KR20140066180A

KR20140066180A - 이음매 없는 관, 레벨 와운드 코일 및 크로스 핀 튜브형 열 교환기 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20140066180A
Application number: KR1020147005750A
Authority: KR
Inventors: 데츠야 안도; 히로카즈 다마가와
Original assignee: 가부시키가이샤 유에이씨제이
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2014-05-30
Also published as: WO2013018821A1; JP6114939B2; JP2016121396A; JPWO2013018821A1; CN103765152A; MY166376A

Abstract

크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관로서, 상기 이음매 없는 관의 재질이 0.01∼0.06질량%의 Fe 또는 0.04∼0.06질량%의 Ni 중 어느 하나와, 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 상기 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 상기 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관. 본 발명에 의하면, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘을 정상적으로 행할 수 있는 이음매 없는 관을 제공할 수 있다.

Description

이음매 없는 관, 레벨 와운드 코일 및 크로스 핀 튜브형 열 교환기 및 그 제조 방법{SEAMLESS PIPE, LEVEL WOUND COIL, CROSS FIN TUBE-TYPE HEAT EXCHANGER, AND METHOD FOR PRODUCING CROSS FIN TUBE-TYPE HEAT EXCHANGER}

본 발명은, 공조기용 열 교환기, 냉동기 등의 전열관 또는 냉매 배관에 사용되는 이음매 없는 관에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 그 이음매 없는 관이 권회된 레벨 와운드 코일에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 그 이음매 없는 관이 장착되어 있는 크로스 핀 튜브형 열 교환기 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래부터, 룸 에어컨, 패키지 에어컨 등의 공조기용 열 교환기, 냉동기 등의 전열관 또는 냉매 배관에는, 이음매 없는 관이 많이 채용되고 있고, 강도나 가공성, 전열성 등의 모든 물성, 및 재료 및 가공 비용에 밸런스가 잡힌 인 탈산 구리관(JIS C1220T)이 사용되어 왔다.

최근, 이들 열 교환기에서는, 중량의 저감 또는 코스트 다운의 요구에 따라, 이음매 없는 관의 박육화가 필요해져, 예를 들면, 국제 공개 제2008/041777호 공보(특허문헌 1)나, 일본국 특허 공개 2003-268467호 공보(특허문헌 2), 일본국 특허 공고 소 51-16891호 공보(특허문헌 3)에는, 강도가 높은 구리 합금제의 이음매 없는 관이 개시되어 있다.

특허문헌 1: 국제 공개 제2008/041777호 공보(특허청구의 범위) 특허문헌 2: 일본국 특허 공개 2003-268467호 공보(특허청구의 범위) 특허문헌 3: 일본국 특허 공고 소 51-16891호 공보(특허청구의 범위, 실시예)

특허문헌 1 또는 2에 기재되어 있는 것과 같은 구리 합금 제의 이음매 없는 관이 이용되고 있는 룸 에어컨, 패키지 에어컨 등의 공조기용 열 교환기, 냉동기 등에서는, 이들의 폐각 시에, 기기를 분해하여, 각 재료를 리사이클하는 경우에, 구리 합금제 이음매 없는 관의 리사이클처가, 구리 이외에 첨가되어 있는 다량의 합금 원소의 존재에 의해 제한되어, 구리 합금제 이음매 없는 관의 리사이클재로서의 가치가 낮아져 버린다. 또한, 구리 합금제의 이음매 없는 관을 제조할 때, 제조 공정에서 발생하는 쓰레기를 재용해하여 사용할 때에, 그 사용처가 제한됨과 더불어, 첨가되어 있는 합금 원소에 의한 용해로의 오염이 발생한다.

이로부터, 이음매 없는 관을 구성하는 구리 재료로서, 리사이클성에 지장을 초래하는 다량의 합금 원소를 포함하지 않는 구리 재료를 채용한 다음에, 내압 강도를 높게 하면서, 박육화하고 싶다는 요구가 있다.

인 탈산 구리에는, 구리 합금과 같이, 고용 강화 또는 석출 강화라고 하는 수단을 사용할 수 없지만, 가공 경화라고 하는 수단을 이용하여 고강도화하는 것이, 종래부터 행해지고 있다. 예를 들면, 구리관을 가공하는 최종 공정에서, 소정의 가공도를, 드로잉 가공(추신 가공)에서 추가하는 것이, 종래부터 행해지고 있다.

그러나, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관의 경우, 열 교환기에 장착하는 공정에서, 헤어핀 굽힘(U 굽힘)이라고 불리는 강가공을 행할 때에, 가공 경화에 의해 강도를 향상시킨 박육의 인 탈산 구리 이음매 없는 관을 사용하면, 내력이 200MPa 정도, 신장율이 30% 미만 정도로 되어, 정상적인 굽힘을 행할 수 없다는 문제가 발생한다. 구체적으로는, 굽힘의 내측 부분에 주름이 발생하거나, 굽힘 부분이 편평화하거나, 외관 품질 상의 가치를 현저하게 손상시킨다. 극단적인 경우, 파단이 발생한다.

특히, 전열관의 세경화 및 박육화가 이루어져, 헤어핀 굽힘 피치가 작고 미세한 헤어핀 굽힘 조건으로 행해지고 있는 현상에서는, 구체적으로는, 외경에 대한 박육의 비(t/D)가 0.04이하까지 박육화가 이루어지고, 헤어핀 굽힘 피치가 작고 미세한 헤어핀 굽힘 조건으로 행해지는 경우에는, 정상적 헤어핀 굽힘을 행하는 것이 점점 어려워진다.

또한, 특허문헌 3에는, 이음매 없는 관에 Fe를 첨가함으로써, 강도를 높고, 또한, 헤어핀 굽힘 등의 가공성을 양호하게 하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 3의 구리 합금제의 이음매 없는 관은, 외경이 굵고 또한 t/D도 0.04보다도 크며, 최근 요구되는 것과 같은 세경화 및 박육화가 이루어진 것은 아니었다.

그리고, 특히, 강도가 280MPa 이상으로 높아지면, 보다 세경화 및 박육화는 어려워지고, 헤어핀 굽힘 피치가 작고 미세한 헤어핀 굽힘 조건에서의 가공이 어려웠다.

따라서, 본 발명의 목적은, 직경이 가늘고 또한 박육화가 이루어진 이음매 없는 관에 있어서, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘을 정상적으로 행할 수 있는 이음매 없는 관을 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기 종래 기술에 있어서의 과제를 해결하기 위해, 예의 연구를 거듭한 결과, 구리 재료를, 인 탈산구리에 특정한 원소를 미량으로 특정량 첨가한 것으로 함으로써, 인장 강도(σB)가 높음에도 불구하고, 0.2% 내력(σ0.2)이 낮고, 신장율(δ)이 높은 이음매 없는 관이 얻어지는 것, 그리고, 인장 강도(σB)가 특정한 범위로 되고 또한 0.2% 내력(σ0.2)이나 신장율(δ)이 특정한 범위로 되어 있는 이음매 없는 관은, 강도가 높음에도 불구하고, 헤어핀 굽힘을 정상적으로 행할 수 있는 것 등을 찾아내고, 본 발명을 완성시키는데 이르렀다.

