JPH0459077B2 - - Google Patents
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- JPH0459077B2 JPH0459077B2 JP13063683A JP13063683A JPH0459077B2 JP H0459077 B2 JPH0459077 B2 JP H0459077B2 JP 13063683 A JP13063683 A JP 13063683A JP 13063683 A JP13063683 A JP 13063683A JP H0459077 B2 JPH0459077 B2 JP H0459077B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
- B23K1/0012—Brazing heat exchangers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
本発明はアルミ製熱交換器の製造法に関するも
ので、特に熱交用チユーブの組成を制限すると共
にZn析出処理方法を改善することによりアルミ
製熱交換器の耐食性を向上せしめたものである。 一般にアルミ製熱交換器、例えば自動車用熱交
換器は、第１図に示すように純Al又はAl−Mn合
金からなる扁平多孔の押出チユーブ１を第２図に
示すように蛇行状に成形し、チユーブ１間にコル
ゲート状フイン２を取付け、フラツクスろう付け
法、真空ろう付け法、不活性ガスろう付け法によ
り接合して造られている。フラツクスろう付け法
では、チユーブにフラツクスからZnの析出拡散
が起り、これが犠牲陽性となつてチユーブの孔食
を防止して全面腐食となるため、孔食がチユーブ
を貫通するまでには相当の時間がかかる。しかし
ながら高価なフラツクスを使用するためコスト高
となるばかりか、残留フラツクスは腐食の原因と
なるため洗浄を必要とし、その廃液処理が問題に
なつている。 最近洗浄処理を必要としない真空ろう付け法や
不活性ガスろう付け法が開発され、広く用いられ
るようになつた。しかしながら真空ろう付け法や
不活性ガスろう付け法では、Znの析出拡散現象
が起らないため、厳しい腐食環境では孔食を起
し、短時間でチユーブを貫通する欠点がある。こ
れを改善するため、不活性ガスろう付け法におい
て、チユーブ表面に予めZn置換メツキ（ジンケ
ート処理）を施し、これをろう付け時に拡散させ
る方法が提案されている。また不活性ガスろう付
け法では、弗化物系フラツクス、例えばKF−
AlF3、テトラフルオロアルミン酸カリウム
（KAlF4）、ヘキサフルオロアルミン酸カリウム
（K3AlF6）などの混合物を少量用いても残渣を取
り除く必要がないところから前記Zn置換メツキ
（ジンケート）と併用してろう付けが行なわれる
ようになつた。 しかるに純Al（JIS1100、1200、1050）やAl−
Mn合金（JIS3003、3203）からなるチユーブに
ジンケート処理を行なうと、Zn析出量のバラツ
キが大きく、Zn析出量の調整が困難なため、実
操業には適用できなかつた。これを改善するた
め、チユーブ表面を苛性ソーダでエツチングする
方法や溶剤で脱脂する方法が試られたが、苛性ソ
ーダでエツチングするとZn析出量が５ｇ／m2以
下と少なく、必要な析出量（10ｇ／m2前後）を析
出させようとすると、フクレ等の異常析出を起
し、また溶剤で脱脂すると、10ｇ／m2前後の析出
が得られるも、析出量のバラツキが大きく、これ
が管理できない欠点があつた。又ジンケート処理
の方法においても、１回の化学処理では、亜鉛の
析出量がバラツキ不安定となる傾向があつた。 本発明はこれに鑑み純Al、Al−Mn合金等の素
材について、ジンケート処理、亜鉛の化学メツキ
処理を行ない、Zn析出量のバラツキとその原因
を調査し、バラツキの原因が素材の微量不純物や
添加元素の量及びZn析出処理方法にあることを
知見し、更に検討の結果Znの析出量を安定化さ
せて耐食性を改善したアルミ製熱交換器の製造法
を開発したもので、Fe0.15〜0.5wt％（以下wt％
を単に％と略記）、Cu0.005〜0.02％、残部純度
99.3〜99.7％の純Alと不可避的不純物からなる押
出チユーブの表面に２〜４回のジンケート処理に
より、Znを５〜15ｇ／m2析出させた後、アルミ
