KR20000035424A - 납땜 시트 제조 방법 - Google Patents

납땜 시트 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20000035424A
KR20000035424A KR1019990050084A KR19990050084A KR20000035424A KR 20000035424 A KR20000035424 A KR 20000035424A KR 1019990050084 A KR1019990050084 A KR 1019990050084A KR 19990050084 A KR19990050084 A KR 19990050084A KR 20000035424 A KR20000035424 A KR 20000035424A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flux
brazing
sheet
aluminum
assembly
Prior art date
Application number
KR1019990050084A
Other languages
English (en)
Inventor
에반스티모씨반
잘루제크매튜제이.
그라브제랄드에이.
메라반헨리
아이존비.
버트로날드피.
우에다스테이시
Original Assignee
제이. 알. 드로우일래드
포드 글로벌 테크놀로지스, 인크.
레빈 에드워드 엘.
알코아, 인크
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 제이. 알. 드로우일래드, 포드 글로벌 테크놀로지스, 인크., 레빈 에드워드 엘., 알코아, 인크 filed Critical 제이. 알. 드로우일래드
Publication of KR20000035424A publication Critical patent/KR20000035424A/ko

Links

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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0233—Sheets, foils
    • B23K35/0238—Sheets, foils layered
    • 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
    • B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/08—Auxiliary devices therefor
    • 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
    • B23K1/20—Preliminary treatment of work or areas to be soldered, e.g. in respect of a galvanic coating
    • B23K1/203—Fluxing, i.e. applying flux onto surfaces
    • 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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • 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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0227—Rods, wires
    • 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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0233—Sheets, foils
    • 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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • 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
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/14—Heat exchangers
    • 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
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
    • 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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/28—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 950 degrees C
    • B23K35/286—Al as the principal constituent
    • 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
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • B23K35/3603—Halide salts
    • B23K35/3605—Fluorides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0391—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits a single plate being bent to form one or more conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/025—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements

Abstract

본 발명에는 납땜 조립체용 납땜 시트를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법은 코어 재료 및 합성 피복재를 이루어진 시트를 제공하는 단계와, 플럭스를 시트 내에 기계적으로 밀착시키는 단계를 포함한다.

Description

납땜 시트 제조 방법{METHOD OF MAKING A BRAZE SHEET}
본 발명은 일반적으로 납땜 조립체에 관한 것으로, 특히 열 교환기와 같은 납땜 조립체용 납땜 시트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
열 교환기와 같은 납땜 조립체를 제공하는 것은 공지되어 있다. 이러한 열 교환기는 응축기, 증발기, 가열기 코어 및 냉각기일 수도 있다. 일반적으로, 열 교환기는 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 금속 재료로 제조되어 감긴 핀을 갖추고 엇갈리게 배치된 튜브 또는 판을 갖는다. 이러한 열 교환기의 대부분은 외부 납땜 또는 내부 납땜 또는 양자의 조합을 필요로 한다. 이전에는, 열 교환기는 진공 용광로에서 납땜되었다. 최근에는, "제어된 대기중 납땜(controlled atmosphere brazing, CAB)"으로 알려진 공정이 부식 방지 플럭스와 함께 사용되었다. CAB 납땜은 향상된 생산량, 저렴한 용광로 유지 요건 및 납땜 공정의 높은 강건성(robustness)으로 인해 진공 용광로에 비해 선호되었다.
또한, 알루미늄 열 교환기를 제조하기 위해 현재 필요한 CAB 납땜은 플루오라이드(fluoride)계 혼합물인 플럭스 처리 촉매의 사용을 필요로 한다는 것이 알려져있다. 종래의 알루미늄 열 교환기에서의 이러한 플럭스 처리 촉매의 사용은, 천연 산화 알루미늄(Al2O3)의 분해 및 붕괴를 촉진시키고 알루미늄 열 교환기 위에 산화 마그네슘(MgO)이 형성되는 것을 억제하므로 정합 구성 요소들 사이에 용융 피복층의 전착(wetting)을 촉진시킨다. 플럭스의 인가는 결합제와 함께 또는 결합제 없이 운반체, 통상 물 또는 알코올 내에 플럭스를 부유시키고, 열 교환기의 외부에 플럭스를 인가하고, 납땜을 방해할 수도 있는 과도한 운반체를 제거하기 위해 열 교환기를 완전히 건조시켜서 미리 조립된 열 교환기 구성 요소에 플럭스를 인가함으로써 이루어진다.
