JPS6343088A - 金属小直径多層管 - Google Patents

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】 ａ、　産業上の利用分野 本発明は、特に自動車用油圧制動装置の管に使用される
、金属からなる小直径多層管であって、片側または両側
がはんだ層で被覆された平らな金属からいわゆるＢｕｎ
ｄｙ方法によって製造され、はんだ付けされた形式のも
のに関する。

ｂ、　従来の技術 このような金属管は、例えば制動液または燃料のような
液体（高圧）の管路に使用され、したがってａ械的な応
力に充分耐え、外部および内部の化学的な作用に対して
保護される必要がある。

自動車工業において、燃料管として、継目なし鋼管、溶
接鋼管、または二重壁に巻いて鑞付けされた鋼管が使用
されている。制動管としては、二重壁の鑞付けされた鋼
管だけが実際上使用されている。そのような鋼管は、例
えば西ドイツ特許出願公開第３０３０５９５号および第
３０１６１３４号公報に記載されているいわゆるＢｕｎ
ｄｙ方法によって製造され、鑞付けされている。そのよ
うな鋼管を自動車に使用し、運転時に例えば砕石、塩水
などの影響からこれを保護するには、この管に保護層を
設ける必要がある。このような耐蝕層を設ける方法は、
経費を要し複雑である。

特殊な場合には、腐食に対して保護された鋼管の代りに
、銅合金からなる継目のない管が使用される。銅合金か
らなる継目のない管の場合には、単壁に起因する問題が
生じるという欠点がある。

この製造時に、冷間引抜きによって内部応力にもとづく
亀裂が生じ、これは後に破壊を起す原因となる。このよ
うな鋼管では、道路上に存在し噴射水および空気の流れ
によって管に達する化学物質の作用によっても応力亀裂
が生じる。したがって、保護されていない継目なしの銅
合金からなる制動管にとって、例えば堆肥および下肥に
含まれるアンモニアは掻めて危険である。

冒頭に述べた形式の管の製造は、単壁の管に比べて亀裂
の生じることのない管を基本的な前提条件としている。

すなわち、このテープの製造および巻き工程においては
、小さな管の冷間引抜きの場合のような後に亀裂の原因
になる不都合な応力が生じない。さらに、試験の結果、
多層管の交番曲げ応力疲れ限度が、同じ材料からなる単
壁管の交番曲げ応力疲れ限度より著しく高いことが判っ
た。さらに、冒頭に前提条件とされた管の破裂耐圧に対
して、基礎材料の強度が付は加えられることが判った。

Ｃ１発明が解決しようとする問題点 本発明の基本的な目的は、管の可及的最大の交番曲げ応
力疲れ限度および内部圧力の場合の機械的に大きな応力
負荷の際に、同時に化学的な腐蝕に対する可及的最大の
耐蝕性を保証することである。

ｄ、　問題点を解決するための手段 上記の目的は、３つの置換可能な提案によって達成され
る０本発明の第１の手段によれば、金属バンドが銅また
は耐蝕性銅合金からなり、はんだ層（２）が銅合金に比
べて低融点の溶融金属からなる。

本発明の第２の手段によれば、金属バンドが、約５％の
ニッケル、約５％のアルミニウム、約１％のクロム、約
３％のマンガン、約２％の鉄、残り銅の組成を有し、は
んだ層が銅合金に比べて低融点の金属からなる。

本発明の第３の手段によれば、金属バンドが、約１０％
のニッケル、約２％の鉄、１％より少ないマンガン、１
％より少ないリン、１％より少ないコバルト、残り銅の
組成を有し、はんだ層が銅合金に比べて低融点の金属か
らなる。

したがって前述の目的は、基本的には二重壁構造と、は
んだによって形成される銅または銅合金に対する表面保
護層とによって達成される。同時に、内部圧力に対する
負荷耐力が高くなり、換言すれば内部圧力強度が著しく
増加される。

さらに、上記の置換可能な３つの対策は、単壁管の交番
曲げ応力疲れ限度に比べて多層管であることによる増大
された交番曲げ応力疲れ限度の利点を有している。これ
は、本発明による管が安全であり、高い負荷に使用する
ことができ、例えば自動車、特にディーゼル車両のよう
な振動する機械に少い支持点で固定することができるこ
とを意味している。さらに、銅合金が、プロセス処理上
制限される低融点の金属によって、多くの化学物質の作
用またはアンモニアに対して保護される。

銅または銅合金からなる継目のない制動管の場合、制動
シリンダに銅が堆積し、これが制動装置における問題を
惹起する０本発明による管の場合には、はんだによって
形成された内部の金属保護層のため、銅イオンが管から
放出されることがない。したがって、銅の堆積による制
動器の故障が防止される。金属の外部保護層によって、
外部表面も保護される。銅または銅合金は、壁厚さの減
少をもたらす緑青のような腐蝕生成物に変化しない。

本発明の実施Ｌｉ様によれば、はんだ層は錫または鉛・
錫合金からなる。

本発明の別の改良形態によれば、管外面が多層被覆によ
って保護される。この場合、はんだ層が量下層を形成す
る。

本発明の別の修正形態によれば、はんだ層の上に単層ま
たは複数層の合成樹脂層が被覆されるようにされている
。このような合成樹脂層は、多層被覆を形成するため管
の製造後に初めて外面に被覆することが好ましい。

ｅ、　実施例 本発明の実施例が図示されており、次に詳細に説明する
。

金属バンドｌは、例えば車両の制動管路または隘料管路
用として設計され、特許請求の範囲において特徴づけら
れた銅合金からなっている。これは、制動管路用として
２７．０ｍｍ０幅および０．３６ｍの厚さを有し、管の
製造中にローラから成るバンド成形部で連続的に巻かれ
る。この状態で、はんだ層２ａ　（および２ｂ）が、す
でに金属バンド１に固く被覆されている。斜めに切る工
程（第２図）の後、傾斜部３が係着され、その場合、金
属バンド１が、すでに、（図示されていない）処理機械
に側面に沿って案内されており、小直径多層管の将来の
中心軸４が定められる。第２図ないし第８図に示す巻込
み工程が連続して行われる。第２図ないし第８図により
、管内部のはんだ層２ａが管内壁５にあり、はんだ層２
ｂが管外面６にあることが判る。多層管の壁厚さ“Ｓ”
は、この実施例において、金属バンドｌの厚さ１Ｓ／２
　”の２倍と、はんだ層２の厚さの数倍との和からなっ
ている。巻回後に続いて行われる、はんだ付は温度への
加熱によって、テープ層の全周および金属バンド１の巻
始め点および巻終り点における内部はんだ結合が冷却後
に生じる。金属バンド１の両側が、はんだで被覆されて
いる場合、はんだによって形成された保護層が管の外部
および内部に生じる。しかしながら、金属バンド１の片
側だけがはんだｔ被覆されている場合、はんだで被覆し
た側（２ａ）が図示の例で上側に機械で巻かれたときに
は、管の内側だけが、はんだで保護される。しかしなが
ら、外部の保護だけが必要で内部の保護が必要でない場
合には、片側だけ、はんだで被覆された金属バンド１が
、はんだ保護層（２ｂ）が下を向くように機械に入れら
れる。

そのような多層管は、１つまたは幾つかの面において、
容易に円弧状または曲線状にすることができ、その場合
、車輌技術のために要求されるような極めて複雑な円°
弧状または曲線状にすることが可能である。

銅または銅合金からなる管における、はんだによって保
護された内部表面の特別な長所は、輸送する液体への銅
イオンの放出が決して行われないことである。運ばれる
液体に対して完全に中性を維持するはんだ層２が、この
働きをなしている。

一方、管内壁５において、はんだ層２は別の保護体を必
要とせず、また管外面６にあるはんだ層２は一層または
数層の合成樹脂層７によって多層被覆に構成されること
ができ、したがって管外面６およびはんだ層２が同様に
機械的な作用（例えば石の細片による）に対して保護さ
れる。この場合、外径りは、合成樹脂層の厚さの２倍だ
け拡大されて全体の直径８になる。

本発明による小直径多層管は、例えば４．７５龍の外径
および０．７ｍの壁厚さに加工される。油圧制動装置用
の管の場合に要求されるように、一層高い破裂耐圧を得
るには、銅材料より一層高い強度を存する銅合金が優先
される。

このような管の端部は、緑を折り曲げ、拡張し、引入れ
、圧縮することができる。この多層管は、自動車産業、
冷凍産業における以外に、家庭用品において液圧管路、
制御管路、冷却・加熱管路、熱交換器、中央集約潤滑管
などに使用され、特に圧力容器、圧力ガス容器、タンク
設備用として、および原子核技術においても使用される
。

上に述べた実施Ｌｉ様の説明は、第３８図ないし第８ａ
図に示す実施例にも適用される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明による組成の金属バンドと
はんだ層とからなる多層管の製造初期段階における材料
の状態を示す側断面図、第３図ないし第８図および第３
８図ないし第８ａ図は製造過程における第１図および第
２図に示す材料の形状のそれぞれ別の推移を示す側面図
、第９図は第８図および第８ａ図に示す完成された本発
明による多層管を拡大して詳細に示す側断面図、第１０
図は第９図に示す多層管の外面に合成樹脂層が被覆され
た状態を示す側断面図である。 １・・・金属バンド、　　　　２・・・はんだ層、２ａ
・・・内部はんだ層、　　２ｂ・・・外部はんだ層、３
・・・傾斜部、　　　　　　４・・・中心軸、５・・・
管内壁、　　　　　６・・・管外面、７・・・合成樹脂
層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも片側がはんだ層で被覆された平らな金属
   テープからいわゆるＢｕｎｄｙ方法によって製造され、
   はんだ付けされた形式の金属小直径多層管において、金
   属バンド（１）が銅または銅合金からなり、はんだ層（
   ２）が銅合金に比べて低融点の金属からなることを特徴
   とする金属小直径多層管。 ２）上記銅合金が耐蝕性銅合金からなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の小直径多層管。 ３）片側または両側がはんだ層で被覆された平らな金属
   バンドからいわゆるＢｕｎｄｙ方法によって製造され、
   はんだ付けされた形式の金属小直径多層管において、金
   属バンド（１）が 約５％のニッケル 約５％のアルミニウム 約１％のクロム 約３％のマンガン 約２％の鉄 残り銅 の組成を有し、はんだ層（２）が銅合金に比べて低融点
   の金属からなることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項記載の金属小直径多層管。 ４）片側または両側がはんだ層で被覆された平らな金属
   テープからいわゆるＢｕｎｄｙ方法によって製造され、
   はんだ付けられた形式の金属小直径多層管において、金
   属バンド（１）が、 約１０％のニッケル 約２％の鉄 １％より少ないマンガン １％より少ないリン １％より少ないコバルト 残り銅 の組成を有し、はんだ層（２）が銅合金に比べて低融点
   の金属からなることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項記載の金属小直径多層管。 ５）はんだ層（２）が錫または鉛・錫合金からなること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
   ずれかに記載の小直径多層管。 ６）管の外面（６）が多層被覆によって保護され、はん
   だ層（２）が量下層を形成することを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の小直
   径多層管。 ７）はんだ層（２）の上に１層または数層の合成樹脂層
   （７）が被覆されることを特徴とする、特許請求の範囲
   第５項記載の小直径多層管。