JPH0733560B2 - ろう付性及び耐食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製造方法 - Google Patents
ろう付性及び耐食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製造方法Info
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- JPH0733560B2 JPH0733560B2 JP2078879A JP7887990A JPH0733560B2 JP H0733560 B2 JPH0733560 B2 JP H0733560B2 JP 2078879 A JP2078879 A JP 2078879A JP 7887990 A JP7887990 A JP 7887990A JP H0733560 B2 JPH0733560 B2 JP H0733560B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アルミニウム合金ブレージングシートの製造
方法に関し、特に耐食性、ろう付性に優れたアルミニウ
ム合金ブレージングシートの製造方法に関する。
方法に関し、特に耐食性、ろう付性に優れたアルミニウ
ム合金ブレージングシートの製造方法に関する。
［従来の技術］ 従来、アルミニウム合金製熱交換器は、自動車のラジエ
ータ、オイルクーラー、インタークーラー、ヒータ及び
エアコンのエバポレータやコンデンサあるいは油圧機器
や産業機械のオイルクーラーなどの熱交換器として使用
されている。
ータ、オイルクーラー、インタークーラー、ヒータ及び
エアコンのエバポレータやコンデンサあるいは油圧機器
や産業機械のオイルクーラーなどの熱交換器として使用
されている。
アルミニウム合金製熱交換器の中に、アルミニウム合金
製クラッド材（ブレージングシート）を成形加工したも
のを重ね合わせて流体通路を構成し、その流体通路にコ
ルゲート加工したアルミニウム合金製フィンを組合せ、
ろう付けにより一体化して作られるものがある。例え
ば、ドロンカップ型エバポレータは、第１図、第２図に
示すようにプレス成形したアルミニウム合金製クラッド
材（ブレージングシート；両面にろう材をクラッドした
もの）からなるコアプレート1a、1bとコルゲート加工し
たアルミニウム合金製フィン２を積層し、ろう付けによ
りコアプレートのろう材を溶融してコアプレートとフィ
ンを接合するとともにコアプレート1aと1bとの間に冷媒
の流路３を形成する。
製クラッド材（ブレージングシート）を成形加工したも
のを重ね合わせて流体通路を構成し、その流体通路にコ
ルゲート加工したアルミニウム合金製フィンを組合せ、
ろう付けにより一体化して作られるものがある。例え
ば、ドロンカップ型エバポレータは、第１図、第２図に
示すようにプレス成形したアルミニウム合金製クラッド
材（ブレージングシート；両面にろう材をクラッドした
もの）からなるコアプレート1a、1bとコルゲート加工し
たアルミニウム合金製フィン２を積層し、ろう付けによ
りコアプレートのろう材を溶融してコアプレートとフィ
ンを接合するとともにコアプレート1aと1bとの間に冷媒
の流路３を形成する。
コアプレートとしては芯材にAl−Mn系、Al−,Mn−Cu
系、Al−Mn−Mg系、Al−Mn−Cu−Mg系などのMnを含有す
るアルミニウム合金、例えばJIS A3003合金、同A3005合
金などが用いられ、芯材の片面又は両面にAl−Si系、Al
−Si−Mg系、Al−Si−Mg−Bi系、Al−Si−Mg−Be系、Al
−Si−Bi系、Al−Si−Be系、Al−Si−Bi−Be系などのAl
−Si系合金からなるろう材をクラッドした材料（ブレー
ジングシート）が用いられている。
系、Al−Mn−Mg系、Al−Mn−Cu−Mg系などのMnを含有す
るアルミニウム合金、例えばJIS A3003合金、同A3005合
金などが用いられ、芯材の片面又は両面にAl−Si系、Al
−Si−Mg系、Al−Si−Mg−Bi系、Al−Si−Mg−Be系、Al
−Si−Bi系、Al−Si−Be系、Al−Si−Bi−Be系などのAl
−Si系合金からなるろう材をクラッドした材料（ブレー
ジングシート）が用いられている。
フィン材としてはAl−Mn系合金にCu、Mg、Zn、Sn、Inな
どが添加されたアルミニウム合金が用いられている。
どが添加されたアルミニウム合金が用いられている。
ろう付け方法としては、真空ろう付け法が一般的である
が、塩化物系フラックスや弗化物系フラックスを用いる
ろう付け法も用いられる。
が、塩化物系フラックスや弗化物系フラックスを用いる
ろう付け法も用いられる。
従来アルミニウム合金製コアプレートとして使用されて
きたブレージングシートは、上述のとおりMnを含有する
合金（例えばA3003合金、A3005合金など）を芯材とする
