JPH05148572A - アルミニウム合金クラツドフイン材 - Google Patents

アルミニウム合金クラツドフイン材

Info

Publication number
JPH05148572A
JPH05148572A JP33754991A JP33754991A JPH05148572A JP H05148572 A JPH05148572 A JP H05148572A JP 33754991 A JP33754991 A JP 33754991A JP 33754991 A JP33754991 A JP 33754991A JP H05148572 A JPH05148572 A JP H05148572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aluminum alloy
less
brazing
fin
clad
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP33754991A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazunori Ishikawa
和徳 石川
Motoyoshi Yamaguchi
元由 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Aluminum Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Aluminum Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Aluminum Co Ltd filed Critical Furukawa Aluminum Co Ltd
Priority to JP33754991A priority Critical patent/JPH05148572A/ja
Publication of JPH05148572A publication Critical patent/JPH05148572A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/016Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic all layers being formed of aluminium or aluminium alloys

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラジエーター,ヒーター等自動車用熱交換器
に使用されるフィンのろう付け時の座屈変形を少なく
し、ろう付け後の強度及び導電率を向上し、フィンの薄
肉化を可能にして自動車用熱交換器の軽量化を図る。 【構成】 Fe 0.5wt%(以下単に%と略記)以下,S
i 0.5%以下を含み、又は更にMn 0.3%以下,Cr
0.3%以下,Zr 0.3%以下,Ti 0.3%以下のうち1
種又は2種以上又は/及びZn 0.5〜3%,In0.01〜
0.2%,Sn0.01〜0.2%のうち1種又は2種以上を含
み、残部Alと不可避的不純物からなるアルミニウム合
金を芯材とし、その片面又は両面にSi 0.5〜7%,Z
r0.05〜 0.3%を含み、残部Alと不可避的不純物から
なるアルミニウム合金を皮材としてクラッドしたフィン
材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ラジエーター,ヒータ
ー等自動車用熱交換器に使用されるアルミニウム合金ク
ラッドフィン材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】アルミニウム製ラジエーターは、図2に
示すようにチューブ(2)間にフィン(1)を設け、チ
ューブ(2)両端にヘッダープレート(3)を介して樹
脂タンク(4)を取付けたもので、チューブ(2),フ
ィン(1),ヘッダープレート(3)はアルミニウム合
金からなり、弗化物系フラックスを使用するろう付け工
法により接合され、その後ヘッダープレート(3)に樹
脂タンク(4)が機械的な接合法(かしめ加工)により
取付けられてラジエーターが製造される。このようなラ
ジエーターに使用されるフィン材は、JIS 3003(Al−
0.15wt%Cu− 1.1wt%Mn)合金にZnを1〜2wt%
(以下wt%を%と略記)添加合金や純AlにZnやZr
を添加した合金が主である。そしてフィン材に求められ
る特性は、 600℃のろう付け加熱時にサグ(つぶれ)が
おきない程度の強度を有すること、ろう付け後に所定の
