BR112014023861B1

BR112014023861B1 - Tubo de transferência de calor, e, método para produzir um tubo de transferência de calor

Info

Publication number: BR112014023861B1
Application number: BR112014023861-8A
Authority: BR
Inventors: Hiroki Furuma; Yasunori Hyogo
Original assignee: Mitsubishi Aluminum Co., Ltd.
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2019-03-19
Also published as: JP5906113B2; US20180094881A1; MX2014011585A; DK2832873T3; US10386134B2; JP2013204070A; EP3290538B1; EP2832873A1; CN107414229A; US9857128B2; IN2014DN08291A; KR101589918B1; KR20150132593A; US20150060035A1; EP2832873B1; KR20140127921A; CN104302797A; EP2832873A4; WO2013146686A1; EP3290538A1

Abstract

tubo de transferência de calor, e, método para produzir um tubo de transferência de calor na presente invenção, um tubo de transferência de calor possui os seguintes: um corpo de tubo feito a partir de um material extrusado de uma liga de alumínio que compreende, em % em massa, de 0,3 até menos do que 0,8 % em massa de mn; mais do que 0,1 mas menos do que 0,32 % em massa de si; 0,3 % em massa ou menos de fe; e 0,06 até 0,3 % em massa ou menos de ti; tal que a razão (% de mn/% de si) do teor de mn e do teor de si excede 2,5, com o equilíbrio contendo al e impurezas inevitáveis; e uma camada que contém zn disposta na superfície externa do corpo de tubo.

Description

“TUBO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR, E, MÉTODO PARA PRODUZIR UM TUBO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR” {Campo} [0001] A presente invenção se refere a um tubo de transferência de calor para um trocador de calor configurado para ter uma excelente resistência à corrosão e um método para produzir o tubo de transferência de calor.

[0002] A prioridade é reivindicada no Pedido de Patente Japonês No.

2012-072302, depositado em 27 de março de 2012 o conteúdo do qual é incorporado aqui por referência.

{Fundamento} [0003] O trocador de calor feito de uma liga de alumínio inclui um tubo de transferência de calor, aletas, e tubos coletores como os componentes principais, e é fabricado por brasagem. No processo de fabricação do trocador de calor feito de uma liga de alumínio, a lâmina de brasagem, em que um material de brasagem de liga de Al-Si é revestido, foi bastante usado. No entanto, nos últimos anos, produtos podem ser fabricados com baixo custo através da aplicação de uma composição enchedora de brasagem, que é feito de uma mistura de: um pó de liga de Al-Si ou um pó de Si; um fundente; e um aglutinante, na superfície de um tubo de transferência de calor (tubo de transferência de calor extrusado) feito de um material extrusado sem utilizar a lâmina de brasagem.

[0004] No entanto, no caso de usar a composição enchedora de brasagem mencionada acima, a concentração de Si aumenta na superfície do tubo de transferência de calor e diminui na parte interna do tubo já que o Si se difunde da superfície do tubo de transferência de calor extrusado para a parte interna devido ao calor durante uma brasagem, que causa a formação de gradiente de potencial elétrico, em que o potencial elétrico é maior na superfície e menor na parte interna, no tubo de transferência de calor. Devido ao gradiente de potencial elétrico formado no tubo de transferência de calor, o

2/28 tubo de transferência de calor corrói e a formação de corrosão localizada ocorre, o que causa os problemas de vazamento de refrigerante ou força diminuída.

[0005] Como uma contramedida destes problemas, uma estrutura com resistência à corrosão melhorada foi proposta. Nesta estrutura, o gradiente de potencial elétrico, em que o potencial elétrico na superfície do tubo de transferência de calor é baixo e o potencial elétrico na parte interna é alto, é formado através da formação de uma camada de difusão de Zn na superfície do tubo de transferência de calor. A camada de difusão de Zn é formada através da realização da aplicação místa de um fundente que contém Zn na superfície do tubo de transferência de calor com Pó de Si e semelhantes.

[0006] Na presente invenção foi proposto um tubo para um trocador de calor na Literatura de Patente 1 (PTL 1). No tubo, um revestimento de brasagem, que inclui Pó de Si o qual a quantidade de aplicação é de 1 a 5g/m , e o fundente que contém Zn o qual a quantidade de aplicação é de 5 a 20g/m , é formado na superfície externa do tubo de transferência de calor extrusado, a superfície externa que é unida com aletas.

[0007] De acordo com esta proposta, o pó de Si derrete para ser líquido de brasagem durante uma brasagem já que o pó de Si e o fundente que contém Zn são misturados. Assim, Zn no fundente se difunde de maneira uniforme no líquido de brasagem e se espalha sobre a superfície do tubo de maneira uniforme. A taxa de difusão de Zn é significativamente maior em uma fase líquida tal como o líquido de brasagem do que aquela em uma fase sólida. Assim, tendo esta configuração, a concentração pode ser mantida e Zn pode ser mantido uniforme através da superfície do tubo de transferência de calor. Por causa disto, uma camada de anodo de sacrifício uniforme pode ser formada na superfície do tubo de transferência de calor extrusado, e a resistência à corrosão do tubo de transferência de calor extrusado para um trocador de calor pode ser aprimorada.

3/28 {Documentos da Técnica Relacionada} {Literatura de Patente] [0008] PTL 1: Pedido de Patente Japonês não examinado, Primeira

Publicação No. 2004-330233 {Sumário} {Problemas a ser Resolvidos pela presente invenção} [0009] No entanto, com base em estudos adicionais da presente invenção, mesmo se a concentração de Zn sobre a superfície externa do tubo de transferência de calor extrusado se toma uniforme, a corrosão seletiva ocorre em uma parte de solda de extrusão em um trocador de calor o qual o tubo de transferência de calor de extrusão é de parede fina. Isto causa um problema de resistência à corrosão reduzida.

[00010] Em geral, a linha de soldagem no trabalho de extrusão quer dizer a linha gerada fundindo dois fundentes de metal amaciado no molde quando o molde é realizado colocando metal amaciado sendo tratado no molde. A parte desta linha de soldagem é referida como a parte de solda de extrusão.

[00011] Na presente invenção verificou-se que os elementos de componente da liga de alumínio que constitui o tubo de transferência de calor extrusado e semelhantes são necessários de ser examinados completamente de maneira a aprimorar a resistência à corrosão ainda mais no tubo de transferência de calor extrusado, que possui uma parte de solda de extrusão que é formada através de trabalho de extrusão e é brasada na presença de difusão de Zn explicada acima. Ainda foi descoberto que o método para produzir a liga de alumínio em si efetua a resistência à corrosão e finalmente forma a presente invenção.

[00012] A presente invenção é feita sob as circunstâncias descritas acima. O propósito da presente invenção é prover: um tubo de transferência de calor para um trocador de calor o qual o corpo principal é o tubo extrusado

4/28 com excelente resistência à corrosão e capacidade de extrusão; e um método para produzir o tubo de transferência de calor.

{Meios para Resolver os Problemas} [00013] Um aspecto da presente invenção é um tubo de transferência de calor incluindo: um corpo de tubo feito de um material extrusado de uma liga de alumínio tendo uma composição de: 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa de Mn; mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa de Si; 0,3 % em massa ou menos de Fe; 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos de Ti; e Equilíbrio de Al incluindo impurezas inevitáveis, uma razão de um teor de Mn para um teor de Si, % de Mn/% de Si, que excede 2,5; e uma camada que contém Zn provida para uma superfície externa do corpo de tubo.