즉, 본 발명(1)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관로서, 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(2)는, 이음매 없는 관을 권회하고, 원통형으로 정렬 다층 감기로 하여 제작된 레벨 와운드 코일로서, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(3)은, 본 발명(1)의 이음매 없는 관 또는 본 발명(2)의 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착함으로써 얻어진 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(4)는, 본 발명(1)의 이음매 없는 관 또는 본 발명(2)의 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착하여, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 얻는 것을 특징으로 하는 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(5)는, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관로서, 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(6)은, 이음매 없는 관을 권회하고, 원통형으로 정렬 다층 감기로 하여 제작된 레벨 와운드 코일이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(7)은, 본 발명(5)의 이음매 없는 관 또는 본 발명(6)의 코일에 서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착함으로써 얻어진 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명(8)은, 본 발명(5)의 이음매 없는 관 또는 본 발명(6)의 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착하여, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 얻는 것을 특징으로 하는 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 직경이 가늘고 또한 박육화가 이루어진 이음매 없는 관에 있어서, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘을 정상적으로 행할 수 있는 이음매 없는 관을 제공할 수 있다.

도 1은 크로스 핀 튜브형 열 교환기 중의 이음매 없는 관 헤어핀 굽힘 부분의 근방을 나타내는 모식도이다.
도 2는 내면 홈을 갖는 관의 홈 형상을 나타내는 모식적인 단면도이다.

본 발명의 제1의 형태의 이음매 없는 관(이하, 본 발명의 이음매 없는 관(1)라고도 기재한다)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관이며, 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관이다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관이다. 즉, 본 발명의 이음매 없는 관(1)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 시에, 헤어핀 굽힘 가공이 행해져, 핀재에 장착됨으로써, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조에 이용되는 이음매 없는 관이다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)의 재질은, 인 탈산 구리에 미량의 Fe를 첨가한 구리 합금이며, 리사이클성에 지장을 초래하는 것과 같은 다량의 합금 원소를 포함하지 않는다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)에 관련된 구리 합금은, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어진다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)에 관련된 구리 합금이, Fe를 0.01∼0.06질량% 함유하는 것, 바람직하게는 Fe를 0.025∼0.040질량% 함유함으로써, 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 적정하게 밸런스된 이음매 없는 관이 된다. Fe를 함유하지 않는 인 탈산 구리에서는, 가공 경화에 의해 필요한 인장 강도(σB)를 만족하도록 하면, 0.2% 내력(σ0.2)이 높아지고, 신장율(δ)이 낮아져 버리기 때문에, 이들을 밸런스시키는 것은 매우 어려웠다. 여기에서, 본 발명의 이음매 없는 관에서는, 구리 재료의 가공 경화에 의한 인장 강도(σB)의 향상을 약간 억제하고, Fe를 0.01∼0.06질량% 함유함으로써, Fe 첨가에 의한 강도 증가로, 인장 강도(σB)의 부족분을 보충함으로써, 0.2% 내력(σ0.2)의 상승 및 신장율(δ)의 저하를 억제하는 것이 가능해진다. 이로부터, Fe 원소를 상기 범위에서 함유하는 본 발명의 이음매 없는 관(1)은, 인 탈산 구리제의 이음매 없는 관와는 달리, 이음매 없는 관의 제조에 있어서, 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)을, 본 발명의 이음매 없는 관(1)에 규정된 범위로 조절하는 것이 용이해진다. 한편, 인 탈산 구리제의 이음매 없는 관에서는, 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)을, 본 발명에 규정된 범위로 조절하는 것이, 제조 상 어렵다. 구리 합금 중의 Fe 함유량이, 0.01질량% 미만에서는, 강도 증가가 불충분하고, 박육화를 도모한다고 하는 본 발명의 효과를 얻을 수 없고, 또한, 0.06 질량%를 초과하면, 리사이클성에 장해가 됨과 더불어, 내력의 증대에 의해 헤어핀 굽힘 등의 굽힘 가공성에 지장을 초래한다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관에 관련된 구리 합금의 Fe 함유량이, 0.025∼0.040질량%인 것이, 0.2% 내력(σ0.2)의 상승 및 신장율(δ)의 저하를 억제하면서, 인장 강도(σB)를 향상시키는 효과를 높게 할 수 있으므로, 이음매 없는 관을 매우 박육화하는 것, 예를 들면, t/D를 0.035 이하로 하는 것이 가능해지는 점에서, 바람직하다.

구리 합금 중의 P는, 탈산 목적으로 첨가된다. 본 발명의 이음매 없는 관에 관련된 구리 합금의 P함유량이, 0.004∼0.040질량%이므로, 재료 중의 탈산이 충분해진다. 한편, 구리 합금 중의 P함유량이, 0.004질량% 미만이면, 탈산이 불충분해지고, 또한, 0.040질량%를 초과하면, 구리 합금의 열 전도성이 낮아진다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)는, 0.04 이하, 바람직하게는 0.02∼0.04, 특히 바람직하게는 0.02∼0.035이다. t/D가 상기 범위에 있으므로, 이음매 없는 관로서 세경 및 박육화에 충분히 대응한 것이 된다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)의 외경 D(mm)는, 3∼8mm, 특히 바람직하게는 4∼7mm이다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관의 두께 t(mm)는, 이음매 없는 관의 외경(D)과 외경에 대한 두께의 비(t/D)에 의해 정해지는데, 통상, 두께는 0.15∼0.30mm이 바람직하다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)의 인장 강도(σB)는, 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa이다. 이음매 없는 관의 인장 강도가 상기 범위에 있으므로, 박육화에 의해서도 충분한 내압 강도를 가질 수 있다. 한편, 이음매 없는 관의 인장 강도가 상기 범위 미만이면, 박육화했을 때에, 내압 강도가 부족하다. 또한, 이음매 없는 관의 인장 강도가 265MPa를 초과하면, 0.2% 내력(σ0.2)을 130MPa 이하, 또한, 신장율(δ)을 40% 이상으로 하는 것이 곤란해지기 쉽다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)의 0.2% 내력(σ0.2)은, 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa이다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관(1)의 신장율(δ)은, 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%이다. 이음매 없는 관에 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 상기 범위에 있으므로, 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다. 한편, 이음매 없는 관의 0.2% 내력이 상기 범위를 초과하고, 신장율이 상기 범위를 밑돌면, 굽힘 피치(P)가 작은 강가공(예를 들면, 도 1에 도시하는 굽힘 피치(P)가 20mm 이하인 헤어핀 가공)을 행하는 것이 곤란해져, 헤어핀 굽힘 가공 시에, 굽힘 내측 부분에 주름이 발생하거나, 관이 편평화하거나, 극단적인 경우에는 파손된다. 또한, 이음매 없는 관의 0.2% 내력이 80MPa 미만이면, 굽힘 가공에 제공하기 이전에 재료의 변형이나 구부러짐의 정도가 증가함으로써, 굽힘 가공 공정에 있어서의 좌굴이나 막힘 등의 문제가 발생하기 쉬워진다. 또한, 굽힘 피치 P는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 헤어핀 굽힘에 의해 대략 평행하게 늘어서는 2개 이음매 없는 관 관축(부호 1)간의 거리이다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)의 형태예로는, 내면 홈이 형성되지 않은 내면 평활관(베어관) 및 내면 홈이 형성되어 있는 내면 홈을 갖는 관이 있다. 내면 평활관의 경우, 이음매 없는 관의 외경(D)은, 이음매 없는 관을 관축 방향에 대하여 수직인 면에서 잘랐을 때의 단면에 있어서의 관의 외경이며, 이음매 없는 관의 두께(t)는, 이음매 없는 관을 관축 방향에 대하여 수직인 면에서 잘랐을 때의 단면에 있어서의 관의 두께이다. 또한, 내면 홈을 갖는 관의 경우, 이음매 없는 관의 외경(D)은, 이음매 없는 관을 관축 방향에 대하여 수직인 면에서 잘랐을 때의 단면에 있어서의 관의 외경이며, 이음매 없는 관의 두께(t)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 이음매 없는 관을 관축 방향에 대하여 수직인 면에서 잘랐을 때의 단면에 있어서, 내면 홈의 가장 깊은 위치(s)의 관의 두께(바닥 두께)이다.