強度を有し、コアの構造強度を維持すること、犠牲陽極
作用を有し、チューブ材を腐食から守ること、更に優れ
た熱伝導性を有し、放熱性能に優れていることなどであ
る。また弗化物を使用するろう付けにおいて、ろう付け
性が良いことも必要である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年ラジエーターのア
ルミ化が日本においても急速に進んでいるが、軽量化の
ため、フィンの板厚を減少すると、放熱特性の低下が問
題となり、JIS 3003合金系のフィンから熱伝導性に優れ
る純Alフィンへの移行が検討されている。しかし単純
に純Alフィンに変更しただけでは、強度上問題が生
じ、採用には至っていない。熱伝導性に優れるJIS6xxx
系合金の使用も考えられるが、添加成分のMgがろう付
け加熱時にフラックス中のFと反応し、フラックスの活
性を低下させ、ろう付け性の低下をひきおこす場合があ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこれに鑑み種々
検討の結果、熱伝導性,強度,ろう付け性,犠牲陽極作
用等すべての面に優れるアルミニウム合金クラッドフィ
ン材を開発したものである。
【0005】即ち本発明フィン材の一つは、Fe 0.5%
以下,Si 0.5%以下を含み、残部Alと不可避的不純
物からなるアルミニウム合金を芯材とし、その片面又は
両面にSi 0.5〜7%,Zr0.05〜0.3%を含み、残部
Alと不可避的不純物からなるアルミニウム合金を皮材
としてクラッドしたことを特徴とするものである。
【0006】本発明フィン材の他の一つは、Fe 0.5%
以下,Si 0.5%以下を含み、更にMn 0.3%以下,C
r 0.3%以下,Zr 0.3%以下,Ti 0.3%以下のうち
1種又は2種以上を含み、残部Alと不可避的不純物か
らなるアルミニウム合金を芯材とし、その片面又は両面
にSi 0.5〜7%,Zr0.05〜 0.3%を含み、残部Al
と不可避的不純物からなるアルミニウム合金を皮材とし
てクラッドしたことを特徴とするものである。
【0007】また本発明フィン材の他の一つは、Fe
0.5%以下,Si 0.5%以下を含み、更にZn 0.5〜3
%,In0.01〜 0.2%,Sn0.01〜 0.2%のうち1種又
は2種以上を含み、残部Alと不可避的不純物からなる
アルミニウム合金を芯材とし、その片面又は両面にSi
0.5〜7%,Zr0.05〜 0.3%を含み、残部Alと不可
避的不純物からなるアルミニウム合金を皮材としてクラ
ッドしたことを特徴とするものである。
【0008】さらに本発明フィン材の他の一つは、Fe
0.5%以下,Si 0.5%以下を含み、Mn 0.3%以下,
Cr 0.3%以下,Zr 0.3%以下,Ti 0.3%以下のう
ち1種又は2種以上を含み、更にZn 0.5〜3%,In
0.01〜 0.2%,Sn0.01〜0.2%のうち1種又は2種以
上を含み、残部Alと不可避的不純物からなるアルミニ
ウム合金を芯材とし、その片面又は両面にSi 0.5〜7
%,Zr0.05〜 0.3%を含み、残部Alと不可避的不純
物からなるアルミニウム合金を皮材としてクラッドした
ことを特徴とするものである。
【0009】
【作用】本発明は皮材中のSiをろう付け加熱により芯
材に拡散させ、芯材の固溶硬化により強度向上を図った
ものである。芯材にAl−Si合金を使用すると、ろう
付け加熱時にサグがおき、ろう付けに支障をきたすが、
芯材に純Al、皮材にAl−Si−Zr合金を配置する
ことで、サグを防止しつつ、フィンの強度向上を図った
ものである。
【0010】しかして本発明において芯材の組成を上記
の如く限定したのは、次の理由によるものである。Fe
含有量を 0.5%以下と限定したのは、これを越えて含有
するとろう付け加熱時のサグが顕著となるためである。
Si含有量を 0.5%以下と限定したのは、これを越えて
含有するとろう付け加熱時のサグ顕著となるばかりか、
熱伝導性能が低下するためである。
【0011】Mn 0.3%以下,Cr 0.3%以下,Zr
0.3%以下,Ti 0.3%以下のうち1種又は2種以上添
加するのは、耐熱性(耐サグ性)と強度を向上するため
に添加するものであるが、何れもこれを越えて添加する
と熱伝導性能を低下する。しかして何れも 0.1%前後添
加することが望ましく、複合添加する場合は合計 0.3%
程度にとどめることが望ましい。
【0012】Zn 0.5〜3%,In0.01〜 0.2%,Sn
0.01〜 0.2%のうち1種又は2種以上添加するのは、犠
牲陽極作用を与えるために添加するもので、下限未満で
は犠牲作用が発揮されず、上限を越えると効果が飽和す