CAB 납땜은 양호하게 작용하지만, 열 교환기의 구성 요소가 조립 전에 개별적인 플럭스 처리를 필요로 하고 납땜 전에 완성된 조립체의 전체적인 플럭스 처리를 필요로 한다는 단점이 있다. 또한, CAB 납땜은 열 교환기의 플럭스 처리가 비용이 많이 들고 시간 소모적이고 상당한 작업 공간과 처리 시간을 필요로 한다는 단점이 있다.
도1은 본 발명에 따른 납땜 조립체의 단면도.
도2는 본 발명에 따른 납땜 조립체용 납땜 시트를 제조하는 방법의 개략 정면도.
도3은 본 발명에 따른 도1의 납땜 조립체를 제조하는 방법의 단계의 순서도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 열 교환기 조립체
12 : 튜브
13 : 시트
14 : 코어 재료
15 : 피복재
16, 18 : 표면
19 : 플럭스
20 : 터뷸레이터
22 : 호퍼
24 : 압연 코팅기
26 : 열원
28 : 롤러
29 : 윤활제
30 : 분사기
32 : 권취 휘일
따라서, 본 발명은 코어 재료 및 합성 피복재로 이루어진 시트를 제공하는 단계를 포함하는 납땜 조립체용 납땜 시트를 제조하는 방법이다. 이 방법은 플럭스를 시트 내에 기계적으로 밀착시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 하나의 이점은 모든 알루미늄 납땜 조립체가 단일 공정을 사용하여 CAB 납땜되도록 함으로써 플럭스 처리의 사용을 제거하고 제조상의 융통성을 제공하는, 납땜 조립체용 납땜 시트를 제조하는 방법이 제공된다는 것이다. 본 발명의 다른 하나의 이점은 플럭스가 합성 피복재 내에 기계적으로 밀착되어 있으므로 조립 전에 플럭스 처리 촉매를 인가하지 않고도 납땜 조립체의 플럭스 납땜을 허용하여 산화층의 해체를 촉진시킨다는 것이다. 본 발명의 또 다른 하나의 이점은 납땜 조립체의 합성 피복재 내에 기계적으로 밀착된 플럭스가 제조 플랜트에서 플럭스 처리의 사용을 제거하므로 제조하기에 저렴하고 시간이 덜 소모된다는 것이다. 본 발명의 또 다른 하나의 이점은 이 방법이 납땜 시트 제조 중에 플럭스가 인가되게 하므로 내부 납땜 접합을 위해 보다 강건한(robust) 납땜 공정을 제공하며, 환경 보호적인 제조 공정을 제공한다는 것이다. 본 발명의 또 다른 하나의 이점은 이 방법이 증발기 및 중간 냉각기와 같은 구성 요소의 내부 표면을 플럭스 처리하는 것과 관련된 곤란성으로 인해 통상 진공 납땜되는 이러한 구성 요소를 CAB 납땜하는 것을 허용한다는 것이다.
본 발명의 다른 특징과 이점은 첨부 도면과 함께 이하의 설명을 읽으면 보다 잘 이해될 수 있으므로 쉽게 알 수 있을 것이다.