t/D가 큰 이음매 없는 관, 구체적으로는, t/D가 0.04을 초과하는 이음매 없는 관은, 비교적 헤어핀 굽힘 가공이 하기 쉽기 때문에, t/D가 클 경우, 구체적으로는, t/D가 0.04를 초과하는 경우는, 0.2% 내력 및 신장율을 엄밀하게 규정하지 않아도, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘 가공성이 양호한 이음매 없는 관을 얻는 것이 용이하다. 그런데, 이음매 없는 관의 t/D가 작아지면, 헤어핀 굽힘 가공을 하기 어려워지기 때문에, t/D가 0.04 이하인 경우에는, 0.2% 내력 및 신장율을 규정하지 않으면, 헤어핀 굽힘 가공성이 양호한 이음매 없는 관을 얻는 것은 곤란해진다. 그리고, 직경이 가늘어지면, 구체적으로는, 외경이 3∼8mm(혹은 외경이 4∼7mm)이 되면, 헤어핀 굽힘 가공성이 양호한 이음매 없는 관을 얻는 것은 더욱 곤란해진다.

본 발명의 이음매 없는 관(1)은, Fe의 함유량이 상기 범위이며 또한 0.2% 내력 및 신장율이 상기 범위이므로, t/D가 0.04 이하로 두께가 얇아도, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관(1)은, Fe의 함유량이 상기 범위이며 또한 0.2% 내력 및 신장율이 상기 범위이므로, t/D가 0.04 이하로 두께가 얇고 또한 외경이 3∼8mm(혹은, 외경이 4∼7mm)로 가늘어도, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다. 특히, 본 발명의 이음매 없는 관(1)의 Fe의 함유량이 0.025∼0.040질량%이므로, 강도가 280MPa 이상으로 매우 높아도, 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다.

본 발명의 제1의 형태의 레벨 와운드 코일(이하, 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)이라고도 기재한다)은, 이음매 없는 관을 권회하고, 원통형으로 정렬 다층 감기로 하여 제작된 레벨 와운드 코일이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04이하이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)이 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일이다.

크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조에서는, 통상, 이음매 없는 관을 권회한 코일로부터, 이음매 없는 관을 풀고, 푼 이음매 없는 관을, 헤어핀 굽힘 가공에 제공하는데, 코일이 원통형으로 정렬 다층 감기된 레벨 와운드 코일인 경우가 많다. 즉, 크로스 핀 튜브형 열 교환기에 이용되는 이음매 없는 관은, 대부분의 경우, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 이음매 없는 관이다.

레벨 와운드 코일은, 보빈에 이음매 없는 관이 원통형으로 정렬 다층 감기로 된 것이며, 원통형상의 내면측으로부터 원통형으로 감긴 제1층, 제2층, 제3층… 제n층으로 순서대로, 원통형상의 외측면의 최종 제n층까지 정렬 다층 감기된 것이다. 레벨 와운드 코일에는, 내면측으로부터 이음매 없는 관이 풀어지는 레벨 와운드 코일과, 외면측으로부터 이음매 없는 관이 풀어지는 레벨 와운드 코일이 있다. 외면측으로부터 이음매 없는 관이 풀어지는 레벨 와운드 코일로는, 예를 들면, 일본국 특허공개 2002-370869호 공보의 도 11 등에 개시되어 있는 레벨 와운드 코일을 들 수 있다. 또한, 내면측으로부터 이음매 없는 관이 풀어지는 레벨 와운드 코일로는, 예를 들면, 일본국 특허공개 2002-370869호 공보의 도 14 등에 개시되어 있는 레벨 와운드 코일을 들 수 있다.

레벨 와운드 코일은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 제조할 때에, 레벨 와운드 코일의 내면측 또는 외면측으로부터 이음매 없는 관이 풀어지는데, 레벨 와운드 코일로부터 이음매 없는 관이 풀어질 때에, 이음매 없는 관에는, 관을 신장율시킴에 의한 가공 경화가 가해지므로, 풀어진 후의 이음매 없는 관의 0.2% 내력이, 풀어지기 전의 이음매 없는 관의 0.2% 내력에 비해 증가한다. 이 때문에, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관(레벨 와운드 코일로부터 풀어지기 전의 이음매 없는 관)의 0.2% 내력은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 제조할 때에 헤어핀 굽힘 가공에 제공되는 이음매 없는 관(레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관)의 0.2% 내력보다 낮아 지지 않으면 안된다. 이 때문에, 레벨 와운드 코일은, 감겨 있는 이음매 없는 관에 0.2% 내력(σ0.2)이, 풀어질 때의 증가분을 가미한 범위에 설계된 것이지 않으면 안된다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 재질은, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이다. 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 Fe 함유량은, 바람직하게는 0.025∼0.040질량%이다. 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 관련된 구리 합금은, 본 발명의 이음매 없는 관(1)에 관련된 구리 합금과 동일하다. 또한, 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 외경(D) 및 두께(t)는, 본 발명의 이음매 없는 관(1)의 외경(D) 및 두께(t)와 동일하다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)는, 0.04 이하, 바람직하게는 0.02∼0.04, 특히 바람직하게는 0.02∼0.035이다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)는, 245MPa 이상, 바람직하게는, 245∼265MPa이다. 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 상기 범위에 있으므로, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관, 즉, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조를 위해서 헤어핀 굽힘 가공에 제공되는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)를, 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa로 할 수 있다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2)은, 바람직하게는 120MPa 이하, 특히 바람직하게는 80∼110MPa이다. 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2)이 상기 범위에 있으므로, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관, 즉, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조를 위해서 헤어핀 굽힘 가공에 제공되는 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2)을, 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa로 할 수 있다.

