JPS6338560A - Znはんだ付け性のすぐれたアルミニウム熱交換器フイン材用AlおよびAl合金薄板 - Google Patents

Znはんだ付け性のすぐれたアルミニウム熱交換器フイン材用AlおよびAl合金薄板

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Publication number
JPS6338560A
JPS6338560A JP18378486A JP18378486A JPS6338560A JP S6338560 A JPS6338560 A JP S6338560A JP 18378486 A JP18378486 A JP 18378486A JP 18378486 A JP18378486 A JP 18378486A JP S6338560 A JPS6338560 A JP S6338560A
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JP
Japan
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fin material
yield strength
heat exchanger
sheet
alloy
Prior art date
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Pending
Application number
JP18378486A
Other languages
English (en)
Inventor
Ken Toma
当摩 建
Masazo Asano
雅三 麻野
Hajime Kudo
元 工藤
Isao Takeuchi
竹内 庸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MA Aluminum Corp
Original Assignee
Mitsubishi Aluminum Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、 Znはんだ付けによりアルミニウム熱交
換器を製造するに際して、フィン材として用いた場合に
7ぐれたZnはんだ付け性を示すAlおよびAl合金薄
板に関するものである。
〔従来の技術〕
一般に、アルミニウム熱交換器が、AlおよびAl合金
薄板で構成されたフィン材および管材を、プレージング
シートの形でのAl1−8i系合金ろう材を用いて、フ
ラックスなしで真空ろう付けすることにより製造される
ことはよく知られるところである。
また、これらAlおよびAl合金薄板のうちのフィン材
用のものが、所定の組成を有量るAlおよびAl合金イ
ンゴットに、均質化処理ヲ施した状態、あるいはこれヲ
施さない状態で、熱間圧延を旌して熱延板とし、ついで
この熱延板に冷間圧延と中間焼鈍を施し、最終的にフィ
ン材の厚さおよび硬さt考慮した所定の圧下率にて冷間
圧延を施すことにより製造され、このままの状態でろう
付けに供されていることもよく知られるところである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
一方、近年、上記のM−8i系合余ろう材使用のろう付
げに代って。
(1)  接合温度が低い。
(2)  プレージングシートヲ用いる必要がない。
(3)  接合部の耐食性がすぐれている。
などの利点を有するZnはんだ付げによりアルミニウム
熱交換器を製@する試みもなされているが。
このZnはんだ付けにより製造されたアルミニウム熱交
換器においては、 Znがフィンを構成するAlおよび
Al合金に比して電気化学的に卑であることから、実用
に際してはZnはんだが優先的に溶解し。
かつはんだ付け部の特にフィン材に対するZnはんだの
拡散がほとんど起らないために、フィン材と管材の接合
がほとんどなくなり、熱交換器としての機能をはたさな
くなるなどの問題があり、 Znはんだによるアルミニ
ウム熱交換器の組立ては実用fヒされていないのが現状
である。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで1本発明者等は、上述のような観点から。
Znはんだ2用いて接合したフィン材と管材とが。
Znはんだ溶解後でも強固な接合状態を保持するZnは
んだ付け技術を開発すべく研究を行なった結果。
上記の従来法によって製造されたフィン材用Alおよび
Al合金薄板においては、最終冷間圧延が70〜809
6の萬い圧下率で行なわれているために、薄板には募い
加工歪が残留した状態、すなわち完全焼鈍状態の耐力に
比して4.0〜4.5倍の耐カフa′有した状態になっ
ており、このような状態でZnはんだ付けを行なうとa
’ Znはんだ付け温度(通常400℃程度)で急速な
焼鈍現象が起って高い加工歪はほとんど消失してしまう
ことから+ Znはんだのフィン材への拡散がほとんど
起らないが、薄板の最終冷間圧延における圧下率を相対
的に低い15〜30%にして、比較的低い加工歪が残留
する状態。
すなわち完全焼鈍状態の耐力に比して2〜3.5倍の耐
力をもった状態でZnはんだ付けを行なうと。
Znはんだ付け温度での焼鈍は緩慢となり加工歪は消失
せず、この相対的に低い加工歪がZnはんだのフィン材
への拡散を促進するように働き、 M −Zn合金相を
形成することから、フィン材と管材とはM−Zn合金相
を介して強固に接合するようになり。
しかもこのM−Zn合金相はZnに比して電気化学的に
責であるので、耐食性も向上するようになり。
したがってZnはんだが溶解した後でも前記M −Zn
合金相によってフィン材と管材の強固な接合が保持され
るという知見を得たのである。
したがって、この発明は、上記知見にもとづい・てなさ
れたものであって、アルミニウム熱交換器をZnはんだ
付けにより製造するに際して、最終冷間圧延後の耐力が
、完全焼鈍状態の耐力゛の2〜3,5倍の耐力に相当す
る耐力を有するAlおよびAl合金薄板vフィン材とし
て用いる点に特徴を有するものである。
なお、この発明の薄板における耐力比は、経験的に定め
