JPH04371369A - アルミニウム合金製熱交換器 - Google Patents
アルミニウム合金製熱交換器Info
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- JPH04371369A JPH04371369A JP17615491A JP17615491A JPH04371369A JP H04371369 A JPH04371369 A JP H04371369A JP 17615491 A JP17615491 A JP 17615491A JP 17615491 A JP17615491 A JP 17615491A JP H04371369 A JPH04371369 A JP H04371369A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、 ５００℃以下の温度
でろう付けするアルミニウム合金製熱交換器に関するも
ので、特に自動車用熱交換器として使用されるものであ
る。
でろう付けするアルミニウム合金製熱交換器に関するも
ので、特に自動車用熱交換器として使用されるものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】自動車に使用されている熱交換器として
は、ラジエター、オイルクーラー、コンデンサー、エバ
ポレーター等がある。これら自動車用熱交換器の多くは
ＡｌおよびＡｌ合金が使用されており、ろう付け法によ
り製造されている。通常ろう付けはＡｌ−Ｓｉ系のろう
付けが用いられ、それためろう付けは ６００℃程度の
高温で行われる。ラジエター等の熱交換器は例えば図１
に示すように複数本のチューブ （１）の間にコルゲー
ト状に加工した薄肉フィン （２）を一体に形成し、該
チューブ （１）の両端はヘッダー （３）とたタンク
（４）とで構成される空間にそれぞれ開口しており、
一方のタンク側の空間からチューブ （１）内を通して
高温冷媒を他方のタンク側の空間に送り、チューブ （
１）およびフィン （２）の部分で熱交換して低温にな
った冷媒を再び循環させるものである。
は、ラジエター、オイルクーラー、コンデンサー、エバ
ポレーター等がある。これら自動車用熱交換器の多くは
ＡｌおよびＡｌ合金が使用されており、ろう付け法によ
り製造されている。通常ろう付けはＡｌ−Ｓｉ系のろう
付けが用いられ、それためろう付けは ６００℃程度の
高温で行われる。ラジエター等の熱交換器は例えば図１
に示すように複数本のチューブ （１）の間にコルゲー
ト状に加工した薄肉フィン （２）を一体に形成し、該
チューブ （１）の両端はヘッダー （３）とたタンク
（４）とで構成される空間にそれぞれ開口しており、
一方のタンク側の空間からチューブ （１）内を通して
高温冷媒を他方のタンク側の空間に送り、チューブ （
１）およびフィン （２）の部分で熱交換して低温にな
った冷媒を再び循環させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、熱交
換器は軽量・小型化の方向にあり、そのために材料の薄
肉化が望まれている。しかし、従来の材料で薄肉化を行
った場合、材料の肉厚が減少する分フィン材の強度と熱
伝導性が不足してしまい、熱交換器自体の強度と熱伝導
性が不足してしまう。そのため、フィン材の高強度化熱
伝導性の向上が検討されているが、両者を満たす十分な
成果が得られていない。これは、製品の最終工程として
６００℃付近まで加熱されるブレージングがあり、加
工硬化等の強度向上のメカニズムが利用できないためで
ある。
換器は軽量・小型化の方向にあり、そのために材料の薄
肉化が望まれている。しかし、従来の材料で薄肉化を行
った場合、材料の肉厚が減少する分フィン材の強度と熱
伝導性が不足してしまい、熱交換器自体の強度と熱伝導
性が不足してしまう。そのため、フィン材の高強度化熱
伝導性の向上が検討されているが、両者を満たす十分な
成果が得られていない。これは、製品の最終工程として
６００℃付近まで加熱されるブレージングがあり、加
工硬化等の強度向上のメカニズムが利用できないためで
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題に鑑み
、種々検討の結果、強度および熱交換効率を向上させた
熱交換器を得るためにはろう付け後の強度と熱伝導性が
高いフィン材を開発することが重要であり、そのために