특히, 레벨 와운드 코일이, 내면측으로부터 풀어지는 레벨 와운드 코일의 경우는, 이음매 없는 관이 풀어질 때에, 이음매 없는 관에 가해지는 가공 경화가 크기 때문에, 레벨 와운드 코일에서 푼 후의 이음매 없는 관의 0.2% 내력을 130MPa 이하로 하기 위해서는, 내면측으로부터 풀어지는 레벨 와운드 코일은, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe, 바람직하게는 0.025∼0.040질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하, 바람직하게는 0.02∼0.04, 특히 바람직하게는 0.02∼0.035이며, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 110MPa 이하, 바람직하게는 80∼100MPa이며, 신장율(δ)이 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%인 레벨 와운드 코일인 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)에서는, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 상기 범위에 설정되어 있으므로, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관, 즉, 헤어핀 가공에 제공되는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa이며, 또한, 신장율(δ)이 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%가 된다.

본 발명의 제1 형태의 크로스 핀 튜브형 열 교환기(이하, 본 발명의 크로스 핀 튜브형 열 교환기(1)라고도 기재한다)는, 상기 본 발명의 이음매 없는 관(1) 또는 상기 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)로부터 풀어진 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘 가공하여, 알루미늄 핀에 장착하여 얻어지는 크로스 핀 튜브형 열 교환기이다.

본 발명의 제1 형태의 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법(이하, 본 발명의 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법(1)이라고도 기재한다)은, 상기 본 발명의 이음매 없는 관(1) 또는 상기 본 발명의 레벨 와운드 코일(1)로부터 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착하여, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 얻는 것을 특징으로 하는 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법이다.

본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관(이하, 본 발명의 이음매 없는 관(2)라고도 기재한다)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관로서, 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관이다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관이다. 즉, 본 발명의 이음매 없는 관(2)은, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 시에, 헤어핀 굽힘 가공이 이루어져, 핀재에 장착됨으로써, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조에 이용되는 이음매 없는 관이다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)의 재질은, 인 탈산 구리에 미량의 Ni를 첨가한 구리 합금이며, 리사이클성에 지장을 초래하는 것과 같은 다량의 합금 원소를 포함하지 않는다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)에 관련된 구리 합금은, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어진다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)에 관련된 구리 합금이, Ni를 0.04∼0.06질량% 함유함으로써, 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 적정하게 밸런스된 이음매 없는 관이 된다. Ni를 함유하지 않는 인 탈산 구리에서는, 가공 경화에 의해 필요한 인장 강도(σB)를 만족하도록 하면, 0.2% 내력(σ0.2)이 높아져, 신장율(δ)이 낮아져 버린다. 이 때문에, 이들을 밸런스시키는 것은 매우 어려웠다. 여기서, 본 발명의 이음매 없는 관(2)에서는, 구리 재료의 가공 경화에 의한 인장 강도(σB)의 향상을 약간 억제하고, Ni를 0.04∼0.06질량% 함유함으로써, Ni 첨가에 의한 강도 증가로, 인장 강도(σB)의 부족분을 보충함으로써, 0.2% 내력(σ0.2)의 상승 및 신장율(δ)의 저하를 억제하는 것이 가능해진다. 이로부터, Ni 원자를 상기 범위에서 함유하는 본 발명의 이음매 없는 관(2)은, 인 탈산 구리제의 이음매 없는 관과는 달리, 이음매 없는 관의 제조에 있어서, 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)을, 본 발명의 이음매 없는 관(2)에 규정된 범위로 조절하는 것이 용이해진다. 한편, 인 탈산 구리제의 이음매 없는 관에서는, 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)을, 본 발명에 규정된 범위로 조절하는 것이, 제조상 어렵다. 구리 합금 중의 Ni 함유량이, 0.04질량% 미만에서는, 강도 증가가 불충분하여, 박육화를 도모한다고 하는 본 발명의 효과를 얻을 수 없고, 또한, 0.06질량%를 초과하면, 리사이클성에 장해가 됨과 더불어, 내력의 증대에 의해 헤어핀 굽힘 등의 굽힘 가공성 등에 지장을 초래한다.

구리 합금 중의 P는, 탈산 목적으로 첨가된다. 본 발명의 이음매 없는 관(2)에 관련된 구리 합금의 P함유량이, 0.004∼0.040질량%이므로, 재료 중의 탈산이 충분해진다. 한편, 구리 합금 중의 P함유량이, 0.004질량% 미만이면, 탈산이 불충분해지고, 또한, 0.040질량%를 초과하면, 구리 합금의 열 전도성이 낮아진다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)는, 0.04 이하, 바람직하게는 0.02∼0.04, 특히 바람직하게는 0.02∼0.035이다. t/D가 상기 범위에 있으므로, 이음매 없는 관로서 세경 및 박육화에 충분히 대응한 것이 된다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)의 외경 D(mm)는, 3∼8mm, 특히 바람직하게는 4∼7mm이다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관의 두께 t(mm)는, 이음매 없는 관의 외경(D)과 외경에 대한 두께의 비(t/D)에 의해 정해지는데, 통상, 두께는 0.15∼0.30mm이 바람직하다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)의 인장 강도(σB)는, 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa이다. 이음매 없는 관의 인장 강도가 상기 범위에 있으므로, 박육화에 의해서도 충분한 내압 강도를 가질 수 있다. 한편, 이음매 없는 관의 인장 강도가 상기 범위 미만이면, 박육화했을 때에, 내압 강도가 부족하다. 또한, 이음매 없는 관의 인장 강도가 265MPa를 초과하면, 0.2% 내력(σ0.2)을 130MPa 이하, 또한, 신장율(δ)을 40% 이상으로 하는 것이 곤란해지기 쉬워진다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)의 0.2% 내력(σ0.2)은, 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa이다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관(2)의 신장율(δ)은, 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%이다. 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 상기 범위에 있으므로, 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다. 한편, 이음매 없는 관의 0.2% 내력이 상기 범위를 초과하고, 신장율이 상기 범위를 밑돌면, 굽힘 피치(P)가 작은 강가공을 행하는 것이 곤란해져, 헤어핀 굽힘 가공 시에, 굽힘 내측 부분에 주름이 발생하거나, 관이 편평화하거나, 극단적인 경우에는 파손된다. 또한, 이음매 없는 관의 0.2% 내력이 80MPa 미만이면, 굽힘 가공에 제공하기 이전에 재료의 변형이나 구부러짐의 정도가 증가함으로써, 굽힘 가공 공정에 있어서의 좌굴이나 막힘 등의 문제가 발생하기 쉬워진다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)의 형태예로는, 내면 홈이 형성되지 않은 내면 평활관(베어관) 및 내면 홈이 형성되어 있는 내면 홈을 갖는 관이 있다.

