JPH0368731A - ラジエータープレート用銅合金および銅合金材の製造法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はラジェータープレート用として特に樹脂製タン
クとの接合用ラジェータープレート用として優れた耐応
力腐食割れ性、強度、成形性、半田付は性、樹脂との密
着性を有する銅合金に関するものである。

［従来の技術］ 従来、ラジェータープレートはラジェーターチューブに
固定するとともにラジエータータンりと固定されるもの
である。すなわち、第１図において１は黄銅製タンク、
２はラジェータープレート、４はラジェーターチューブ
、５はラジェーターフィンで、これらの固定方法として
ははんだ付け３が用いられており、強度、成形性、はん
だ付は性が要求されている。これに対し、近年、耐食性
の観点から第２図に示すように樹脂製タンク　６が用い
られるようになってきて、ラジェータープレート　７と
樹脂製タンク　６のはんだ付けができなくなり、かしめ
による方法が採用されている。第２図中８はシーリング
材である。

この場合、従来のラジェータープレートとは異なり、折
り曲げ加工及びかしめ加工が加わるために、ラジェータ
ープレート材としては以下のような特性が要求されてい
る。

（１）折り曲げ性が良好であること、 （２）かしめ加工が良好であること。すなわち耐力が高
いこと、 （３）折り曲げ部に応力腐食割れが発生しないこと、 （４）強度が高いこと、 （５〉プレス成形性が良好であること、（６）はんだ付
は性が良好であること（ラジェーターチューブとの接着
）。

［発明が解決しようとする課題］ これら各種の要求特性に対し、従来より使用されている
黄銅は応力腐食割れが発生しやすい。

又、耐応力腐食割れ性を改善するためＺ、　ｎ含有量を
２０％に下げた丹銅の使用が検討されているが、強度、
耐力が低下し、良好なかしめ加工が得られず、さらに近
年の厳しい耐応力腐食割れ性の要求に対して充分に満足
できなくなってきている。

本発明はかかる点に鑑みなされたもので、従来の黄銅、
丹銅の持つ欠点を改良し、ラジェータープレート用とし
て優れた銅合金を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明はＺｎ５〜３０重量％、Ｓｉ０．０１〜３重量％
を含有し、残部Ｃｕおよび不可避的不純物からなること
を特徴とするラジェータープレート用銅合金及びＺｎ　
　５〜３０重量％、Ｓ　ｉ　０．０１〜３重量％を含有
し、さらにＡＩ、Ｆｅ、Ｐｂ。

ＡＳ％　５ｂＳＢ％　Ｃｏ、ＣｒＳＭｎ、Ｔｅ。

Ｉｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ５Ｂｅ、Ｍｇ、Ａｇ。

Ｃｄ５Ｇｅよりなる群より１種又は２種以上を０．００
１〜２重量％を含有し、残部Ｃｕおよび不可避的不純物
からなることを特徴とするラジェータープレート用銅合
金であり、かかる合金の結晶粒度は１５μ−以下である
ことが望ましい。

さらに上記組成の合金を中間板厚に冷間圧延し、最終焼
鈍後３〜２０％の加工度で冷間圧延をほどこすことを特
徴とするラジェータープレート用銅合金材の製造法に関
するものである。

次に本発明を構成する合金成分の限定理由を以下に説明
する。

Ｚｎ含有量を５〜３０重量％とする理由はＺｎ含有量が
５重量％未満では強度が低くなり、又価格は高くなるた
めである。更に、Ｚｎ含有量が３０重量％を超えると応
力腐食割れ性の増加が著しいためである。より理想的に
はＺｎ含有量は２０重量％以下が望ましい。

Ｓｔ含有量を０．０１〜３重量％とする理由はＳｔの添
加は耐応力腐食割れ性と耐力の向上に有効であるが、０
，０１重量％未満ではその効果がなく、３重量％を超え
て添加してもそれ以上の耐応力腐食割れ性の向上が少な
く、加工性の劣化が著しいためである。

さらにＡＩ、Ｆｅ５ＰｂＳＡｓ、Ｓｂ、Ｂ。

Ｃｏ５Ｃｒ、Ｍ　ｎ　ＳＴ　ｅ　ＳＩ　ｎ　ＳＴ　ｉＳ
Ｚ　ｒ、Ｈｆ５Ｂｅ、ＭｇＳＡｇ、ＣｃＬ　Ｇｅよりな
る群より１種又は２種以上をｏ、ｏｏｉ〜２．０重量％
とする理由は、これらの元素は耐応力腐食割れ性を阻害
することなく、強度の向上に有効であるが、その含有量
が０．００１重量％未満ではその効果がなく、また、２
．０重量％をこえると加工性を悪化するためである。

さらに本発明合金の結晶粒度を１５μ膓以下に限定した
理由は、結晶粒度が１５μ川を超えると応力腐食割れ感
受性が高くなる為、結晶粒度は１５μｍ以下とすること
が望ましい。