フインと組合せてフラツクスを塗布し、Al−Si
系ろう材を用い、不活性ガス雰囲気中においてろ
う付けすることを特徴とするものである。 即ち本発明者等は純AlやAl−Mn合金のZn置
換メツキにおけるZn析出量のバラツキについて、
その原因を調査した結果、特にMn、Fe、Cuの影
響が大きく、Mnを添加するとZnの析出量が低下
し、目標の10ｇ／m2を析出させるためには処理時
間を倍以上とする必要がある。一方処理時間を長
くするとフクレなどの異常析出の原因となり、
Al−Mn合金はジンケート処理に適さない。また
純Alの中でも微量のFe及びCuの影響が特に大き
く、通常純AlはJIS規格により不純物の上限が規
定されているが、実際に市販されている純Alの
成分は第１表のごとくかなりのバラツキがあり、
このような材料を用いてジンケート処理を行なう
と、Zn析出量に大きなバラツキを生じ、実験室
的にはZn析出量をある程度制御することが可能
でも、実操業では非常に困難であることを知見し
た。
ので、特に熱交用チユーブの組成を制限すると共
にZn析出処理方法を改善することによりアルミ
製熱交換器の耐食性を向上せしめたものである。 一般にアルミ製熱交換器、例えば自動車用熱交
換器は、第１図に示すように純Al又はAl−Mn合
金からなる扁平多孔の押出チユーブ１を第２図に
示すように蛇行状に成形し、チユーブ１間にコル
ゲート状フイン２を取付け、フラツクスろう付け
法、真空ろう付け法、不活性ガスろう付け法によ
り接合して造られている。フラツクスろう付け法
では、チユーブにフラツクスからZnの析出拡散
が起り、これが犠牲陽性となつてチユーブの孔食
を防止して全面腐食となるため、孔食がチユーブ
を貫通するまでには相当の時間がかかる。しかし
ながら高価なフラツクスを使用するためコスト高
となるばかりか、残留フラツクスは腐食の原因と
なるため洗浄を必要とし、その廃液処理が問題に
なつている。 最近洗浄処理を必要としない真空ろう付け法や
不活性ガスろう付け法が開発され、広く用いられ
るようになつた。しかしながら真空ろう付け法や
不活性ガスろう付け法では、Znの析出拡散現象
が起らないため、厳しい腐食環境では孔食を起
し、短時間でチユーブを貫通する欠点がある。こ
れを改善するため、不活性ガスろう付け法におい
て、チユーブ表面に予めZn置換メツキ（ジンケ
ート処理）を施し、これをろう付け時に拡散させ
る方法が提案されている。また不活性ガスろう付
け法では、弗化物系フラツクス、例えばKF−
AlF3、テトラフルオロアルミン酸カリウム
（KAlF4）、ヘキサフルオロアルミン酸カリウム
（K3AlF6）などの混合物を少量用いても残渣を取
り除く必要がないところから前記Zn置換メツキ
（ジンケート）と併用してろう付けが行なわれる
ようになつた。 しかるに純Al（JIS1100、1200、1050）やAl−
Mn合金（JIS3003、3203）からなるチユーブに
ジンケート処理を行なうと、Zn析出量のバラツ
キが大きく、Zn析出量の調整が困難なため、実
操業には適用できなかつた。これを改善するた
め、チユーブ表面を苛性ソーダでエツチングする
方法や溶剤で脱脂する方法が試られたが、苛性ソ
ーダでエツチングするとZn析出量が５ｇ／m2以
下と少なく、必要な析出量（10ｇ／m2前後）を析
出させようとすると、フクレ等の異常析出を起
し、また溶剤で脱脂すると、10ｇ／m2前後の析出
が得られるも、析出量のバラツキが大きく、これ
が管理できない欠点があつた。又ジンケート処理
の方法においても、１回の化学処理では、亜鉛の
析出量がバラツキ不安定となる傾向があつた。 本発明はこれに鑑み純Al、Al−Mn合金等の素
材について、ジンケート処理、亜鉛の化学メツキ
処理を行ない、Zn析出量のバラツキとその原因
を調査し、バラツキの原因が素材の微量不純物や
添加元素の量及びZn析出処理方法にあることを
知見し、更に検討の結果Znの析出量を安定化さ
せて耐食性を改善したアルミ製熱交換器の製造法
を開発したもので、Fe0.15〜0.5wt％（以下wt％
を単に％と略記）、Cu0.005〜0.02％、残部純度
99.3〜99.7％の純Alと不可避的不純物からなる押
出チユーブの表面に２〜４回のジンケート処理に
より、Znを５〜15ｇ／m2析出させた後、アルミ
フインと組合せてフラツクスを塗布し、Al−Si
系ろう材を用い、不活性ガス雰囲気中においてろ
