JPH0368733A - 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

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

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JPH0368733A
JPH0368733A JP20376189A JP20376189A JPH0368733A JP H0368733 A JPH0368733 A JP H0368733A JP 20376189 A JP20376189 A JP 20376189A JP 20376189 A JP20376189 A JP 20376189A JP H0368733 A JPH0368733 A JP H0368733A
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JP
Japan
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copper alloy
radiator
radiator plate
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JP20376189A
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Tamio Toe
東江 民夫
Masahiro Tsuji
正博 辻
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Eneos Corp
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Nippon Mining Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/081Heat exchange elements made from metals or metal alloys
    • F28F21/085Heat exchange elements made from metals or metal alloys from copper or copper alloys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/05316Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators

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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。

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ェータータンクと固定されるもの
である。すなわち、第1図において工は黄銅製タンク、
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ゃすい。
又、耐応力腐食割れ性を改善するためZn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%、Sn0.01〜5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 n 0.01〜5重量%を含有
し、更にAl、pe、Pb。
ASSSbs B% Co、Cr、Mn5Te。
In、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ag。
Cd s G eよりなる群より1種又は2種以上を0
.001〜2.0重量%含有し、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ェータープレート
用銅合金及びZn  5〜30重量%、5n(1,01
〜5重量%を含有し、さらにNi0.1〜10重量%あ
るいはSi0.01〜3重量%を単独あるいは複合で含
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、あるいはZn
  5〜30重量%、S n 0.01〜5重量%を含
有し、さらにNi011〜lO重量%あるいはS i 
0.01〜3重量%を単独あるいは複合で含有し、さら
にAl、Fe。
Pb、As5SbSB、COColCrS。
Te、、Inq Tis ZrSHfSBe5Mg。
A g s Cd s G eよりなる群より1種又は
2種以上を0.001〜2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自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。
Sn含有量を0.01〜5重量%とする理由は、Sn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、5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、加工性が悪化するためである。
Ni  0.1−10重量%あるいはS i 0.01
〜3重量%を添加する理由はNiおよびSi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、それぞれ
Ni0.1重量%未満あるいはS i 0.01重量%
未満ではその効果がなく、N L 10重量%あるいは
Si  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、加工性が悪化しまた価格も
高くなるためである。
さらにAl、Fe5PbSAs、Sb、B。
COColCrS、Te、In5Ti、Zr。
Hf SB e s M g s A g % Cd 
s G eよりなる群より1種又は2種以上を0.00
1〜2.0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15μm以下に限定した
理由は、結晶粒度が15μ■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15μ−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 0.8H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 0.8H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80aIIlφ、深さ6of
f111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25IIi/seeでサンプル(表面を清浄
にした幅10mm、長さ50I11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、15
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、16はSn。
N 1 s S jの含有量が少ないため耐応力腐食割
れ性が悪い。比較合金No、17はZn含有量が多すぎ
るため耐応力腐食割れ性が悪い。さらに、比較合金No
、18は結晶粒度が大きすぎるため本発明合金No、9
に比べ耐応力腐食割れ性が悪い。また、本発明合金No
、7.11はNo、6、t。
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] 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】
M1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。 1・・・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、6・・・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 (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Zn5〜30重量%、Sn0.01〜5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%、Sn0.01〜5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)Zn5〜30重量%、Sn0.01〜5重量%を
    含有し、さらにNi0.1〜10重量%あるいはSi0
    .01〜3重量%単独あるいは複合で含有し、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。
  4. (4)Zn5〜30重量%、Sn0.01〜5重量%を
    含有し、さらにNi0.1〜10重量%あるいはSi0
    .01〜3重量%を単独あるいは複合で含有し、さらに
    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0.00
    1〜2.0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。
  5. (5)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。
  6. (6)Zn5〜30重量%、Sn0.01〜5重量%を
    含有し、あるいはさらにNi0.1〜10重量%あるい
    はSi0.01〜3重量%を単独あるいは複合で含有し
    、あるいはさらにAl、Fe、Pb、As、Sb、B、
    Co、Cr、Mn、Te、In、Ti、Zr、Hf、B
    e、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。
JP20376189A 1989-08-08 1989-08-08 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 Pending JPH0368733A (ja)

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