JPS5995397A - アルミニウム製熱交換器コア - Google Patents

アルミニウム製熱交換器コア

Info

Publication number
JPS5995397A
JPS5995397A JP20386282A JP20386282A JPS5995397A JP S5995397 A JPS5995397 A JP S5995397A JP 20386282 A JP20386282 A JP 20386282A JP 20386282 A JP20386282 A JP 20386282A JP S5995397 A JPS5995397 A JP S5995397A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zinc
diffusion layer
concentration
heat exchanger
brazing
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
JP20386282A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuya Fujiyoshi
藤吉 達也
Shoji Wada
和田 昭二
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.)
NIPPON RADIATOR CO Ltd
Marelli Corp
Original Assignee
NIPPON RADIATOR CO Ltd
Nihon Radiator 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 NIPPON RADIATOR CO Ltd, Nihon Radiator Co Ltd filed Critical NIPPON RADIATOR CO Ltd
Priority to JP20386282A priority Critical patent/JPS5995397A/ja
Publication of JPS5995397A publication Critical patent/JPS5995397A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/02Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
    • F28F19/06Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings of metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

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】 この発明は、耐食性良好なアルミニウム製熱交換器コア
に関する。
近時、自動車のラジェータやコンデンサ、或いはエバポ
レータなどの熱交換器では、従来の伝熱率、耐食性の点
で良好である銅合金・tオから、軽量で材料費も安価で
あり、伝熱率も高いアルミニウム材(アルミニウム合金
材も含む)によって構成する割合が商くなりつつある。
しかし乍ら、このアルミニウム材によって構成される熱
交換器は、軽量化、コスト・ダウンを要求される自動車
のファクターとして有効なものであるが、アルミニウム
材は腐食し易く、特に電食に対して弱い性質を有してい
ることから、自動車用ラジェータやカークーラ用コンデ
ンサの如き41J温になり、かつ、腐食の促進媒体とな
る塵埃等の存在する雰囲気中に設置される熱交換器では
、孔食が短期間のうちに多発し、熱交換機能を劣化、更
には不能とする問題を有している。
ところで、アルミニウム製熱交換器において、孔食の多
発1−る場所は、第1図に示す如く、熱交換器コアaを
構成する通液管す部分に集中している。
これは、通液管すに冷却フィンCが接合しており4゜通
常両者は電極電位の異なる異種アルミニウム材(例えば
通液管すはJISA1050.冷却フィンCはJISA
12PC)によって構成されるものであるから、その電
位差により、第2図に示す如く、冷却フィンCの皮材に
よって構成されるフィレットd付近に孔食eが生ずる。
このため、従来では、通液管す、冷却フィンC及座板f
、  f’ をろう付けによって一体結合し、熱交換器
コアaを構成後、その表面にクロメート処理や電着弘装
などを施して保護被膜を形成し、これにより上記孔食e
の発生を防止する対策としている。
しかし、この方法によると、完全な保護被膜が形成され
た上、これが恒久的にそのままの状態を維持しているの
であれば、孔食eの発生防止の目的は達せられるが、実
際には、欠陥のない保護被膜の形成は困難であり、その
上、熱交換器の運搬或いは設置時など、取り扱い時に物
理的な原因によって保護被験の一部を剥離してしまうこ
とがあり、根本的な問題の解決策になり得ない。
昨今、上記の如き問題に対処するため、冷却フィンCの
芯材に所定晋のZnを含有させ、これにより、冷却フィ
ンCの電位を下げ、冷却フィンCを積極的にj品食させ
て、通液管すに孔食eが生じぬようにする方法がみられ
るが、これでは、通液管すと冷却フィンCの接合構造上
、電解質のある腐食環境にむらが生じ、従って、通液管
すにも孔食の発生する可能性が高く、実用上刃しいもの
ではない。
ところで、最近開発された非腐食性フラックスを使用し
て炉中ろう付けを行なうアルミニウム製熱交換器におい
ても上記問題を避は得なかった。
そこで、本山+に¥人は、先に、非腐食性フラックスを
使用して炉中ろう付けを行なう際の加熱作用で通液管の
外表面に予め施されたZn層が、Znの深さを50g以
上の深さとするとともに表面のZnfi度を2.5〜1
0%の範囲とするZn拡散層を形成したアルミニウム製
熱交換器コア(特願昭56−82177号)を出願した
、しかるに、上記発明は、従来のアルミニウム製熱交換
器に比し耐食性が向上したが、Zn量が非常に多いため
、コスト^になるとともに、ろう付は性が悪くなるとい
う不都合がある。
そこで、この発明は、通液管材の電位を純アルミニウム
よりも上げることによって、Zn層度を下げることを弓
能とし゛たアルミニウムM熱交換器コアを提供すること
を目的とする。
以−ト、この発明を第3図に基づき具体的に説明する。
この熱交換器コア1は、公知のものと同様に、多数の通
液管2と冷却フィン3とを交互に重ね合わせ、その両端
に座板4.4°を設置しており、これらの各7アクター
は互いにろう付けによって一体結合される構造となって
いる。
そして、前記通液管2と冷却フィン3との結合は、冷却
フィン3の皮材が、加熱によって溶融することによって
両者の結合が為される。
ここでは、通液管2のアルミニウム材としてA1050
、 Al100などの純アルミニウムに銅及び/又はマ
ンガンを例えば■A119.5%−Cu O,2%以上
、■Al99.5%−Mn 0.5%以上、■A#99
.5%−CuO11%以上−Mn 0.1%以上などの
ように配合して純アルミニウムよりも電位を責なものと
して使用し、冷却フィン3のアルミニウム材料として例
えば■芯材 A 3003−皮材 A4343.■芯材
 A3030 + Zn1%−皮材 A4343 + 
Zn 1%、■芯材 A 30034 Zn1%−皮材
 A4343.■芯材 A 3003−皮材A  43
43  +Zn 1%、などのように組み合わせたちの
を使用しており、第4図に示す如く、通液管2の外表面
側にはZn拡散層5が施されている。
上記の如くして構成される熱交換器コアlの通液管2は
組み立て前にNaOH50%の水溶液によって脱脂洗浄
をした後、Zn060g / j2 、 NaOH35
0g / j2 。
27℃のジンケート処理 理を施し、次いで水洗し、乾燥実る。そして、通液管2
の外表面側にZnメッキをしたら、次いで第3図の如く
通液管2、冷却フィン3及び座板4.4″を治具にて仮
組し、これを、KA I F4Ks AIFbの組成の
フラックスを10%の濃度としたフラックス水溶液中に
浸漬するフラックス処理を施し、しかる後、600°C
に温度上昇された加熱炉にて5分間加熱し、各ファクタ
ーのろう付は結合を行なう。
前記通液管2に施されるZnメンキは、各ファクターの
ろう付は結合時の加熱作用で、50g以上の深さを有し
、かつ、この深さの最大値は通液管2の内部にZnの拡
散しない部分が肉厚の50%以上残存する範囲とされ、
表面のZn濃度が0.2〜7%の範囲とされるZn拡散
層5が得られるように施される。
従って、上記の如く構成されている熱交換器コア10通
液管2では、Zn拡散層5が犠牲電極となり、しかもZ
n拡散層5全体に亘って徐々に犠牲腐食が為された後に
、芯材の腐食が生ずることになるために、従来構造のよ
うに短期間のうちに腐食することがなくなり、高寿命と
なる。
なお、通液管2に形成されるZn拡散層5の深さを50
g以上としたのは、ろう付は時の加熱作用によってZn
拡散を実施するので、50μ以下とした場合は、ろう付
は不良等が発生し、また、50g未満であると犠牲腐食
層が薄くなり過ぎて、使用後短期間でZn拡散層5が全
面的に犠牲腐食されるからである。
また、Zn拡散していない部分が通液管2の肉厚の50
%以上残存するようにしたのは、50坏未満になると、
Zn拡散層5が犠牲腐食した後において通液管2が非富
に脆弱なものとなって振動、圧力奪の影響で亀裂が生し
易くなるためである。
更に、Znn拡散−5の表面のZ+J1度の下限を0.
2%としたのは、0.2%未満であるとろう付&J時に
できるフィレット及び冷却フィンとの電食により消耗が
激しく耐食性に問題があるからであり、かつ、上限を7
%としたのは、7%を一越境−でも耐食性を更に商める
ことがない上、コスト高となるからである。
上記実施例によって得られた通液管2のZn拡散層5は
、X線マイクロアナライザーによって検査したところ、
100μの深さを有し、かつ、表面のZn濃度が5%の
ものであったが、これの耐食性をCASSテストにより
100OIIR実験した結果、孔食部分は発見されず、
良好な結果が得られた。
そして、繰り返し行なった実験によると、Zn拡散層5
は、80〜120μの深さと、表面のZn濃度が0.2
〜7%の範囲内にあると、耐食性、ろう付は性、コスト
などの曲で好ましいことがわかった。
以上要するに、この発明に係る熱交換器コアは・通液管
の電位を純アルミニウムよりも責なるものとし、かつ、
非腐食性フラツクスを使用する炉中ろう付けによる加熱
作用で、通液管の外表面に予め施されたZn層が、Zn
17)拡散深さを50μ以上の深さとすると共に表面の
Zn濃度を0.2〜7%の範囲とするZn拡散層を形成
するようにしたものであるから、実施例で述べたように
、Znの表面濃度を下げることができると共に、Zn拡
散層の腐食速度を遅くでき、かつ、ZnメッキJiを薄
(することが可能となり、Znの消費憧を低減できると
共に、処理時間が短縮できた。
しかも、この発明によると、Zn拡散層は、ろう付は結
合時の加熱作用によって形成されるため、通液管には単
にZnメッキを施しておくのみで良く、何等Zn拡散層
の形成のための特別の加熱作業を必要としないメリット
がある。
なお、実施例では、通液管の外表面側に施されるZn拡
散層は、ろう付は結合前に予め処理されたZnメッキが
、ろう付は結合時に加熱熔融されて形成されるものであ
るが、このZn拡蔽層を得るには前記無電解処理のZn
メッキに限らず、電解処理のZnメッキ、又はZn成扱
の接着或いはZn粉末塗布によっても可能であるし、ま
た、ぞの他の処理方法なども任怠に変更可能であり、要
は特許請求の範囲に記載の技術思想を逸脱しない範囲に
おいて種々設計的変更可能で・しる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来構造の熱交換器コアの側面図、第2図は同
要部拡大側面図、第3図はこの発明の実施例の側面図、
第4図は同要部拡大側面図である。 ■・・・熱交換器コア、2・・・通液管、3・・・冷却
フィン、4.4’  ・・・座板、5・・・Znn拡散
−0 特許出願人   日本ラヂヱーター株式会社429 ]玉綻Nン市正書(自治 昭和58年 5月24日 特許庁長官殿 1−事+7Iの表示 1Bトロ574「斗楠午ぢ頃ジβ203862号2−発
明の名称 アルミニウム製熱交換器コア 3JII匝をする者 事1牛ト(BrMH系   R8WI+M住所  東京
/719↑剪区南台5丁目24番15号名 称   (
476)日本ラヂヱーター株式会社4−イ(理人mi朝
番号151 1頭 書 65節Fの1入洛 430−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 表面に炉中ろう付は用ろう材が被覆されている冷却フィ
    ンを用いて、非腐食性フラフクスを使用する炉中ろう付
    けによって通液管と前記冷却フィンをろう付り結合する
    アルミニウム製熱交換器コアにおいて、前記通液管を純
    アルミニウムよりも電位が責なものとし、前記ろう付は
    時の加熱作用で、通液管の外表面に予め施されたZn層
    が、Znの拡散深さを50μ以上の深さとすると共に表
    面のZn濃度を0.2〜7%の範囲とするZn拡散層を
    形成するようにしたことを特徴とするアルミニウム製熱
    交換器コア。
JP20386282A 1982-11-20 1982-11-20 アルミニウム製熱交換器コア Pending JPS5995397A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20386282A JPS5995397A (ja) 1982-11-20 1982-11-20 アルミニウム製熱交換器コア

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20386282A JPS5995397A (ja) 1982-11-20 1982-11-20 アルミニウム製熱交換器コア

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5995397A true JPS5995397A (ja) 1984-06-01

Family

ID=16480926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20386282A Pending JPS5995397A (ja) 1982-11-20 1982-11-20 アルミニウム製熱交換器コア

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5995397A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01285797A (ja) * 1988-05-12 1989-11-16 Diesel Kiki Co Ltd アルミニウム製熱交換器
US4892141A (en) * 1986-07-28 1990-01-09 The Furukawa Electric Co., Ltd. Fin of heat exchanger and method of making it
WO1998017841A1 (en) * 1996-10-21 1998-04-30 Carrier Corporation Advanced galvanic corrosion protection
WO2000050664A1 (en) * 1999-02-26 2000-08-31 Carrier Corporation Article exhibiting improved resistance to galvanic corrosion

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4892141A (en) * 1986-07-28 1990-01-09 The Furukawa Electric Co., Ltd. Fin of heat exchanger and method of making it
JPH01285797A (ja) * 1988-05-12 1989-11-16 Diesel Kiki Co Ltd アルミニウム製熱交換器
WO1998017841A1 (en) * 1996-10-21 1998-04-30 Carrier Corporation Advanced galvanic corrosion protection
WO2000050664A1 (en) * 1999-02-26 2000-08-31 Carrier Corporation Article exhibiting improved resistance to galvanic corrosion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4831701A (en) Method of making a corrosion resistant aluminum heat exchanger using a particulate flux
CN105940129B (zh) 铝合金制热交换器
US3960208A (en) Process for providing heat transfer with resistance to erosion-corrosion in aqueous environment
JPS61186164A (ja) アルミニウム製熱交換器の製造方法
US20120292001A1 (en) Soldered aluminum heat exchanger
JPS583987A (ja) アルミニウム製熱交換器コアの製造方法
JPH03181797A (ja) アルミニウム製熱交換器
JPS5995397A (ja) アルミニウム製熱交換器コア
JPH02147163A (ja) アルミニウム製熱交換器の製造方法
JPH09137245A (ja) 熱交換器用アルミニウム管体および該アルミニウム管体を使用したアルミニウム製熱交換器
JP2001502757A (ja) 発展した電解腐食保護
US20050067467A1 (en) High strength cab brazed heat exchangers using high strength materials
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
JPS6248743B2 (ja)
JPH0130908B2 (ja)
JPH06272069A (ja) 犠牲陽極を使用したAl合金製ラジエータの防食
JPH02142672A (ja) アルミニウム製熱交換器の製造方法
JPS61202772A (ja) 犠性陽極効果およびZn被覆効果を併せもつアルミニウム合金製熱交換器の製造方法
JPS6148079B2 (ja)
JPH02127973A (ja) アルミニウム製熱交換器の製造方法
JPS60121264A (ja) 耐食性に優れたフインを有するラジエ−タ−の製造方法
JP2010540882A (ja) 熱交換器の材料のコーティング
JPS60122896A (ja) ラジエ−タ−用フイン
JPS6383596A (ja) アルミニウム製熱交換器用チユ−ブ
US4898318A (en) Copper radiator for motor cars excellent in corrosion resistance and method of manufacturing the same