡ、Ｑ−Ｍｎ系合
金の芯材の表面にＡｐ−３ｉ系合金のろう材をクラッド
することにより形成されたプレージングシートで構成さ
れた管材と、同様にＡｌ７−Ｍｎ系合金で構成されたフ
ィン材とを所定の形状に組立て、この組立て体を真空雰
囲気中で加熱して前記管材に前記フィン材をろう付けす
ることにより製造され、また上記フィン材には、数多く
のＡｌ合金が適用されていることも良く知られるところ
であり、この中で、同一出願人は、先に特願昭５６−１
０５３５０号（特開昭５８−６９５８号）として、 Ｍｎ：０．１−１．５％、 Ｓ ｉ：ｏ、１〜１
．５％。
いられているＡｌ熱交換器が、例えばＡ、Ｑ−Ｍｎ系合
金の芯材の表面にＡｐ−３ｉ系合金のろう材をクラッド
することにより形成されたプレージングシートで構成さ
れた管材と、同様にＡｌ７−Ｍｎ系合金で構成されたフ
ィン材とを所定の形状に組立て、この組立て体を真空雰
囲気中で加熱して前記管材に前記フィン材をろう付けす
ることにより製造され、また上記フィン材には、数多く
のＡｌ合金が適用されていることも良く知られるところ
であり、この中で、同一出願人は、先に特願昭５６−１
０５３５０号（特開昭５８−６９５８号）として、 Ｍｎ：０．１−１．５％、 Ｓ ｉ：ｏ、１〜１
．５％。
Ｚ ｒ：０．０２〜０．２％。
を含有し、さらに、
Ｆｅ：０．１〜１％、 Ｎｉ：０．０５〜０．
３％。
３％。
のうちの１種または２種、
を含有し、残りがＡｌと不可避不純物からなる組成（以
上重量％、以下％は重量％を示す）を有するＡｆＩ合金
で構成されたＡ、１７熱交換器用フイン材を提案した。
上重量％、以下％は重量％を示す）を有するＡｆＩ合金
で構成されたＡ、１７熱交換器用フイン材を提案した。
一方、近年の各種車輌の高速化、小型化、および軽量化
に対する要求は厳しく、これに伴ないＡｌ熱交換器の構
造部材、特にフィン材には一段の薄肉化が要求される傾
向にあるが、上記の従来Ａｌ合金製フィン材はじめ、多
くのフィン材は強度不足が原因で薄肉化の要求に満足し
て対応することができないのが現状である。
に対する要求は厳しく、これに伴ないＡｌ熱交換器の構
造部材、特にフィン材には一段の薄肉化が要求される傾
向にあるが、上記の従来Ａｌ合金製フィン材はじめ、多
くのフィン材は強度不足が原因で薄肉化の要求に満足し
て対応することができないのが現状である。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、高強度
を有し、薄肉化を可能とするＡｉｌ熱交換器用フィン材
を開発すべく研究を行なった結果、フィン材を、 Ｆｅ：１．１〜１．５％、 Ｓ ｉ：０．３５〜
０．１１％。
を有し、薄肉化を可能とするＡｉｌ熱交換器用フィン材
を開発すべく研究を行なった結果、フィン材を、 Ｆｅ：１．１〜１．５％、 Ｓ ｉ：０．３５〜
０．１１％。
Ｍｎ：Ｏ，１〜０．４％。
を含有し、残りがＡｌｌと不可避不純物からなる組成を
有する１７合金で構成するとζこのＡ、７７合金は高強
度をもつことから、フィン材の薄肉化をはかることがで
きるようになるという研究結果を得たのである。
有する１７合金で構成するとζこのＡ、７７合金は高強
度をもつことから、フィン材の薄肉化をはかることがで
きるようになるという研究結果を得たのである。
この発明は、上記の研究結果にもとづいてなされたもの
であって、以下にフィン材を構成するＡｌ合金の成分組
成を上記の通りに限定した理由を説明する。
であって、以下にフィン材を構成するＡｌ合金の成分組
成を上記の通りに限定した理由を説明する。
（ａ）ＳｌおよびＭｎ
これらの成分には、素地に固溶するよりはむしろ、素地
中に微細に分散するＡｌ１−Ｍｎ−５ｉ系化合物を形成
して、フィン材の高温強度を向上させ、もってろう付は
時の加熱に際し、フィン材が薄肉状態でも、これの変形
を阻止して、良好なろう付けを行なわしめる作用があり
、この場合これらの成分は上記の化合物を積極的に形成
するので、素地中への固溶が抑制されることから、フィ
ン材には高熱伝導性と低電位が保持されるが、その含有
量が、それぞれＳ ｉ：０．３５％未満、Ｍｎ：０．１
％未満では、上記の作用に所望の効果が得られず、方、
その含有量が、それぞれＳ ｉ ： ０．８％およびＭ
ｎ：０．４％を越えると、素地中へのＳｉおよびＭｎの
固溶量が多くなって、熱伝導性が低下し、かつ電位が上
昇し、管材に対する犠牲陽極効果が低下するようになる