ものであるが、これらは耐孔食性が不十分であり、冷媒
用通路材に適用した場合、孔食による貫通漏洩事故が発
生し問題となっている。
きたブレージングシートは、上述のとおりMnを含有する
合金（例えばA3003合金、A3005合金など）を芯材とする
ものであるが、これらは耐孔食性が不十分であり、冷媒
用通路材に適用した場合、孔食による貫通漏洩事故が発
生し問題となっている。
そこでブレージングシートの耐食性を向上させるため
に、芯材中にCuやTiあるいはCr、Zrなど添加する方法
（特開昭63−241133、特開昭64−83396、特願平１−767
76）、更にカソードとなる化合物を形成して耐食性を劣
化させるFeの量を0.2％以下と限定する方法（特開昭64
−83396）あるいはFe及びSiの量を0.2％以下と限定する
方法（特開昭63−241133）が提案されている。
に、芯材中にCuやTiあるいはCr、Zrなど添加する方法
（特開昭63−241133、特開昭64−83396、特願平１−767
76）、更にカソードとなる化合物を形成して耐食性を劣
化させるFeの量を0.2％以下と限定する方法（特開昭64
−83396）あるいはFe及びSiの量を0.2％以下と限定する
方法（特開昭63−241133）が提案されている。
このようにFeあるいはFeとSiの量を限定した材料の場
合、ろう付けを行う際、第６図（ａ）に示すアルミニウ
ム合金クラッド材（ブレージングシート）のろう材4,4
が、第６図（ｂ）に示すように芯材５中に侵食しやすく
（最大侵食深さ:c−ｄ）、そのために接合部に集積され
るろう材が不足して、第５図に示すフィレッド厚さ（ａ
−ｂ）が減少し、継手強度あるいは熱交換器の耐圧強度
が低下したり、あるいは芯材の耐食性が劣化するなどの
問題がある。
合、ろう付けを行う際、第６図（ａ）に示すアルミニウ
ム合金クラッド材（ブレージングシート）のろう材4,4
が、第６図（ｂ）に示すように芯材５中に侵食しやすく
（最大侵食深さ:c−ｄ）、そのために接合部に集積され
るろう材が不足して、第５図に示すフィレッド厚さ（ａ
−ｂ）が減少し、継手強度あるいは熱交換器の耐圧強度
が低下したり、あるいは芯材の耐食性が劣化するなどの
問題がある。
この問題を解決するために、ブレージングシートの芯材
の結晶粒度を50〜150μｍとする方法（特開昭63−19523
9号、同63−195240号）やブレージングシートを焼純し
た後、冷間加工により歪を導入する方法（特開昭63−15
7791号、特開昭63−268593）が提案されている。しか
し、前者の場合結晶粒度を50〜150μｍとするのみでは
効果が十分でなく、一方後者の場合には冷間加工材であ
るためにコアプレートのプレス加工時に割れが発生する
という問題がある。
の結晶粒度を50〜150μｍとする方法（特開昭63−19523
9号、同63−195240号）やブレージングシートを焼純し
た後、冷間加工により歪を導入する方法（特開昭63−15
7791号、特開昭63−268593）が提案されている。しか
し、前者の場合結晶粒度を50〜150μｍとするのみでは
効果が十分でなく、一方後者の場合には冷間加工材であ
るためにコアプレートのプレス加工時に割れが発生する
という問題がある。
又、ろうの侵食を防止する方法として、芯材中のMn系化
合物のうち粒子径（円相当直径）が0.1μｍ以下のもの
の個数割合を35％以下としたブレージングシートが提案
されている（特願平１−76776）。FeあるいはFeとSiの
量を限定した材料の場合でもこのようにMn系化合物を制
御すればろうの侵食は防止できる。しかしFeあるいはFe
とSiの量を限定した材料の場合、ブレージングシートを
常法で製造するのみでは上記のようにMn系化合物を制御
することが難しく、ろうの侵食を防止できていない。
合物のうち粒子径（円相当直径）が0.1μｍ以下のもの
の個数割合を35％以下としたブレージングシートが提案
されている（特願平１−76776）。FeあるいはFeとSiの
量を限定した材料の場合でもこのようにMn系化合物を制
御すればろうの侵食は防止できる。しかしFeあるいはFe
とSiの量を限定した材料の場合、ブレージングシートを
常法で製造するのみでは上記のようにMn系化合物を制御
することが難しく、ろうの侵食を防止できていない。
以上述べたように従来のドロンカップ型熱交換器コアプ
レート用アルミニウム合金クラッド材では、熱交換器用
材料として目的を十分達成できず、特に耐孔食性に優れ
かつ芯材中へのろう材の侵食を防止した材料、すなわ
ち、ろう付け性に優れた材料が望まれていた。
レート用アルミニウム合金クラッド材では、熱交換器用
材料として目的を十分達成できず、特に耐孔食性に優れ
かつ芯材中へのろう材の侵食を防止した材料、すなわ
ち、ろう付け性に優れた材料が望まれていた。
そこで本発明の目的はMnを含有しFeの量を限定したAl合
金芯材を用いたブレージングシートのろう付性を向上さ
せるための製造方法を提供するものである。