도1을 참조하면, 본 발명에 따른 납땜 조립체의 일 실시예가 도시되어 있다. 처음에, 당업자라면, 본 발명은 열 교환기 조립체(10)의 실시예에서 개시되었지만 납땜을 필요로 하는 다른 형태의 조립체에 사용될 수도 있음을 알게 될 것이다. 이 실시예에서, 열 교환기 조립체(10)는 자동차(도시 안됨)와 같은 차량의 공기 조화 시스템(도시 안됨)의 응축기이다. 열 교환기 조립체(10)는 평행한 유동 응축기, 꾸불꾸불한 증발기, 가열기 코어, 트랜스미션 오일 냉각기일 수도 있다.
열 교환기 조립체(10)는 적어도 하나의 제1 구성 요소를 포함한다. 제1 구성 요소는 적어도 하나의, 양호하게는 다수의 튜브(12)이다. 각각의 튜브(12)는 종방향으로 연장되며, 일반적으로 직사각형이다. 다른 실시예에서, 제1 구성 요소는 판, 시트 또는 호일(foil)의 형태일 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 제1 구성 요소는 튜브, 불규칙한 형상, 와이어 로드(rod) 또는 바아(bar) 형태의 연장부일 수도 있다.
각각의 튜브(12)는 코어 재료(14) 및 그 위의 합성 피복재(15, 도2)의 단일 시트(13)로부터 제조된다. 코어 재료(14)는 알루미늄 협회의 1XXX 내지 8XXX 시리즈의 알루미늄 합금 및 양호하게는 3XXX, 5XXX 및 6XXX 시리즈의 알루미늄 합금으로부터 선택된 알루미늄계 재료로 제조된다. 다른 실시예에서, 코어 재료(14)는 구리(copper)계 재료로 제조된다. 또 다른 실시예에서, 코어 재료(14)는 니켈(nickel)계 재료로 제조된다. 또 다른 실시예에서, 코어 재료는 철(iron)계 재료로 제조된다.
합성 피복재(15)는 코어 재료(14)의 융점보다 낮은 융점을 갖는 금속이다. 합성 피복재(15)는 알루미늄 협회의 4XXX 시리즈의 알루미늄을 포함하며, 당해 기술 분야에서 공지된 바와 같이 피복 유동성 및 전착성을 제공하기 위해 합금 요소로서 리튬(lithium), 또는 마그네슘(magnesium) 등을 함유할 수도 있다. 합성 피복재(15)는 내부 표면(16) 및 외부 표면(18)을 형성하기 위해 코어 재료(14)의 적어도 하나의 측면, 양호하게는 양 측면 상에 배치된다. 정확한 합금이 본 발명을 실시하는데 결정적이지 않음을 알게 될 것이다.
또한, 시트(13)는 내부 표면(16)과 외부 표면(18)의 적어도 하나 내에, 양호하게는 양자 내에 기계적으로 밀착된 플럭스(19)를 가진다. 플럭스(19)는 합성 피복재(15)의 융점과 동일하거나 이보다 작은 융점을 갖는 재료, 양호하게는 플루오라이드(F)계 재료이다. 선택적으로, 플럭스(19)는 클로라이드(chloride) 또는 다른 할로겐(halogen) 함유 재료일 수도 있다. 양호하게는, 플럭스(19)는 포타슘(K), 알루미늄(Al), 세슘(Cs), 소듐(Na) 및 리튬(Li) 중 적어도 하나와 혼합된 플루오라이드(F)를 포함한다. 양호하게는, 플럭스(19)는 KAlF4와 K3AlF6의 50 대 50 혼합물인 "노콜록(Nocolok)"으로 알려진 포타슘 알루미늄 플루오라이드 형태이다. LiF 및/또는 CsF와 같은 다른 플럭스 및 KAlF4와 K3AlF6플럭스 화합물과 혼합된 이들 플럭스의 혼합물이 사용될 수도 있다. LiF 및 CsF 플럭스는 고성능의 마그네슘 코어 재료를 사용을 허용함을 알 수 있을 것이다. 또한, 시트(13)는 전술한 방법에 의해 플럭스(19)를 시트(13)의 표면(16, 18)들 중 어느 하나 내에 또는 양자 내에 기계적으로 밀착시키기 위해 냉간 압연에 의해 제조됨을 알 수 있을 것이다.