[00014] No tubo de transferência de calor, o fundente que contém a camada de Zn pode ser: uma camada de Zn; um fundente que contém a camada de Zn; ou uma camada incluindo uma mistura de um fundente que contém Zn, um enchedor de brasagem, e/ou um aglutinante.

[00015] No tubo de transferência de calor, o corpo do tubo pode ter uma forma de tubo achatado com múltiplos orifícios incluindo múltiplas passagens de fluido.

[00016] No tubo de transferência de calor, a liga de alumínio pode incluir adicionalmente: 0,05 % em massa ou menos de Cu; menos do que 0,05 % em massa de Mg; e menos do que 0,03 % em massa de Cr [00017] No tubo de transferência de calor, 3000/mm² ou menos de precipitados de composto intermetálico em que o tamanho é 1,0 pm ou mais em um diâmetro equivalente de círculo pode ser precipitado no tubo de transferência de calor após um tratamento térmico de brasagem ou um tratamento de difusão de Zn do tubo de transferência de calor.

[00018] No tubo de transferência de calor, a liga de alumínio que constitui o corpo de tubo pode ser uma liga da liga de alumínio submetida a

5/28 um tratamento de homogeneização em que tem uma composição incluindo: é mantido de 450 a 650°C por 2 a 24 horas.

[00019] No tubo de transferência de calor, uma taxa de aquecimento a partir de uma temperatura ambiente até 450°C pode ser de 50 a 180°C/h; uma taxa de aquecimento de 450°C até uma temperatura do tratamento de homogeneização pode ser de 10 a 80°C/h; e uma taxa de resfriamento da temperatura do tratamento de homogeneização até 200°C pode ser de 50 a 400°C/h, no tratamento de homogeneização.

[00020] No tubo de transferência de calor, um tratamento térmico de brasagem ou um tratamento de difusão de Zn pode ser realizado no tubo de transferência de calor a 610°C ou menos.

[00021] No tubo de transferência de calor, um refrigerante que escoa dentro de um tubo de transferência de calor pode ser fluorocarboneto.

[00022] Outro aspecto da presente invenção é um método para produzir um tubo de transferência de calor com um corpo de tubo tendo uma composição de: 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa de Mn; mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa de Si; 0,3 % em massa ou menos de Fe; 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos de Ti; e Equilíbrio de Al incluindo impurezas inevitáveis, uma razão de um teor de Mn para um teor de Si, % de Mn/% de Si, que excede 2,5; e uma camada que contém Zn provida para uma superfície externa do corpo de tubo, o método incluindo a etapa de realizar um tratamento de homogeneização em que um lingote da liga de alumínio tendo a composição é mantido a uma temperatura de 450 a 650°C por 2 a 24 horas após ser fundido.

[00023] O método para produzir o tubo de transferência de calor pode incluir adicionalmente as etapas de: moldar um lingote de liga de alumínio a partir de metal fundido com a composição explicada acima; realizar o tratamento de homogeneização; produzir um corpo do tubo através de extrusão do lingote após o tratamento de homogeneização; e prover uma

6/28 camada que contém Zn para a superfície externa do corpo do tubo.

[00024] No método para produzir o tubo de transferência de calor, uma taxa de aquecimento a partir de uma temperatura ambiente até 450°C pode ser de 50 a 180°C/h; uma taxa de aquecimento de 450°C até uma temperatura do tratamento de homogeneização pode ser de 10 a 80°C/h; e uma taxa de resfriamento da temperatura do tratamento de homogeneização até 200°C pode ser de 50 a 400°C/h, no tratamento de homogeneização.

{Efeitos da Invenção} [00025] No tubo de transferência de calor, que é um aspecto da presente invenção, o corpo do tubo é constituído a partir da liga de alumínio material extrusado incluindo Mn, Si, Fe, e Ti em faixas específicas, e a razão do teor de Mn para o teor de Si excede 2,5. Assim, quando a camada que contém Zn é provida para a superfície externa do corpo do tubo e o trocador de calor é constituído realizando a brasagem para difundir Zn, o trocador de calor com excelente resistência à corrosão pode ser provido. Ainda, através da presente invenção, o tubo de transferência de calor o qual o corpo é o tubo extrusado com excelente capacidade de extrusão pode ser provido.

[00026] Ainda, no tubo de transferência de calor, que é um aspecto da presente invenção, o número de precipitados de composto intermetálico em que o tamanho é 1,0 pm ou mais em um diâmetro equivalente de círculo precipitado após o tratamento térmico de brasagem ou o tratamento de difusão de Zn ser limitado para 3000/mm² ou menos. Assim, o trocador de calor tendo o tubo de transferência de calor com excelente resistência à corrosão pode ser provido.

[00027] {Breve Descrição dos Desenhos} {FIG. 1} Uma vista frontal que mostra um exemplo de um trocador de calor com o tubo de transferência de calor relacionado à presente invenção.

7/28 {Fig. 2} Uma vista de seção transversal alargada parcial que indica um estado montado em que tubos coletores, tubos de transferência de calor, e aletas são montados no trocador de calor com o tubo de transferência de calor relacionado à presente invenção.

{Fig. 3} Uma vista de seção transversal alargada parcial que indica um trocador de calor, em um estado onde tubos coletores, tubos de transferência de calor, e aletas são montados e brasados, no trocador de calor com o tubo de transferência de calor relacionado à presente invenção.

{Fig. 4} Um desenho que indica um exemplo da forma de seção transversal do tubo de transferência de calor relacionado à presente invenção.

{Descrição das Modalidades} [00028] A presente invenção é explicada em detalhe abaixo com base nas modalidades indicadas nos desenhos anexos.

[00029] A FIG. 1 é uma vista frontal que mostra um exemplo de um trocador de calor com o tubo de transferência de calor relacionado à presente invenção. O trocador de calor 100 na presente modalidade é constituído principalmente por: tubos coletores 1, 2 posicionados em paralelo na direita e na esquerda espaçados entre si; os tubos de transferência de calor 30 feitos de tubos extrusados conformados de maneira plana, que são espaçados com um intervalo e em paralelo entre si entre os tubos coletores 1, 2, e são unidos com os tubos coletores 1, 2 substancialmente de maneira ortogonal; e as aletas 4 em uma brasagem conformada em onda para cada um dos tubos de transferência de calor 30. Os corpos dos tubos coletores 1, 2, os tubos de transferência de calor 30, e as aletas 4 são constituídas pelas ligas de alumínio explicadas posteriormente.

[00030] De maneira mais específica, fendas 6 mostradas nas FIGS. 2 e 3 são formadas nas superfícies laterais dos tubos coletores 1, 2 nas suas superfícies voltadas uma para outra ao longo da direção longitudinal de cada

8/28 um dos tubos coletores 1, 2 com um intervalo constante. Os tubos de transferência de calor 30 são instalados entre os tubos coletores 1, 2 através da inserção das partes de extremidade dos tubos de transferência de calor 30 nas fendas 6 dos tubos coletores 1, 2 voltadas uma para outra. As aletas 4 são posicionadas nas superfícies frontal e traseira dos tubos de transferência de calor 30 instaladas entre os tubos coletores 1, 2 com um intervalo predeterminado. Estas aletas 4 são brasadas na superfície frontal ou na superfície traseira dos tubos de transferência de calor 30. Que é, como mostrado na FIG. 3, os fíletes 8 são formados pelo enchedor de brasagem nas partes em que as partes de extremidade dos tubos de transferência de calor 30 são inseridos nas fendas 6 dos tubos coletores 1, 2, e os tubos de transferência de calor 30 são brasados nos tubos coletores 1, 2. Ainda, os fíletes 9 são formados pelo enchedor de brasagem nas partes de interstício formadas confrontando: as partes de pico da forma de onda das aletas 4; e a superfície frontal que contata de maneira próxima ou a superfície traseira dos tubos de transferência de calor 30, entre si, e as aletas 4 são brasadas nas superfícies frontal e traseira dos tubos de transferência de calor 30.