본 발명의 이음매 없는 관(2)은, Ni의 함유량이 상기 범위이며 또한 0.2% 내력 및 신장율이 상기 범위이므로, t/D가 0.04 이하로 두께가 얇아도, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다. 또한, 본 발명의 이음매 없는 관(2)은, Ni의 함유량이 상기 범위이며 또한 0.2% 내력 및 신장율이 상기 범위이므로, t/D가 0.04 이하로 두께가 얇고 또한 외경이 3∼8mm(혹은, 외경이 4∼7mm)로 가늘어도, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘 가공성이 양호해진다.

본 발명의 제2 형태의 레벨 와운드 코일(이하, 본 발명의 레벨 와운드 코일(2)이라고도 기재한다)은, 이음매 없는 관을 권회하고, 원통형으로 정렬 다층 감기로 하여 제작된 레벨 와운드 코일로서, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06 질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 그 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며, 그 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며, 신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일이다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 재질은, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이다. 본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에 관련된 구리 합금은, 본 발명의 이음매 없는 관(2)에 관련된 구리 합금과 동일하다. 또한, 본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 외경(D) 및 두께(t)는, 본 발명의 이음매 없는 관(2)의 외경(D) 및 두께(t)와 동일하다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)는, 0.04 이하, 바람직하게는 0.02∼0.04, 특히 바람직하게는 0.02∼0.035이다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)는, 245MPa 이상, 바람직하게는, 245∼265MPa이다. 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 상기 범위에 있으므로, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관, 즉, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조를 위해서 헤어핀 굽힘 가공에 제공되는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)를, 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa로 할 수 있다.

본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에 있어서, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2)은, 바람직하게는 120MPa 이하, 특히 바람직하게는 80∼110MPa이다. 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2)이 상기 범위에 있으므로, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관, 즉, 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조를 위해서 헤어핀 굽힘 가공에 제공되는 이음매 없는 관의 0.2% 내력(σ0.2)을, 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa로 할 수 있다.

특히, 레벨 와운드 코일이, 내면측으로부터 풀어지는 레벨 와운드 코일인 경우는, 이음매 없는 관이 풀어질 때에, 이음매 없는 관에 가해지는 가공 경화가 크기 때문에, 레벨 와운드 코일로부터 푼 후의 이음매 없는 관의 0.2% 내력을 130MPa 이하로 하기 위해서는, 내면측으로부터 풀어지는 레벨 와운드 코일은, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하, 바람직하게는 0.02∼0.04, 특히 바람직하게는 0.02∼0.035이며, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 110MPa 이하, 바람직하게는 80∼100MPa이며, 신장율(δ)이 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%인 레벨 와운드 코일인 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 레벨 와운드 코일(2)에서는, 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 상기 범위에 설정되어 있으므로, 레벨 와운드 코일로부터 풀어진 후의 이음매 없는 관, 즉, 헤어핀 가공에 제공되는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa이며, 또한, 신장율(δ)이 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%가 된다.

본 발명의 제2 형태의 크로스 핀 튜브형 열 교환기(이하, 본 발명의 크로스 핀 튜브형 열 교환기(2)라고도 기재한다)는, 상기 본 발명의 이음매 없는 관(2) 또는 상기 본 발명의 레벨 와운드 코일(2)로부터 풀어진 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘 가공하여, 알루미늄 핀에 장착하여 얻어지는 크로스 핀 튜브형 열 교환기이다.

본 발명의 제2 형태의 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법(이하, 본 발명의 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법(2)이라고도 기재한다)은, 상기 본 발명의 이음매 없는 관(2) 또는 상기 본 발명의 레벨 와운드 코일(2)로부터 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착하여, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 얻는 것을 특징으로 하는 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법이다.

본 발명의 이음매 없는 관(1) 또는 (2)를 제조하는 방법에 대하여 기술한다. 본 발명의 제1의 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법은, 이음매 없는 관이 내면 평활관인 경우의 제조 방법이다. 또한, 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법은, 이음매 없는 관이 내면 홈을 갖는 관인 경우의 제조 방법이다.

본 발명의 제1의 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법은, 주조 공정과, 열간 압출 공정과, 냉간 가공 공정과, 최종 열처리 공정을 순서대로 행하여, 열간 압출 공정과 최종 열처리 공정 사이에는 중간 소둔 처리를 행하지 않는 이음매 없는 관의 제조 방법이다.

본 발명의 제1의 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 주조 공정과, 열간 압출 공정과, 냉간 가공 공정과, 최종 열처리 공정을 순서대로 행한다. 또한, 이들을 순서대로 행한다는 것은, 주조 공정의 직후에 열간 압출 공정을, 열간 압출 공정의 직후에 냉간 가공 공정을, 냉간 가공 공정의 직후에 최종 열처리 공정을 행하는 것이 아니라, 주조 공정보다 뒤에 열간 압출 공정을, 열간 압출 공정보다 뒤에 냉간 가공 공정을, 냉간 가공 공정보다 뒤에 최종 열처리 공정을 행하는 것을 가리킨다.

또한, 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법은, 주조 공정과, 열간 압출 공정과, 냉간 가공 공정과, 중간 소둔 처리(A)와, 전조 가공 공정과, 최종 열처리 공정을 순서대로 행하고, 열간 압출 공정과 중간 소둔 처리(A) 사이에는 다른 중간 소둔 처리를 행하지 않은 이음매 없는 관의 제조 방법이다.

본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 주조 공정과, 열간 압출 공정과, 냉간 가공 공정과, 중간 소둔 처리(A)와, 전조 가공 공정과, 최종 열처리 공정을 순서대로 행한다. 또한, 이들을 순서대로 행한다는 것은, 주조 공정의 직후에 열간 압출 공정을, 열간 압출 공정의 직후에 냉간 가공 공정을, 냉간 가공 공정의 직후에 중간 소둔 처리(A)를, 중간 소둔 처리(A)의 직후에 전조 가공 공정을, 전조 가공 공정의 직후에 최종 열처리 공정을 행하는 것이 아니라, 주조 공정보다 뒤에 열간 압출 공정을, 열간 압출 공정보다 뒤에 냉간 가공 공정을, 냉간 가공 공정보다 뒤에 중간 소둔 처리(A)를, 중간 소둔 처리(A)보다 뒤에 전조 가공 공정을, 전조 가공 공정보다 뒤에 최종 열처리 공정을 행하는 것을 가리킨다.

본 발명의 제1의 형태의 이음매 없는 관 제조 방법의 주조 공정부터 냉간 가공 공정까지와, 본 발명의 제2의 형태 이음매 없는 관의 제조 방법의 주조 공정부터 냉간 가공 공정까지는 동일하다.