金芯材を用いたブレージングシートのろう付性を向上さ
せるための製造方法を提供するものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、前記した課題を解決するため、Feの量を
限定したAl−Mn系合金芯材の均質化処理時と最終焼鈍時
におけるMn系化合物の析出及び成長について詳細な検討
を加えた結果、均質化処理温度と、最終焼鈍の温度、時
間及び昇温速度とを制御することにより0.1μｍ以下のM
n系化合物の割合を少なくすることができ、これにより
皮材からろうの侵食を有効に防止できることを知見し、
本発明に至った。
限定したAl−Mn系合金芯材の均質化処理時と最終焼鈍時
におけるMn系化合物の析出及び成長について詳細な検討
を加えた結果、均質化処理温度と、最終焼鈍の温度、時
間及び昇温速度とを制御することにより0.1μｍ以下のM
n系化合物の割合を少なくすることができ、これにより
皮材からろうの侵食を有効に防止できることを知見し、
本発明に至った。
すなわち、本発明は （１）Mn:0.3〜2.0重量％、Cu:0.1〜1.0重量％、Fe:0.3
重量％以下を含み、残部Al及び不可避的不純物からなる
合金の鋳塊を均質化処理し、これを芯材としてこの片面
又は両面に少なくともSiを含むAl合金ろう材を皮材とし
てクラッドし、これを熱間圧延した後、冷間圧延を施
し、最終焼鈍を行ってアルミニウム合金ブレージングシ
ートを製造する方法において、前記均質化処理を560〜6
20℃で行い、最終焼鈍を昇温速度200℃/hr以下、焼鈍温
度350〜500℃で行い、かつ焼鈍時間を K1＋K2≧60 ここで、T1:焼鈍温度（Ｋ） t1:焼鈍温度T1に保持している時間（Hr） T2:350℃と焼鈍温度との平均温度（ｋ）、T2＝（623＋T
1）/2 t2:焼鈍時の昇温及び降温過程で350℃と焼鈍温度との間
にある時間（Hr） を満足する条件で行うことを特徴とするろう付性及び耐
食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製
造方法、及び （２）芯材が更にSi:1.0重量％以下、及び／又はMg:1.0
重量％以下含む前記（１）記載のアルミニウム合金ブレ
ージングシートの製造方法及び （３）芯材が更にTi:0.35重量％以下含む前記（１）又
は（２）記載のアルミニウム合金ブレージングシートの
製造方法である。
重量％以下を含み、残部Al及び不可避的不純物からなる
合金の鋳塊を均質化処理し、これを芯材としてこの片面
又は両面に少なくともSiを含むAl合金ろう材を皮材とし
てクラッドし、これを熱間圧延した後、冷間圧延を施
し、最終焼鈍を行ってアルミニウム合金ブレージングシ
ートを製造する方法において、前記均質化処理を560〜6
20℃で行い、最終焼鈍を昇温速度200℃/hr以下、焼鈍温
度350〜500℃で行い、かつ焼鈍時間を K1＋K2≧60 ここで、T1:焼鈍温度（Ｋ） t1:焼鈍温度T1に保持している時間（Hr） T2:350℃と焼鈍温度との平均温度（ｋ）、T2＝（623＋T
1）/2 t2:焼鈍時の昇温及び降温過程で350℃と焼鈍温度との間
にある時間（Hr） を満足する条件で行うことを特徴とするろう付性及び耐
食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製
造方法、及び （２）芯材が更にSi:1.0重量％以下、及び／又はMg:1.0
重量％以下含む前記（１）記載のアルミニウム合金ブレ
ージングシートの製造方法及び （３）芯材が更にTi:0.35重量％以下含む前記（１）又
は（２）記載のアルミニウム合金ブレージングシートの
製造方法である。
本発明においてアルミニウム合金ブレージングシートの
芯材として使用する上記アルミニウム合金の各成分の作
用及び含有量について説明する。
芯材として使用する上記アルミニウム合金の各成分の作
用及び含有量について説明する。
Mn:強度を向上させる。又、電位を貴にして犠牲陽極フ
ィン材との組合せにより耐食性を向上させる作用もあ
る。0.3重量％未満で効果が十分でなく、2.0重量％を越
えると鋳造時に粗大な化合物が生成し、健全なブレージ
ングシートが得られない。
ィン材との組合せにより耐食性を向上させる作用もあ
る。0.3重量％未満で効果が十分でなく、2.0重量％を越
えると鋳造時に粗大な化合物が生成し、健全なブレージ
ングシートが得られない。
Cu:強度を向上させる。又、電位を貴にして犠牲陽極フ
ィン材との組合せにより耐食性を向上させる作用もあ
る。0.1重量％未満では効果が十分でなく、1.0重量％を
越えると芯材自体の耐食性が悪くなる。
ィン材との組合せにより耐食性を向上させる作用もあ
る。0.1重量％未満では効果が十分でなく、1.0重量％を
越えると芯材自体の耐食性が悪くなる。
Fe:Feは、Al−Fe、Al−Fe−Mn、Al−Fe−Mn−Siなどの
化合物を形成し、これらの化合物がAl母材に対するカソ