は、従来のブレージング方法ではなく、ろう付け温度を
低温にしたろう付け方法を用いることにより問題が解決
できると考え、さらに検討の結果強度および熱交換効率
の優れたアルミニウム合金製熱交換器を開発したもので
ある。
、種々検討の結果、強度および熱交換効率を向上させた
熱交換器を得るためにはろう付け後の強度と熱伝導性が
高いフィン材を開発することが重要であり、そのために
は、従来のブレージング方法ではなく、ろう付け温度を
低温にしたろう付け方法を用いることにより問題が解決
できると考え、さらに検討の結果強度および熱交換効率
の優れたアルミニウム合金製熱交換器を開発したもので
ある。
【０００５】ここでろう付け温度を低温にしたろ付けと
は、近年、ろう付けコストの低減から、ろう付け温度を
より低温にしたいという要求が高まってきたことから開
発されたろう付け方法である。ろう付け温度を低温にす
ることにより、ろう付け時間が短縮でき、またろう付け
に要する熱量が低減することからろう付け炉のコストが
低減し、さらにろう付け炉の耐久性が向上する等種々の
利点が生まれる。現在開発されている低温ろう付け用ろ
う材としては、融点 ５００℃以下なら、例えば純Ｚｎ
、Ｚｎ−０〜２８ｗｔ％Ａｌ合金、Ｚｎ−Ａｌ系、Ｚｎ
−Ｃｄ系、Ｓｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ−Ｐｂ系等がある。但し
ろう付け後の熱交換器の耐食性を考慮すると、Ｚｎ−Ａ
ｌのろう材が最も望ましい。
は、近年、ろう付けコストの低減から、ろう付け温度を
より低温にしたいという要求が高まってきたことから開
発されたろう付け方法である。ろう付け温度を低温にす
ることにより、ろう付け時間が短縮でき、またろう付け
に要する熱量が低減することからろう付け炉のコストが
低減し、さらにろう付け炉の耐久性が向上する等種々の
利点が生まれる。現在開発されている低温ろう付け用ろ
う材としては、融点 ５００℃以下なら、例えば純Ｚｎ
、Ｚｎ−０〜２８ｗｔ％Ａｌ合金、Ｚｎ−Ａｌ系、Ｚｎ
−Ｃｄ系、Ｓｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ−Ｐｂ系等がある。但し
ろう付け後の熱交換器の耐食性を考慮すると、Ｚｎ−Ａ
ｌのろう材が最も望ましい。
【０００６】すなわち本発明熱交換器の一つは、Ｓｉ：
０．０５〜 ０．８ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜 ０．６
ｗｔ％、Ｍｎ： ０．６〜 １．６ｗｔ％を含有し、Ｚ
ｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜０．
３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のうち１種
または２種以上を含有して残部アルミニウムよりなり、
ろう付け前の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であり、か
つろう付け加熱後の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であ
るアルミニウム合金フィン材と、通路構成部材とを ５
００℃以下の温度でろう付けすることにより構成するこ
とを特徴とするものである。
０．０５〜 ０．８ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜 ０．６
ｗｔ％、Ｍｎ： ０．６〜 １．６ｗｔ％を含有し、Ｚ
ｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜０．
３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のうち１種
または２種以上を含有して残部アルミニウムよりなり、
ろう付け前の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であり、か
つろう付け加熱後の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であ
るアルミニウム合金フィン材と、通路構成部材とを ５
００℃以下の温度でろう付けすることにより構成するこ
とを特徴とするものである。
【０００７】また本発明熱交換器の他の一つは、Ｓｉ：
０．０５〜 ０．８ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜 ０．６
ｗｔ％、Ｍｎ： ０．６〜 １．６ｗｔ％を含有し、Ｚ
ｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜０．
３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のうち１種
または２種以上を含有し、さらに０．３ｗｔ％以下のＣ
ｕ、 ０．３ｗｔ％以下のＭｇ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｃｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＴｉのうち１種または２種以上含有して残部アルミニ
ウムよりなり、ろう付け前の比抵抗値が４４ ｎΩｍ
以下であり、かつろう付け加熱後の比抵抗値が４４ ｎ
Ωｍ 以下であるアルミニウム合金フィン材と、通路構
成部材とを ５００℃以下の温度でろう付けすることに
より構成することを特徴とするものである。
０．０５〜 ０．８ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜 ０．６
ｗｔ％、Ｍｎ： ０．６〜 １．６ｗｔ％を含有し、Ｚ
ｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜０．
３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のうち１種
または２種以上を含有し、さらに０．３ｗｔ％以下のＣ
ｕ、 ０．３ｗｔ％以下のＭｇ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｃｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＴｉのうち１種または２種以上含有して残部アルミニ
ウムよりなり、ろう付け前の比抵抗値が４４ ｎΩｍ
以下であり、かつろう付け加熱後の比抵抗値が４４ ｎ
Ωｍ 以下であるアルミニウム合金フィン材と、通路構
成部材とを ５００℃以下の温度でろう付けすることに
より構成することを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】まず、本発明に係るフィン材の合金組成につい
て説明する。本発明のフィン材はＳｉ：０．０５〜 ０
．８ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜 ０．６ｗｔ％、Ｍｎ：
０．６〜 １．６ｗｔ％を含有し、Ｚｎ： ０．３〜
２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％、Ｓｎ
：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のうち１種または２種以上
を含有し、さらに必要に応じて ０．３ｗｔ％以下のＣ
ｕ、 ０．３ｗｔ％以下のＭｇ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｃｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＴｉのうち１種または２種以上含有したアルミニウム
合金である。各添加元素の役割を以下に述べる。
て説明する。本発明のフィン材はＳｉ：０．０５〜 ０
．８ｗｔ％、Ｆｅ：０．０５〜 ０．６ｗｔ％、Ｍｎ：
０．６〜 １．６ｗｔ％を含有し、Ｚｎ： ０．３〜
２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％、Ｓｎ
：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のうち１種または２種以上
を含有し、さらに必要に応じて ０．３ｗｔ％以下のＣ
ｕ、 ０．３ｗｔ％以下のＭｇ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｃｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＴｉのうち１種または２種以上含有したアルミニウム
合金である。各添加元素の役割を以下に述べる。
【０００９】Ｓｉは、強度向上と熱伝導性向上に寄与す
る。ＳｉはＭｎの析出を促進する作用を有するため、分
散強化に寄与する金属間化合物を増やし、強度を向上さ