たものであって、耐力比が2未満では。
軟質すぎて、 Znはんだ付け時のわずかな外力で変形
が生じ、製品不良の原因となり、一方針力比が3.5ヲ
越えると、 Znはんだ付け時に完全焼鈍されて加工歪
が消失してしまい、 Zn拡散効果がなくなり、M−Z
n合金相の形成ができないことから、耐力比を2〜3.
5と定めた。
〔実施例〕
つぎににの発明のAlおよびAl合金薄板乞実施例によ
り説明する。
通常の溶解および鋳造法により、第1表に示される成分
組532(いずれも不可避不純物としてFe二0.49
6以下、Si:0.2%以下、Cu:0.0596以下
Zn m O,03%以下、Cr:0.01%以下−M
g : 0.02%以下、Zr:0101%以下、Ti
:0.05%以下を含有する)、並びに200 # X
 300 tm X 40層の寸法をもったインゴット
を形成し、このインゴットに450〜585℃の範囲内
の所定温度に2時間保持の条件で均質化処理を施した状
態で、熱間圧延を施して厚さ=5鵡の熱延板とし、つい
でこの熱延板に冷間圧延と中間焼鈍を施して、それぞれ
厚さの異った完全焼鈍材馨成形し、この完全焼鈍材の耐
力を測定し、引続いて第1表に示される圧下率で最終冷
間圧延を施して、いずれも厚さ: O,1,3Mを有す
る本発明薄板1〜15および比較薄板1〜17?:それ
ぞれ製造し、その耐力?測定した。
ついで、これらの各種の薄板乞、コルゲート加工により
波形に成形してフィン材とし、これを別途熱間押出し加
工により成形したJISIO50製の偏平多孔管材と重
ね合せ、 Znはんだとして。
ZnCA2粉宋、 Zn粉末、およびNaFなどと、イ
ソプロビルアルコールとの混合物を用い、1気圧のAr
ガス雰囲気中、温度:430℃に5分間保持の条件でZ
nはんだ付け7行ない、水洗および乾燥を施すことによ
りアルミニウム熱交換器を製省した。
この結果得られた熱交換器について、フィン材のZnは
んだ付け部の断面を顕微鏡により観察して。
長期に亘る接合?保証するAJ−Zn合金相、の形成幅
(Zn拡散距離)?測定すると共に、CASS試験を行
ない、フィン材が管材から離脱するまでの時間?測定し
た。これらの測定結果?第1表に示した。
〔発明の効果〕
第x9に示される結果から、耐力比が2〜35の範囲内
にある本発明薄板1〜15Yフイン材として用いた場合
には、 Znはんだ付け時にZnのフィン材への拡散が
進行し、かなりの幅に亘ってAJ −Zn合金相が形成
され、CASS試験でもAJ −7,n合金相はすぐれ
た耐食性?示し、長時間に亘るフィン材の管材への接合
を示すのに対して、耐力比が3.5を越える比較薄板1
〜17をフィン材として用い之場合には、 Znはんだ
付け時に、高い加工歪が急速に消失してしまうためにフ
ィン材へのZn拡散がほとんど起らず、したがってCA
SS試験でもZnはんだが溶解するとフィン材と管材に
分離が起るため、短時間の使用寿命しか示さないことが
明らかである。
上述のように、この発明のAlおよびAl合金薄板をア
ルミニウム熱交換器の製造に際してフィン材として用い
れば、Znはんだ付け時にZnがフィン材中へ拡散して
Al−Zn合金相を形成し、このAz−Zn合金相の形
成によってフィン材と管材は強固に接合するようになり
、かつこのAl−Zn合金相は耐食性にも丁ぐれている
ので、熱交換器としての性能を長期に亘って発揮するよ
うになるなどの工業上有用な効果がもたらされるのであ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  最終冷間圧延後のAlおよびAl合金薄板が、完全焼
    鈍状態の耐力の2〜3.5倍の耐力を有することを特徴
    とするZnはんだ付け性のすぐれたアルミニウム熱交換
    器フイン材用AlおよびAl合金薄板。
JP18378486A 1986-08-05 1986-08-05 Znはんだ付け性のすぐれたアルミニウム熱交換器フイン材用AlおよびAl合金薄板 Pending JPS6338560A (ja)

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JP18378486A JPS6338560A (ja) 1986-08-05 1986-08-05 Znはんだ付け性のすぐれたアルミニウム熱交換器フイン材用AlおよびAl合金薄板

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JPS6338560A true JPS6338560A (ja) 1988-02-19

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JP18378486A Pending JPS6338560A (ja) 1986-08-05 1986-08-05 Znはんだ付け性のすぐれたアルミニウム熱交換器フイン材用AlおよびAl合金薄板

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01136182U (ja) * 1988-03-08 1989-09-18
JPH0211299A (ja) * 1988-06-28 1990-01-16 Sumitomo Light Metal Ind Ltd ろう付け性に優れたアルミニウム合金材の製造法
JPH0211300A (ja) * 1988-06-28 1990-01-16 Sumitomo Light Metal Ind Ltd ろう付け性に優れたアルミニウム合金材の製造法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01136182U (ja) * 1988-03-08 1989-09-18
JPH0211299A (ja) * 1988-06-28 1990-01-16 Sumitomo Light Metal Ind Ltd ろう付け性に優れたアルミニウム合金材の製造法
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