ことから、その含有量を、それぞれＳ Ｉ：０．３５〜
０．８％、Ｍ ｎ ： ０ 、１〜０ 、４％と定めた
。
中に微細に分散するＡｌ１−Ｍｎ−５ｉ系化合物を形成
して、フィン材の高温強度を向上させ、もってろう付は
時の加熱に際し、フィン材が薄肉状態でも、これの変形
を阻止して、良好なろう付けを行なわしめる作用があり
、この場合これらの成分は上記の化合物を積極的に形成
するので、素地中への固溶が抑制されることから、フィ
ン材には高熱伝導性と低電位が保持されるが、その含有
量が、それぞれＳ ｉ：０．３５％未満、Ｍｎ：０．１
％未満では、上記の作用に所望の効果が得られず、方、
その含有量が、それぞれＳ ｉ ： ０．８％およびＭ
ｎ：０．４％を越えると、素地中へのＳｉおよびＭｎの
固溶量が多くなって、熱伝導性が低下し、かつ電位が上
昇し、管材に対する犠牲陽極効果が低下するようになる
ことから、その含有量を、それぞれＳ Ｉ：０．３５〜
０．８％、Ｍ ｎ ： ０ 、１〜０ 、４％と定めた
。
（ｂ） Ｆｅ
Ｆｅ成分には、主として溶解鋳造時にＡｌｌと優先的に
結合して、素地中に微細に分散するＡｌ−Ｆｅ系化合物
を形成し、室温強度を向上させる作用があり、この場合
上記のＡｌ７−Ｍｎ−３ｉ系化合物形成の場合の８１お
よびＭｎと同様に、Ｆｃ成分の素地中への固溶が抑制さ
れることから、熱伝導性向上効果と電位低下効果が保持
されるが、その含有量が１．１％未満では前記作用に所
望の効果が得られず、一方その含有量が１．５％を越え
ると、Ｓ】およびＭｎの場合と同様に素地中に固溶する
Ｆｅ成分の割合が多くなって熱伝導性が低下し、電位が
上昇するようになるほか、Ａｐ−Ｆｅ系化合物が粗大化
し、高温強度が低下するほか、加工性も低下することか
ら、その含有量を１．１〜１．５％と定めた。
結合して、素地中に微細に分散するＡｌ−Ｆｅ系化合物
を形成し、室温強度を向上させる作用があり、この場合
上記のＡｌ７−Ｍｎ−３ｉ系化合物形成の場合の８１お
よびＭｎと同様に、Ｆｃ成分の素地中への固溶が抑制さ
れることから、熱伝導性向上効果と電位低下効果が保持
されるが、その含有量が１．１％未満では前記作用に所
望の効果が得られず、一方その含有量が１．５％を越え
ると、Ｓ】およびＭｎの場合と同様に素地中に固溶する
Ｆｅ成分の割合が多くなって熱伝導性が低下し、電位が
上昇するようになるほか、Ａｐ−Ｆｅ系化合物が粗大化
し、高温強度が低下するほか、加工性も低下することか
ら、その含有量を１．１〜１．５％と定めた。
つぎに、この発明のフィン材を実施例により具体的に説
明する。
明する。
それぞれ第１表に示される成分組成をもったＡｌ合金溶
渇を調製し、３０ｍ＋ｅ Ｘ １５０＋ｎｇ＋の平面内
面寸法をもった水冷鋳型を用いて半連続的に鋳塊とし、
この鋳塊に通常の条件で熱間圧延を施し、さらに同しく
通常の条件で中間焼鈍を必要に応じて加えなから冷間圧
延を施し、最終冷間圧延率を３０％とすることにより、
いずれも７０μｍの厚さをもった本発明フィン材１〜７
および比較フィン材１〜６をそれぞれ製造した。
渇を調製し、３０ｍ＋ｅ Ｘ １５０＋ｎｇ＋の平面内
面寸法をもった水冷鋳型を用いて半連続的に鋳塊とし、
この鋳塊に通常の条件で熱間圧延を施し、さらに同しく
通常の条件で中間焼鈍を必要に応じて加えなから冷間圧
延を施し、最終冷間圧延率を３０％とすることにより、
いずれも７０μｍの厚さをもった本発明フィン材１〜７
および比較フィン材１〜６をそれぞれ製造した。
なお、比較フィン材１〜６は、これを構成するＡｌ１合
金の構成成分のうちのいずれかの成分金白。
金の構成成分のうちのいずれかの成分金白。
量（第１表に栗印を付す）がこの発明の範囲から外れた
ものである。
ものである。
ついで、この結果得られた本発明フィン材１〜７および
比較フィン材１〜６について、熱伝導性を評価する目的
で電気伝導度、管材に対する犠牲陽極効果を評価する目
的で電位、そして室温強度を評価する目的で引張強さを
それぞれ測定し、さらに高温強度を評価する目的で、幅
：３０ｍ＋ｓＸ長さ：１４０ｍｍの試験片を用い、この
試験片の一方側３５關をフリーとした状態で、ろう付は
条件に相当する条件、すなわち１０””５ｔｏｒｒの真
空中、［ｉ００’Ｃに５分間保持の条件で加熱処理し、
試験片の突出部の最先端における垂ド高さをＡ＃１定し
た。これらの測定結果を第１表に示した。
比較フィン材１〜６について、熱伝導性を評価する目的