ードとなって耐食性を劣化させる。0.3重量％を越える
と耐食性の劣化が著しいが、0.3重量％以下であれば耐
食性は良好である。
化合物を形成し、これらの化合物がAl母材に対するカソ
ードとなって耐食性を劣化させる。0.3重量％を越える
と耐食性の劣化が著しいが、0.3重量％以下であれば耐
食性は良好である。
Si:Al−Mn−Si系化合物、あるいはMgが共存するときはM
g2Siの析出物を形成し、強度を向上させる。上限を越え
るとろう付時に局部溶融が生じ、又、耐食性も劣化す
る。
g2Siの析出物を形成し、強度を向上させる。上限を越え
るとろう付時に局部溶融が生じ、又、耐食性も劣化す
る。
Mg:強度を向上させる。特にCuとの共存あるいはSiとの
共存により時効硬化して強度を向上させる。上限を越え
ると耐食性が劣化する。
共存により時効硬化して強度を向上させる。上限を越え
ると耐食性が劣化する。
Ti:芯材の耐食性をより一層向上させる。すなわちTiは
濃度の高い領域と低い領域に分かれ、それらが板厚方向
に交互に分布して層状となり、Ti濃度が低い領域が高い
領域に比べて優先的に腐食することにより腐食形態を層
状にする。その結果板厚方向への腐食の進行を妨げて材
料の耐孔食性を向上させる。0.35重量％を越えると鋳造
時に粗大な化合物が生成し、健全なブレージングシート
が得られない。
濃度の高い領域と低い領域に分かれ、それらが板厚方向
に交互に分布して層状となり、Ti濃度が低い領域が高い
領域に比べて優先的に腐食することにより腐食形態を層
状にする。その結果板厚方向への腐食の進行を妨げて材
料の耐孔食性を向上させる。0.35重量％を越えると鋳造
時に粗大な化合物が生成し、健全なブレージングシート
が得られない。
その他の元素:Zn、Cr、Zrなどは本発明の効果を損なわ
ない範囲で含まれてもよい。但し、Znは芯材の電位を卑
にし、犠牲陽極フィン材との電位差を小さくして耐食性
を害するので、0.2重量％以下にする必要がある。
ない範囲で含まれてもよい。但し、Znは芯材の電位を卑
にし、犠牲陽極フィン材との電位差を小さくして耐食性
を害するので、0.2重量％以下にする必要がある。
又、上記の芯材の片面又は両面に複合する皮材としての
ろう材は、Siを含むAl合金のろう材が用いられる。真空
ろう付の場合はAl−Si−Mg系合金やAl−Si−Mg−Bi系合
金などが用いられる。フラックスろう付の場合はAl−Si
系合金が用いられる。又、その他のろう付方法を用いた
り、その他の元素例えばBe、Cu、Zn、In、Sn等を添加し
たろう材を用いたりしても本発明の効果を損なうことは
ない。
ろう材は、Siを含むAl合金のろう材が用いられる。真空
ろう付の場合はAl−Si−Mg系合金やAl−Si−Mg−Bi系合
金などが用いられる。フラックスろう付の場合はAl−Si
系合金が用いられる。又、その他のろう付方法を用いた
り、その他の元素例えばBe、Cu、Zn、In、Sn等を添加し
たろう材を用いたりしても本発明の効果を損なうことは
ない。
次に本発明ブレージングシートの製造方法について説明
する。
する。
本発明のブレージングシートは基本的には芯材合金の鋳
塊を均質化処理し、これの片面又は両面にろう材合金の
皮材をクラッドし、熱間圧延を行った後、冷間圧延及び
最終焼鈍を実施して製造する。ただし、芯材合金鋳塊の
均質化処理温度、最終焼鈍の温度、時間及び昇温速度
は、以下の理由で限定されなければならない。
塊を均質化処理し、これの片面又は両面にろう材合金の
皮材をクラッドし、熱間圧延を行った後、冷間圧延及び
最終焼鈍を実施して製造する。ただし、芯材合金鋳塊の
均質化処理温度、最終焼鈍の温度、時間及び昇温速度
は、以下の理由で限定されなければならない。
（１）芯材の均質化処理温度： 均質化処理は鋳造時に晶出した化合物を固溶させたり、
均一分散させたりすると同時に、鋳造時に過飽和に固溶
している元素を析出させ成長させる。特にMn系化合物を
析出させ成長させることは、ろうの侵食が防止するのに
重要である。均質化処理温度が560℃未満ではMn系化合
物の成長が不足し、粒子径0.1μｍ以下のものの個数割
合が35％を越えて、ろうの侵食を防止できない。
均一分散させたりすると同時に、鋳造時に過飽和に固溶
している元素を析出させ成長させる。特にMn系化合物を
析出させ成長させることは、ろうの侵食が防止するのに
重要である。均質化処理温度が560℃未満ではMn系化合
物の成長が不足し、粒子径0.1μｍ以下のものの個数割
合が35％を越えて、ろうの侵食を防止できない。
560〜620℃で均質化処理を行うと、Mn系化合物は成長
し、ろうの侵食を防止するのに有効である。ただし、Fe
が0.3重量％以下と少ない芯材合金の場合、Mnの固溶限
を下げるというFeの作用が弱くなるため、このように比
較的高い均質化処理温度ではMnの固溶量が多くなり、こ
れがその後の熱間圧延あるいは最終焼鈍時に加工組織上
に微細に析出し、ろうの侵食を促進する。従って固溶し