う付けすることを特徴とするものである。 即ち本発明者等は純AlやAl−Mn合金のZn置
換メツキにおけるZn析出量のバラツキについて、
その原因を調査した結果、特にMn、Fe、Cuの影
響が大きく、Mnを添加するとZnの析出量が低下
し、目標の10ｇ／m2を析出させるためには処理時
間を倍以上とする必要がある。一方処理時間を長
くするとフクレなどの異常析出の原因となり、
Al−Mn合金はジンケート処理に適さない。また
純Alの中でも微量のFe及びCuの影響が特に大き
く、通常純AlはJIS規格により不純物の上限が規
定されているが、実際に市販されている純Alの
成分は第１表のごとくかなりのバラツキがあり、
このような材料を用いてジンケート処理を行なう
と、Zn析出量に大きなバラツキを生じ、実験室
的にはZn析出量をある程度制御することが可能
でも、実操業では非常に困難であることを知見し
た。
【表】
またZn析出処理は表面の微妙な変化によつて
Zn析出量と均一性にバラツキが生じ、これを安
定化させるためには、２〜４回繰返し処理する方
法が有効であることがわかつた。 これ等の知見に基き、更に検討を重ねた結果、
押出チユーブの組成をFe0.15〜0.5％、Cu0.005〜
0.02％、残部純度99.3〜99.7％の純Alと不可避的
不純物からなる組成とし、ジンケート処理を２〜
４回繰返して10±５ｇ／m2の均一なZn析出を得
たもので、これにアルミフインを組合せてフラツ
クスを塗布し、Al−Siろう材を用い、不活性ガ
ス雰囲気中においてろう付けすることにより耐食
性の優れたアルミ製熱交換器を得たものである。 本発明において押出チユーブの組成を上記の如
く限定したのは下記の理由によるものである。 Fe含有量を0.15〜0.5％、Cu含有量を0.005〜
0.02％としたのは、Fe又はCuの何れかが下限未
満ではZn析出量のバラツキが大きくなり、かつ
フクレ等の異常析出を起し易く、上限を越えると
Zn析出量が少なく、析出量を10±５ｇ／m2とす
ることが困難となり、ろう付けにより十分なZn
拡散状態が得られず、孔食を完全に防止すること
ができないためである。 またAl純度を99.3〜99.7％としたのは、99.3％
未満ではZn析出量が少なく、99.7％を越えると
Zn析出量のバラツキが大きくなり、かつフクレ
等の異常析出を起し易くなるためである。尚純
Al中に含まれる不可避的不純物としてのSiは0.15
％以下に制限することが望ましい。又Mn、Mg、
Zn、Cr、Ti等はそれぞれ0.01％以下に制限する
ことが望ましい。 以上の組成からなる押出チユーブの表面に、ジ
ンケート処理によるZnの析出処理を２〜４回繰
返すのは、Znの析出の均一性を改善すると共に
Znの析出量を安定化させ、ろう付け時のZn拡散
効率を向上させるためで、１回の処理ではZn析
出の均一性が悪く、ろう付け時のZnの拡散効率
が劣り、４回を越えてZn析出処理しても、上記
効果は飽和し、Zn析出を15ｇ／m2以下で均一に
析出させることが困難となり、コストも上昇する
ためである。Zn析出処理は２回〜４回の処理に
よつて５〜15ｇ／m2、望ましくは７〜13ｇ／m2析
出させるもので、Zn析出量が５ｇ／m2未満では
ろう付け後に必要な犠牲陽極効果が得られず、析
出量が15ｇ／m2を越えるとZn濃度が高くなつて
Zn拡散層の溶出が早くなり、犠牲陽極効果が低
下する。Zn析出のためのジンケート処理に際し
てはチユーブ表面を溶剤のみで脱脂処理すればよ
い。 このようにしてZnを析出処理した押出チユー
ブにフインを組合せ、その表面にフラツクスを塗
布しAl−Si系ろう材を用いて不活性ガス雰囲気
中で580〜620℃の温度に加熱してろう付けするか
又はZn析出処理した押出チユーブにAl−Si系ろ
う材をクラツドしたブレージングシートからなる
フインを組合せ、その表面にフラツクスを塗布し
て不活性ガス雰囲気中で580〜620℃の温度に加熱
してろう付けするものである。 不活性ガスとしてはAr、N2等のガスが用いら
れるが、ガスのコストを考えるとN2ガスが最も
望ましい。フラツクスの塗布量は20ｇ／m2以下と
することが望ましく、これ以上塗布すると残渣フ
ラツクスの熱交換器への付着が顕著となり、外観
上好ましくないばかりか、コルゲートフイン間で
目詰りを起し、放熱性を低下しフラツクスの使用