[00031] O trocador de calor 100 da presente modalidade é produzido por brasagem do corpo montado do trocador de calor 101, que está configurado como mostrado na FIG. 2 através da montagem: dos tubos coletores 1, 2; dos tubos de transferência de calor 30 instalados entre os tubos coletores 1, 2; e das aletas 4, como explicado no método de produção que foi explicado posteriormente.

[00032] Para os tubos de transferência de calor 30 antes da brasagem, os revestimentos de brasagem (revestimento de enchedor de brasagem) 7, que possui uma composição de mistura de 1 a 6g/m² de Pó de Si e 2 a 20g/m² do fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn, são formados nas superfícies frontal e traseira em que as aletas 4 são unidas de tal modo que as coberturas de revestimento de grandes porções das superfícies frontal e

9/28 traseira do corpo de tubo (tubo extrusado) 3 como mostrado na FIG. 4. Como o fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn, cerca de 2 a 20g/m² de KZnF3 pode ser misturado, ou um fundente misturado com 2 a 20g/m² de uma mistura de KZnF3, K₃A1F, e KA1F₄ pode ser usado.

[00033] Os revestimentos de brasagem 7 com a composição descrita acima podem incluir cerca de 0,5 a 3,5 g/m² de aglutinante (tal como a resina com base em acril) em adição ao pó de Si e o fundente.

[00034] O tubo de transferência de calor 30 (corpo de tubo 3) na presente modalidade é um tubo extrusado (tubo de transferência de calor de extrusão) formado através da realização de trabalho de extrusão em uma liga de alumínio. No corpo de tubo 3, passagens 3C são formados no interior como mostrado na FIG. 4. O corpo de tubo 3 também possui superfície frontal plana (superfície superior) 3A e a superfície traseira (superfície menor) 3B, e a superfície lateral 3D adjacente à superfície frontal 3A e à superfície traseira 3B. O corpo de tubo 3 é configurado para ser o tubo plano com múltiplos orifícios mostrados na seção cruzada mostrada na FIG. 4. No exemplo mostrado na FIG. 4, existem 10 das passagens 3C formadas no corpo de tubo

3. No entanto, o número de passagens por um tubo pode ser escolhido de maneira arbitrária. Em geral, várias dúzias de passagens são formados por um tubo. Em uma condição real, o corpo de tubo 3 possui uma dimensão de 1 mm a vários mm de altura (espessura total) e cerca de várias dúzias de mm de largura (10 a 40 mm, por exemplo) como o tubo de transferência de calor extrusado. A espessura da parte de parede que secciona as passagens 3C possui uma estrutura fina de cerca de 0,1 a 1,5 mm.

[00035] No caso onde o corpo de tubo 3 com a forma de seção transversal mostrada na FIG. 4 é usado e o corpo de tubo 3 é formado a partir da liga de alumínio com a composição explicada posteriormente, a camada de anodo de sacrifício 3a incluindo Si e Zn é formada como mostrado na FIG. 3 como um resultado da difusão de Si e Zn incluído no revestimento de

10/28 brasagem 7 na parte de superfície frontal e na parte de superfície traseira do corpo de tubo 3 após a brasagem na temperatura de brasagem.

[00036] A composição que constitui o revestimento de brasagem 7 é explicada abaixo. Como o revestimento de brasagem 7, a mistura do pó de Si e o fundente explicado abaixo ou a mistura do pó de Si, o fundente, e o aglutinante explicado abaixo pode ser usado.

[00037] O pó de Si reage com Al que constitui o corpo de tubo 3 para formar o enchedor de brasagem que une aletas 4 e os tubos de transferência de calor 30. Neste caso, o fundente que contém Zn e o pó de Si são fundidos para ser o líquido de brasagem durante uma brasagem. Zn no fundente é difundido de maneira uniforme no líquido de brasagem a ser espalhado de maneira uniforme na superfície do corpo de tubo 3. A taxa de difusão de Zn no líquido de brasagem, que está na fase líquida, é significativamente maior do que aquela na fase sólida. Por causa disto, Zn se difunde de maneira uniforme e a concentração de Zn se toma substancialmente uniforme na superfície do tubo de transferência de calor 30 na direção do plano.

[00038] O fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn possui um efeito para formar a camada de anodo de sacrifício 3a, em que Zn que ajusta o potencial elétrico da camada de anodo de sacrifício para um menor potencial apropriadamente é difundido, na superfície do tubo de transferência de calor 30 durante uma brasagem. Ainda, possui um efeito para remover óxidos na superfície do tubo 3 durante uma brasagem, aprimorando a capacidade de brasagem através do estímulo da propriedade de espalhamento e da umectabilidade do enchedor de brasagem.

[00039] Como o fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn, KZnF₃, uma mistura de KZnF₃, K₃A1F, KA1F₄, ou semelhantes podem ser usados.

[00040] O material de revestimento pode incluir aglutinante em adição ao pó de Si e o fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn.

11/28

Como um exemplo adequado do aglutinante, a resina com base em acril pode ser nomeada.

[00041] O método para aplicar a composição de brasagem feita do pó de Si, o fundente, e o aglutinante não está particularmente limitado na presente invenção. Assim, a aplicação pode ser realizada através de um método apropriado, tal como o método de pulverização, o método de chuveiro, o método de revestimento por escoamento, o método de revestimento por rolo, o método de escovação, o método de imersão, o método de revestimento eletrostático, e semelhantes.

[00042] Ainda, a área de aplicação da composição de brasagem pode ser toda a superfície frontal ou toda a superfície traseira do corpo de tubo 3. Altemativamente, pode ser uma parte de uma superfície frontal ou de uma superfície traseira do corpo de tubo 3. Resumindo, é aceitável se a composição de brasagem é aplicada na área de superfície frontal ou na área de superfície traseira do corpo de tubo 3 necessária para a brasagem das aletas 4 pelo menos.

[00043] O corpo de tubo 3 é feito da liga de alumínio tendo uma composição incluindo: 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa de Mn; mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa de Si; 0,3 % em massa ou menos de Fe; 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos de Ti; e Equilíbrio de Al incluindo impurezas inevitáveis, uma razão de um teor de Mn para um teor de Si (% de Mn/% de Si) que excede 2,5. A liga de alumínio pode incluir adicionalmente: 0,05 % em massa ou menos de Cu; menos do que 0,05 % em massa de Mg; e menos do que 0,03 % em massa de Cr.

[00044] A razão para as limitações para cada um dos elementos constituintes do corpo de tubo 3 é explicada abaixo.

{Si: mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa} [00045] O teor de Si é um parâmetro importante para garantir a

12/28 resistência enquanto garante a resistência à corrosão. Quando o teor de SÍ é 0,1 % em massa ou menos, a resistência se toma insuficiente. Quando está incluído em 0,32 % em massa ou mais, capacidade de extrusão da liga reduz devido à ocorrência de coletas durante o trabalho de extrusão. Assim, o número de grão de composto intermetálico aumenta. Por causa disto, o teor de Si é definido para mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa.