본 발명의 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에 관련된 주조 공정은, 상법에 따라, 용해, 주조하고, 소정의 원소가 소정의 함유량으로 배합되어 있는 빌릿을 얻는 공정이다. 주조 공정에서는, 본 발명의 이음매 없는 관(1)의 제조 방법의 경우, 예를 들면, 구리의 지금(地金), 공정 내 리사이클재, Cu-Fe 모합금, Cu-P 모합금 등을 배합하고, Fe 및 P 함유량이 소정의 함유량이 되도록 성분 조정을 행하고, 또한, 본 발명의 이음매 없는 관(2)의 제조 방법의 경우, 예를 들면, 구리의 지금, 공정 내 리사이클재, Cu-Ni 모합금, Cu-P 모합금 등을 배합하여, Ni 및 P 함유량이 소정의 함유량이 되도록 성분 조정을 행하고, 이어서, 고주파 용해로 등을 이용하여, 빌릿을 주조한다.

본 발명의 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 이어서, 주조 공정을 행함으로써 얻어진 빌릿을 열간 압출 가공하는 열간 압출 공정을 행한다. 열간 압출 공정에서는, 열간 압출 가공 전에 빌릿을 소정의 온도로 가열한 후, 열간 압출 가공을 행한다. 열간 압출 가공은, 맨드릴 압출에 의해 행해진다. 즉, 가열 전에, 냉간에서 미리 천공한 빌릿, 혹은, 압출 전에 열간에서 천공한 빌릿에, 맨드릴을 삽입한 상태에서, 열간 압출을 행하여, 심리스 열간 압출 소관(素管)을 얻는다.

열간 압출 공정을 행함으로써 얻어진 심리스 열간 압출 소관을, 열간 압출 공정 후, 신속하게 냉각한다. 냉각은, 심리스 열간 압출 소관을 수중에 밀어내는 것 또는 열간 압출 후의 심리스 열간 압출 소관을 수중에 투입함으로써 행해진다.

본 발명의 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 이어서, 냉각후의 심리스 압출 소관의 냉간 가공을 행하여, 관의 외경 및 두께를 줄여가는 냉간 가공 공정을 행한다. 냉간 가공은, 냉간에서의 추신 가공(드로잉 가공)이나, 혹은, 튜브 레이저에 의한 냉간에서의 압연 가공과 냉간에서의 추신 가공(드로잉 가공)의 조합이다. 냉간 가공 공정에서는, 압연 가공이나 추신 가공 등의 냉간 가공을, 복수회 행할 수 있다. 또한, 본 발명의 제1의 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 냉간 가공 공정이란, 냉간에서 행하는 가공의 전부를 가리킨다.

냉간 가공 공정보다 뒤는, 본 발명의 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법과, 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법은, 상이하므로, 각각 설명한다.

본 발명의 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 냉간 가공 공정에 이어서, 냉간 가공 공정을 행함으로써 얻어진 냉간 가공후의 심리스 소관의 최종 열처리 공정을 행한다. 최종 열처리 공정의 유지 온도 및 유지 시간은, 이음매 없는 관의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 소정의 범위가 되도록, 적절히 선택된다. 특히, 유지 온도에 대해서는, 400∼650℃의 범위에서 행하는 것이 바람직하다. 유지 온도가 400℃ 미만이면, 장시간의 열처리를 필요로 하기 때문에 생산성의 저하를 초래하고, 경우에 따라서는 소둔이 불충분해지는 경우가 있고, 또한, 650℃를 초과하면, 현저한 입자 성장이 발생하여, 강도 저하나 가공성의 저하를 초래한다.

그리고, 본 발명이 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 열간 압출 공정과 최종 열처리 공정 사이에는, 중간 소둔 처리를 행하지 않는다. 이 사이의 냉간 가공 공정의 총 가공도(단면 감소율)를 99.5% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 냉간 가공 공정의 총 가공도란, 냉간 가공 공정에서 최초로 행하는 냉간 가공전의 심리스 소관에 대한 냉간 가공 공정에서 행하는 최후의 냉간 가공후의 심리스 소관의 가공도를 가리키고, 하기 식(1)에 나타내는 단면 감소율로 나타낸다.

단면 감소율(%)＝((관의 가공전의 단면적－관의 가공후의 단면적)/(관의 가공전의 단면적))×100 (1)

본 발명의 제1 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 열간 압출 공정을 행한 후, 최종 열처리 공정을 행하기 전까지의 사이에는, 중간 소둔 처리를 행하지 않고, 냉간 가공 공정의 총 가공도를 상기 범위로 하고, 또한, 최종 열처리 공정의 유지 온도를 상기 범위로 함으로써, 최종 열처리를 행하여 얻어지는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)를 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa, 0.2% 내력(σ0.2)을 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa, 또한, 신장율(δ)을 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%로 할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제1 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법을 행함으로써, 본 발명의 이음매 없는 관(1) 또는 (2)를 얻을 수 있다.

본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 냉간 가공 공정에 이어서, 냉간 가공 공정을 행함으로써 얻어진 냉간 가공후의 심리스 소관을, 400∼700℃의 유지 온도로 가열하는 중간 소둔 처리(A)를 행한다. 중간 소둔 처리(A)를 행함으로써, 전조 가공 공정에서의 전조 가공을 하기 쉽게 한다. 중간 소둔 처리(A)에 있어서의 유지 온도 및 유지 시간은, 전조 가공 공정에 의해 소정의 내면 홈 형성의 가공이 가능해지는 최저한의 조건, 즉, 가능한한 온도를 낮게, 가능한한 시간을 짧게 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 중간 소둔 처리(A)를 행한 후, 전조 가공 공정을 행하기까지는, 다른 열 처리를 행하지 않는다. 즉, 중간 소둔 처리(A)는, 전조 가공 공정 전의 열처리이다.

본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 이어서, 중간 소둔 처리(A)후의 심리스 소관을 전조 가공하는 잔조 가공 공정을 행한다. 전조 가공은, 관 재료의 내면에, 내면 홈을 형성시키는 전조 가공을 행하는 공정이며, 중간 소둔 처리(A)후의 심리스 소관 내에, 외면에 나선상의 홈 가공을 실시한 전조 플러그를 배치하고, 고속 회전하는 복수의 전조 볼에 의해, 관의 외측으로부터 가압하여, 관의 내면에 전조 플러그의 홈을 전사함으로써 행해진다. 또한, 통상, 중간 소둔 처리(A)를 행한 후, 축경 가공을 행하고 나서, 전조 가공 공정을 행한다.

본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 이어서, 전조 가공 공정을 행함으로써 얻어진 전조 가공후의 내면 홈을 갖는 관의 최종 열처리 공정을 행한다. 최종 열처리 공정의 유지 온도는, 400∼650℃의 온도로 하는 것이 바람직하다. 또한, 최종 열처리 공정의 처리 시간은, 이음매 없는 관의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)이 소정 범위가 되도록, 적절히 선택된다.