量の増加は製造コストを高める原因となる。 なお、本発明法に使用するフラツクスは、塩化
物系又は弗化物系が適用されるが、フラツクスの
除去、洗浄が不用な弗化物系がコスト或いは公害
の点で望ましい。 弗化物系フラツクスとしては特公昭55−26949
に開示されているごとく、フツ化カリウム（KF）
とフツ化アルミニウム（AlF3）の混合物で、望
ましくはこれ等の錯体であるテトラフルオロアル
ミン酸カリウム（KAlF4）とヘキサフルオロア
ルミン酸カリウム（K3AlF6）の混合物であり、
通常水性スラリーの形で塗布する。このような混
合物を得るためには正確な比率でAlF3とKFを溶
融し、この混合物を冷却して適当な粒径に粉砕
し、これを水中に薄いスラリーの形で懸濁する。
粒径は通常100メツシユ以下、望ましくは150メツ
シユ以下、更に好ましくは200メツシユ以下とす
る。またKAlF4とK3AlF6を別々に製造し、これ
等を所定の比率で混合してもよい。またこれ等に
水を加えてスラリーとする際、必要に応じて少量
の界面活性剤を加えるとよい。 以下本発明を実施例について詳細に説明する。 実施例 １ 第２表に示す組成のAlを溶製し、金型に鋳造
して直径180mm、長さ400mmのビレツトとし、これ
を550℃の温度に加熱し、500℃の温度で押出加工
して第１図に示す肉厚1.0mm、巾30mm、高５mmの
多孔押出チユーブを作成した。これ等のチユーブ
を第２図に示すように蛇行状に曲げ、トリクレン
で脱脂し後、液が内部に入らないようにチユーブ
の孔をテープで密閉し、先ずZnO50ｇ／、
NaOH370ｇ／からなる液温25℃のジンケート
処理液中に２分間浸漬処理し、次に同じ組成と温
度のジンケート処理液中に５分間浸漬処理し、チ
ユーブ表面にZnを析出させた。 これ等についてZn析出量を調べると共に、
3003相当の芯材に4343相当のろう材を接合したブ
レージングシートからなる厚さ0.16mmのコルゲー
トフインを第２図に示すように組合せ、これを冶
具で固定してKF45％、AlF355％からなる約150
メツシユのフラツクスを懸濁させた水溶液中に浸
漬し、乾燥したのち、これをN2ガス雰囲気中600
℃の温度で５分間加熱してろう付けし、テストコ
アーを作製した。これについてキヤス試験と乾湿
交互試験を行なつて最大孔食深さを測定した。こ
れ等の結果を第２表に併記した。 Zn析出量は室温の10％HNO3溶液中に１分間
浸漬してZnを溶出し、その前後の重量より求め
た。またキヤス試験は720時間行ない、乾湿交互
試験は５％NaCl溶液中に10分間浸漬した後、50
℃の温度で50分間乾燥することを１サイクルとし
て1000サイクル行なつた。
Zn析出量と均一性にバラツキが生じ、これを安
定化させるためには、２〜４回繰返し処理する方
法が有効であることがわかつた。 これ等の知見に基き、更に検討を重ねた結果、
押出チユーブの組成をFe0.15〜0.5％、Cu0.005〜
0.02％、残部純度99.3〜99.7％の純Alと不可避的
不純物からなる組成とし、ジンケート処理を２〜
４回繰返して10±５ｇ／m2の均一なZn析出を得
たもので、これにアルミフインを組合せてフラツ
クスを塗布し、Al−Siろう材を用い、不活性ガ
ス雰囲気中においてろう付けすることにより耐食
性の優れたアルミ製熱交換器を得たものである。 本発明において押出チユーブの組成を上記の如
く限定したのは下記の理由によるものである。 Fe含有量を0.15〜0.5％、Cu含有量を0.005〜
0.02％としたのは、Fe又はCuの何れかが下限未
満ではZn析出量のバラツキが大きくなり、かつ
フクレ等の異常析出を起し易く、上限を越えると
Zn析出量が少なく、析出量を10±５ｇ／m2とす
ることが困難となり、ろう付けにより十分なZn
拡散状態が得られず、孔食を完全に防止すること
ができないためである。 またAl純度を99.3〜99.7％としたのは、99.3％
未満ではZn析出量が少なく、99.7％を越えると
Zn析出量のバラツキが大きくなり、かつフクレ
等の異常析出を起し易くなるためである。尚純
Al中に含まれる不可避的不純物としてのSiは0.15
％以下に制限することが望ましい。又Mn、Mg、
Zn、Cr、Ti等はそれぞれ0.01％以下に制限する
ことが望ましい。 以上の組成からなる押出チユーブの表面に、ジ
ンケート処理によるZnの析出処理を２〜４回繰
返すのは、Znの析出の均一性を改善すると共に