る。しかしてチューブ材にJIS 3003合金にかわり、貴な
Al合金,例えばAl− 1.1%Mn− 0.5%Cu合金を
使用する場合には、添加する必要はない。
【0013】次に本発明において皮材の組成を上記の如
く限定したのは、次の理由によるものである。Si含有
量を 0.5〜7%,Zr含有量を0.05〜 0.3%としたの
は、フィンのサグを防止しつつ、フィンの強度向上を図
るためで、Siが下限未満ではろう付け後の強度向上が
十分でなく、上限を越えるとろう付け時に溶融し、フィ
ンのサグが顕著となるためである。またZrは皮材自体
の耐サグ性を向上するも、下限未満では効果がなく、上
限を越えると塑性加工性を低下する。
【0014】一般に、ろう材を芯材の両面にクラッドし
たブレージングフィン材は、Si含有量が7〜13%であ
り、ろう付けのためろう材層を溶融させるが、本発明で
は、チューブ側のろう材が溶融するため、フィン材を溶
融させる必要はないものである。
【0015】本発明フィン材ではろう付け性の点で皮材
中のMgは極力少なくし、犠牲作用をそこなわないため
に皮材中のCuも極力少なくした方がよい。この外皮材
にはFe,Mn,Cr,Tiを強度向上の目的で添加
し、また皮材にZn,In,Snを犠牲作用向上の目的
で添加してもよい。皮材は芯材の片面のみのクラッドで
も両面クラッドでもよいが、フィン板厚が0.1mm以下の
場合はろう付け加熱で十分皮材中のSiが芯材中に拡散
するので、片面クラッドでよい。また皮材のクラッド率
は5〜20%でよい。
【0016】
【実施例】以下本発明を実施例について詳細に説明す
る。表1に示す19種の芯材と、表2に示す8種の皮材を
使用し、皮材クラッド率10%の片面クラッドフィン材を
常法により製造した。即ち金型鋳造後、芯材は45mm厚さ
に面削し、 500℃で3時間ソーキング処理を施した。一
方皮材は面削後 500℃にて熱間圧延し、続いて冷間圧延
により厚さ5mmとした。これらの芯材と皮材を重ね合
せ、 500℃にて熱間圧着圧延を行い、クラッド材とし、
冷間圧延,中間焼鈍を行った後、最終冷間圧延を行い、
厚さ 0.1mmのH14調質のクラッドフィン材とした。
【0017】これらのクラッドフィン材について、ろう
付け後の強度及び導電率を測定すると共にろう付け性,
耐サグ性及び耐食性を調査し、その結果を表3に示し
た。
【0018】ろう付け後の強度と導電率については、上
記クラッドフィン材を600℃のN2 ガス中で5分間のろ
う付け加熱を行い、これについて強度及び導電率を測定
した。
【0019】ろう付け性及び耐サグ性は、図1に示すよ
うにコルゲート加工した上記クラッドフィン(1)と、
JIS 3003+ 0.5%Cu合金を芯材とし、その片面にJIS
4045(Al−10%Si)合金ろう材をクラッドした板厚
0.4mmのブレージングシートを、ろう材を外側にして偏
平形状に電縫加工したチューブ(2)とを組合せてろう
付けテスト用コアを形成し、KAlF4 とK2 AlF5
からなる弗化物フラックスを5%濃度で塗布し、 600℃
のN2 ガス中で5分間加熱してろう付けを行い、ろう付
け加熱時のフィンのサグの有無を調べると共に、フィン
の接合率を測定した。尚テストしたクラッドフィンの山
数は 100個であった。
【0020】耐食性は上記テスト用コアを 300時間のキ
ヤス試験 (JIS H8681)にかけ、チューブの最大孔食深さ
を測定した。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】表3から明らかなように、本発明例は何れ
も従来例と比較し、ろう付け後の強度は80N/mm2 、導電
率は44%IACS以上、ろう付け性,耐食性も良好で総合的
に優れていることが判る。これに対し芯材又は皮材の組
成が本発明の条件より外れる比較例では、ろう付け後の
強度又は導電率が劣るか、ろう付け時にサグが発生する
か、又はろう付け性が劣ることが判る。
【0025】このように本発明によれば、ろう付け時に
は座屈変形が少なく、ろう付け後には強度,導電率に優
れたクラッドフィン材が得られ、ラジエーターフィンの
薄肉化によりラジエーターの軽量化,放熱特性の改善が
図れる等、工業上顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】ろう付けテスト用コアの構造を示す斜視図であ
る。
【図2】ラジエーターの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 フィン 2 チューブ 3 ヘッダー 4 樹脂タンク
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F28F 19/06 9141−3L