그리고, 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법에서는, 열간 압출 공정과 중간 소둔 처리(A) 사이에는 다른 중간 소둔 처리 등의 열 처리를 행하지 않는다. 이 사이의 냉간 가공 공정의 총 가공도(단면 감소율)를 99.5% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 또한, 최종 열처리 공정의 유지 온도를 상기 범위로 함으로써, 최종 열처리 공정을 행하여 얻어지는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)를 245MPa 이상, 바람직하게는 245∼265MPa, 0.2% 내력(σ0.2)을 130MPa 이하, 바람직하게는 80∼120MPa, 또한, 신장율(δ)을 40% 이상, 바람직하게는 40∼55%로 할 수 있다. 또한, 냉간 가공 공정의 총 가공도란, 냉간 가공 공정에서 최초로 행하는 냉간 가공전의 심리스 소관에 대한 냉간 가공 공정에서 마지막에 행하는 냉간 가공후의 심리스 소관의 가공도를 가리킨다(상기 식 (1)).

이와 같이, 본 발명의 제2 형태의 이음매 없는 관의 제조 방법을 행함으로써, 본 발명의 이음매 없는 관(1) 또는 (2)를 얻을 수 있다.

또한, 이음매 없는 관이 내면 홈을 갖는 관인 경우, 내면 홈의 칫수 파라미터를 이하의 범위로 설정함으로써, 관의 전열 성능과 굽힘 가공성의 양쪽을 양호하게 유지하는 것이 가능해져, 보다 바람직하다.

· 핀 높이를 h(mm), 두께(바닥 두께)를 t (mm)로 했을 때, h/t가, 0.50∼1.2

· 리드각을 θ(°), 핀 꼭지각을 α(°)로 했을 때,

θ/α이, 0.70 이상

또한, 핀 높이 h, 두께(바닥 두께) t, 핀 꼭지각 α는, 도 2 중의 부호 h, t 및 α이다. 또한, 리드각 θ는, 이음매 없는 관의 관축 방향에 대한 내면 홈의 경사각이다.

실시예

다음에, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하는데, 이는 단순히 예시이며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다.

이하에, 이음매 없는 관이 내면 홈을 갖는 관인 경우의 실시예를 나타낸다.

(1) 표 1∼표 4에 나타내는 구리 합금 주괴를 용해 및 주조하여, 열간 압출용의 빌릿을 제작했다.

(2) 상기 빌릿을 가열하여, 850℃에서 열간 압출을 행하여, 압출 소관을 얻었다. 이어서, 열간 압출한 압출 소관을, 수 중에 압출하여 급냉했다.

· 압출 전에 열간에서 내경 약 75mm 천공했다.

· 압출 소관의 외경은 102mm, 내경은 75mm이었다.

(3) 상기 압출 소관을, 필거 밀 압연기에 의해 냉간 압연하여, 압연 소관을 얻었다.

· 압연 소관의 외경은 46mm, 내경은 39.8mm이었다.

· 냉간 압연에서의 가공도(단면 감소율)는 88.9%였다.

단 면감소율(%)＝((가공전의 단면적－가공후의 단면적)/가공전의 단면적)×100

(4) 상기의 압연 소관을, 냉간에서 추신을 복수회 행하여, 추신 소관을 얻었다.

· 추신 소관의 치수(관외 직경, 내경), 냉간 추신 전체에서의 가공도(단면 감소율) 및 냉간 가공의 총 가공도(단면 감소율)를, 표 1∼표 4에 나타낸다.

(5) 상기의 추신 소관을 중간 소둔하여, 전조 공정에 제공하기 위한 원관을 얻었다.

· 중간 소둔의 유지 온도를 표 1∼표 4에 나타낸다.

· 원관의 0.2% 내력(σ0.2)을, 표 1∼표 4에 나타낸다.

(6) 상기의 원관을, 볼 전조 가공하여, 내면 홈을 갖는 관 A를 얻었다.

<내면 홈을 갖는 관 A의 치수 제원>

·외경:7.0mm

·두께(도 2 중, 부호 t):0.26mm

·핀 높이(도 2 중, 부호 h):0.22mm

·핀 꼭지각(도 2 중, 부호 α):13°

·홈 수 : 44개

·리드각 θ: 28°

또한, 일부 실시예에서는, 원관의 치수를 외경 12.7mm, 내경 11.1mm으로 하고, 냉간 추신 전체에서의 가공도는, 단면 감소율로 92.4%, 냉간 압연 및 냉간 추신의 총 가공도, 즉, 냉간 가공의 총 가공도는, 단면 감소율로 99.2%로 하고, 마찬가지로 볼 전조 가공하여 하기 치수 제원의 내면 홈을 갖는 관 B로 했다.

<내면 홈을 갖는 관 B의 치수 제원>

· 외경:7.0mm

·두께(도 2 중, 부호 t): 0.23mm

·핀 높이(도 2 중, 부호 h):0.22mm

·핀 꼭지각(도 2 중, 부호 α): 13°

·홈 수: 44개

·리드각 θ: 28°

또한, 참고예 1에서는, 원관의 치수를 외경 12.7mm, 내경 11.1mm으로 하고, 냉간 추신 전체에서의 가공도는, 단면 감소율로 92.4%, 냉간 압연 및 냉간 추신의 총 가공도, 즉, 냉간 가공의 총 가공도는, 단면 감소율로 99.2%로 하고, 마찬가지로 볼 전조 가공하여 하기 치수 제원의 내면 홈을 갖는 관 C로 했다.

<내면 홈을 갖는 관 C의 치수 제원>

· 외경: 7.0mm

· 두께(도 2 중, 부호 t): 0.32mm

· 핀 높이(도 2 중, 부호 h): 0.22mm

·핀 꼭지각(도 2 중, 부호 α):13°

· 홈 수: 44개

· 리드각 θ: 28°

(7) 상기의 내면 홈을 갖는 관을, 원통형의 정렬 다층 감기로 권취하여, 내면측으로부터 풀어지는 방식의 LWC를 제작했다. 그 후, 하기의 조건의 최종 열처리를 행하여, 이음매 없는 관(레벨 와운드 코일(LWC))를 얻었다.

·열처리 방법: 롤러 하스 연속 소둔로에서 행했다.

·조건: 유지 온도는 표 1∼표 4에 나타내는 대로이며, 승온 속도는 25℃부터 유지 온도까지 5.0℃/분이며, 냉각 속도는 유지 온도부터 25℃까지 2.2℃/분이었다.

·최종 열처리 후의 이음매 없는 관(LWC)의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2), 신장율(δ)을 표 1∼표 4에 나타낸다.

(8) 상기의 LWC의 내면측으로부터 이음매 없는 관을 풀어, 이음매 없는 관(크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용)를 얻었다.