Znの析出量を安定化させ、ろう付け時のZn拡散
効率を向上させるためで、１回の処理ではZn析
出の均一性が悪く、ろう付け時のZnの拡散効率
が劣り、４回を越えてZn析出処理しても、上記
効果は飽和し、Zn析出を15ｇ／m2以下で均一に
析出させることが困難となり、コストも上昇する
ためである。Zn析出処理は２回〜４回の処理に
よつて５〜15ｇ／m2、望ましくは７〜13ｇ／m2析
出させるもので、Zn析出量が５ｇ／m2未満では
ろう付け後に必要な犠牲陽極効果が得られず、析
出量が15ｇ／m2を越えるとZn濃度が高くなつて
Zn拡散層の溶出が早くなり、犠牲陽極効果が低
下する。Zn析出のためのジンケート処理に際し
てはチユーブ表面を溶剤のみで脱脂処理すればよ
い。 このようにしてZnを析出処理した押出チユー
ブにフインを組合せ、その表面にフラツクスを塗
布しAl−Si系ろう材を用いて不活性ガス雰囲気
中で580〜620℃の温度に加熱してろう付けするか
又はZn析出処理した押出チユーブにAl−Si系ろ
う材をクラツドしたブレージングシートからなる
フインを組合せ、その表面にフラツクスを塗布し
て不活性ガス雰囲気中で580〜620℃の温度に加熱
してろう付けするものである。 不活性ガスとしてはAr、N2等のガスが用いら
れるが、ガスのコストを考えるとN2ガスが最も
望ましい。フラツクスの塗布量は20ｇ／m2以下と
することが望ましく、これ以上塗布すると残渣フ
ラツクスの熱交換器への付着が顕著となり、外観
上好ましくないばかりか、コルゲートフイン間で
目詰りを起し、放熱性を低下しフラツクスの使用
量の増加は製造コストを高める原因となる。 なお、本発明法に使用するフラツクスは、塩化
物系又は弗化物系が適用されるが、フラツクスの
除去、洗浄が不用な弗化物系がコスト或いは公害
の点で望ましい。 弗化物系フラツクスとしては特公昭55−26949
に開示されているごとく、フツ化カリウム（KF）
とフツ化アルミニウム（AlF3）の混合物で、望
ましくはこれ等の錯体であるテトラフルオロアル
ミン酸カリウム（KAlF4）とヘキサフルオロア
ルミン酸カリウム（K3AlF6）の混合物であり、
通常水性スラリーの形で塗布する。このような混
合物を得るためには正確な比率でAlF3とKFを溶
融し、この混合物を冷却して適当な粒径に粉砕
し、これを水中に薄いスラリーの形で懸濁する。
粒径は通常100メツシユ以下、望ましくは150メツ
シユ以下、更に好ましくは200メツシユ以下とす
る。またKAlF4とK3AlF6を別々に製造し、これ
等を所定の比率で混合してもよい。またこれ等に
水を加えてスラリーとする際、必要に応じて少量
の界面活性剤を加えるとよい。 以下本発明を実施例について詳細に説明する。 実施例 １ 第２表に示す組成のAlを溶製し、金型に鋳造
して直径180mm、長さ400mmのビレツトとし、これ
を550℃の温度に加熱し、500℃の温度で押出加工
して第１図に示す肉厚1.0mm、巾30mm、高５mmの
多孔押出チユーブを作成した。これ等のチユーブ
を第２図に示すように蛇行状に曲げ、トリクレン
で脱脂し後、液が内部に入らないようにチユーブ
の孔をテープで密閉し、先ずZnO50ｇ／、
NaOH370ｇ／からなる液温25℃のジンケート
処理液中に２分間浸漬処理し、次に同じ組成と温
度のジンケート処理液中に５分間浸漬処理し、チ
ユーブ表面にZnを析出させた。 これ等についてZn析出量を調べると共に、
3003相当の芯材に4343相当のろう材を接合したブ
レージングシートからなる厚さ0.16mmのコルゲー
トフインを第２図に示すように組合せ、これを冶
具で固定してKF45％、AlF355％からなる約150
メツシユのフラツクスを懸濁させた水溶液中に浸
漬し、乾燥したのち、これをN2ガス雰囲気中600
℃の温度で５分間加熱してろう付けし、テストコ
アーを作製した。これについてキヤス試験と乾湿
交互試験を行なつて最大孔食深さを測定した。こ
れ等の結果を第２表に併記した。 Zn析出量は室温の10％HNO3溶液中に１分間
浸漬してZnを溶出し、その前後の重量より求め
た。またキヤス試験は720時間行ない、乾湿交互
試験は５％NaCl溶液中に10分間浸漬した後、50
℃の温度で50分間乾燥することを１サイクルとし
て1000サイクル行なつた。
【表】
第２表から明らかなように本発明法（No.１〜No.
７）は何れもZn析出量が８〜13ｇ／m2の範囲内
にあり、何れもろう付け後の耐孔食性が優れてい
ることが判る。 これに対しAl純度の高い比較法No.８、Fe含有
量の少ない比較法No.10、Cu含有量の少ない比較
法12では何れもZn析出量が増大し、フクレ等の
異常析出により、ろう付け時の加熱によるZn拡
散が十分に寄与せず、耐孔食性が悪くなつてい
る。またAl純度の低い比較法No.９、Fe含有量の
多い比較法No.11、Cu含有量の多い比較法No.13、
更に1100相当を用いた従来法No.14、3003相当を用
いた従来法No.15では何れもZnの析出量が減少し、
ろう付け後の耐孔食性が悪いことが判る。 実施例 ２ Fe0.3％、Cu0.008％、Al純度99.6％の組成から
なる押出チユーブ（肉厚0.8mm）を実施例１と同
様にして造り、第２図に示すように蛇行状に曲
げ、トリクレンで脱脂した後、液が内部に入らな
いようにチユーブの孔をテープで密閉し、第３表
に示すジンケート処理を行なつてZnを析出せし
めた。これ等についてZnの析出量と析出状態を
調べると共に、実施例１と同様のブレージングシ
ートからなる厚さ0.16mmのコルゲートフインを第
２図に示すように組合せ、冶具で固定して約150
メツシユのKAlF4フラツクス水溶液中に浸漬さ
せ、乾燥させたのち、これを実施例１と同様にし
てろう付けし、実施例１と同様の耐食試験を行な
つた。これ等の結果を第３表に併記した。 尚ジンケート処理における第１段目はZnO50
ｇ／、NaOH370ｇ／からなる液温25℃の液
中で１〜２分間処理し、第２段〜第４段目は
ZnO50ｇ／、NaOH370ｇ／からなる液温25
℃の液中で合計３〜10分間処理した。またZn析
出状態において析出が均一で良好なものを○印、
やや不均一なものを△印、不均一なもの（異常析
出したもの）を×印で示した。
７）は何れもZn析出量が８〜13ｇ／m2の範囲内
にあり、何れもろう付け後の耐孔食性が優れてい
ることが判る。 これに対しAl純度の高い比較法No.８、Fe含有
量の少ない比較法No.10、Cu含有量の少ない比較
法12では何れもZn析出量が増大し、フクレ等の
異常析出により、ろう付け時の加熱によるZn拡
散が十分に寄与せず、耐孔食性が悪くなつてい
る。またAl純度の低い比較法No.９、Fe含有量の
多い比較法No.11、Cu含有量の多い比較法No.13、
更に1100相当を用いた従来法No.14、3003相当を用
いた従来法No.15では何れもZnの析出量が減少し、
ろう付け後の耐孔食性が悪いことが判る。 実施例 ２ Fe0.3％、Cu0.008％、Al純度99.6％の組成から
なる押出チユーブ（肉厚0.8mm）を実施例１と同
様にして造り、第２図に示すように蛇行状に曲
げ、トリクレンで脱脂した後、液が内部に入らな
いようにチユーブの孔をテープで密閉し、第３表
に示すジンケート処理を行なつてZnを析出せし
めた。これ等についてZnの析出量と析出状態を
調べると共に、実施例１と同様のブレージングシ
ートからなる厚さ0.16mmのコルゲートフインを第
２図に示すように組合せ、冶具で固定して約150
メツシユのKAlF4フラツクス水溶液中に浸漬さ
せ、乾燥させたのち、これを実施例１と同様にし
てろう付けし、実施例１と同様の耐食試験を行な
つた。これ等の結果を第３表に併記した。 尚ジンケート処理における第１段目はZnO50
ｇ／、NaOH370ｇ／からなる液温25℃の液
中で１〜２分間処理し、第２段〜第４段目は
ZnO50ｇ／、NaOH370ｇ／からなる液温25
℃の液中で合計３〜10分間処理した。またZn析
出状態において析出が均一で良好なものを○印、
やや不均一なものを△印、不均一なもの（異常析
出したもの）を×印で示した。
【表】
第３表から明らかなようにジンケート処理を２
〜４回繰返した本発明法No.16〜No.21では何れも
Zn析出量が７〜13ｇ／m2の範囲内にあり、析出
状態も均一で犠牲陽極作用が十分に発揮され、耐
孔食性が優れていることが判る。 これに対し、１回のジンケート処理による比較
法No.22〜No.24ではZn析出量が少なかつたり、Zn
の析出状態も不均一になり易く拡散効率のバラツ
キが大きくなり、耐孔食性のバラツキも大きいこ
とが判る。 実施例 ３ Fe0.25％、Cu0.01％、Al純度99.5％の組成から
なる押出チユーブ（肉厚1.0mm）を造り、実施例
１と同様のZn析出処理により13ｇ／m2のZnを析
出せしめ、これを水洗後、実施例１と同様のブレ
ージングシートからなる厚さ0.16mmのコルゲート
フインと組合せ、冶具で固定し、KAlF4と
K3AlF6の混合物［KF／AlF3（重量比）45：55］
からなる200メツシユ以下の微粉末を懸濁させた
水性スラリー中に浸漬し、フラツクスを塗布し、
乾燥させたのちN2ガス雰囲気中600℃の温度に加
熱してろう付けを行なつてコンデンサーを作製し
た。 このコンデンサーのチユーブについＸ線マイク
ロアナライザーを用いてZnの拡散状態を調べた。
その結果を第４表に示す。尚拡散状態はランダム
に５個所について行なつた。 第４表 試験個所 表面Zn濃度 Zn拡散層の深さ （％） （μｍ） Ａ 5.1 92 Ｂ 4.7 97 Ｃ 4.7 92 Ｄ 4.6 92 Ｅ 4.7 96 第４表から明らかなように本発明方法によれば
チユーブ表面にZnが均一に析出し、ろう付けに
より、ほぼ均一なZn拡散が得られることがわか
る。 また前述の如く作製した本発明によるコンデン
サーと比較のため、亜鉛の析出処理を全く行なわ
なかつたことを除いて同様に作製した比較コンデ
ンサーについてキヤス試験（JISH8881）を1200
時間行なつた。その結果本発明により製造したコ
ンデンサーチユーブはキヤス試験による1200時間
後も、ほとんど孔食が認められなかつたのに対
し、ジンケート処理を全く施さないコンデンサー
のチユーブは600時間で孔食が貫通した。 このように本発明によれば、チユーブ組成を制
限するとと共にジンケート処理を２〜４回に分け
て行なうことによりZn析出量を10±５ｇ／m2の
範囲内に又析出状態も均一に十分管理することが
可能となり、その後のろう付けにより犠牲陽極と
なるZn拡散層を形成し、ろう付け後の耐孔食性
を著しく向上し、熱交換器としての耐用年数を向
上し得る顕著な効果を奏するものである。
〜４回繰返した本発明法No.16〜No.21では何れも
Zn析出量が７〜13ｇ／m2の範囲内にあり、析出
状態も均一で犠牲陽極作用が十分に発揮され、耐
孔食性が優れていることが判る。 これに対し、１回のジンケート処理による比較
法No.22〜No.24ではZn析出量が少なかつたり、Zn
の析出状態も不均一になり易く拡散効率のバラツ
キが大きくなり、耐孔食性のバラツキも大きいこ
とが判る。 実施例 ３ Fe0.25％、Cu0.01％、Al純度99.5％の組成から
なる押出チユーブ（肉厚1.0mm）を造り、実施例
１と同様のZn析出処理により13ｇ／m2のZnを析
出せしめ、これを水洗後、実施例１と同様のブレ
ージングシートからなる厚さ0.16mmのコルゲート
フインと組合せ、冶具で固定し、KAlF4と
K3AlF6の混合物［KF／AlF3（重量比）45：55］
からなる200メツシユ以下の微粉末を懸濁させた
水性スラリー中に浸漬し、フラツクスを塗布し、
乾燥させたのちN2ガス雰囲気中600℃の温度に加
熱してろう付けを行なつてコンデンサーを作製し
た。 このコンデンサーのチユーブについＸ線マイク
ロアナライザーを用いてZnの拡散状態を調べた。
その結果を第４表に示す。尚拡散状態はランダム
に５個所について行なつた。 第４表 試験個所 表面Zn濃度 Zn拡散層の深さ （％） （μｍ） Ａ 5.1 92 Ｂ 4.7 97 Ｃ 4.7 92 Ｄ 4.6 92 Ｅ 4.7 96 第４表から明らかなように本発明方法によれば
チユーブ表面にZnが均一に析出し、ろう付けに
より、ほぼ均一なZn拡散が得られることがわか
る。 また前述の如く作製した本発明によるコンデン
サーと比較のため、亜鉛の析出処理を全く行なわ
なかつたことを除いて同様に作製した比較コンデ
ンサーについてキヤス試験（JISH8881）を1200
時間行なつた。その結果本発明により製造したコ
ンデンサーチユーブはキヤス試験による1200時間
後も、ほとんど孔食が認められなかつたのに対
し、ジンケート処理を全く施さないコンデンサー
のチユーブは600時間で孔食が貫通した。 このように本発明によれば、チユーブ組成を制
限するとと共にジンケート処理を２〜４回に分け
て行なうことによりZn析出量を10±５ｇ／m2の
範囲内に又析出状態も均一に十分管理することが
可能となり、その後のろう付けにより犠牲陽極と
なるZn拡散層を形成し、ろう付け後の耐孔食性
を著しく向上し、熱交換器としての耐用年数を向
上し得る顕著な効果を奏するものである。
第１図はAl製熱交換用チユーブの一例を示す
斜視図、第２図はAl製熱交換器のコアーの一例