せる。さらにＭｎの析出を促進することでフィン材中の
固溶元素を減らし、熱伝導性を向上させる。しかしＳｉ
が０．０５ｗｔ％未満の場合上記効果が十分でなく、０
．８０ｗｔ％を越えるとブレージング加熱時にろうの拡
散が大きくなりろう付け性が低下する。従って、Ｓｉは
０．０５ｗｔ％以上０．８０ｗｔ％以下とするが、特に
０．１〜 ０．６ｗｔ％で安定した特性を示す。
る。ＳｉはＭｎの析出を促進する作用を有するため、分
散強化に寄与する金属間化合物を増やし、強度を向上さ
せる。さらにＭｎの析出を促進することでフィン材中の
固溶元素を減らし、熱伝導性を向上させる。しかしＳｉ
が０．０５ｗｔ％未満の場合上記効果が十分でなく、０
．８０ｗｔ％を越えるとブレージング加熱時にろうの拡
散が大きくなりろう付け性が低下する。従って、Ｓｉは
０．０５ｗｔ％以上０．８０ｗｔ％以下とするが、特に
０．１〜 ０．６ｗｔ％で安定した特性を示す。
【００１０】ＦｅはＭｎとともに金属間化合物を形成し
、強度向上に寄与する。しかしその量が０．０５ｗｔ％
未満では効果が十分でなく、０．０６ｗｔ％を越えると
鋳造時に粗大な晶出物を多く生じ、ブレージング加熱時
の再結晶粒径が小さくなり、ろう付け性が低下する。
、強度向上に寄与する。しかしその量が０．０５ｗｔ％
未満では効果が十分でなく、０．０６ｗｔ％を越えると
鋳造時に粗大な晶出物を多く生じ、ブレージング加熱時
の再結晶粒径が小さくなり、ろう付け性が低下する。
【００１１】Ｍｎは、微細な金属間化合物を合金中に分
布させ、強度を向上させる。しかしその量が０．６０ｗ
ｔ％未満では効果が十分でなく、 １．６ｗｔ％を越え
て添加した場合、熱伝導性が低下し、さらに成形性が低
下し組付け時のコルゲート加工ができなくなる。
布させ、強度を向上させる。しかしその量が０．６０ｗ
ｔ％未満では効果が十分でなく、 １．６ｗｔ％を越え
て添加した場合、熱伝導性が低下し、さらに成形性が低
下し組付け時のコルゲート加工ができなくなる。
【００１２】またＺｎ、Ｉｎ、Ｓｎはフィン材の電位を
卑にし、フィン材に犠牲効果を付与し、熱交換器の耐食
性を高める働きを有する。しかしその量が、Ｚｎ：０．
３０ｗｔ％以下、Ｉｎ：０．０３ｗｔ％以下、Ｓｎ：０
．０３ｗｔ％以下では、犠牲効果が十分でなく、Ｚｎは
２．０ｗｔ％を越えて、Ｉｎは ０．３ｗｔ％を越え
て、Ｓｎは ０．３ｗｔ％越えて添加しても効果は変わ
らず、逆にフィン材としての成形性が低下する。従って
、Ｚｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜
０．３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のう
ちを１種または２種以上含有するように定める。
卑にし、フィン材に犠牲効果を付与し、熱交換器の耐食
性を高める働きを有する。しかしその量が、Ｚｎ：０．
３０ｗｔ％以下、Ｉｎ：０．０３ｗｔ％以下、Ｓｎ：０
．０３ｗｔ％以下では、犠牲効果が十分でなく、Ｚｎは
２．０ｗｔ％を越えて、Ｉｎは ０．３ｗｔ％を越え
て、Ｓｎは ０．３ｗｔ％越えて添加しても効果は変わ
らず、逆にフィン材としての成形性が低下する。従って
、Ｚｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％、Ｉｎ：０．０３〜
０．３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％のう
ちを１種または２種以上含有するように定める。
【００１３】本合金ではさらに ０．３ｗｔ％以下のＣ
ｕ、 ０．３ｗｔ％以下のＭｇ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｃｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＴｉのうち１種または２種以上添加することがある。 これらの元素のうち、ＣｕおよびＭｇは主に固溶硬化と
析出硬化により強度を向上させる。しかし、Ｃｕはフイ
ン材の電位を貴にする働きを有するため、０．３ｗｔ％
を越えて添加した場合、フィン材の犠牲効果を減じてし
まう。
ｕ、 ０．３ｗｔ％以下のＭｇ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｃｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＴｉのうち１種または２種以上添加することがある。 これらの元素のうち、ＣｕおよびＭｇは主に固溶硬化と