열 교환기 조립체(10)는 제1 구성 요소에 인접하게 배치된 적어도 하나의 제2 구성 요소를 포함한다. 이 실시예에서, 열 교환기 조립체(10)는 내부 표면(16)에 인접한 각각의 튜브(12) 내에 배치된 터뷸레이터(20, turbulator)와 같은 제2 구성 요소를 포함한다. 터뷸레이터(20)는 일련의 파동 형상으로 종방향 및 횡방향으로 연장된다. 터뷸레이터(20)는 열을 전달하기 위해 튜브(12)를 통하는 유동을 해산시킨다. 다른 실시예에서, 열 교환기 조립체(10)는 외부 표면(18)에 인접하게 배치된 핀(도시 안됨)과 같은 제2 구성 요소를 포함한다. 핀은 일련의 파동 형상으로 종방향 및 횡방향으로 연장된다. 또 다른 실시예에서, 제2 구성 요소는 튜브, 불규칙한 형상, 와이어 로드 또는 바아 형태의 연장부일 수도 있다.
제2 구성 요소는 알루미늄 협회의 1XXX 내지 8XXX 시리즈의 알루미늄 합금 및 양호하게는 3XXX, 4XXX, 5XXX 및 6XXX 시리즈의 알루미늄 합금으로부터 선택된 알루미늄계 재료로 제조된다. 다른 실시예에서, 제2 구성 요소는 구리(copper)계 재료로 제조된다. 또 다른 실시예에서, 제2 구성 요소(14)는 니켈(nickel)계 재료로 제조된다. 또 다른 실시예에서, 제2 구성 요소는 철(iron)계 재료로 제조된다.
본 발명에 따른, 납땜 시트를 제조하는 방법은 도2에 예시되어 있다. 이 방법은 플럭스(19)를 시트(13)에 인가하는 단계를 포함한다. 플럭스(19)는 플럭스 호퍼(22) 내로 공급되어 인가될 수 있으며, 종래의 정전 장치에 의해 건조되거나 운반체를 사용하여 전착될 수 있다. 플럭스(19)가 시트(13)에 인가된 후, 이 방법은 플럭스(19)로 시트(13)를 코팅하는 단계를 포함한다. 코팅 단계는 한 쌍의 롤러(24) 사이에서 플럭스(19)로 시트(13)를 압연 코팅함으로써 이루어진다. 이 방법은 열을 사용하여 플럭스(19)의 운반체를 건조시키는 단계를 포함한다. 건조 단계는 열원(26)으로부터의 열을 사용하여 건조 상태에서 시트를 건조시킴으로써 이루어지며, 여기에서 플럭스(19)의 운반체는 증발되어 시트(13)의 표면 상에는 플럭스(19)만이 남는다. 압연 코팅 및 건조 단계는 정전 분사가 사용된다면 제거됨을 알 수 있을 것이다.
이 방법은 시트(13)의 두께를 감소시키는 단계 및 플럭스(19)를 시트(13)의 합성 피복재(15) 내에 기계적으로 밀착시키거나 결합시키는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 플럭스(19)는 합성 피복재(15)가 없는 시트(13)의 경우 코어 재료(14) 내에 기계적으로 밀착될 수도 있다. 감소 단계는 플럭스(19)를 부가하기 전에 시트(13)의 두께를 냉간 압연 밀의 롤러(28)들 사이에서 그 두께의 1 퍼센트(1%) 내지 30 퍼센트(30%)로 감소시킴으로써 이루어지며, 이에 의해 더 견고한 플럭스(19)가 시트(13)의 표면(16, 18) 내에 기계적으로 밀착되도록 한다. 감소 단계는 하나 이상의 감소 중에 이루어진다.