たMnは最終焼鈍時の温度、時間及び昇温速度を制御する
ことにより析出させ成長させなければならない。
し、ろうの侵食を防止するのに有効である。ただし、Fe
が0.3重量％以下と少ない芯材合金の場合、Mnの固溶限
を下げるというFeの作用が弱くなるため、このように比
較的高い均質化処理温度ではMnの固溶量が多くなり、こ
れがその後の熱間圧延あるいは最終焼鈍時に加工組織上
に微細に析出し、ろうの侵食を促進する。従って固溶し
たMnは最終焼鈍時の温度、時間及び昇温速度を制御する
ことにより析出させ成長させなければならない。
一方、均質化処理温度が620℃を越えるとMn系化合物の
成長はよく進むが、Mnの固溶量が多くなりすぎ、最終焼
鈍時に析出・成長させることが難しくなったり、析出・
成長させるのに長時間を要して経済的でなくなったりす
る。
成長はよく進むが、Mnの固溶量が多くなりすぎ、最終焼
鈍時に析出・成長させることが難しくなったり、析出・
成長させるのに長時間を要して経済的でなくなったりす
る。
（２）最終焼鈍の温度と時間： 最終焼鈍は加工硬化した材料を再結晶させて軟化すると
ともに、固溶Mnを析出させ、更にMn系化合物を成長させ
るために行う。350℃未満では軟化が十分でなく、ブレ
ージングシートの成形性が不良である。500℃を越える
とMnが再固溶し、ろう付時に再結晶しにくくなってろう
の侵食が生じる。
ともに、固溶Mnを析出させ、更にMn系化合物を成長させ
るために行う。350℃未満では軟化が十分でなく、ブレ
ージングシートの成形性が不良である。500℃を越える
とMnが再固溶し、ろう付時に再結晶しにくくなってろう
の侵食が生じる。
焼鈍時間は（１）〜（３）式を満す条件とする。
K1＋K2≧60 （１） ここでT1:焼鈍温度（Ｋ） t1:焼鈍温度T1に保持している時間（Hr） T2:350℃と焼鈍温度との平均温度（ｋ）、T2＝（623＋T
1）/2 t2:焼鈍時の昇温及び降温過程で350℃と焼鈍温度との間
にある時間（Hr） K1は焼鈍温度に保持している間にMn系化合物が成長する
度合を示す量で、K2は昇温及び降温過程において350℃
から焼鈍温度までの間でMn系化合物が成長する度合を示
す量であり、これらはMn系化合物の粒子がオストワルド
成長をするとして導いたものである。T1、T2、t1、t2を
図示すれば第７図のようになる。
1）/2 t2:焼鈍時の昇温及び降温過程で350℃と焼鈍温度との間
にある時間（Hr） K1は焼鈍温度に保持している間にMn系化合物が成長する
度合を示す量で、K2は昇温及び降温過程において350℃
から焼鈍温度までの間でMn系化合物が成長する度合を示
す量であり、これらはMn系化合物の粒子がオストワルド
成長をするとして導いたものである。T1、T2、t1、t2を
図示すれば第７図のようになる。
このK1とK2を合計したものが60以上であれば、Mn系化合
物の成長が十分となって、粒子径0.1μｍ以下の化合物
の個数割合が35％以下となり、ろうの侵食が防止でき
る。逆にK1＋K2が60未満ではMn系化合物の成長が不十分
となり粒子径0.1μｍ以下の化合物の個数割合が35％を
越え、ろうの侵食が生ずる。
物の成長が十分となって、粒子径0.1μｍ以下の化合物
の個数割合が35％以下となり、ろうの侵食が防止でき
る。逆にK1＋K2が60未満ではMn系化合物の成長が不十分
となり粒子径0.1μｍ以下の化合物の個数割合が35％を
越え、ろうの侵食が生ずる。
（３）最終焼鈍時の昇温速度： 昇温速度が小さいと昇温過程で加工組織上にMnがよく析
出し、その後温度が上昇して保持されることの析出粒子
が成長する。昇温速度、すなわち常温から焼鈍温度まで
の平均昇温速度が200℃/Hr以下でこの効果が大きく、上
記の焼鈍温度及び時間と組合せることによって、Mn系化
合物がよく成長し、ろうの侵食が防止できる。200℃/Hr
を越えるとMnの析出が不十分となって、ろう付時に再結
晶しにくくなってろうの侵食が生じる。
出し、その後温度が上昇して保持されることの析出粒子
が成長する。昇温速度、すなわち常温から焼鈍温度まで
の平均昇温速度が200℃/Hr以下でこの効果が大きく、上
記の焼鈍温度及び時間と組合せることによって、Mn系化
合物がよく成長し、ろうの侵食が防止できる。200℃/Hr
を越えるとMnの析出が不十分となって、ろう付時に再結
晶しにくくなってろうの侵食が生じる。
（４）その他： 冷間圧延の途中で１回以上の中間焼鈍を行ってもよい。
その場合、中間焼鈍の温度、昇温速度は上記の規定を守
らなければならない。焼鈍時間については中間焼鈍にお
けけるK1＋K2と最終焼鈍におけるK1＋K2とを求め、両者
の和が60以上になるようにすればよい。
その場合、中間焼鈍の温度、昇温速度は上記の規定を守
らなければならない。焼鈍時間については中間焼鈍にお
けけるK1＋K2と最終焼鈍におけるK1＋K2とを求め、両者
の和が60以上になるようにすればよい。