析出硬化により強度を向上させる。しかし、Ｃｕはフイ
ン材の電位を貴にする働きを有するため、０．３ｗｔ％
を越えて添加した場合、フィン材の犠牲効果を減じてし
まう。
【００１４】Ｍｇは合金中に固溶状態およびＭｇ２ Ｓ
ｉの微細な析出相として存在し、強度を向上させる。し
かし ０．３ｗｔ％を越えて添加するとフラックスとＭ
ｇが反応とろう付けが出来なくなる。
ｉの微細な析出相として存在し、強度を向上させる。し
かし ０．３ｗｔ％を越えて添加するとフラックスとＭ
ｇが反応とろう付けが出来なくなる。
【００１５】Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔｉは微細な金属間化合物を
形成することで合金の強度を向上させる働きを有する。 しかし、それぞれ ０．３ｗｔ％を越えて添加した場合
、成形性が低下し、組付け中にフィンが割れてしまう。
形成することで合金の強度を向上させる働きを有する。 しかし、それぞれ ０．３ｗｔ％を越えて添加した場合
、成形性が低下し、組付け中にフィンが割れてしまう。
【００１６】以上が本合金の成分であるが、鋳塊組織の
微細化のために添加されるＢや強度向上を目的として添
加されるＮｉ等、上記以外の元素はそれぞれ０．０５ｗ
ｔ％以下であれば添加してもさしつかえない。
微細化のために添加されるＢや強度向上を目的として添
加されるＮｉ等、上記以外の元素はそれぞれ０．０５ｗ
ｔ％以下であれば添加してもさしつかえない。
【００１７】本発明のフィン材はさらに、ろう付け前の
比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であり、ろう付け加熱後
の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であることを必要とす
る。比抵抗値はフィン材中の固溶元素量を示す指標であ
り、この値が小さいほど固溶元素量が少なく、熱伝導性
に優れたフィンと言える。
比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であり、ろう付け加熱後
の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であることを必要とす
る。比抵抗値はフィン材中の固溶元素量を示す指標であ
り、この値が小さいほど固溶元素量が少なく、熱伝導性
に優れたフィンと言える。
【００１８】ところで、従来は、析出処理等によりろう
付け前のフィン材中の固溶状態をコントロールしたとし
ても、ろう付け加熱中に再固溶現象が生じ、大部分の元
素は固溶状態となり、熱伝導を向上させることはできず
、熱伝導性は合金成分のみで決まると考えられていた。 しかし、本発明者がフィン材のろう付け加熱過程での再
固溶の進行について調べたところ、従来の ６００℃付
近では上記現象が生じるが、 ５００℃以下の低温ろう
付けではそのような再固溶現象がほとんど生じないこと
が分かった。本発明はかかる研究をもとになされたもの
である。
付け前のフィン材中の固溶状態をコントロールしたとし
ても、ろう付け加熱中に再固溶現象が生じ、大部分の元
素は固溶状態となり、熱伝導を向上させることはできず
、熱伝導性は合金成分のみで決まると考えられていた。 しかし、本発明者がフィン材のろう付け加熱過程での再
固溶の進行について調べたところ、従来の ６００℃付
近では上記現象が生じるが、 ５００℃以下の低温ろう
付けではそのような再固溶現象がほとんど生じないこと
が分かった。本発明はかかる研究をもとになされたもの
である。
【００１９】しかしてろう付け加熱後の比抵抗値が４４
ｎΩｍ を越えるとフィンの熱伝導性は低下し、ろう
付け前の比抵抗値が４４ ｎΩｍを越えると、ろう付け
加熱後の比抵抗値を４４ ｎΩｍ 以下にすることは困
難である。従って、フィン材のろう付け前の比抵抗値は
４４ ｎΩｍ 以下であり、ろう付け加熱後の比抵抗値
は４４ ｎΩｍ 以下と定める。なお、従来のフィン材
の比抵抗値はろう付け加熱後で４６ ｎΩｍ 以上であ
る。
ｎΩｍ を越えるとフィンの熱伝導性は低下し、ろう
付け前の比抵抗値が４４ ｎΩｍを越えると、ろう付け
加熱後の比抵抗値を４４ ｎΩｍ 以下にすることは困
難である。従って、フィン材のろう付け前の比抵抗値は
４４ ｎΩｍ 以下であり、ろう付け加熱後の比抵抗値
は４４ ｎΩｍ 以下と定める。なお、従来のフィン材