また、本発明合金を最終焼鈍した後、３〜２０％の加工
度で冷間圧延をほどこす理由は、冷間圧延をほどこすこ
とにより、本発明合金のはんだ付は性が向上するためで
あるが、加工度が３％未満でははんだ付は性の向上が認
められず、又２０％を超えると機械的強度が高くなりす
ぎ、かしめ加工の成形性が劣化するためである。

［実施例］ 第１表に示す組成の合金を大気中あるいは不活性雰囲気
中で溶解、鋳造したインゴットを熱間圧延後、冷間圧延
と焼鈍をくり返し厚さ０．８１の板とした。この冷間圧
延材を５００〜８００℃で１５分間の焼鈍を行い結晶粒
度を調節したものを試料とした。又、冷間圧延で中間厚
みのものを作製し５００〜８００℃で１５分間の焼鈍を
行い結晶粒度を調節した後、場合によりスキンパスを施
し厚さ０．８■の板としたものも試料とした。このよう
な試料の評価として素材の強度、耐力、結晶粒度、応力
腐食試験およびはんだ付は性を第１表に示す。

なお、応力腐食割れ試験としては、ＪＩＳコニカルカッ
プ試験工具の１７型円筒平底ポンチを用い、絞り比２．
０のカップを作り、これを水酸化ナトリウムと塩化アン
モニウムで作ったｐＨ１０のアンモニア雰囲気中に曝露
して割れ開始までの時間を測定した。

また、はんだ付は性は直径８０厘■φ、深さ６０ｍｍの
円筒形のルツボに５ｎ２０％−Ｐｂ８０％からなるはん
だを３２０℃に加熱して溶湯を作り、その中に降下速度
２５５ｍ／ｓｅｃでサンプル（表面を清浄にした幅ｌ〇
−■、長さ５０ｍ−の形状）を浸漬したときはんだ浴か
らサンプルが受ける浮力とはんだ浴に引きこまれる力が
平衡に達するまでの時間を測定し、評価した。

第１表より明らかなように、本発明合金はすべての特性
において満足すべき結果を得たが、比較合金Ｎｏ、１３
はＺｎ含有量が少ないため、強度が充分ではない。また
合金Ｎｏ、１４．１５はＳｉ含有量が少ないため本発明
合金のＮｏ、２．３に比べ耐応力腐食割れ性が悪い。ま
た、比較合金Ｎｏ、１ＢはＺｎ含有量が多すぎるため耐
応力腐食割れ性が悪い。また、比較合金Ｎｏ、１７は結
晶粒度が大きすぎるため本発明合金Ｎ０２２に比べ耐応
力腐食割れ性が悪い。さらに、本発明合金Ｎｏ、６．８
はＮｏ、５．７にスキンバスの冷間圧延を行うことによ
り半田付は性が改善されている。

［発明の効果コ 以上詳述したように、本発明は、優れた強度、耐応力腐
食割れ性および半田付は性を有し、ラジェータープレー
ト用銅合金として最適な材料を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の黄銅製タンクとラジェータープレートと
の接合方法を示す断面図、第２図は樹脂タンクとラジェ
ータープレートとの接合方法を示す断面図である。 ｌ・・・黄銅製タンク、２・・・ラジェータープレート
、３・・・はんだ付け、４・・・ラジェーターチューブ
、５・・・ラジェーターフィン、Ｂ・・・樹脂製タンク
、７・・・ラジェータープレート、８・・・シーリング
材。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｚｎ５〜３０重量％、Ｓｉ０．０１〜３重量％を
   含有し、残部Ｃｕおよび不可避的不純物からなることを
   特徴とするラジエータープレート用銅合金。
2. （２）Ｚｎ５〜３０重量％、Ｓｉ０．０１〜３重量％を
   含有し、更にＡｌ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂ、Ｃｏ
   、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｂｅ、
   Ｍｇ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｇｅよりなる群より１種又は２種以
   上を０．００１〜２．０重量％含み残部Ｃｕ及び不可避
   的不純物からなることを特徴とするラジエータープレー
   ト用銅合金。
3. （３）結晶粒度が１５μｍ以下であることを特徴とする
   請求項（１）、（２）記載のラジエータープレート用銅
   合金。
4. （４）Ｚｎ５〜３０重量％、Ｓｉ０．０１〜３重量％を
   含有し、あるいはさらにＡｌ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ
   、Ｂ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｔｅ、Ｉｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈ
   ｆ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｇｅよりなる群より１種
   又は２種以上を０．００１〜２．０重量％含み、残部Ｃ
   ｕ及び不可避的不純物からなる合金材料を中間板厚に冷
   間圧延し、最終焼鈍後さらに３〜２０％の加工度で冷間
   圧延をほどこすことを特徴とするラジエータープレート
   用銅合金材の製造法。