{Mn: 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa} [00046] Mn é um elemento eficaz na formação de composto intermetálico com Si e a camada de anodo de sacrifício uniforme. Ainda, Mn aprimora resistência à corrosão do corpo de tubo 3 e sua resistência mecânica. É um elemento eficaz para aprimorar a capacidade de extrusão durante a extrusão.

[00047] Quando o teor de Mn é menos do que 0,3 % em massa, sua resistência se toma insuficiente e a resistência à corrosão também diminui. Quando o corpo de tubo 3 inclui 0,8 % em massa ou mais de Mn, capacidade de extrusão diminui devido à ocorrência de coletas. Assim, o teor de Mn é definido para 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa.

{Fe: 0,3 % em massa ou menos} [00048] Fe é eficaz para garantir a resistência à corrosão já que o Fe forma o composto intermetálico com Si e gera a camada de anodo de sacrifício uniforme. Quando o teor de Fe excede 0,3 % em massa, a taxa de corrosão (quantidade de corrosão) aumenta e resistência à corrosão diminui. Ainda, o número do grão de composto intermetálico aumenta. Assim, o teor de Fe é definido para 0,3 % em massa ou menos.

{Ti: 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos} [00049] Ti aprimora resistência à corrosão e contribui também para aprimorar a resistência do corpo de tubo 3. Quando o teor de Ti é menor do que 0,06 % em massa, a resistência se toma insuficiente e resistência à

13/28 corrosão reduz. Quando o teor de Ti excede 0,3 % em massa, a pressão de extrusão da liga de alumínio que constitui o tubo de transferência de calor aumenta, e capacidade de extrusão diminui. Por causa disto, se toma mais fácil que a corrosão seletiva da parte de solda de extrusão ocorra, reduzindo a resistência à corrosão. Assim, o teor de Ti é definido para 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos.

{Cu: 0,05 % em massa ou menos} [00050] O Cu suprime a taxa de corrosão e é eficaz para aprimorar resistência à corrosão. No entanto, quando excede 0,05 % em massa, a taxa de corrosão (quantidade de corrosão) aumenta, a corrosão do limite de grão ou a corrosão seletiva da parte de solda de extrusão ocorre, e resistência à corrosão reduz. Assim, o teor de Cu é definido para 0,05 % em massa ou menos.

{Mg: 0,05 % em massa ou menos} [00051] Mg é eficaz para aprimorar resistência à corrosão. No entanto, quando excede 0,05 % em massa, corrosão seletiva da parte de solda de extrusão ocorre devido à capacidade de extrusão reduzida, e resistência à corrosão reduz. Assim, o teor de Mg é definido para 0,05 % em massa ou menos.

{Cr: menos do que 0,03 % em massa} [00052] O Cr é eficaz para aprimorar resistência à corrosão. No entanto, quando excede 0,03 % em massa, corrosão seletiva da parte de solda de extrusão ocorre devido à capacidade de extrusão reduzida, e resistência à corrosão reduz. Assim, o teor de Cr é definido para 0,05 % em massa ou menos.

{Razão de um teor de Mn para um teor de Si} [00053] Na liga de alumínio for que constitui o corpo de tubo 3 do tubo de transferência de calor da presente invenção, é preferível que a razão do teor de Mn para o teor de Si (% de Mn/% de Si) excede 2,5. Quando a razão do teor de Mn para o teor de Si é 2,5 ou menos, resistência à corrosão reduz.

14/28 [00054] O tubo de transferência de calor 30 da presente invenção pode ser configurado de tal modo que 3000/mm² ou menos de precipitados de composto intermetálico em que o tamanho é 1,0 pm ou mais em um diâmetro equivalente de círculo são precipitados após um tratamento térmico de brasagem ou um tratamento de difusão de Zn. A quantidade de precipitação (densidade de superfície) do composto intermetálico explicado acima pode ser medida como a quantidade de precipitação na superfície da parte plana do tubo de transferência de calor 30 após o tratamento térmico de brasagem ou o tratamento de difusão de Zn. A medição pode ser realizada através da análise de partícula com um microanalisador de sonda de elétron (ΕΡΜΑ), por exemplo.

[00055] O método para produzir o tubo de transferência de calor 30 explicado acima é explicado abaixo.

[00056] É preferível que a liga de alumínio que constitui o corpo de tubo 3 é preparo: através da obtenção de um lingote a partir de metal fundido da liga de alumínio com a composição especificada; e da realização do tratamento de homogeneização em que o lingote é mantido a 450 a 650°C por 2 a 24 horas.

[00057] Através da realização do tratamento de homogeneização, precipitados grosseiros são dissolvidos. O tratamento de homogeneização possui um efeito de permitir que os precipitados grosseiros dissolvidos sejam dissolvidos na matriz novamente.

[00058] É preferível que uma taxa de aquecimento a partir de uma temperatura ambiente até 450°C é de 50 a 180°C/h; uma taxa de aquecimento de 450°C até uma temperatura do tratamento de homogeneização ser de 10 a 80°C/h; e uma taxa de resfriamento da temperatura do tratamento de homogeneização até 200°C é de 50 a 400°C/h, no tratamento de homogeneização.

[00059] A definição das faixas de taxa de aquecimento como descritas

15/28 acima possui um efeito de aprimorar a capacidade de extrusão e a resistência à corrosão da liga de alumínio.

[00060] A definição das faixas de taxa de refrigeração como descrito acima possui um efeito de aprimorar a capacidade de extrusão da liga de alumínio.

[00061] O corpo de tubo 3 pode ser obtido através da configuração da liga de alumínio, que é tratada através do tratamento de homogeneização explicado acima, no tubo extrusado com múltiplos orifícios tendo a forma de seção transversal, por exemplo, indicada na FIG. 4 através do trabalho de extrusão direto ou indireto. Como um exemplo do corpo de tubo 3 produzido na presente modalidade, o tubo extrusado com múltiplos orifícios tendo: largura de 22 mm; altura (espessura) de 1,2 mm; e 29 orifícios, pode ser mencionado. Para satisfazer a especificação, a espessura da parede limitante que divide o orifício do corpo de tubo 3 é de cerca de 0,2 mm. Ainda, as linhas de soldagem são formadas no centro da porção R (porção em arco na superfície lateral) do corpo de tubo 3 e a parte central na direção da altura da parede limite que divide o orifício (parte central corpo de tubo 3 na direção da espessura).

[00062] A seguir, as aletas 4 são explicadas.

[00063] Para as aletas 4 que são unidas com o tubo de transferência de calor 30, a liga principalmente composta da liga de alumínio do sistema JIS3003 pode ser usada, por exemplo. Altemativamente, as aletas 4 que podem ser formadas a partir da liga de alumínio em que cerca de 2 % em massa de Zn são adicionados à liga de alumínio do sistema JIS3003.

[00064] As aletas 4 são usinadas em uma forma de onda através de um processo de laminação a quente, um processo de laminação a frio, e semelhantes após a fusão da liga de alumínio com a composição descrita acima através de um método convencional. O método para produzir as aletas 4 não está particularmente limitado na presente invenção e qualquer método

16/28 de produção conhecido pode ser aplicado de maneira apropriada. No caso onde o enchedor de brasagem não é provido para a lateral do tubo de transferência de calor 30, aletas revestidas, em que uma camada de enchedor de brasagem é ligada por pressão de revestimento, pode ser usada. Neste caso, uma camada de Zn pode ser provida na superfície externa do corpo de tubo 3 através de um processo tal como pulverização térmica de zinco metálico em vez do revestimento de brasagem mencionado acima 7. Altemativamente, o fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn ou a mistura do fundente com base no composto de fluoreto que contém Zn e o aglutinante podem ser aplicados. Como o método para aplicar, os mesmos métodos aplicados no método de aplicação do composto de brasagem podem ser usados.

[00065] A seguir, o tubo coletor 1 é explicado.

[00066] Como mostrado nas FIGS. 2 e 3 como um exemplo, o tubo coletor 1 é feito da estrutura com três camadas, que é feita de: a camada de núcleo 11; a camada de material de sacrifício 12 providas no lado externo de circunferência do material de núcleo; e a camada de enchedor de brasagem 13 provida no lado interno de circunferência do material de núcleo.

[00067] Através da provisão da camada de material de sacrifício 12 no lado externo de circunferência da camada do material de núcleo 12, efeito de proteção contra corrosão pelo tubo coletor 1 pode ser obtido em adição ao efeito de proteção contra corrosão pelas aletas 4. Assim, efeito de proteção contra corrosão do tubo de sacrifício 3 na vizinhança do tubo coletor 1 pode ser adicionalmente aprimorado.

[00068] É preferível que a camada de material de núcleo 11 é feita de uma liga com base na liga baseada em Al-Mn.

[00069] A camada de material de sacrifício 12 provida no lado externo de circunferência da camada do material de núcleo 11 é constituída a partir de uma liga de alumínio feita de: 0,60 a 1,20 % em massa de Zn; e o equilíbrio

17/28 de Al e impurezas inevitáveis. A camada de material de sacrifício 12 é unificada para a camada de material de núcleo 11 por laminação de revestimento.

[00070] A seguir, o método para produzir o trocador de calor 100, que é constituído principalmente pelos tubos coletores 1, 2 explicados acima, os tubos de transferência de calor 30, e as aletas 4, é explicado.

[00071] A FIG. 2 é uma vista de seção transversal alargada parcial do trocador de calor corpo montado 101 que indica um estado montado em que tubos coletores 1, 2, tubos de transferência de calor 30, e aletas 4 são montados usando o tubo de transferência de calor 30 em que o revestimento de brasagem 7 é aplicado no corpo de tubo 3 na superfície de união com as aletas 4. A FIG. 2 mostra o estado antes de realizar a brasagem de aquecimento. No trocador de calor corpo montado 101 mostrado na FIG. 2, a parte de extremidade do tubo de transferência de calor 30 é inserida e anexada na fenda 6 provida para o tubo coletor 1.

[00072] Quando o corpo de montagem de trocador de calor 101, que é feito de: os tubos coletores 1, 2; os tubos de transferência de calor 30; e as aletas 4 montadas como é mostrado na FIG. 2, são aquecidos para a temperatura maior do que o ponto de fusão do enchedor de chama e refrigerado após o aquecimento, o revestimento de brasagem 7 e a camada de enchedor de brasagem 13 são fundidos e cada um de: o tubo coletor 1; o tubo de transferência de calor 30; e a aleta 4, é unida como mostrado na FIG. 3. Deste modo, o trocador de calor 100 com a estrutura mostrada nas FIGS. 1 e 3 é obtido. Neste momento, a camada de enchedor de brasagem 13 no lado interno de circunferência do tubo coletor 1 é fundido e escoa na vizinhança da fenda 6 e forma o filete 8 para o tubo coletor 1 e o tubo de transferência de calor 30 a ser unido.

[00073] Ainda, o revestimento de brasagem 7 nas superfícies frontal e traseira do tubo de transferência de calor 30 é fundido e escoa na vizinhança

18/28 das aletas 4 devido à força capilar e forma filete 9 para o tubo de transferência de calor 30 e a aleta 4 a ser unida.

[00074] Na brasagem, o revestimento de brasagem 7 e a camada de enchedor de brasagem 13 são fundidos através do aquecimento em uma temperatura apropriada sob uma atmosfera apropriada tal como uma atmosfera inerte. Por causa disto, a atividade do fundente é aumentada; Zn no fundente é precipitado na superfície do material a ser brasada (corpo de tubo 3) e se difunde na direção da espessura do mesmo. Em adição, destrói o filme de óxido nas superfícies do enchedor de brasagem e o material a ser brasado; e estimula a umectabilidade entre o enchedor de brasagem e o material a ser brasado.

[00075] A temperatura de aquecimento para a brasagem é a temperatura maior do que o ponto de fusão do enchedor de brasagem como explicado acima. Quando é o enchedor de brasagem com a composição explicada acima, pode ser aquecido na faixa de 580 a 610°C. Após manter o mesmo por 1 a 10 minutos, pode ser refrigerado.

[00076] Na brasagem, uma parte da matriz da liga de alumínio que constitui o tubo de transferência de calor 30 e o corpo de tubo 3; e a composição do revestimento de brasagem 7 aplicada ao corpo de tubo 3, são reagidos para ser o material de enchedor de brasagem, e os tubos de transferência de calor 30 e as aletas 4 são brasados. Através da realização da brasagem, Zn no fundente se difunde na superfície do tubo de transferência de calor 30.

[00077] De acordo com a estrutura na presente modalidade, excelente brasagem sem pó de Si residual pode ser obtido na brasagem. Ainda, o filete 9 com um volume suficiente é formado entre os tubos de transferência de calor 30 e as aletas 4. Ainda, a camada de anodo de sacrifício descrita acima 3a é formada.

[00078] O tubo de transferência de calor 30 para o trocador de calor

19/28 produzido como foi explicado acima é constituído a partir do material extrusado da liga de alumínio, em que o corpo de tubo inclui Mn, Si, Fe, e Ti nas faixas de teor específicas; e a razão do teor de Mn para o teor de Si excede 2,5. Assim, no caso onde o trocador de calor é configurado através da provisão da camada de Zn ou a camada que contém Zn na lateral de superfície externa; e que realiza a difusão de Zn através de brasagem, o trocador de calor com excelente resistência à corrosão pode ser provido.

[00079] Ainda, quando o corpo é o tubo de transferência de calor 30 feito da liga de alumínio com a composição descrita acima, o corpo de tubo 3 com excelente capacidade de extrusão pode ser obtido.

[00080] A seguir, o número de precipitados de composto intermetálico em que o tamanho é 1,0 pm ou mais em um diâmetro equivalente de círculo é definido para 3000/mm² ou menos após o tratamento térmico de brasagem ou o tratamento de difusão de Zn no trocador de calor formado por brasagem que usa os tubos de transferência de calor 30.

[00081] Através da limitação do número de composto intermetálico para 3000/mm² ou menos, a resistência à corrosão pode ser melhorada.

[00082] Como foi explicado acima, através do uso tubo de transferência de calor 30, que possui o corpo feito de material extrusado da liga de alumínio com a composição descrita acima, o trocador de calor 100 com excelente resistência à corrosão pode ser provido.

{Exemplo} [00083] Após a realização do tratamento de homogeneização para a liga de alumínio lingote com as composições indicadas na Tabela 1, o trabalho de extrusão foi realizado para produzir os tubos planos com 29 orifícios com uma dimensão de: 22 mm de largura, 1,2 mm de altura (espessura).

