JP2011140040A - アルミニウム合金製熱交換器のろう付接合方法およびヘッダプレート材 - Google Patents
アルミニウム合金製熱交換器のろう付接合方法およびヘッダプレート材 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】ヘッダプレートとして、表面のAl−Si系ろう材のSi濃度A(mass%)が3≦A<6のものを用い、かつチューブとヘッダプレートをろう付加熱する際に、ヘッダプレート温度Xが、X≧660−A×15にある間において、Xとチューブ温度Yが、Y−3≦Xを満たすように制御し、かつヘッダプレート最高到達温度Xmaxが、ヘッダプレートのろう材の液相線温度T2以下となり、チューブの最高到達温度Ymaxが、チューブの心材の固相線温度T3以下となるよう制御する。
【選択図】図3
Description
A:タンク部側溶融ろうのチューブ重ね合せ部への流動を制限する方法、
B:溶融ろうによるエロージョンに対するチューブの耐性を向上させる方法、
C:溶融ろうの侵食能力を低下させる方法。
T1=660−A×15
で定まるしきい温度T1(℃)に対して、ヘッダプレート温度X(℃)が、
X≧T1
にある間において、ヘッダプレート温度X(℃)とチューブ温度Y(℃)が、
Y−3≦X
を満たし、しかもろう付加熱中におけるヘッダプレートの最高到達温度Xmax(℃)およびチューブの最高到達温度Ymax(℃)が、それぞれ
Xmax≦T2、
Ymax≦T3
を満たすように温度制御することを特徴とするものである。
180≦A×B≦400
を満たすものを用いることを特徴とするものである。
A≦(660−Xa)/15
を満たすように前記Si濃度Aが定められていることを特徴とするものである。
180≦A×B≦400
を満たすことを特徴とするものである。
T1=660−A×15
で定まるしきい温度T1(℃)に対して、
X≧T1
にある間において、チューブ温度Y(℃)とヘッダプレート温度X(℃)が、
Y−3≦X
を満たすように温度制御し、しかもろう付加熱中におけるヘッダプレートの最高到達温度Xmax(℃)およびチューブの最高到達温度Ymax(℃)が、それぞれ
Xmax≦T2、
Ymax≦T3
を満たすように温度制御することが重要である。なおこのようなろう付工程におけるチューブおよびヘッダプレートの温度の関係について、図5に模式的に示す。
T1=660−A×15
で定まるしきい温度T1(℃)に対してヘッダプレート温度Xが、
X≧T1
にある間において、チューブ温度Y(℃)とヘッダプレート温度X(℃)が、
Y−3≦Xを満たすようにチューブおよびヘッダプレートの温度を制御することが必要である。
180≦A×B≦400
を満たすものを用いることを規定している。
A≦(660−Xa)/15
を満たすこととしているが、ここでチューブ温度Yについて575℃以上の温度域と規定したのは、575℃以下の温度領域では実質的にろうの溶融が開始されず、溶融ろうの流動によるエロージョンの問題に関係しないからである。
先ず、ヘッダプレートの溶融ろうがチューブの重ね合わせ接合部に流動した際の、ヘッダプレートおよびチューブのそれぞれの温度とエロージョンの程度との関係をモデル的に調べるため、図9に示す試験片を用いてこの発明のろう付接合方法の検証を行った。
ヘッダプレート材と、チューブ材、およびフィン材を用いて、図14に示すような自動車用熱交換器を模擬した試験片によって、ヘッダプレートからの溶融ろうの流動によるチューブのエロージョンの程度、及びヘッダとチューブの間の接合性を調べた。
4 ヘッダプレート
Claims (4)
- アルミニウム合金心材の片面もしくは両面にろう材をクラッドしたブレージングシートからなる板材に曲げ加工を施して、その両端部を重ね合せることによりチューブ形状とし、その両端の重ね合せ部をろう付により接合してチューブを造管し、そのチューブを、別のアルミニウム合金心材の片面もしくは両面にAl−Si系ろう材をクラッドしたブレージングシートからなるヘッダプレートとろう付接合する熱交換器のろう付接合方法において、
ヘッダプレートを構成するブレージングシートとして、Al−Si系ろう材のSi濃度が3mass%以上、6mass%未満の範囲内のものを用い、かつヘッダプレートのAl−Si系ろう材のSi濃度をA(mass%)、ヘッダープレートのAl−Si系ろう材の液相線温度をT2(℃)、チューブの心材の固相線温度をT3(℃)とし、前記チューブとヘッダプレートをろう付のために加熱するにあたり、
T1=660−A×15
で定まるしきい温度T1(℃)に対して、ヘッダプレート温度X(℃)が、
X≧T1
にある間において、ヘッダプレート温度X(℃)とチューブ温度Y(℃)が、
Y−3≦X
を満たし、しかもろう付加熱中におけるヘッダプレートの最高到達温度Xmax(℃)およびチューブの最高到達温度Ymax(℃)が、それぞれ
Xmax≦T2、
Ymax≦T3
を満たすように温度制御することを特徴とする、アルミニウム合金製熱交換器のろう付接合方法。 - 請求項1に記載のろう付接合方法において、ヘッダプレートを構成するブレージングシートとして、そのAl−Si系合金ろう材のSi濃度A(mass%)と、ろう材の合計厚みB(μm)との関係が、
180≦A×B≦400
を満たすものを用いることを特徴とする、アルミニウム合金製熱交換器のろう付接合方法。 - アルミニウム合金心材の片面もしくは両面にろう材をクラッドしたブレージングシートからなる板材に曲げ加工を施して、その両端部を重ね合せることによりチューブ形状とし、その両端の重ね合せ部をろう付により接合してチューブを造管し、そのチューブを別のアルミニウム合金心材の片面もしくは両面にAl−Si系ろう材をクラッドしたブレージングシートからなるヘッダプレートとろう付接合することにより組立てられる熱交換器に使用されるヘッダプレート材において;
チューブとのろう付接合のための加熱過程におけるチューブの最高到達温度Ymaxがチューブの心材の固相線温度T3より低くなるようにしてチューブと組合されて使用されるヘッダプレート材であって、
前記Al−Si系ろう材のSi濃度が、3mass%以上、6mass%未満の範囲内にあり、
しかも、チューブとのろう付接合のための加熱過程において575℃以上の温度域でのチューブ温度Y(℃)とヘッダプレート温度X(℃)との差Y−Xが3℃以上となる際の、ヘッダプレート温度Xa(℃)と、前記Al−Si系ろう材のSi濃度A(mass%)とが、
A≦(660−Xa)/15
を満たすように前記Si濃度Aが定められていることを特徴とする、アルミニウム合金製熱交換器用ヘッダプレート材。 - 請求項3に記載のヘッダプレート材において、前記Al−Si系合金ろう材のSi濃度A(mass%)と、ろう材の合計厚みB(μm)との関係が、
180≦A×B≦400
を満たすことを特徴とする、アルミニウム合金製熱交換器用ヘッダプレート材。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013137153A (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-11 | Mitsubishi Alum Co Ltd | プレコートフィン材を使用したオールアルミニウム熱交換器 |
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JPH04339560A (ja) * | 1991-05-13 | 1992-11-26 | Kanto Yakin Kogyo Kk | 連続炉によるろう接方法 |
JPH08104936A (ja) * | 1994-10-06 | 1996-04-23 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 熱交換器用アルミニウム合金クラッドフィン材 |
JP2005193264A (ja) * | 2004-01-06 | 2005-07-21 | Calsonic Kansei Corp | 熱交換器の製造方法 |
JP2008303405A (ja) * | 2007-06-05 | 2008-12-18 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 熱交換器ヘッダプレート用アルミニウム合金材料および熱交換器用ろう付け体 |
-
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