또한, 이 방법은 플럭스(19)가 롤러(28)에 달라붙는 것을 방해하거나 방지하기 위해 롤러(28)를 코팅하는 단계를 포함한다. 코팅 단계는 플럭스(19)가 롤러(28)의 표면에 달라붙지 못하게 하기 위하여 실리콘 주형 제거 형태 또는 식물성 오일 형태의 윤활제(29)를 롤러(28) 상에 분사기(30)로 분사함으로써 이루어진다. 이 방법은 납땜 시트를 권취 휘일(32) 상에 코일로 감는 단계를 포함한다. 정전 플럭스 처리는 압연 코팅기(24)와 열원(26)의 필요성을 제거함을 알 수 있을 것이다.
선택적으로, 감소 단계는 열간 압연을 통해 이루어질 수도 있다. 열간 압연이 선택되면, 감소량은 1 퍼센트(1%) 내지 30 퍼센트(30%)를 초과할 것이다.
기계적으로 밀착된 플럭스 납땜 시트는 열 교환기 조립체(10)를 제조하는데 사용되는 시트(13)의 내부 표면 및 외부 표면(16, 18) 중 어느 하나 위에 또는 양자 위에 플럭스(19)를 제공한다. 그 결과, 증발기 판, 중간 냉각기, 다른 밀폐 공간의 알루미늄 열 교환기의 구성 요소들과 같은 구성 요소는 제작 및 조립 전에 내부 표면 상에 존재하는 플럭스를 가질 것이므로 제조 플랜트에서의 플럭스 처리 작업을 제거한다. 압연 밀 공정은 당해 기술 분야에서 통상적이며 공지된 것임을 알 수 있을 것이다. 또한, 플럭스(19)를 코어 재료(14)의 합성 피복재(15) 내에 기계적으로 밀착시키는 방법은 기계적으로 변형될 수 있는 미리 플럭스 처리된 납땜 시트를 제조함을 알 수 있을 것이다.
도3을 참조하면, 본 발명에 따른 방법은 납땜 조립체를 위해 제공된다. 이 실시예에서, 열 교환기 조립체(10)는 기계적으로 밀착된 플럭스 납땜 시트를 사용하여 제조된다. 이 방법은 블록(34)에서 시트(13)를 제공하고 블록(36)에서 플럭스(19)를 시트(13)에 인가함으로써 시작된다. 이 방법은 블록(38)에서 플럭스(19)를 시트(13) 내에 기계적으로 밀착시키는 단계를 포함한다. 이 방법은 블록(40)에서 기계적으로 밀착된 플럭스 납땜 시트를 제공하는 단계를 포함한다. 다음, 이 방법은 블록(42)에서 열 교환기 조립체(10)의 구성 요소를 형성 및 조립하는 단계를 포함한다. 형성 단계는 종래의 공지된 방법과 장치에 의해 열 교환기 조립체(10)의 구성 요소들을 스탬핑하고 압연함으로써 이루어진다. 납땜 시트는 튜브, 헤더, 측면 지지부 및 핀과 같은 여러 가지 형상으로 스탬핑되고 압연되고 절단된다. 이 단계에서 사용될 수도 있는 형성 윤활제 형태의 증발성 오일은 중량 및 경량의 윤활제를 모두 포함하며, 시트 상에 잔류 표면 막을 남긴다. 조립 단계는 종래의 공지된 방법 및 장치에 의해 열 교환기 조립체(10)의 구성 요소들을 조립함으로써 이루어진다. 증발성 오일은 당해 기술 분야에서 통상적이며 공지된 것임을 알 수 있을 것이다.