［実施例］ 実施例１ 第１表に示す19種類の組成の合金を溶解、連続鋳造し、
均質化処理を施した後、切断、面削して、厚さ21mm、幅
150mm、長さ150mmの芯材素材とした。一方、JIS BA4004
合金（Al−10％Si−1.5％Mg）を同様に鋳造、面削し、4
80℃にて熱間圧延を行い、厚さ4.5mmの皮材とした。こ
の皮材を芯材の両面に重ね合わせ、480℃で熱間圧延を
行って厚さ3mmのクラッド材を得た。この後冷間圧延に
より厚さ0.6mmの板とし、最終焼鈍を行ってＯ材のコア
プレート用クラッド材（ブレージングシート）とした。
以上の製造工程において均質化処理温度は600℃、最終
焼鈍の温度は400℃、保持時間は5Hr、昇温速度は50℃/H
r、t2は3.5Hrとした。このときK1＋K2は136であった。
均質化処理を施した後、切断、面削して、厚さ21mm、幅
150mm、長さ150mmの芯材素材とした。一方、JIS BA4004
合金（Al−10％Si−1.5％Mg）を同様に鋳造、面削し、4
80℃にて熱間圧延を行い、厚さ4.5mmの皮材とした。こ
の皮材を芯材の両面に重ね合わせ、480℃で熱間圧延を
行って厚さ3mmのクラッド材を得た。この後冷間圧延に
より厚さ0.6mmの板とし、最終焼鈍を行ってＯ材のコア
プレート用クラッド材（ブレージングシート）とした。
以上の製造工程において均質化処理温度は600℃、最終
焼鈍の温度は400℃、保持時間は5Hr、昇温速度は50℃/H
r、t2は3.5Hrとした。このときK1＋K2は136であった。
こうして得たコアプレート用クラッド材（ブレージング
シート）の芯材中のMn系化合物の粒子径は１万倍の透過
電子顕微鏡写真を５視野（面積合計200μm2）撮影し、
画像解析装置により化合物粒径（円相当直径）分布を測
定した。又、透過電子顕微鏡写真により再結晶している
かどうかも評価した。
シート）の芯材中のMn系化合物の粒子径は１万倍の透過
電子顕微鏡写真を５視野（面積合計200μm2）撮影し、
画像解析装置により化合物粒径（円相当直径）分布を測
定した。又、透過電子顕微鏡写真により再結晶している
かどうかも評価した。
次にコアプレート用クラッド材（ブレージングシート）
を切り出し、第３図に示すようなプレス加工材を得、こ
れらを第４図のように積層して真空ろう付けを行った。
ろう付け時の真空度（圧力）は５×10-5Torr以下、温度
は600℃、保持時間は3minとした。この後、断面顕微鏡
観察により第５図に示す接合部のろう材のフィレット厚
さ（ａ−ｂ）と、第６図（ａ）、（ｂ）に示す最大侵食
深さ（ｃ−ｄ）を求めた。
を切り出し、第３図に示すようなプレス加工材を得、こ
れらを第４図のように積層して真空ろう付けを行った。
ろう付け時の真空度（圧力）は５×10-5Torr以下、温度
は600℃、保持時間は3minとした。この後、断面顕微鏡
観察により第５図に示す接合部のろう材のフィレット厚
さ（ａ−ｂ）と、第６図（ａ）、（ｂ）に示す最大侵食
深さ（ｃ−ｄ）を求めた。
又、各材料の耐食性を評価するために、第４図の積層ろ
う付け品についてCASS試験（JIS D0201）を１カ月間実
施し、最大孔食深さを測定した。更に同様の真空加熱処
理を行ったコアプレート用クラッド材（ブレージングシ
ート）の引張強さを求め、それらの結果をまとめて第２
表に示す。
う付け品についてCASS試験（JIS D0201）を１カ月間実
施し、最大孔食深さを測定した。更に同様の真空加熱処
理を行ったコアプレート用クラッド材（ブレージングシ
ート）の引張強さを求め、それらの結果をまとめて第２
表に示す。
本発明例No.1〜10の場合、0.1μｍ以下の粒子の個数割
合が35％以下であり、フィレット厚さが大きく、最大侵
食深さが小さく、最大孔食深さが小さく、引張強さも大
きい。
合が35％以下であり、フィレット厚さが大きく、最大侵
食深さが小さく、最大孔食深さが小さく、引張強さも大
きい。
No.11はMnが少ないために引張強さが低く、No.12はMnが
多いために健全なブレージングシートが得られていな
い。
多いために健全なブレージングシートが得られていな
い。
No.13はCuが含まれないために最大孔食深さが深く、引
張強さがやや低い。No.14はCuが多いために最大孔食深
さが大きい。
張強さがやや低い。No.14はCuが多いために最大孔食深
さが大きい。
No.15はFeが多いために最大孔食深さが大きい。
N.16はSiが多いためにろう付時に芯材溶融が生じてい
る。
る。
No.17はMgが多いために最大孔食深さが大きい。
No.18はTiが多いために健全なブレージングシートが得
られていない。
られていない。
No.19はA3003合金を芯材にしたものであるが、Feが多い
ために最大孔食深さが大きい。
ために最大孔食深さが大きい。
実施例２ 第１表のN.3、６、７、９及び10の合金を芯材として、
実施例１と同様に厚さ0.6mmのブレージングシートを作
成した。ただし均質化処理温度、最終焼鈍時の温度、保