で電気伝導度、管材に対する犠牲陽極効果を評価する目
的で電位、そして室温強度を評価する目的で引張強さを
それぞれ測定し、さらに高温強度を評価する目的で、幅
：３０ｍ＋ｓＸ長さ：１４０ｍｍの試験片を用い、この
試験片の一方側３５關をフリーとした状態で、ろう付は
条件に相当する条件、すなわち１０””５ｔｏｒｒの真
空中、［ｉ００’Ｃに５分間保持の条件で加熱処理し、
試験片の突出部の最先端における垂ド高さをＡ＃１定し
た。これらの測定結果を第１表に示した。
第１表に示される結果から、本発明フィン材１〜７は、
いずれもすぐれた熱伝導性および低電位を保持した状態
で、すぐれた常温および高温強度を示すのに対して、比
較フィン材１〜６に見られるように、これを構成するＡ
ｌ合金のうちのいずれかの成分含有量がこの発明の範囲
から外れると、上記の特性のうちの少なくともいずれか
の特性が劣ったものになることが明らかである。
いずれもすぐれた熱伝導性および低電位を保持した状態
で、すぐれた常温および高温強度を示すのに対して、比
較フィン材１〜６に見られるように、これを構成するＡ
ｌ合金のうちのいずれかの成分含有量がこの発明の範囲
から外れると、上記の特性のうちの少なくともいずれか
の特性が劣ったものになることが明らかである。
上述のように、この発明のフィン材は、すぐれた熱伝導
性および低電位を保持した状態で、高い室温および高温
強度を有するので、フィン材の薄肉化を可能とするばか
りでなく、ＡＪ熱交換器製造に際してのろう付は工程で
フィン材が変形することがなく、良好なろう付けを行な
うことができ、また管材に対する犠牲陽極効果にもすぐ
れているので、管材をよく防食し、良好な熱伝導性を具
礒することと合まって、すぐれた性能を発揮し、Ａ４１
熱交換器の長期に亘る使用を可能とするなど工業上有用
な特性を有するのである。
性および低電位を保持した状態で、高い室温および高温
強度を有するので、フィン材の薄肉化を可能とするばか
りでなく、ＡＪ熱交換器製造に際してのろう付は工程で
フィン材が変形することがなく、良好なろう付けを行な
うことができ、また管材に対する犠牲陽極効果にもすぐ
れているので、管材をよく防食し、良好な熱伝導性を具
礒することと合まって、すぐれた性能を発揮し、Ａ４１
熱交換器の長期に亘る使用を可能とするなど工業上有用
な特性を有するのである。
Claims (1)
- （１）Ｆｅ：１．１〜１．５％、Ｓｉ：０．３５〜０．
８％、Ｍｎ：０．１〜０．４％、 を含有し、残りがＡｌと不可避不純物からなる組成（以
上重量％）を有するＡｌ合金で構成したことを特徴とす
るＡｌ熱交換器用高強度Ａｌ合金製フィン材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29295489A JP2968290B2 (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | Ａ▲ｌ▼熱交換用高強度Ａ▲ｌ▼合金製フィン材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29295489A JP2968290B2 (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | Ａ▲ｌ▼熱交換用高強度Ａ▲ｌ▼合金製フィン材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03153835A true JPH03153835A (ja) | 1991-07-01 |
| JP2968290B2 JP2968290B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=17788577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29295489A Expired - Fee Related JP2968290B2 (ja) | 1989-11-10 | 1989-11-10 | Ａ▲ｌ▼熱交換用高強度Ａ▲ｌ▼合金製フィン材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2968290B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000005426A1 (en) * | 1998-07-23 | 2000-02-03 | Alcan International Limited | High conductivity aluminum fin alloy |
| WO2002064848A1 (en) * | 2001-02-13 | 2002-08-22 | Alcan International Limited | Production of high strength aluminum alloy foils |
| US8206519B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-06-26 | Novelis, Inc. | Aluminium foil alloy |
| US20150313404A1 (en) * | 2014-04-30 | 2015-11-05 | Ennio CORRADO | Film made of an alloy of aluminum and iron, use of such material in combination with an oscillating magnetic field and kitchen utensil for induction cooking, comprising such film |
-
1989
- 1989-11-10 JP JP29295489A patent/JP2968290B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000005426A1 (en) * | 1998-07-23 | 2000-02-03 | Alcan International Limited | High conductivity aluminum fin alloy |
| KR100600269B1 (ko) * | 1998-07-23 | 2006-07-13 | 노벨리스 인코퍼레이티드 | 핀 스톡용 알루미늄 합금 및 그 제조방법 |
| NO333575B1 (no) * | 1998-07-23 | 2013-07-15 | Novelis Inc | Aluminiumslegering med høy styrke og høy termisk ledningsevne for anvendelse i varmevekslerribber |
| WO2002064848A1 (en) * | 2001-02-13 | 2002-08-22 | Alcan International Limited | Production of high strength aluminum alloy foils |
| US6531006B2 (en) | 2001-02-13 | 2003-03-11 | Alcan International Limited | Production of high strength aluminum alloy foils |
| KR100850615B1 (ko) * | 2001-02-13 | 2008-08-05 | 노벨리스 인코퍼레이티드 | 고강도 알루미늄 합금 호일의 제조방법 |
| US8206519B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-06-26 | Novelis, Inc. | Aluminium foil alloy |
| US20150313404A1 (en) * | 2014-04-30 | 2015-11-05 | Ennio CORRADO | Film made of an alloy of aluminum and iron, use of such material in combination with an oscillating magnetic field and kitchen utensil for induction cooking, comprising such film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2968290B2 (ja) | 1999-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |