JP3759215B2

JP3759215B2 - Al brazing sheet for vacuum brazing, tube element for drone cup type heat exchanger and drone cup type heat exchanger

Info

Publication number: JP3759215B2
Application number: JP34100295A
Authority: JP
Inventors: 一博小堀; 雅司坂口; 秀一室岡; 良知加藤
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Showa Denko KK
Priority date: 1995-12-27
Filing date: 1995-12-27
Publication date: 2006-03-22
Anticipated expiration: 2015-12-27
Also published as: JPH09176767A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、真空ろう付に使用されるＡｌブレージングシート、ならびにこのＡｌブレージングシートを用いた熱交換器用チューブおよびドロンカップ式熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、各種Ａｌろう付製品の材料として、ろう付作業が簡単であることから心材の片面あるいは両面にろう材をクラッドしたＡｌブレージングシートが汎用され、かつ用途に応じて様々な防食措置が採用されている。例えば、熱交換媒体が流通するチューブエレメントとフィンとを交互に積層してろう付される熱交換器では、ブレージングシートの構成材料の一部に犠牲腐食効果のある元素を添加することが行われている。具体的には、チューブエレメントを構成するブレージングシートの心材とろう材との間に０．３〜２．０wt％のＺｎを含有する犠牲陽極材を介在させて、チューブエレメントに防食効果をもたせたもの（特公昭６３−１４９号）等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のＺｎ含有する犠牲陽極材を介在させたブレージングシートでは、大気中でろう付したものについてはＺｎによる防食効果が得られるものの、真空ろう付するとＺｎが飛散してしまい防食効果が激減するという問題点があった。
【０００４】
この発明は、このような技術背景に鑑みてなされたものであって、真空ろう付によっても十分な防食効果を発揮しうる真空ろう付用Ａｌブレージングシート、、ならびにこのＡｌブレージングシートを用いた熱交換器用チューブおよびドロンカップ式熱交換器の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、真空加熱により失われるＺｎ量について実験を重ね、真空加熱後も確実に防食効果を得られるＺｎ量を見極め、この発明の完成に至った。即ち、この発明にかかる真空ろう付用Ａｌブレージングシートは、Ｍｎ：０．３〜１．５wt％、Ｃｕ：０．１〜０．８wt％およびＴｉ：０．０１〜０．２wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる心材(11)の片面または両面において、前記心材 (11) と、Ｓｉ：５〜１５wt％およびＭｇ：０．３〜２．５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるろう材層(12a)との間に、Ｚｎ：４〜５wt％を含有し残部がＡｌであるＡｌ−Ｚｎ合金からなる犠牲腐食層(13)が形成されていることを特徴とする。
【０００６】
また、前記真空ろう付用Ａｌブレージングシートにおいて、前記心材（ 11 ）の片面に、前記ろう材層 (12a) および犠牲腐食層 (13) が形成され、もう一つの片面に、Ｓｉ：５〜１５wt％およびＭｇ：０．３〜２．５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるろう材層（12b）を有することを特徴とする。
【０００７】
この発明のドロンカップ式熱交換器用チューブエレメントは、請求項１または２に記載の真空ろう付用Ａｌブレージングシートからなることを特徴とする。
【０００８】
この発明にかかるドロンカップ式熱交換器は、請求項１または２に記載の真空ろう付用ブレージングシートを用いて製作されたことを特徴とする。
【０００９】
この発明にかかる真空ろう付用Ａｌブレージングシートでは、心材(11)を構成するアルミニウム合金として、心材(11)の孔食電位を貴とするのに有効なＭｎ、ＣｕおよびＴｉを含有する合金を用いる。これは、Ｚｎの含有により犠牲腐食層(13)の孔食電位を卑とする一方で、心材(11)の孔食電位を貴とすることにより両者の電位差を拡大して防食効果を確実なものとするためである。これらの元素の含有量は、Ｍｎが３wt％未満、Ｃｕが０．１wt％未満、Ｔｉが０．０１wt％未満では前記効果に乏しい。一方、Ｍｎ含有量が１．５wt％を越えると、金属間化合物が大きくなるとともに加工硬化が大きくなって成形性が悪化する。また、Ｃｕ含有量が０．８wt％を越える、ろう付後にろう材粒界を通って表面に拡散し、耐食性が悪化する。また、Ｔｉ含有量が０．２wt％を越えると、合金の融点が高くなって鋳造の困難性が増す。従って、Ｍｎ含有量は０．３〜１．５wt％の範囲とする必要があり、好ましい下限値は０．６wt％であり、上限値は１．３wt％である。また、Ｃｕ含有量は、０．１〜０．８wt％の範囲とする必要があり、好ましい下限値は０．３wt％であり、上限値は０．６wt％である。また、Ｔｉ含有量は、０．０１〜０．２wt％の範囲とする必要があり、好ましい下限値は０．１wt％であり、上限値は０．１５wt％である。
【００１０】
また、ろう材層(12a) を構成するアルミニウム合金において、ＳｉおよびＭｇの添加意義および含有量の限定理由は次のとおりである。
【００１１】
Ｓｉは、合金の融点を下げて良好なろう付性を得るために添加され、その含有量は５wt％未満でも１５wt％を越えても液相線温度が高くなるため、５〜１５wt％の範囲とする必要がある。特に好ましい下限値は６wt％であり、上限値は１３wt％である。また、Ｍｇは、フラックスを供給しない真空ろう付において接合面を活性化し良好なろう付性を得るために添加される。Ｍｇ含有量は、０．３wt％未満では前記効果に乏しく、一方２．５wt％を越えると耐食性が低下するとともにろう付炉の汚染が促進されるため、０．３〜２．５wt％の範囲とする必要がある。特に好ましい下限値は０．６wt％であり、上限値は１．８wt％である。
【００１２】
前記心材(11)とろう材層(12a) との間に介在する犠牲腐食層(13)は、Ｚｎの含有により該層の孔食電位を卑とし、前記心材(11)との電位差による犠牲腐食作用により、心材(11)に対する防食効果を発現する。また、この犠牲腐食層(13)は、前記心材(11)とろう材層(12a) との間に介在させることにより真空ろう付時のＺｎの飛散を最小限に抑えるとともに、高濃度の含有によりろう付によって飛散したのちも防食効果を発現させるに足りる量のＺｎを確保することができる。
【００１３】
前記犠牲腐食層(13)を構成するＡｌ−Ｚｎ合金において、Ｚｎ以外の組成は純Ａｌであることが好ましい。ろう付製品の耐食性を向上させるために、Ｚｎ：４〜５ wt ％を含有し残部がＡｌであるＡｌ−Ｚｎ合金を用いる。該合金におけるＺｎ含有量が５wt％を越えると該効果の増大がないばかりか、ろう付炉の汚染が促進されるという不都合がある。
【００１４】
この発明の真空ろう付用Ａｌブレージングシート（Ａ）には、図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す代表的な３種類の態様がある。（ａ）は心材(11)の片面のみにろう材層(12a) および犠牲腐食層(13)が形成された三層構造、（ｂ）は心材(11)の両面にろう材層(12a)(12b)が形成されかつ片面のみに犠牲腐食層(13)が形成された四層構造、（ｃ）は心材(11)の両面にろう材層(12a)(12a)および犠牲腐食層(13)(13)が形成された五層構造である。これは、ろう付製品のブレージングシートの両面における腐食環境が必ずしも同一ではなく、要求される防食性能が異なる場合があるためである。また、同様の理由によって、両面に犠牲腐食層(13)を形成する場合（ｂ）（ｃ）であっても、Ｚｎ含有量は上記範囲内であれば含有量に差をつけることもできる。
【００１５】
また、このような真空ろう付用Ａｌブレージングシートは、一般に、心材(11)、ろう材層(12)、犠牲腐食層(13)を構成する合金をクラッド圧延して製造される。その際のクラッド率は、心材(11)は４５〜７０％、ろう材層(12a)(12b)は片面につき１０〜１５％、犠牲腐食層(13)は片面につき１５〜２５％が好ましい。心材(11)が前記範囲よりも薄くなるとブレージングシートの強度が低下し、ろう材層(12)が前記範囲よりも薄くなるとろう付性が低下し、犠牲腐食層(13)が前記範囲よりも薄くなると防食効果に乏しくなるためである。
【００１６】
この発明にかかる真空ろう付用Ａｌブレージングシートは、心材とろう材層との間に介在する犠牲腐食層に高濃度のＺｎが含有されているために、真空ろう付後も防食効果の発現に必要なＺｎ量が確保され、心材に対する優れた防食効果が得られる。
【００１７】
【実施例】
次に、この発明の真空ろう付用Ａｌブレージングシート、ならびにこのＡｌブレージングシートを用いた熱交換器用チューブおよびドロンカップ式熱交換器の具体的実施例について説明する。
【００１８】
まず、表１に示す各種組成のアルミニウム鋳塊を均質化処理、面削を経て熱間圧延し、表２に示す１４種類の組み合わせで心材の一面側に犠牲腐食層およびろう材層を、他面側にろう材層をクラッド溶接した。そして、クラッド圧延、中間焼鈍、冷間圧延、最終焼鈍、冷間圧延を経て、最終的に図１（ｂ）に示す厚さ０．５ｍｍの四層構造の真空ろう付用Ａｌブレージングシート（Ａ）を作製した。このブレージングシートは、クラッド率において心材(11)が５６％、ろう材(12a)(12b)が各１２％、犠牲腐食層(13)が２０％である。
【００１９】
【表１】

【００２０】
【表２】

【００２１】
次に、前記真空ろう付用Ａｌブレージングシート（Ａ）を用いて図２および図３に示すドロンカップ型熱交換器を作製し、腐食試験を行った。
【００２２】
図２に示す熱交換器の全体図において、(1) は垂直状態でかつ左右方向に積層された複数枚の偏平状チューブエレメント、(2) はその隣接するチューブエレメント(1)(1)間および最外側のチューブエレメント(1) の外側に配置され、かつろう付接合一体化されたコルゲートフィンである。前記各チューブエレメント(1)は、長さ方向の両端に膨出状のタンク部(3a)(3b)を有するとともに、長さ方向の中間部に両タンク部(3a)(3b)を連通する偏平状の冷媒通路を構成するプレート部(5) と有している。そして、図３の要部拡大図に示すように、各チューブエレメント(1) は隣接するものどうしがタンク部(3a)(3b)において当接状態にろう付接合されると共に、各タンク部(3a)(3b)に設けた冷媒流通孔(6)(6)を介して隣接タンク部相互が連通状態となされている。
【００２３】
前記各チューブエレメント(1) は、２枚の皿状コアプレート(7) を対向状に重ね合わせ、ろう付一体化することにより形成されている。前記コアプレート(7)は前記各真空ろう付用Ａｌブレージングシート（Ａ）をプレス加工して形成されたものであり、コアプレート(7) 相互の接合はコアプレート(7) の犠牲腐食層を介在させないろう材層(12b) を介して行われる。また、コルゲートフィン(2) には、ＪＩＳＡ３２０３Ａｌ合金からなる厚さが０．１２mmのシートを波形に曲げ加工したものを用い、チューブエレメント(1) とコルゲートフィン(2) との接合は、コアプレート(7) を構成する真空ろう付用Ａｌブレージングシート（Ａ）の犠牲腐食層(13)を介在させたろう材層(12a) を介して行われる。さらに、隣接チューブエレメント(1)(1)どうしの接合は、真空ろう付用Ａｌブレージングシート（Ａ）の犠牲腐食層(13)を介在させたろう材層(12a) を介して行われる。而して、前記熱交換器は、チューブエレメント(1) を構成するコアプレート(7) を、心材(11)に対して外側つまりフィン側に犠牲腐食層(13)が存在する状態で用いることにより、犠牲腐食層(13)が優先的に腐食されることとなり、チューブエレメント(1) の心材(11)を防食し、ひいてはチューブエレメント(1) の孔食発生を抑制しうる構造となされている。
【００２４】
ろう付条件は、前記のようなチーブエレメント(1) の複数枚が、相互間にコルゲートフィン(2) を介在配置せしめた状態で、隣接するものどうしがタンク部(3a)(3b)において当接状態に組み立て、該組立体を１×１０^-5Torrの真空中で６００℃×３分間加熱することとした。
【００２５】
得られた各熱交換器はいずれも良好にろう付されていた。そして、これらの熱交換器につき、次の２種類の方法で腐食試験を行った。
【００２６】
［ＳＷＡＴＴ］ｐＨ２．８〜３．０で４９℃の酸性人工海水を３０分噴霧、次いで４９℃で９８％ＲＨの湿潤雰囲気中に９０分間放置を１サイクル（２時間）とし、３２５サイクル（６５０時間）繰返した。
【００２７】
［塩水間歇試験］５％の塩水に３０分浸漬、９０分自然乾燥を１サイクル（２時間）とし、６０日間繰返した。
【００２８】
これらの腐食試験後、チューブエレメント(1) の他のチューブエレメントとろう付されたタンク部(3a)(3b)、およびコルゲートフィン(2) とろう付されたプレート部(5) おける腐食状態により耐食性を評価した。これらの結果を表２に併せて示す。
【００２９】
表２の結果から、この発明のブレージングシートは、心材とろう材層との間に高濃度のＺｎを含有させた犠牲腐食層を介在させることにより、真空ろう付後も心材に対する防食効果が得られることを確認できた。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明にかかる真空ろう付用Ａｌブレージングシートは、Ｍｎ：０．３〜１．５wt％、Ｃｕ：０．１〜０．８wt％およびＴｉ：０．０１〜０．２wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる心材(11)の片面または両面において、前記心材 (11) と、Ｓｉ：５〜１５wt％およびＭｇ：０．３〜２．５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるろう材層(12a)との間に、Ｚｎ：４〜５wt％を含有し残部がＡｌであるＡｌ−Ｚｎ合金からなる犠牲腐食層(13)が形成されているために、真空加熱によっても防食効果の発現に必要なＺｎ量が確保され、真空ろう付品において心材に対する優れた防食効果が得られる。ひいては、このＡｌブレージングシートを用いたドロンカップ式熱交換器用チューブおよびドロンカップ式熱交換器において優れた防食効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の真空ろう付用ブレージングシートの断面図であり、（ａ）は心材の片面のみにろう材層および犠牲腐食層が形成された三層構造、（ｂ）は心材の両面にろう材層が形成されかつ片面のみに犠牲腐食層が形成された四層構造、（ｃ）は心材の両面にろう材層および犠牲腐食層が形成された五層構造である。
【図２】この発明のブレージングシートを用いて製作したドロンカップ型熱交換器の全体図である。
【図３】図２の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
Ａ…真空ろう付用Ａｌブレージングシート
11…心材
12a,12b …ろう材層
13…犠牲腐食層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an Al brazing sheet used for vacuum brazing, and a heat exchanger tube and a drone cup type heat exchanger using the Al brazing sheet.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, Al brazing sheets clad with brazing material on one or both sides of the core material have been widely used as materials for various Al brazing products, and various anticorrosion measures have been adopted depending on the application. Has been. For example, in a heat exchanger that is brazed by alternately laminating tube elements and fins through which a heat exchange medium flows, an element having a sacrificial corrosion effect is added to a part of the constituent material of the brazing sheet. ing. Specifically, a sacrificial anode material containing 0.3 to 2.0 wt% Zn was interposed between the core material and the brazing material of the brazing sheet constituting the tube element to give the tube element a corrosion-proof effect. (Japanese Patent Publication No. 63-149).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the brazing sheet including the sacrificial anode material containing Zn described above, the anticorrosion effect by Zn is obtained for those brazed in the atmosphere, but when the vacuum brazing, Zn is scattered and the anticorrosion effect is drastically reduced. There was a problem of doing.
[0004]
The present invention has been made in view of such a technical background, and is an Al brazing sheet for vacuum brazing that can exhibit a sufficient anticorrosion effect even by vacuum brazing, and a heat using the Al brazing sheet. It aims at providing the tube for exchangers, and the drone cup type heat exchanger.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The inventors have repeated experiments on the amount of Zn lost by vacuum heating, ascertained the amount of Zn that can surely provide an anticorrosion effect even after vacuum heating, and have completed the present invention. That is, the Al brazing sheet for vacuum brazing according to the present invention contains Mn: 0.3 to 1.5 wt%, Cu: 0.1 to 0.8 wt%, and Ti: 0.01 to 0.2 wt%. in one or both sides of the core (11) and the balance of Al and unavoidable impurities, and the core (11), Si: 5 to 15 wt% and Mg: containing 0.3～2.5Wt%, the balance being Al A sacrificial corrosion layer (13) made of an Al—Zn alloy containing Zn: 4 to 5 wt% and the balance being Al is formed between the brazing filler metal layer (12a) made of inevitable impurities. And
[0006]
In the Al brazing sheet for vacuum brazing, the brazing material layer (12a) and the sacrificial corrosion layer (13) are formed on one surface of the core material ( 11 ) , and Si: 5 to 15 wt. % And Mg: 0.3 to 2.5 wt%, with the balance having a brazing filler metal layer (12b) made of Al and inevitable impurities.
[0007]
The tube element for a drone cup type heat exchanger according to the present invention comprises the Al brazing sheet for vacuum brazing according to

claim

1 or 2 .
[0008]
A drone cup type heat exchanger according to the present invention is manufactured using the brazing sheet for vacuum brazing according to

claim

1 or 2 .
[0009]
In the Al brazing sheet for vacuum brazing according to the present invention, an alloy containing Mn, Cu, and Ti effective for making the pitting corrosion potential of the core material (11) noble as an aluminum alloy constituting the core material (11). Use. While the pitting corrosion potential of the sacrificial corrosion layer (13) is made lower by the inclusion of Zn, the potential difference between both is enlarged by making the pitting corrosion potential of the core material (11) noble, and the anticorrosion effect is ensured. This is for the purpose. When the content of these elements is less than 3 wt% Mn, less than 0.1 wt% Cu, and less than 0.01 wt% Ti, the above effects are poor. On the other hand, when the Mn content exceeds 1.5 wt%, the intermetallic compound increases and work hardening increases, resulting in deterioration of formability. Moreover, Cu content exceeds 0.8 wt%, it diffuses to the surface through a brazing filler metal grain boundary after brazing, and corrosion resistance deteriorates. On the other hand, if the Ti content exceeds 0.2 wt%, the melting point of the alloy becomes high and the difficulty of casting increases. Therefore, the Mn content needs to be in the range of 0.3 to 1.5 wt%, the preferred lower limit is 0.6 wt%, and the upper limit is 1.3 wt%. Moreover, Cu content needs to be made into the range of 0.1-0.8 wt%, a preferable lower limit is 0.3 wt% and an upper limit is 0.6 wt%. Further, the Ti content needs to be in the range of 0.01 to 0.2 wt%, the preferred lower limit is 0.1 wt%, and the upper limit is 0.15 wt%.
[0010]
Further, in the aluminum alloy constituting the brazing filler metal layer (12a), the significance of addition of Si and Mg and the reason for limiting the content are as follows.
[0011]
Si is added in order to lower the melting point of the alloy to obtain good brazing properties, and since its liquidus temperature becomes high even if its content is less than 5 wt% or more than 15 wt%, the range is from 5 to 15 wt%. It is necessary to. A particularly preferred lower limit is 6 wt%, and an upper limit is 13 wt%. Mg is added in order to activate the joint surface and obtain good brazing properties in vacuum brazing without supplying flux. If the Mg content is less than 0.3 wt%, the above effects are poor, while if it exceeds 2.5 wt%, the corrosion resistance is lowered and the contamination of the brazing furnace is promoted, so the range is 0.3 to 2.5 wt%. It is necessary to. A particularly preferred lower limit is 0.6 wt%, and an upper limit is 1.8 wt%.
[0012]
The sacrificial corrosion layer (13) interposed between the core material (11) and the brazing material layer (12a) has a pitting corrosion potential of the layer due to the inclusion of Zn, and is sacrificed by a potential difference with the core material (11). By the corrosive action, the anticorrosive effect on the core material (11) is exhibited. Further, the sacrificial corrosion layer (13) is interposed between the core material (11) and the brazing material layer (12a) to minimize Zn scattering during vacuum brazing and contain a high concentration. As a result, it is possible to secure an amount of Zn sufficient to exhibit the anticorrosion effect after being scattered by brazing.
[0013]
In Al-Z n alloy constituting the sacrificial corrosion layer (13), the composition other than Zn is preferably Ru pure Al der. In order to improve the corrosion resistance of the brazed product , an Al—Zn alloy containing Zn: 4 to 5 wt % and the balance being Al is used. When the Zn content in the alloy exceeds 5 wt%, not only the effect is not increased, but also contamination of the brazing furnace is promoted .
[0014]
The Al brazing sheet (A) for vacuum brazing of the present invention has three typical embodiments shown in FIGS. 1 (a), (b) and (c). (A) is a three-layer structure in which a brazing material layer (12a) and a sacrificial corrosion layer (13) are formed only on one side of the core material (11), and (b) is a brazing material layer (12a) on both sides of the core material (11). (12b) and a four-layer structure in which a sacrificial corrosion layer (13) is formed only on one side, (c) is a brazing filler metal layer (12a) (12a) and a sacrificial corrosion layer (13 ) (13) is a five-layer structure. This is because the corrosive environment on both sides of the brazing sheet of the brazed product is not necessarily the same, and the required anticorrosion performance may be different. For the same reason, even when the sacrificial corrosion layer (13) is formed on both surfaces (b) and (c), if the Zn content is within the above range, the content can be varied.
[0015]
Such an Al brazing sheet for vacuum brazing is generally produced by clad rolling an alloy constituting the core material (11), the brazing material layer (12), and the sacrificial corrosion layer (13). In this case, the cladding ratio is preferably 45 to 70% for the core material (11), 10 to 15% per side for the brazing filler metal layers (12a) and (12b), and 15 to 25% per side for the sacrificial corrosion layer (13). When the core material (11) is thinner than the above range, the strength of the brazing sheet is lowered, and when the brazing material layer (12) is thinner than the above range, the brazing property is lowered, and the sacrificial corrosion layer (13) is more than the above range. This is because when it is thinned, the anticorrosive effect is poor.
[0016]
The Al brazing sheet for vacuum brazing according to the present invention contains a high concentration of Zn in the sacrificial corrosion layer interposed between the core material and the brazing material layer, so that the anticorrosion effect is exhibited even after vacuum brazing. The necessary amount of Zn is ensured and an excellent anticorrosive effect for the core material is obtained.
[0017]
【Example】
Next, specific examples of the Al brazing sheet for vacuum brazing of the present invention, and a heat exchanger tube and a drone cup type heat exchanger using the Al brazing sheet will be described.
[0018]
First, aluminum ingots of various compositions shown in Table 1 were hot-rolled through homogenization treatment and chamfering, and a sacrificial corrosion layer and a brazing filler metal layer were formed on one side of the core material in 14 combinations shown in Table 2. A brazing filler metal layer was clad welded to the surface side. Then, after clad rolling, intermediate annealing, cold rolling, final annealing, and cold rolling, an Al brazing sheet for vacuum brazing (A) having a four-layer structure having a thickness of 0.5 mm shown in FIG. ) Was produced. This brazing sheet has a cladding ratio of 56% for the core material (11), 12% for the brazing materials (12a) and (12b), and 20% for the sacrificial corrosion layer (13).
[0019]
[Table 1]

[0020]
[Table 2]

[0021]
Next, using the Al brazing sheet (A) for vacuum brazing, a drone cup type heat exchanger shown in FIGS. 2 and 3 was produced and subjected to a corrosion test.
[0022]
In the overall view of the heat exchanger shown in FIG. 2, (1) is a plurality of flat tube elements stacked vertically and horizontally, (2) is between adjacent tube elements (1) (1) And a corrugated fin disposed outside the outermost tube element (1) and integrated by brazing. Each tube element (1) has bulging tank portions (3a) and (3b) at both ends in the length direction, and both tank portions (3a) and (3b) communicate with the middle portion in the length direction. And a plate portion (5) constituting a flat refrigerant passage. Then, as shown in the enlarged view of the main part of FIG. 3, each tube element (1) is brazed and joined between the adjacent ones in the tank portions (3a) and (3b). Adjacent tank portions are in communication with each other through refrigerant circulation holes (6) and (6) provided in 3a and (3b).
[0023]
Each tube element (1) is formed by superimposing two plate-like core plates (7) in an opposing manner and brazing them together. The core plate (7) is formed by pressing each of the above brazing Al brazing sheets (A), and the core plate (7) is joined with the sacrificial corrosion layer of the core plate (7). It is carried out through a brazing filler metal layer (12b) that is not interposed. The corrugated fin (2) is a sheet of 0.12mm thick made of JISA3203Al alloy bent into a corrugated shape, and the tube element (1) and corrugated fin (2) are joined to the core plate. It is carried out through a brazing material layer (12a) interposing a sacrificial corrosion layer (13) of an Al brazing sheet (A) for vacuum brazing constituting (7). Further, the adjacent tube elements (1) and (1) are joined to each other through the brazing material layer (12a) with the sacrificial corrosion layer (13) of the vacuum brazing Al brazing sheet (A) interposed therebetween. Thus, the heat exchanger uses the core plate (7) constituting the tube element (1) in a state where the sacrificial corrosion layer (13) exists on the outer side, that is, on the fin side with respect to the core material (11). As a result, the sacrificial corrosion layer (13) is preferentially corroded, and the core material (11) of the tube element (1) is prevented from corrosion, and as a result, the pitting corrosion of the tube element (1) can be suppressed. Yes.
[0024]
The brazing conditions are such that a plurality of the above-mentioned chief elements (1) are arranged with corrugated fins (2) interposed between them, and adjacent ones in the tank sections (3a) (3b). The assembly was assembled in contact, and the assembly was heated in a vacuum of 1 × 10 ⁻⁵ Torr at 600 ° C. for 3 minutes.
[0025]
Each of the obtained heat exchangers was brazed well. And about these heat exchangers, the corrosion test was done by the following two types of methods.
[0026]
[SWATT] Acid artificial seawater at pH 2.8 to 3.0 and sprayed at 49 ° C. for 30 minutes, and then left in a humid atmosphere of 98% RH at 49 ° C. for 90 minutes is defined as 1 cycle (2 hours) and 325 cycles (650 Time) repeated.
[0027]
[Brine water interstitial test] 30 minutes of immersion in 5% salt water and 90 minutes of natural drying were taken as 1 cycle (2 hours) and repeated for 60 days.
[0028]
After these corrosion tests, the tank part (3a) (3b) brazed to other tube elements of the tube element (1) and the corrugated fin (2) to the plate part (5) brazed Corrosion resistance was evaluated. These results are also shown in Table 2.
[0029]
From the results in Table 2, the brazing sheet of the present invention has an anticorrosive effect on the core material even after vacuum brazing by interposing a sacrificial corrosion layer containing a high concentration of Zn between the core material and the brazing material layer. I was able to confirm that
[0030]
【The invention's effect】
As described above, the Al brazing sheet for vacuum brazing according to the present invention has Mn: 0.3 to 1.5 wt%, Cu: 0.1 to 0.8 wt%, and Ti: 0.01 to 0.2 wt%. On one side or both sides of the core material (11) consisting of Al and inevitable impurities , and the core material (11) , Si: 5-15 wt% and Mg: 0.3-2.5 wt%, A sacrificial corrosion layer (13) made of an Al—Zn alloy containing Zn: 4 to 5 wt% and the balance being Al is formed between the remainder of the brazing filler metal layer (12a) made of Al and inevitable impurities. Therefore, the amount of Zn necessary for the expression of the anticorrosion effect is ensured even by vacuum heating, and an excellent anticorrosion effect for the core material is obtained in the vacuum brazed product. As a result, the anticorrosion effect excellent in the tube for the drone cup type heat exchanger and the drone cup type heat exchanger using this Al brazing sheet is acquired.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a brazing sheet for vacuum brazing according to the present invention, wherein (a) is a three-layer structure in which a brazing filler metal layer and a sacrificial corrosion layer are formed on only one side of a core material, and (b) is a double-sided surface of the core material. (C) is a five-layer structure in which a brazing filler metal layer and a sacrificial corrosion layer are formed on both sides of a core material.
FIG. 2 is an overall view of a drone cup type heat exchanger manufactured using the brazing sheet of the present invention.
3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG.
[Explanation of symbols]
A ... Al brazing sheet for vacuum brazing
11 ... Heartwood
12a, 12b… brazing material layer
13 ... Sacrificial corrosion layer

Claims

Ｍｎ：０．３〜１．５wt％、Ｃｕ：０．１〜０．８wt％およびＴｉ：０．０１〜０．２wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる心材(11)の片面または両面において、前記心材 (11) と、Ｓｉ：５〜１５wt％およびＭｇ：０．３〜２．５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるろう材層(12a)との間に、Ｚｎ：４〜５wt％を含有し残部がＡｌであるＡｌ−Ｚｎ合金からなる犠牲腐食層(13)が形成されていることを特徴とする真空ろう付用Ａｌブレージングシート。 One side of the core material (11) containing Mn: 0.3 to 1.5 wt%, Cu: 0.1 to 0.8 wt% and Ti: 0.01 to 0.2 wt%, the balance being Al and inevitable impurities Or, on both sides, the core material (11) and Si: 5 to 15 wt% and Mg: 0.3 to 2.5 wt%, the balance between the brazing material layer (12a) consisting of Al and inevitable impurities Zn brazing alloy for vacuum brazing, characterized in that a sacrificial corrosion layer (13) made of an Al-Zn alloy containing Zn: 4 to 5 wt% and the balance being Al is formed.

前記心材（ 11 ）の片面に、前記ろう材層 (12a) および犠牲腐食層 (13) が形成され、もう一つの片面に、Ｓｉ：５〜１５wt％およびＭｇ：０．３〜２．５wt％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるろう材層（12b）を有することを特徴とする請求項１に記載の真空ろう付用Ａｌブレージングシート。 The brazing material layer (12a) and the sacrificial corrosion layer (13) are formed on one surface of the core material ( 11 ) , and Si: 5 to 15 wt% and Mg: 0.3 to 2.5 wt% on the other surface. The Al brazing sheet for vacuum brazing according to claim 1, further comprising a brazing filler metal layer (12b) comprising Al and inevitable impurities.

請求項１または２に記載の真空ろう付用Ａｌブレージングシートからなることを特徴とするドロンカップ式熱交換器用チューブエレメント。A tube element for a drone cup type heat exchanger comprising the Al brazing sheet for vacuum brazing according to claim 1 or 2.

請求項１または２に記載の真空ろう付用ブレージングシートを用いて製作されたことを特徴とするドロンカップ式熱交換器。A drone cup type heat exchanger produced by using the brazing sheet for vacuum brazing according to claim 1 or 2.