の比抵抗値はろう付け加熱後で４６ ｎΩｍ 以上であ
る。
【００２０】
【実施例】以下本発明を実施例により詳細に説明する。
表１に示す組成のアルミニウム合金フィン材（板厚６０
μｍ）を以下の工程により製造した。本発明に係る表１
のＮｏ．１〜４のフィン材の製造方法は以下の通りであ
る。 ４００ｍｍ厚のＤＣ鋳塊を５０℃／ｈで昇温し ４９０
℃×３ｈ保持後３ｍｍまで熱間圧延し、８５μｍまで冷
間圧延後 ４００℃×２ｈで焼鈍し更に６０μｍまで冷
間圧延した。また、表１のＮｏ．５、６の比較フィン材
および従来フィン材の製造方法は以下の通りである。
４００ｍｍ厚のＤＣ鋳塊を ６００℃×３ｈの均質化処
理後 １００℃／ｈで冷却し、続いて５０℃／ｈで ４
８０℃まで昇温加熱後直ちに３ｍｍまで熱間圧延し、続
いて８５μｍまで冷間圧延後 ３６０℃×２ｈで焼鈍し
６０μｍまで冷間圧延した。
μｍ）を以下の工程により製造した。本発明に係る表１
のＮｏ．１〜４のフィン材の製造方法は以下の通りであ
る。 ４００ｍｍ厚のＤＣ鋳塊を５０℃／ｈで昇温し ４９０
℃×３ｈ保持後３ｍｍまで熱間圧延し、８５μｍまで冷
間圧延後 ４００℃×２ｈで焼鈍し更に６０μｍまで冷
間圧延した。また、表１のＮｏ．５、６の比較フィン材
および従来フィン材の製造方法は以下の通りである。
４００ｍｍ厚のＤＣ鋳塊を ６００℃×３ｈの均質化処
理後 １００℃／ｈで冷却し、続いて５０℃／ｈで ４
８０℃まで昇温加熱後直ちに３ｍｍまで熱間圧延し、続
いて８５μｍまで冷間圧延後 ３６０℃×２ｈで焼鈍し
６０μｍまで冷間圧延した。
【００２１】上記フィン材を以下のチューブ材およびヘ
ッダー材と組み合わせ図１に示すラジエターを組み立て
た。即ちＪＩＳＡ３００３合金（Ａｌ−０．１５ｗｔ％
Ｃｕ− １．１ｗｔ％Ｍｎ）を芯材とし、片面にＪＩＳ
Ａ７０７２合金（Ａｌ−１ｗｔ％Ｚｎ）を１０％の割合
でクラッドした板厚 ０．４ｍｍおよび １．２ｍｍの
コイル状板材を通常の熱間圧延圧着法により製造した。 これらコイル状板材を使用し、溶融めっきによりＺｎ−
１１ｗｔ％Ａｌ（融点 ４２５℃）ろう材をＪＩＳＡ７
０７２クラッド層と反対面に、板厚 ０．４ｍｍのコイ
ル状板材には２０μｍの厚さでめっきし、板厚 １．２
ｍｍのコイル状板材には８０μｍの厚さにめっきした。 そしてチューブ材として板厚 ０．４ｍｍのコイル状板
材を用いて、電縫管のサイズに合わせスリッターして幅
３５．０ｍｍの条材を得、この条材を電縫管製造装置に
より外面をめっき層として幅１６．０ｍｍ、厚さ ２．
２ｍｍの通液管用の電縫管に加工した。またヘッダー材
として板厚 １．２ｍｍのコイル状板材を用いて幅６０
ｍｍにスリッターしてヘッダー用の条材を得た。
ッダー材と組み合わせ図１に示すラジエターを組み立て
た。即ちＪＩＳＡ３００３合金（Ａｌ−０．１５ｗｔ％
Ｃｕ− １．１ｗｔ％Ｍｎ）を芯材とし、片面にＪＩＳ
Ａ７０７２合金（Ａｌ−１ｗｔ％Ｚｎ）を１０％の割合
でクラッドした板厚 ０．４ｍｍおよび １．２ｍｍの
コイル状板材を通常の熱間圧延圧着法により製造した。 これらコイル状板材を使用し、溶融めっきによりＺｎ−
１１ｗｔ％Ａｌ（融点 ４２５℃）ろう材をＪＩＳＡ７
０７２クラッド層と反対面に、板厚 ０．４ｍｍのコイ
ル状板材には２０μｍの厚さでめっきし、板厚 １．２
ｍｍのコイル状板材には８０μｍの厚さにめっきした。 そしてチューブ材として板厚 ０．４ｍｍのコイル状板
材を用いて、電縫管のサイズに合わせスリッターして幅
３５．０ｍｍの条材を得、この条材を電縫管製造装置に
より外面をめっき層として幅１６．０ｍｍ、厚さ ２．
２ｍｍの通液管用の電縫管に加工した。またヘッダー材
として板厚 １．２ｍｍのコイル状板材を用いて幅６０
ｍｍにスリッターしてヘッダー用の条材を得た。
【００２２】これらを組み立てた物を有機溶剤で脱脂し
てステンレス製のトレー上に載置した。そして、ＡｌＦ
３ とＣｓＦを基本組成とした弗化物系フラックスの１
０％濃度液を接合部に塗布し、温度 ４２０℃に保持し
た露点 −４０℃の窒素ガス雰囲気の電気炉内にこのト
レーを挿入し、５分間加熱してろう付けを実施した。ま
た、同時にフィン材のろう付け加熱前の比抵抗値と、該
フィン材を加熱した後の比抵抗値並びにろう付け加熱後
のフィン材の引張強度を測定して表２に示した。
てステンレス製のトレー上に載置した。そして、ＡｌＦ
３ とＣｓＦを基本組成とした弗化物系フラックスの１
０％濃度液を接合部に塗布し、温度 ４２０℃に保持し
た露点 −４０℃の窒素ガス雰囲気の電気炉内にこのト