·이음매 없는 관(크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용)의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2) 및 신장율(δ)을 표 1∼표 4에 나타낸다.

(9) 상기의 이음매 없는 관(크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용)를 이용하여, 하기의 조건으로 헤어핀 굽힘 가공 시험을 행하여, 가공성을 평가했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

·헤어핀 굽힘 가공 시험의 방법: 편운동 볼 맨드릴의 어깨부와 굽힘 금형의 굽힘 개시 위치가 일직선 상에 늘어선 위치를 0점으로 하고, 굽힘형 R부로부터 멀어지는 방향으로 맨드릴 위치를 2.0∼5.5mm의 범위에서 어긋나게 하면서, 헤어핀 가공성의 평가를 행했다.

·헤어핀 굽힘 가공 시험의 조건: 볼 맨드릴 외경이 5.90mm, 굽힘 피치가 20mm

·각 실시예 및 비교예의 이음매 없는 관에 대하여, 20개씩 시험을 행했다.

<평가>

(I) 주름 발생

헤어핀 굽힘의 내측 부분에 주름이 발생해 있는 이음매 없는 관의 수를 세어, 하기 식에서, 주름 발생율을 구했다. 주름 발생율이 0%인 경우를 합격(○)으로 했다.

주름 발생율(%)＝(주름이 발생한 관의 개수/ 시험한 관의 개수)×100

(II) 편평율

헤어핀 굽힘 후의 굽힘부의 편평율을 하기에서 산출했다.

편평율(%)＝((최대 외경－최소 외경)/호칭 외경)×100

또한, 측정 위치는, 헤어핀 굽힘부의 45°, 90°, 135° 위치이며, 호칭 외경은, 본 예에서는 7.0mm이다. 또한, 헤어핀 굽힘부의 45°, 90°, 135°란, 도 1에 도시하는 바와 같이, 이음매 없는 관을 45° 구부린 위치(부호 a), 90° 구부린 위치(부호 b), 135° 구부린 위치(부호 c)이다.

시험한 각 이음매 없는 관의 편평율을 구하여, 편평율의 평균치가 15% 이하인 경우를 합격(○)으로 했다.

<인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2), 신장율(δ)>

이음매 없는 관의 인장 강도(σB), 0.2% 내력(σ0.2), 신장율(δ)은, JIS Z2241에 준거하여 측정했다.

[표 1]

[표 2]

[표 3]

[표 4]

또한, 보다 엄격한 조건에서의 헤어핀 굽힘 가공 시험을 행했다. 이 엄격한 조건에서의 헤어핀 굽힘 가공 시험에서는, 굽힘 피치를 20mm로 하는 것에 대신하여, 굽힘 피치를 15mm으로 하는 것 이외는, 상기 (9)의 헤어핀 굽힘 가공 시험과 동일하게 하여, 헤어핀 굽힘 가공 시험을 행했다. 그 결과, Fe가 0.037질량%인 경우, t/D가 0.037인 실시예 4에서도, t/D가 0.033인 실시예 5에서도, 주름 발생은 없었다. 한편, Fe가 0.042질량%인 경우, t/D가 0.037인 실시예 6에서는, 주름 발생은 없었지만, t/D가 0.033인 실시예 7에서는, 경도의 주름 발생(20개 중 2개)이 보여졌다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명의 이음매 없는 관은, 리사이클성에 지장을 초래하는 것과 같은 다량의 합금 원소를 포함하지 않는 구리 재료에 의한 것이며, 강도가 높고 또한 헤어핀 굽힘을 정상적으로 행할 수 있는 이음매 없는 관이므로, 전열관의 박육화가 가능해짐과 더불어, 본 발명의 이음매 없는 관을 장착하여 제조되는 크로스 핀 튜브형 열 교환기는, 폐기후에 전열관의 리사이클이 용이해진다.

1 : 관축 P : 굽힘 피치
t : 두께(바닥 두께) h : 핀 높이
s : 내면 홈의 가장 깊은 위치 α : 핀 꼭지각

Claims

크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관으로서,
상기 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며,
상기 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며,
상기 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며,
0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며,
신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관.
청구항 1에 있어서,
Fe의 함유량이 0.025∼0.040질량%인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
내면에 복수의 나선 홈이 형성되어 있는 내면 홈을 갖는 관인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관.
이음매 없는 관을 권회하고, 원통형으로 정렬 다층 감기로 하여 제작된 레벨 와운드 코일로서,
상기 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 상기 이음매 없는 관의 재질이, 0.01∼0.06질량%의 Fe 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며,
상기 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 상기 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며,
상기 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며,
0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며,
신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일.
청구항 3에 있어서,
Fe의 함유량이 0.025∼0.040질량%인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일.
청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
상기 레벨 와운드 코일이, 코일축을 수직으로 배치하여, 상기 코일의 원통형의 내면측으로부터 상기 이음매 없는 관이 풀어지는 레벨 와운드 코일인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 이음매 없는 관 또는 청구항 4 또는 청구항 5에 기재된 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착함으로써 얻어진 크로스 핀 튜브형 열 교환기.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 이음매 없는 관 또는 청구항 4 또는 청구항 5에 기재된 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착하여, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 얻는 것을 특징으로 하는 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법.
크로스 핀 튜브형 열 교환기의 전열관용 이음매 없는 관으로서,
상기 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며,
상기 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며,
상기 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며,
0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며,
신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관.
청구항 1에 있어서,
내면에 복수의 나선 홈이 형성되어 있는 내면 홈을 갖는 관인 것을 특징으로 하는 이음매 없는 관.
이음매 없는 관을 권회하고, 원통형으로 정렬 다층 감기로 하여 제작된 레벨 와운드 코일로서,
상기 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 상기 이음매 없는 관의 재질이, 0.04∼0.06질량%의 Ni 및 0.004∼0.040질량%의 P를 함유하고, 잔부 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금이며,
상기 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 상기 이음매 없는 관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.04 이하이며,
상기 레벨 와운드 코일에 감겨 있는 이음매 없는 관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며,
0.2% 내력(σ0.2)이 130MPa 이하이며,
신장율(δ)이 40% 이상인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일.
청구항 11에 있어서,
상기 레벨 와운드 코일이, 코일축을 수직으로 배치하여, 상기 코일의 원통형의 내면측으로부터 상기 이음매 없는 관이 풀어지는 레벨 와운드 코일인 것을 특징으로 하는 레벨 와운드 코일.
청구항 9 또는 청구항 10에 기재된 이음매 없는 관 또는 청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착함으로써 얻어진 크로스 핀 튜브형 열 교환기.
청구항 9 또는 청구항 10에 기재된 이음매 없는 관 또는 청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 코일에서 푼 이음매 없는 관을 헤어핀 굽힘하여, 알루미늄 핀에 장착하여, 크로스 핀 튜브형 열 교환기를 얻는 것을 특징으로 하는 크로스 핀 튜브형 열 교환기의 제조 방법.