を示す斜視図。 １……チユーブ、２……フイン。
斜視図、第２図はAl製熱交換器のコアーの一例
を示す斜視図。 １……チユーブ、２……フイン。
Claims (1)
- １ Fe0.15〜0.5wt％、Cu0.005〜0.02wt％、残部
純度99.3〜99.7wt％の純Alと不可避的不純物から
なる押出チユーブの表面に、２〜４回のジンケー
ト処理によりZnを５〜15ｇ／m2析出させた後、
アルミフインと組合せてフラツクスを塗布し、
Al−Si系ろう材を用い、不活性ガス雰囲気中に
おいてろう付けすることを特徴とするアルミ製熱
交換器の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13063683A JPS6024267A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | アルミ製熱交換器の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13063683A JPS6024267A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | アルミ製熱交換器の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6024267A JPS6024267A (ja) | 1985-02-06 |
| JPH0459077B2 true JPH0459077B2 (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=15038986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13063683A Granted JPS6024267A (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | アルミ製熱交換器の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6024267A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62217653A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPH0270397A (ja) * | 1988-09-06 | 1990-03-09 | Kobe Steel Ltd | 不活性ガス雰囲気ろう付用アルミニウム又はアルミニウム合金部材 |
| US7196929B1 (en) * | 1997-07-29 | 2007-03-27 | Micron Technology Inc | Method for operating a memory device having an amorphous silicon carbide gate insulator |
| JP2004176178A (ja) * | 2002-11-12 | 2004-06-24 | Showa Denko Kk | アルミニウム管およびその製造方法 |
| WO2004044258A1 (en) * | 2002-11-12 | 2004-05-27 | Showa Denko K.K. | Aluminum pipe and process for producing same |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS583987A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-10 | Nippon Radiator Co Ltd | アルミニウム製熱交換器コアの製造方法 |
| JPS6021176A (ja) * | 1983-07-15 | 1985-02-02 | Furukawa Alum Co Ltd | アルミ製熱交換器の製造法 |
-
1983
- 1983-07-18 JP JP13063683A patent/JPS6024267A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6024267A (ja) | 1985-02-06 |
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