レーを挿入し、５分間加熱してろう付けを実施した。ま
た、同時にフィン材のろう付け加熱前の比抵抗値と、該
フィン材を加熱した後の比抵抗値並びにろう付け加熱後
のフィン材の引張強度を測定して表２に示した。
【００２３】そして上記ろう付け加熱後にラジエターを
炉外へ取り出し、ろう付け状況を調べその結果を表２に
示した。また、ラジエターの電縫管チューブ内部に２ｋ
ｇｆ ／ｍｍ２ の水圧を負荷したり除荷したりして、
チューブが破裂したり、ラジエターが変形するまでの繰
り返し回数を調べラジエターの耐圧強度の指標として表
２に示した。ただし、繰り返しは１０万回を目安とし、
そこで実験は中止した。
炉外へ取り出し、ろう付け状況を調べその結果を表２に
示した。また、ラジエターの電縫管チューブ内部に２ｋ
ｇｆ ／ｍｍ２ の水圧を負荷したり除荷したりして、
チューブが破裂したり、ラジエターが変形するまでの繰
り返し回数を調べラジエターの耐圧強度の指標として表
２に示した。ただし、繰り返しは１０万回を目安とし、
そこで実験は中止した。
【００２４】なお従来例としては、芯材をＪＩＳＡ３０
０３合金としＪＩＳＡ７０７２合金とＪＩＳＡ４３４３
合金（Ａｌ− ７．５ｗｔ％Ｓｉ）とを熱間圧着した同
一構成のブレージングシートを上述の工程により製造し
、同様のラジエターを組み立て、ＡｌＦ３ とＫＦを基
本組成とした弗化物系フラックスの１０％濃度液を塗布
し、温度 ６００℃において上記と同様の炉中でろう付
けした。
０３合金としＪＩＳＡ７０７２合金とＪＩＳＡ４３４３
合金（Ａｌ− ７．５ｗｔ％Ｓｉ）とを熱間圧着した同
一構成のブレージングシートを上述の工程により製造し
、同様のラジエターを組み立て、ＡｌＦ３ とＫＦを基
本組成とした弗化物系フラックスの１０％濃度液を塗布
し、温度 ６００℃において上記と同様の炉中でろう付
けした。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】表２より明らかなように本発明によるラジ
エターは、ろう付け状況は従来と同様に良好である。さ
らに、ろう付け加熱後のフィン材の引張強度については
、本発明に係るフィン材は従来例及び比較例に係るフィ
ン材に比較して強度が向上している。また、本発明熱交
換器の耐圧強度は従来例と同等であり、かつ比較例に比
べて優れている。
エターは、ろう付け状況は従来と同様に良好である。さ
らに、ろう付け加熱後のフィン材の引張強度については
、本発明に係るフィン材は従来例及び比較例に係るフィ
ン材に比較して強度が向上している。また、本発明熱交
換器の耐圧強度は従来例と同等であり、かつ比較例に比
べて優れている。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、従来より軽量・小型化
し、かつ強度を従来より向上させた熱交換器の製造が可
能となり、工業上顕著な効果を奏するものである。
し、かつ強度を従来より向上させた熱交換器の製造が可
能となり、工業上顕著な効果を奏するものである。
【図１】自動車用ラジエターの一例を示す斜視図である
。
。
１ チューブ
２ コルゲートフィン
３ ヘッダープレート
４ サイドプレート
５ プラスチック製タンク
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｓｉ：０．０５〜 ０．８ｗｔ％、Ｆ
ｅ：０．０５〜 ０．６ｗｔ％、Ｍｎ： ０．６〜 １
．６ｗｔ％を含有し、Ｚｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％
、Ｉｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜
０．３ｗｔ％のうち１種または２種以上を含有して残
部アルミニウムよりなり、ろう付け前の比抵抗値が４４
ｎΩｍ以下であり、かつろう付け加熱後の比抵抗値が
４４ ｎΩｍ 以下であるアルミニウム合金フイン材と
、通路構成部材とを ５００℃以下の温度でろう付けす
ることにより構成することを特徴とするアルミニウム合
金製熱交換器。 - 【請求項２】 Ｓｉ：０．０５〜 ０．８ｗｔ％、Ｆ
ｅ：０．０５〜 ０．６ｗｔ％、Ｍｎ： ０．６〜 １
．６ｗｔ％を含有し、Ｚｎ： ０．３〜 ２．０ｗｔ％
、Ｉｎ：０．０３〜 ０．３ｗｔ％、Ｓｎ：０．０３〜
０．３ｗｔ％のうち１種または２種以上を含有し、さ
らに ０．３ｗｔ％以下のＣｕ、 ０．３ｗｔ％以下の
Ｍｇ、 ０．３ｗｔ％以下のＣｒ、 ０．３ｗｔ％以下
のＺｒ、 ０．３ｗｔ％以下のＴｉのうち１種または２
種以上含有して残部アルミニウムよりなり、ろう付け前
の比抵抗値が４４ ｎΩｍ 以下であり、かつろう付け
加熱後の比抵抗値が４４ｎΩｍ 以下であるアルミニウ
ム合金フィン材と、通路構成部材とを ５００℃以下の
温度でろう付けすることにより構成することを特徴とす
るアルミニウム合金製熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17615491A JPH04371369A (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | アルミニウム合金製熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17615491A JPH04371369A (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | アルミニウム合金製熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04371369A true JPH04371369A (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=16008608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17615491A Pending JPH04371369A (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | アルミニウム合金製熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04371369A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002038232A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 熱交換器用アルミニウム合金配管材 |
| CN103038014A (zh) * | 2010-05-25 | 2013-04-10 | 住友轻金属工业株式会社 | 铝合金制热交换器的制造方法 |
| WO2018128036A1 (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 株式会社Uacj | 熱交換器用のアルミニウム合金フィン材及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-06-20 JP JP17615491A patent/JPH04371369A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002038232A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 熱交換器用アルミニウム合金配管材 |
| CN103038014A (zh) * | 2010-05-25 | 2013-04-10 | 住友轻金属工业株式会社 | 铝合金制热交换器的制造方法 |
| CN103038014B (zh) * | 2010-05-25 | 2016-03-09 | 住友轻金属工业株式会社 | 铝合金制热交换器的制造方法 |
| WO2018128036A1 (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 株式会社Uacj | 熱交換器用のアルミニウム合金フィン材及びその製造方法 |
| JP2018111842A (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-19 | 株式会社Uacj | 熱交換器用のアルミニウム合金フィン材及びその製造方法 |
| US11807919B2 (en) | 2017-01-06 | 2023-11-07 | Uacj Corporation | Aluminum alloy fin material for heat exchanger and method for manufacturing the same |
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