이 방법은 블록(44)에서 납땜 공정을 사용하여 열 교환기 조립체(10)의 구성 요소를 함께 연결하는 단계를 포함한다. 열 교환기 조립체(10)를 연결하기 위해, 터뷸레이터(20)는 CAB 납땜 공정을 사용하여 튜브(12)에 연결된다. CAB 납땜 공정 중에, 합성 피복재(15) 내의 플럭스(19)는 550℃ 부근에서 액화되며 내부 표면(16) 상의 천연 산화 알루미늄(Al2O3) 층을 분해하고 화학적으로 감소시켜서, 용융된 피복재 층이 내부 표면(16)에 전착되게 한다. 이러한 전착은 산화층을 계속 분산시키는 매개를 제공하며 합성 피복재(15)가 조인트 사이로 유동하게 하여 땜납(46)이 생성되도록 한다(도1). CAB 납땜 공정은 당해 기술 분야에서 통상적이며 공지된 것임을 알 수 있을 것이다. 또한, 판과 다기관(도시 안됨)은 증발기와 중간 냉각기에 대해 CAB 납땜을 허용하기 위해 플럭스(19)를 합성 피복재(15) 내에 밀착시킬 수도 있다.
선택적으로, 이 방법은 블록(48)에서 열 교환기 조립체(10)로부터 잔류 오일을 제거하는 단계를 최적으로 포함할 수도 있다. 제거 단계는 특정 시간과 온도에서 알칼라인계 용제와 같은 수성 용제를 열 교환기 조립체(10)에 분사하거나 또는 특정 시간, 온도 및 농도에서 알칼라인계 용제 내로 열 교환기 조립체(10)를 침지시킴으로써 이루어진다. 다음, 열 교환기 조립체(10)는 오븐(도시 안됨) 내에서 열적으로 건조된다. 선택적으로, 열 교환기 조립체(10)는 종래의 수성 세척제를 사용하여 세척될 수도 있다. 다음, 이 방법은 전술한 블록(44)과 유사한 블록(50)에서 열 교환기 조립체(10)를 납땜하는 단계를 포함한다.
따라서, 이 방법은 조립 플랜트에서 기계적으로 밀착되어 미리 플럭스 처리된 납땜 시트를 사용하여 최소 3개의 단계로 완제품을 제조한다. 이 방법은 조립 플랜트에서 수성 세척뿐만 아니라 플럭스 처리 작업에 대한 필요성을 제거하며, 증발성 오일의 가능한 유해 작용이 제거된다. 기계적으로 밀착된 납땜 시트는 플럭스(19)를 피복재 시트(13) 내에 직접 합체시킴으로써 보다 강건한 납땜 공정을 제공하므로, 미리 조립된 알루미늄 납땜 조립체에 플럭스를 인가할 필요성이 없다.
본 발명은 예시적인 방식으로 설명되었다. 사용된 용어가 제한적이 아닌 설명적인 특성의 단어가 되도록 의도된 것임을 알 수 있을 것이다.
본 발명의 여러 수정과 변형은 앞에서 개시한 것의 관점에서 가능하다. 그러므로, 첨부된 특허 청구 범위의 영역 내에서, 본 발명은 특별하게 설명된 것이 아닌 것으로 실시될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 납땜 시트 제조 방법에 의하면, 모든 알루미늄 납땜 조립체가 단일 공정을 사용하여 CAB 납땜되도록 함으로써 플럭스 처리의 사용을 제거하고 제조상의 융통성을 제공하고, 플럭스가 합성 피복재 내에 기계적으로 밀착되어 있으므로 조립 전에 플럭스 처리 촉매를 인가하지 않고도 납땜 조립체의 플럭스 납땜을 허용하여 산화층의 해체를 촉진시키며, 납땜 조립체의 합성 피복재 내에 기계적으로 밀착된 플럭스가 제조 플랜트에서 플럭스 처리의 사용을 제거하므로 제조하기에 저렴하고 시간이 덜 소모되며, 납땜 시트 제조 중에 플럭스가 인가되게 하므로 내부 납땜 접합을 위해 보다 강건한 납땜 공정을 제공하고 납땜 조립체용 조립 플랜트에서 플럭스를 제거함으로써 환경 보호적인 제조 공정을 제공하며, 증발기 및 중간 냉각기와 같은 구성 요소의 내부 표면을 플럭스 처리하는 것과 관련된 곤란성으로 인해 통상 진공 납땜되는 이러한 구성 요소를 CAB 납땜하는 것을 허용하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 납땜 조립체용 납땜 시트를 제조하는 방법에 있어서,
    코어 재료 및 합성 피복재로 구성된 시트를 제공하는 단계와,
    플럭스를 시트 내에 기계적으로 밀착시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 플럭스는 포타슘(K), 알루미늄(Al), 세슘(Cs), 소듐(Na) 및 리튬(Li) 중 적어도 하나와 혼합된 플루오라이드(F)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019990050084A 1998-11-17 1999-11-12 납땜 시트 제조 방법 KR20000035424A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9/193,364 1998-11-17
US09/193,364 US6120848A (en) 1998-11-17 1998-11-17 Method of making a braze sheet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000035424A true KR20000035424A (ko) 2000-06-26

Family

ID=22713341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990050084A KR20000035424A (ko) 1998-11-17 1999-11-12 납땜 시트 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6120848A (ko)
EP (1) EP1004390A1 (ko)