[00084] Quando o tratamento de homogeneização foi realizado para a liga de alumínio lingotes, a taxa de aquecimento entre a temperatura ambiente

20/28 e 450°C foi ajustada; a taxa de aquecimento entre 450°C e a temperatura do tratamento de homogeneização foi ajustada; a temperatura de homogeneização e o tempo foram ajustados; e a taxa de refrigeração entre a temperatura do tratamento de homogeneização e 200°C foi ajustada, como mostrado na Tabela 2. As amostras de teste foram obtidas através da produção dos tubos planos extrusados através do uso das ligas de alumínio obtidas em cada condição.

[00085] A seguir, a pulverização térmica de Zn foi realizada nas superfícies frontal e traseira dos tubos planos exceto, por exemplo, 3, 4, e 5.

[00086] No Exemplo 3, a potência de KZnF₃ (D(50) granularidade de 2,0 pm: 10 g/m ) foi aplicada nas superfícies frontal e traseira do tubo plano extrusado.

[00087] Nos Exemplos 4 e 5, as composições de enchedor de brasagem foram aplicadas nas superfícies frontal e traseira do tubo plano extrusado.

[00088] Para a composição enchedora de brasagem no Exemplo 4, a mistura A que é uma mistura de: o pó de Si (D(50) granularidade de 4 pm: 3 g/m ); e a potência de KZnF₃ (D(50) granularidade de 2,0 pm: 10 g/m ), foi usada.

[00089] Para a composição enchedora de chama no Exemplo 5, a mistura B que é uma mistura de: o pó de Si (D(50) granularidade de 4 pm: 3 g/m ); a potência de KZnF₃ (D(50) granularidade de 2,0 pm: 10 g/m ); e NOCOLOK flux (marca registrada de Alcan Inc.) (K₃A1F₃ + KA1F₄: 10g/m²). [00090] As amostras de teste dos tubos de transferência de calor formadas através da aplicação das camadas que contêm Zn nos tubos planos extrusados como foi explicado acima foram acomodadas no forno sob uma atmosfera de nitrogênio, e o tratamento de aquecimento foi realizado à temperatura mostrada na Tabela 2 por 3 minutos. Através do tratamento térmico, as camadas de anodo de sacrifício foram formadas nas superfícies dos tubos de transferência de calor.

/28 [00091] No tubos de transferência de calor após o tratamento térmico, o teste de resistência à corrosão de SWAAT de 20 dias foi realizado.

[00092] A composição da liga de alumínio; o tipo da camada que contém Zn na superfície (indicada como “tipos de camada de Zn de superfície” na Tabela 2); o número de compostos intermetálicos na superfície do tubo de transferência de calor após o tratamento térmico que corresponde à brasagem (#/mm²); a condição do tratamento de homogeneização; o propósito de aquecimento; a temperatura de aquecimento; e avaliações da resistência à corrosão; e a capacidade de extrusão, são indicadas nas Tabelas 1 e 2.

[00093] A resistência de corrosão foi avaliada com base na profundidade da corrosão máxima (pm).

[00094] A avaliação da capacidade de extrusão foi a avaliação de: a pressão de extrusão; a taxa de extrusão; e a condição da superfície do tubo extrusado fraturado. O produto avaliado que não poderia ser extrusado devido a uma pressão de extrusão muito alta e o produto avaliado com um grande número de defeitos de superfície tais como captações ou similares foram classificados como a classificação D (classificado como um produto defeituoso). Produtos avaliados como quase nenhum defeito de superfície foram classificados com base nos valores da pressão de extrusão e a taxa de extrusão (a pressão de extrusão sendo inferior que a taxa de extrusão pretendida significa que a capacidade de extrusão seja maior) e indicados por outras classes como explicado abaixo. Eles foram comparados com as ligas de alumínio 3102 e 3003. Foi classificado como produto de classe A, se a capacidade de extrusão foi equivalente ou maior que a liga 3102. Foi classificado como o produto de classe B, se a capacidade de extrusão foi inferior à liga 3102, mas superior à liga 3003. Foi classificado como o produto de classe C, se a capacidade de extrusão foi equivalente à liga 3003.

22/28 {Tabela 1}

	Mn (% em massa)	Si (% em massa)	Fe (% em massa)	Ti (% em massa)	Cu (% em massa)	Mg (% em massa)	Cr (% em massa)	Mn / Si	Tipos de camada de Zn de superfície	Número de compostos intermetálicos os quais os tamanhos são 1,0 pm ou mais (í/miii¹)
Ex. 1	0,3	0,11	02	0,1				2,7	Pulverização térmica	1600
Ex. 2	0,3	0,11	0.2	0,1				2,7	Pulverização térmica	1600
Ex. 3	0,3	0,11	0,2	0,1				2,7	KZnFj	1600
Ex. 4	0,3	0,11	0,2	0,1				2,7	Camada misturada A	1600
Ex. 5	0,3	0,11	0,2	0,1				2,7	Mistura B	1600
Ex. 6	0,7	0,2	0,2	0,1				3,5	Pulverização térmica	1800
Ex. 7	0,6	0,11	0,2	0,1				5,5	Pulverização térmica	1700
Ex. 8	0,79	0,31	0,2	0,1				2.55	Pulverização térmica	1900
Ex. 9	0.6	0,2	0,05	0,1				3	Pulverização térmica	1500
Ex. 10	0,6	0,2	0,3	0,1				3	Pulverização térmica	2500
Ex. 11	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1800
Ex. 12	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1650
Ex. 13	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2200
Ex. 14	0,6	0,2	02	0,1				3	Pulverização térmica	1650
Ex. 15	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2200
Ex. 16	0,6	0J2	0.2	0,1				3	Pulverização térmica	1700
Ex. 17	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2100
Ex. 18	0,6	0,2	0,2	0,06				3	Pulverização térmica	1800
Ex. 19	0,6	0,2	0,2	0,3				3	Pulverização térmica	1800
Ex. 20	0,6	0,2	0,2	o,l	0,05			3	Pulverização térmica	1800
Ex. 21	0,6	0,2	Oi	0,1		0,04		3	Pulverização térmica	1800
Ex. 22	0,6	0,2	0,2	0,1			0,02	3	Pulverização térmica	1800
Ex. 23	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2200
Ex. 24	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2000
Ex. 25	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1900
Ex. 26	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1500
Ex. 27	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2800
Ex. 28	0,6	0,2	02	0,1				3	Pulverização térmica	2000
Ex. 29	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1800
Ex. 30	0,6	0Í	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1500
Ex. 31	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	1650
Ex. 32	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2700
Ex. 33	0,6	0,2	0,2	0,1	-			3	Pulverização térmica	1650
Ex. 34	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2700

23/28

	Mn	Si	Fe	Ti	Cu	Mg	Cr	Mn/	Tipos de	Número de
Ex. 35	0,6	0,2	0,2 j	o,l				3	Pulverização térmica	1600
Ex. 36	0,6	0,2	01	0,1				3	Pulverização térmica	2700
Ex. 37	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2800
Ex. 38	0,6	0,2	0,2	0,1				3	Pulverização térmica	2600
Ex. C. 1	0,1	0,2	0,2	0,1				0,5	Pulverização térmica	1600
Ex. C. 2	0,4	0,2	01	0,1				2	Pulverização térmica	1700
Ex. C. 3	1	0,2	0,2	0,1				5	Pulverização térmica	1900
Ex. C. 4	0,6	0,05	0,2	0,1				12	Pulverização térmica	1500
Ex. C. 5	0,6	0,5	0,2	0,1				1,2	Pulverização térmica	3500
Ex. C. 6	0,6	01	0,5	0,1				3	Pulverização térmica	4000
Ex. C. 7	0,6	0,2	0,2	0,03				3	Pulverização térmica	1800
Ex. C. 8	0,6	0,2	0,2	0,4				3	Pulverização térmica	1800
Ex. C. 9	0,6	0,2	01	0,1	0,1		-	3	Pulverização térmica	1800
Ex. C. 10	0,6	0,2	01	0,1	-	0,1	-	3	Pulverização térmica	1800
Ex. C. 11	0,6	0,2	0,2	0,1	-	-	0,2	3	Pulverização térmica	1800

/ 26 {Tabela 2}

Capacidade de extrusão

<

CD

<

CD

CQ

CD

CQ

CO

ffi

CO

<

CD

Resistência à corrosão (pm)

80

O ÔO

O ÔQ

o 00

O 00

1 1

x©

1 75

O

1 ioo 1

0Δ |

oz. Π

O Qx

G

O o

O F

06 ]

r-

VT xo

tT) Γ

| 70

G Γ-

| 90

1 80

r-

un xo

Temperatura de aquecimento (°C)

009

400

600

o o xo

009

600

O G ‘sC

O O O

G G Ό

G O XO

| 600

009 |

| 600

Propósito de aquecimento

Tratamento de difusão de Zn

Brasagem |

Brasagem {

E <υ OJQ k; c/ϊ Cd u CQ

Brasagem |

Brasagem

g (U 0£ cti Cfl cd u CQ

| Brasagem |

Brasagem

| Brasagem |

Brasagem

1 Brasagem

| Brasagem

Tempo de homogeneização (h)

CM

oc

O

| 20

Taxa de refrigeração (°C/h)

Temperatura de homogeneização para 200°C

200

O O CM

200 |

O O CM

200 |

| 200 1

O O C4

O O CM

G XC)

I 400

| 200

c © CM

| 200

Taxa de aquecimento (°C/h)

450°C a temperatura de homogeneização

40

O

O ’Τ

1 40 1

1 40

1 40 1

1 40

G

O

1 80 I

©

O 'T

O

G

ov |

Φ

| 40

I 40

| 40

Temperatura ambiente a 450°C

100

001

O O

o o

o ©

O o

o o

O o

O O

G

G VT

O oc

081 |

© ©

O ©

© o

G ©

G G

Temperatura de homogeneização (°C)

009

O o xO

| 009

[ 009

600 I

o c XO

o o xo

o o XO

| 009 I

009 1

I 600

009 |

I 600

009 |

O © XO

009 |

O G XO

I 600

G G \O

G G XO

G G xO

G © XO

Ex. 1

Ex. 2

X ω

I Ex. 4 I

X W

xo X W

00 X ω

Gx X ω

I Ex. 10

I Ex. 11 I

I Ex. 12

Ex. 13

I Ex. 14

un X ω

Ex. 16

I Ex. 17

I Ex. 18

θ' X w

| Ex. 21

CM CM X ω

1 Ex. 23

1 Ex. 24

| Ex. 25

X© CM X tü

25/26

Capacidade de extrusão

<

03

O

ca

u

CQ

U

ca

O

u

<

Q

<

ca

Q

Resistência à corrosão M

Ch

Γ*·

65 |

70 |

1 ^οςι

oz.

150 |

0Z. I

©

| 270 |

1 1

1 320

| 370

| 160

©

OSZ 1

| 170

Temperatura de aquecimento (°C)

600 |

| 600 1

| 600 I

I 009 I

| 600 1

| 600 |

| 600 1

| 600 |

| 600 1

1 600 I

| 600

Propósito de aquecimento

Brasagem

Brasagem |

Brasagem

| Brasagem

Brasagem

| Brasagem

Brasagem

| Brasagem

1 Brasagem

| Brasagem

Tempo de homogeneização (h)

CM

1 κ

CM

1 κ

CM

Taxa de refrigeração (°C/h)

Temperatura de homogeneização para 200°C

200 |

\ 200 1

| 200 1

í 03 I

| 200

| 200 1

| 200

[ 200

| 200

Taxa de aquecimento (°C/h)

450°C a temperatura de homogeneização

40 |

O

40 |

o ©

IT)

o ©

1 40 1

0h ]

©

1 40

| 40

[ 40

| 40

©

Temperatura ambiente a 450°C

O o

© ©

©

40 |

1 061

© o

© ©

© o

© ©

1 íoo |

O ©

© ©

O o

© ©

001 1

Temperatura de homogeneização (°C)

o «n rr

©

© ©

650 I

| 009

| 009 1

| 009 |

| 009 1

I 600 I

1 430 I

| 009 1

009 |

I 600 I

I 600

009 |

I 600

009 |

I 600

009 |

I Ex. 27 I

Ex. 28

Ex. 29

I Ex. 30 I

I Ex. 31 I

Ex. 32

Ex. 33

Ex. 34

I Ex. 35 I

Ex. 36

I Ex. 37 I

I Ex. 38

C. Ex. 1

C. Ex. 2

C. Ex. 3

C. Ex. 4

X ω ó

I C. Ex. 6

I C. Ex. 7

I C. Ex. 8

I C.Ex. 9

I C. Ex. 10

| C. Ex. 11

26/28 [00095] As amostras de teste dos Exemplos Comparativos 1 e 2 (Ex. C. 1 e Ex. C. 2) indicadas nas Tabelas 1 e 2 foram amostras de teste nas quais as proporções do teor de Mn para o teor de Si (Mn%/Si%) foram 0,5 e 2, respectivamente. Nas amostras de teste de Exemplo 1 e 2, a resistência de corrosão foi reduzida desde que suas proporções do teor de Mn para o teor de Si foram inferiores a 2,5.

[00096] As amostras de teste dos Exemplos Comparativos 3 (Ex. C. 3) indicadas nas Tabelas 1 e 2 foram a amostra de teste incluindo uma quantidade excessiva de Mn. Na amostra de teste do Exemplo Comparativo 3 (Ex. C. 3), capacidade de extrusão foi reduzida. A amostra de teste do Exemplo Comparativo 4 (Ex. C. 4) foi a amostra de teste incluindo uma quantidade insuficiente de Si. Na amostra de teste de Exemplo Comparativo 4, a capacidade de extrusão foi exercida.

[00097] As amostras de teste dos Exemplos Comparativos 5 (Ex. C. 5) indicadas nas Tabelas 1 e 2 foram a amostra de teste na qual uma quantidade excessiva de Si foi incluída e a proporção do teor de Mn para o teor de Si foi 1,2. Na amostra de teste do Exemplo Comparativo 5, resistência à corrosão foi reduzida e havia um problema na capacidade de extrusão.

[00098] As amostras de teste dos Exemplos Comparativos 6 (Ex. C. 6) indicadas nas Tabelas 1 e 2 foram a amostra de teste incluindo uma quantidade excessiva de Fe. Na amostra de teste do Exemplo Comparativo 6 (Ex. C. 6), a resistência à corrosão foi reduzida. As amostras de teste do Exemplo Comparativo 7 (Ex. C. 7) indicadas nas Tabelas 1 e 2 foram a amostra incluindo uma quantidade insuficiente de Ti. Na amostra de teste do Exemplo Comparativo 7, resistência à corrosão foi reduzida. Na amostra de teste de Exemplo Comparativo 8 (Ex. C. 8), que foi a amostra de teste incluindo uma quantidade excessiva de Ti, a capacidade de extrusão foi reduzida.