持時間、昇温速度は第３表のＡ〜Ｋのいずれとした。
実施例１と同様に厚さ0.6mmのブレージングシートを作
成した。ただし均質化処理温度、最終焼鈍時の温度、保
持時間、昇温速度は第３表のＡ〜Ｋのいずれとした。
得られたブレージングシートについて実施例１と全く同
様に0.1μｍ以下の粒子の個数割合、フィレット厚さ、
最大侵食深さ、最大孔食深さ及び引張強さを測定し、結
果を第４表に示した。
様に0.1μｍ以下の粒子の個数割合、フィレット厚さ、
最大侵食深さ、最大孔食深さ及び引張強さを測定し、結
果を第４表に示した。
発明例である製造工程Ａ〜Ｅを用いた場合、0.1μｍ以
下の粒子の個数割合が35％以下であり、フィレット厚さ
が大きく、最大侵食深さが小さく、最大孔食深さが小さ
く、引張強さも大きい。
下の粒子の個数割合が35％以下であり、フィレット厚さ
が大きく、最大侵食深さが小さく、最大孔食深さが小さ
く、引張強さも大きい。
比較例である製造工程Ｆを用いた場合均質化処理温度が
高く、又、製造工程Ｇを用いた場合均質化処理温度が低
く、このためいずれも0.1μｍ以下の粒子の個数割合が3
5％を越え、フィレット厚さが小さく、最大侵食深さが
大きく、最大孔食深さも大きい。
高く、又、製造工程Ｇを用いた場合均質化処理温度が低
く、このためいずれも0.1μｍ以下の粒子の個数割合が3
5％を越え、フィレット厚さが小さく、最大侵食深さが
大きく、最大孔食深さも大きい。
製造工程Ｈを用いた場合、最終焼鈍の温度が低いために
完全に再結晶しておらず、成形性に劣る。
完全に再結晶しておらず、成形性に劣る。
製造工程Ｉを用いた場合最終焼鈍の温度が高いためフィ
レット厚さが小さく、最大侵食深さ及び最大孔食深さが
大きい。
レット厚さが小さく、最大侵食深さ及び最大孔食深さが
大きい。
製造工程Ｊを用いた場合、K1＋K2が小さいために0.1μ
ｍ以下の粒子の個数割合が35％を越え、フィレット厚さ
が小さく、最大侵食深さ及び最大孔食深さが大きい。
ｍ以下の粒子の個数割合が35％を越え、フィレット厚さ
が小さく、最大侵食深さ及び最大孔食深さが大きい。
製造工程Ｋを用いた場合、昇温速度が大きいためにフィ
レット厚さが小さく、最大侵食深さ及び最大孔食深さが
大きい。
レット厚さが小さく、最大侵食深さ及び最大孔食深さが
大きい。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明により耐食性とろう付性を
兼備したブレージングシートを提供でき、熱交換器の耐
久性が向上し、耐圧強度が上昇する。これらの結果、ブ
レージングシートの薄肉化も可能となり、熱交換器の軽
量化あるいはコストダウンにも寄与する。
兼備したブレージングシートを提供でき、熱交換器の耐
久性が向上し、耐圧強度が上昇する。これらの結果、ブ
レージングシートの薄肉化も可能となり、熱交換器の軽
量化あるいはコストダウンにも寄与する。
第１図及び第２図は公知のドロンカップ型エバポレータ
の構成を説明する図、第３図は実施例におけるプレス加
工材の構成を説明する図、第４図は該プレート加工材の
ろう付積層体を説明する図、第５図は第４図に示すろう
付接合部Ａの拡大図、第６図（ａ）、（ｂ）は皮材であ
るろう材の芯材部への侵食を説明する図、第７図は最終
焼鈍時の加熱パターンを説明する図。
の構成を説明する図、第３図は実施例におけるプレス加
工材の構成を説明する図、第４図は該プレート加工材の
ろう付積層体を説明する図、第５図は第４図に示すろう
付接合部Ａの拡大図、第６図（ａ）、（ｂ）は皮材であ
るろう材の芯材部への侵食を説明する図、第７図は最終
焼鈍時の加熱パターンを説明する図。
Claims (3)
- 【請求項１】Mn:0.3〜2.0重量％、Cu:0.1〜1.0重量％、
Fe:0.3重量％以下を含み、残部Al及び不可避的不純物か
らなる合金の鋳塊を均質化処理し、これを芯材としてこ
の片面又は両面に少なくともSiを含むAl合金ろう材を皮
材としてクラッドし、これを熱間圧延した後、冷間圧延
を施し、最終焼鈍を行ってアルミニウム合金ブレージン
グシートを製造する方法において、前記均質化処理を56
0〜620℃で行い、最終焼鈍を昇温速度200℃/hr以下、焼
鈍温度350〜500℃で行い、かつ焼鈍時間を K1＋K2≧60 ここで、T1:焼鈍温度（Ｋ） t1:焼鈍温度T1に保持している時間（Hr） T2:350℃と焼鈍温度との平均温度（ｋ）、T2＝（623＋T
1）/2 t2:焼鈍時の昇温及び降温過程で350℃と焼鈍温度上との
間にある時間（Hr） を満足する条件で行うことを特徴とするろう付性及び耐
食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製
造方法。 - 【請求項２】芯材が更にSi:1.0重量％以下、及び／又は
Mg:1.0重量％以下含む請求項（１）記載のアルミニウム
合金ブレージングシートの製造方法。 - 【請求項３】芯材が更にTi:0.35重量％以下含む請求項
（１）又は（２）記載のアルミニウム合金ブレージング
シートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2078879A JPH0733560B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | ろう付性及び耐食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2078879A JPH0733560B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | ろう付性及び耐食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03281761A JPH03281761A (ja) | 1991-12-12 |
| JPH0733560B2 true JPH0733560B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=13674103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2078879A Expired - Lifetime JPH0733560B2 (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | ろう付性及び耐食性の優れたアルミニウム合金ブレージングシートの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733560B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2816534B1 (fr) * | 2000-11-16 | 2003-01-31 | Pechiney Rhenalu | Procede de fabrication d'une bande plaquee en alliage d'aluminium pour la fabrication d'echangeurs de chaleur brases |
| US6923876B2 (en) | 2000-11-16 | 2005-08-02 | Pechiney Rhenalu | Aluminum alloy strip manufacturing process for the manufacture of brazed heat exchangers |
| JP4053793B2 (ja) * | 2002-03-08 | 2008-02-27 | 古河スカイ株式会社 | 熱交換器用アルミニウム合金複合材の製造方法とアルミニウム合金複合材 |
| FR2876606B1 (fr) | 2004-10-19 | 2009-11-06 | Corus Aluminium Walzprod Gmbh | Procede de production d'une feuille de brasage en alliage d'aluminium et d'ensembles legers et brases pour echangeur de chaleur. |
| JP5491927B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2014-05-14 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム合金ブレージングシート |
| JP5466080B2 (ja) * | 2010-05-18 | 2014-04-09 | 株式会社神戸製鋼所 | アルミニウム合金ブレージングシート |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0230741A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-02-01 | Furukawa Alum Co Ltd | アルミニウムブレージングシートの製造方法 |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP2078879A patent/JPH0733560B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0230741A (ja) * | 1988-07-18 | 1990-02-01 | Furukawa Alum Co Ltd | アルミニウムブレージングシートの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03281761A (ja) | 1991-12-12 |
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