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Fe 0.5wt%以下,Si 0.5wt%以下を
    含み、残部Alと不可避的不純物からなるアルミニウム
    合金を芯材とし、その片面又は両面にSi0.5〜7wt
    %,Zr0.05〜 0.3wt%を含み、残部Alと不可避的不
    純物からなるアルミニウム合金を皮材としてクラッドし
    たことを特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン
    材。
  2. 【請求項2】 Fe 0.5wt%以下,Si 0.5wt%以下を
    含み、更にMn 0.3wt%以下,Cr 0.3wt%以下,Zr
    0.3wt%以下,Ti 0.3wt%以下のうち1種又は2種以
    上を含み、残部Alと不可避的不純物からなるアルミニ
    ウム合金を芯材とし、その片面又は両面にSi 0.5〜7
    wt%,Zr0.05〜 0.3wt%を含み、残部Alと不可避的
    不純物からなるアルミニウム合金を皮材としてクラッド
    したことを特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン
    材。
  3. 【請求項3】 Fe 0.5wt%以下,Si 0.5wt%以下を
    含み、更にZn 0.5〜3wt%,In0.01〜 0.2wt%,S
    n0.01〜 0.2wt%のうち1種又は2種以上を含み、残部
    Alと不可避的不純物からなるアルミニウム合金を芯材
    とし、その片面又は両面にSi 0.5〜7wt%,Zr0.05
    〜 0.3wt%を含み、残部Alと不可避的不純物からなる
    アルミニウム合金を皮材としてクラッドしたことを特徴
    とするアルミニウム合金クラッドフィン材。
  4. 【請求項4】 Fe 0.5wt%以下,Si 0.5wt%以下を
    含み、Mn 0.3wt%以下,Cr 0.3wt%以下,Zr 0.3
    wt%以下,Ti 0.3wt%以下のうち1種又は2種以上を
    含み、更にZn 0.5〜3wt%,In0.01〜 0.2wt%,S
    n0.01〜 0.2wt%のうち1種又は2種以上を含み、残部
    Alと不可避的不純物からなるアルミニウム合金を芯材
    とし、その片面又は両面にSi 0.5〜7wt%,Zr0.05
    〜 0.3wt%を含み、残部Alと不可避的不純物からなる
    アルミニウム合金を皮材としてクラッドしたことを特徴
    とするアルミニウム合金クラッドフィン材。
JP33754991A 1991-11-27 1991-11-27 アルミニウム合金クラツドフイン材 Pending JPH05148572A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33754991A JPH05148572A (ja) 1991-11-27 1991-11-27 アルミニウム合金クラツドフイン材

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33754991A JPH05148572A (ja) 1991-11-27 1991-11-27 アルミニウム合金クラツドフイン材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05148572A true JPH05148572A (ja) 1993-06-15

Family

ID=18309697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33754991A Pending JPH05148572A (ja) 1991-11-27 1991-11-27 アルミニウム合金クラツドフイン材

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05148572A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0899350A1 (en) * 1997-07-17 1999-03-03 Norsk Hydro ASA High extrudability and high corrosion resistant aluminium alloy
US6458224B1 (en) 1999-12-23 2002-10-01 Reynolds Metals Company Aluminum alloys with optimum combinations of formability, corrosion resistance, and hot workability, and methods of use
US6503446B1 (en) 2000-07-13 2003-01-07 Reynolds Metals Company Corrosion and grain growth resistant aluminum alloy
US6602363B2 (en) 1999-12-23 2003-08-05 Alcoa Inc. Aluminum alloy with intergranular corrosion resistance and methods of making and use
CZ301990B6 (cs) * 2000-02-03 2010-08-25 Corus L. P. Použití kompozitního materiálu ze slitiny hliníku jako výchozí suroviny pro holá žebra výmeníku tepla

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0899350A1 (en) * 1997-07-17 1999-03-03 Norsk Hydro ASA High extrudability and high corrosion resistant aluminium alloy
US6458224B1 (en) 1999-12-23 2002-10-01 Reynolds Metals Company Aluminum alloys with optimum combinations of formability, corrosion resistance, and hot workability, and methods of use
US6602363B2 (en) 1999-12-23 2003-08-05 Alcoa Inc. Aluminum alloy with intergranular corrosion resistance and methods of making and use
US6656296B2 (en) 1999-12-23 2003-12-02 Reynolds Metals Company Aluminum alloys with optimum combinations of formability, corrosion resistance, and hot workability, and methods of use
US6660107B2 (en) 1999-12-23 2003-12-09 Alcoa Inc Aluminum alloy with intergranular corrosion resistance and methods of making and use
CZ301990B6 (cs) * 2000-02-03 2010-08-25 Corus L. P. Použití kompozitního materiálu ze slitiny hliníku jako výchozí suroviny pro holá žebra výmeníku tepla
US6503446B1 (en) 2000-07-13 2003-01-07 Reynolds Metals Company Corrosion and grain growth resistant aluminum alloy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3276790B2 (ja) アルミニウム合金ブレージングシートの製造方法、前記ブレージングシートを用いた熱交換器、および前記熱交換器の製造方法
JP4912555B2 (ja) 改善された電気伝導率及び高い強度をもつアルミニウム合金複合材料並びに製法及び使用
JP4023760B2 (ja) ろう付け性および耐食性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
JP3772017B2 (ja) 熱交換器用高強度高耐食アルミニウム合金クラッド材
JPH05125472A (ja) アルミニウムクラツドフイン材
JPH05148572A (ja) アルミニウム合金クラツドフイン材
JPH11315335A (ja) ろう付け管形成用アルミニウム合金ブレージングシートおよびろう付け管
JP4190295B2 (ja) 耐食性に優れたアルミニウム合金クラッドチューブ材および該クラッドチューブ材を組付けた熱交換器
JP3222768B2 (ja) ろう付け性に優れたアルミニウム合金クラッド材およびその製造方法
JP2842668B2 (ja) A1熱交換器用高強度高耐食性a1合金クラッド材
JPH1088265A (ja) ろう付け後の強度および犠牲陽極効果に優れた熱交換器用アルミニウム合金フィン材
JP3984444B2 (ja) 高強度アルミニウムブレージングシート及びそれを使用した熱交換器
JPH05171324A (ja) アルミニウム合金クラッドフィン材
JP2002161324A (ja) 成形性及びろう付け性に優れた熱交換器用アルミニウム合金フィン材
JP3968025B2 (ja) 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材
JPH05179380A (ja) アルミニウム合金クラッドフィン材
JP2693181B2 (ja) アルミニウムブレージングシート
JP2001170794A (ja) 造管性および耐食性に優れた熱交換器用高強度アルミニウム合金クラッド材
JP2000026931A (ja) ろう付け管形成用アルミニウム合金ブレージングシートおよびろう付け管
JP2874764B2 (ja) 熱交換器用高強度アルミニウム合金フィン材の製造方法
JP2779172B2 (ja) 熱交換器部材用アルミニウム製ブレージングシート
JP3291042B2 (ja) アルミニウム合金フィン材およびアルミニウム合金製熱交換器の製造方法
JP3014413B2 (ja) アルミニウムフイン材
JPH10130760A (ja) 折り曲げ加工によりチューブとするためのアルミニウム合金ブレージングシート条
JP3968026B2 (ja) 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材