[00099] Na amostra de teste do Exemplo Comparativo 9 (Ex. C.9) nas

27/28 tabelas 1 e 2, existem problemas da taxa de corrosão deteriorada e a ocorrência de corrosão de limite de grânulo devido à adição excessiva de Cu. [000100] Nas amostras de teste dos Exemplos Comparativos 10 e 11 (Ex. C. 10 e Ex.C 1) indicados nas Tabelas 1 e 2, desde que ambos Mg e Cr aumentem a resistência à deformação durante a extrusão, o problema de corrosão seletiva na parte de solda ocorrida por causa da pressão de extrusão aumentada pela adição excessiva destes elementos. No caso em que os elementos adicionados foram segregados na parte de solda no tubo de transferência de calor extrusado, a corrosão seletiva ocorreu no formato que traça a linha de soldagem.

[000101] Contrário às amostras explicadas acima dos Exemplos Comparativos, cada amostra de teste nos Exemplos 1 a 38 (Ex 1- Ex 38) teve resistência de corrosão excelente e não houve problema na capacidade de extrusão.

[000102] No entanto, nas amostras de teste dos Exemplos 31 a 34 (Ex 31 e Ex 34), houve um leve problema na capacidade de extrusão no aspecto da pressão de extrusão; e a resistência à corrosão foi um pouco reduzida. As amostras de teste dos s 31 - 34 foram as amostras de teste, nas quais a taxa de aquecimento da temperatura ambiente para 450°C foi definida para 40°C/h ou 190°C/h; ou as amostras de teste, nas quais a taxa de aquecimento de 450°C para a temperatura de tratamento de homogeneização foi definida para 5°C/h ou 100°C/h no tratamento de homogeneização.

[000103] As amostras de teste dos Exemplos 35 e 36 (Ex 35 e Ex 36) foram as amostras de teste nas quais a taxa de resfriamento da temperatura de tratamento de homogeneização para 200°C foi definida para 20°C/h ou 500°C/h. Nas amostras dos Exemplos 35 e 36 houve um pequeno problema na capacidade de extrusão no aspecto da pressão de extrusão; e resistência à corrosão foi um pouco reduzida.

[000104] Com base na observação acima descrita, foi interpretado que

28/28 preferencialmente, a taxa de aquecimento da temperatura ambiente para 450°C foi definido para 50-180°C/h; e a taxa de aquecimento de 450°C para a temperatura de tratamento de homogeneização foi ajustada a 10-80°C/h no tratamento de homogeneização. Também, é interpretado que a taxa de resfriamento da temperatura de tratamento de homogeneização para 200°C foi definido para 50-400°C/h.

[000105] As amostras de teste dos Exemplos 37 e 38 (Ex 37 e Ex 38) foram as amostras em que a temperatura do tratamento de homogeneização foi definida para 430°C. Nos Exemplos 37 e 38, resistência à corrosão foi um pouco reduzida e houve um pequeno problema na capacidade de extrusão com base na condição nas superfícies dos tubos planos extrusados. Por causa disto, foi interpretado que a realização do tratamento de homogeneização a 450°C ou maior foi preferível.

{Aplicabilidade Industrial} [000106] De acordo com a presente invenção, um tubo extrusado com excelente resistência à corrosão, em que corrosão seletiva na parte de solda de extrusão é suprimida, pode ser provido. Em adição, através do uso do tubo de transferência de calor o qual o corpo é este tubo extrusado, um trocador de calor com excelente resistência à corrosão pode ser provido.

Claims

1. Tubo de transferência de calor, caracterizado pelo fato de que consiste de:

um corpo de tubo feito de um material extrusado de uma liga de alumínio tendo uma composição incluindo: 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa de Mn; mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa de Si; 0,3 % em massa ou menos de Fe; 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos de Ti; e Equilíbrio de Al incluindo impurezas inevitáveis, uma razão de um teor de Mn para um teor de Si, % de Mn/% de Si, que excede 2,5; e uma camada que contém Zn provida para uma superfície externa do corpo de tubo.

2/3 partir de uma temperatura ambiente até 450°C é de 50 a 180°C/h; uma taxa de aquecimento de 450°C até uma temperatura do tratamento de homogeneização ser de 10 a 80°C/h; e uma taxa de resfriamento da temperatura do tratamento de homogeneização até 200°C é de 50 a 400°C/h, no tratamento de homogeneização.

6. Tubo de transferência de calor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que um tratamento térmico de brasagem ou um tratamento de difusão de Zn é realizado no tubo de transferência de calor a 610°C ou menos.

7. Tubo de transferência de calor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que um refrigerante que ecoa em um interior do tubo de transferência de calor é fluorocarboneto.

8. Método para produzir um tubo de transferência de calor com um corpo de tubo tendo uma composição incluindo: 0,3 % em massa ou mais e menos do que 0,8 % em massa de Mn; mais do que 0,1 % em massa e menos do que 0,32 % em massa de Si; 0,3 % em massa ou menos de Fe; 0,06 % em massa ou mais e 0,3 % em massa ou menos de Ti; e Equilíbrio de Al incluindo impurezas inevitáveis, uma razão de um teor de Mn para um teor de Si, % de Mn/% de Si, que excede 2,5; e uma camada que contém Zn provida para uma superfície externa do corpo de tubo, o método caracterizado pelo fato de que consiste nas etapas de:

realizar um tratamento de homogeneização em que um lingote da liga de alumínio tendo a composição é mantido a uma temperatura de 450 a 650°C por 2 a 24 horas após ser fundido;

produzir um corpo do tubo através de extrusão do lingote após o tratamento de homogeneização; e, prover uma camada que contém Zn para a superfície externa do corpo do tubo.

9. Método para produzir um tubo de transferência de calor, de

Petição 870180168597, de 28/12/2018, pág. 7/8

2. Tubo de transferência de calor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a liga de alumínio inclui adicionalmente: 0,05 % em massa ou menos de Cu; menos do que 0,05 % em massa de Mg; e menos do que 0,03 % em massa de Cr.

3. Tubo de transferência de calor, de acordo qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que 3000/mm² ou menos de precipitados de composto intermetálico em que o tamanho é 1,0 pm ou mais em um diâmetro equivalente de círculo são precipitados no tubo de transferência de calor após um tratamento térmico de brasagem ou um tratamento de difusão de Zn do tubo de transferência de calor.

4. Tubo de transferência de calor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a liga de alumínio que constitui o corpo de tubo está em uma liga submetida a um tratamento de homogeneização em que um lingote da liga de alumínio após a fundição é mantido de 450 a 650°C por 2 a 24 horas.

5. Tubo de transferência de calor, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que uma taxa de aquecimento a

Petição 870180168597, de 28/12/2018, pág. 6/8

3/3 acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que uma taxa de aquecimento a partir de uma temperatura ambiente até 450°C é de 50 a 180°C/h; uma taxa de aquecimento de 450°C até uma temperatura do tratamento de homogeneização ser de 10 a 80°C/h; e uma taxa de resfriamento da temperatura do tratamento de homogeneização até 200°C é de 50 a 400°C/h, no tratamento de homogeneização.