JP (1) JP2000153394A (ko)
KR (1) KR20000035424A (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR0010375A (pt) 1999-03-05 2002-02-13 Alcoa Inc Método para o tratamento da superfìcie de um objeto de metal e método para o caldeamento de uma peça de trabalho de liga de alumìnio
JP2000273594A (ja) * 1999-03-26 2000-10-03 Showa Alum Corp アルミニウム製ヒートシンクの製造方法
US6475301B1 (en) * 1999-07-06 2002-11-05 Visteon Global Technologies, Inc. Conversion coatings on aluminum from KF solutions
US6317913B1 (en) 1999-12-09 2001-11-20 Alcoa Inc. Method of depositing flux or flux and metal onto a metal brazing substrate
US6234243B1 (en) * 1999-12-14 2001-05-22 Visteon Global Technologies, Inc. Heat exchanger assembly with magnesium barrier
DE10022840A1 (de) * 2000-05-10 2001-11-15 Solvay Fluor & Derivate Laserstrahllöten von Aluminiumlegierungen
US20030183376A1 (en) * 2002-04-02 2003-10-02 Abell Bradley David High strength CAB brazed heat exchangers using high strength fin materials
US6755339B2 (en) * 2002-06-21 2004-06-29 Delphi Technologies, Inc. Fluxing apparatus for applying powdered flux
SE0203009D0 (sv) * 2002-10-14 2002-10-14 Sapa Heat Transfer Ab High strenth aluminium fin material for brazing
US20070000969A1 (en) * 2005-06-20 2007-01-04 Mittlefehldt Kurt R Brazed aluminum structure and method for forming same
BRPI0618466A2 (pt) * 2005-11-10 2011-08-30 Wolverine Tube Inc composição de fluxo, material de solda forte com camada de comprimento contìnuo de elastÈmero contendo um fluxo, bem como métodos para a fabricação do material de solda forte e para soldagem à solda forte
JP2009090330A (ja) * 2007-10-09 2009-04-30 Ihi Corp ブレイジングシート及びブレイジングシートの製造方法
FR2924492B1 (fr) * 2007-11-29 2017-12-15 Valeo Systemes Thermiques Branche Thermique Moteur Epingle de renfort pour tubes d'echangeur de chaleur
JP2009233484A (ja) * 2008-03-25 2009-10-15 Ihi Corp コーティング装置及び方法
WO2013081021A2 (ja) * 2011-12-02 2013-06-06 古河スカイ株式会社 アルミニウム合金と銅合金との接合体及びその接合方法
DE102014221735A1 (de) * 2014-10-24 2016-04-28 Mahle Lnternational Gmbh Thermisches Spritzverfahren und Vorrichtung dafür
US11059132B2 (en) * 2015-09-11 2021-07-13 Siemens Energy, Inc. Structural braze tape
CN109070278B (zh) 2016-04-12 2021-09-21 格伦格斯有限公司 钎焊板

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4177303A (en) * 1977-04-22 1979-12-04 Dominion Foundries And Steel, Limited Method of galvanizing a portion only of a ferrous metal article
US5098010A (en) * 1987-01-30 1992-03-24 Carmichael Arthur O Process using protective flux coatings for delaying joining and soldering operations
DE3824861A1 (de) * 1988-07-21 1990-01-25 Productech Gmbh Verfahren zur herstellung von loetverbindungen
US5016809A (en) * 1989-09-05 1991-05-21 Ford Motor Company Thermal degreasing in reactive atmospheres and subsequent brazing of aluminum-based sheets or parts
US5547517A (en) * 1991-12-27 1996-08-20 Showa Aluminum Corporation Brazing agent and a brazing sheet both comprising an aluminum alloy containing a flux
NO176484C (no) * 1992-02-12 1995-04-12 Norsk Hydro As En flussvedheftende aluminiumbasert komponent og fremgangsmåte for fremstilling derav
US5398865A (en) * 1993-05-20 1995-03-21 Electrovert Ltd. Preparation of surfaces for solder joining
GB9312328D0 (en) * 1993-06-15 1993-07-28 Lexor Technology Limited A method of brazing
JPH07185884A (ja) * 1993-12-28 1995-07-25 Showa Alum Corp 表面にフラックス層を有するＡｌ合金ろう材およびＡｌ合金ブレージングシートの各製造方法
TW296990B (ko) * 1994-03-25 1997-02-01 Nissin Seiko Kk
JP3476538B2 (ja) * 1994-04-27 2003-12-10 昭和電工株式会社 表面にフラックス層を有するＡｌ合金ろう材およびＡｌ合金ブレージングシートの各製造方法
DE19537216A1 (de) * 1995-10-06 1997-04-10 Solvay Fluor & Derivate Flußmittelbeschichtete Metallbauteile
JP3734302B2 (ja) * 1996-04-02 2006-01-11 神鋼アルコア輸送機材株式会社 ろう付熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート

Also Published As

Publication number Publication date
US6120848A (en) 2000-09-19
EP1004390A1 (en) 2000-05-31
JP2000153394A (ja) 2000-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20000035424A (ko) 납땜 시트 제조 방법
US5692300A (en) Method for forming aluminum tubes and brazing a lockseam formed therein
US6076727A (en) Heat exchanger and method of assembly for automotive vehicles
US5806752A (en) Manufacture of aluminum assemblies by open-air flame brazing
US5771962A (en) Manufacture of heat exchanger assembly by cab brazing
US6234243B1 (en) Heat exchanger assembly with magnesium barrier
US6026569A (en) Method of assembly of heat exchangers for automotive vehicles
KR20000035425A (ko) 납땜 조립체 및 제조 방법
GB2357300A (en) Flux for brazing an aluminium heat exchanger based on fluorides
JP3858685B2 (ja) アルミニウム熱交換器の製造方法
US20030183376A1 (en) High strength CAB brazed heat exchangers using high strength fin materials
JP5456470B2 (ja) フラットチューブの鑞接方法
EP3859023A1 (en) Aluminium alloy multi-layered brazing sheet material for fluxfree brazing
JPH0612219B2 (ja) 熱交換器の製造方法
US20230049185A1 (en) Aluminium alloy multi-layered brazing sheet material for fluxfree brazing
JP2507754B2 (ja) アルミ部材のろう付け用フラックス
JPS60137566A (ja) アルミニウム製フインを備えた熱交換チユ−ブの製造方法
KR20220156613A (ko) 플럭스-프리 브레이징을 위한 알루미늄 합금 다층 브레이징 시트 재료
EP3875211A1 (en) Aluminium alloy multi-layered brazing sheet material for fluxfree brazing
JPH01166900A (ja) アルミ部材のろう付用フラックス
JPS5916666A (ja) 鋼材の接合方法
JPH04262859A (ja) 中空アルミニウム材のろう付方法
JPS60170597A (ja) アルミ部材のろう付け用フラツクス

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid