JP2020139215A - ろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決課題】犠牲陽極効果を長く維持できる自己耐食性に優れる熱交換器用フィン材となるアルミニウム合金クラッドフィン材を提供すること。【解決手段】心材の両面に皮材がクラッドされているクラッド材であり、該心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35質量%以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材。【選択図】なし
Description
本発明は、ろう付接合により製造されるアルミニウム製熱交換器に用いられる自己耐食性に優れるアルミニウム合金クラッドフィン材に関するものである。
アルミニウム材料は熱伝導率が高く軽量であるため、自動車搭載用をはじめとする熱交換器に多く使用されている。これらの熱交換器では各部材の組み合わせにより構成された流路に水等の冷媒を循環させて熱を移動させ、放熱する構造となっている。そして、冷却器を構成する各部材は、ろう付により金属的に接合されている。
このような熱交換器は、従来、例えばコルゲート成形によって波状に成形されたアルミニウム合金のフィンを他の部材とろう付接合して組み立てられる。アルミニウム合金フィン材としては、熱伝導性に優れるJIS1050合金等の純アルミニウム系合金や、強度及び耐座屈性に優れるJIS3003合金等のAl−Mn系合金が一般的に用いられてきた。
そして、それぞれの合金にZnを含有させて熱交換器のチューブやプレートなどを防食する犠牲陽極フィンとしても使用されている。チューブやプレートを防食する場合、チューブやプレートの外面側、内面側それぞれ必要に応じて犠牲陽極フィンが接合される(例えば、特許文献1、特許文献2)。
また、アルミニウムのろう付を可能にするには、材料表面の酸化皮膜を破壊することが必要であるが、アルミニウムのろう付おいては、酸化皮膜を破壊するために、ろう付部にフラックスを供給している。例えば、フラックスとしてK−Al−F系化合物粉末を、水や溶媒で縣濁させ、アルミニウム材料のろう付部に塗布するのが一般的である。フラックスは、ろう付の昇温途中において溶融してアルミニウム材料の表面を覆い、表面に存在する酸化皮膜を破壊する。そして、さらに昇温されると、ブレージングシートのAl−Si系ろう材が溶融し、ろう材の表面と被接合材の表面は、フラックスの作用により酸化皮膜が破壊されているので、ろう材が被接合部材の表面と金属的に接合し、ろう付が完了する。また、ろう付としては真空ろう付も工業的に用いられてきた。真空ろう付は、ろう材中に含まれるMgがろう付加熱中に材料表面の酸化皮膜を破壊することによりろう付を可能にする方法である。
近年、熱交換器の長寿命化要求にともない、フィン材の犠牲陽極効果を長く維持する必要性が高まっている。
犠牲陽極効果を長く維持するには、フィン材板厚を大きくするか、Zn濃度を高める必要がある。しかし、フィン材板厚を大きくすると材料コスト増となる。また、Zn濃度を高めると、電位が卑になり腐食速度が大きくなることに加えて、孔食によりフィン材が貫通し、部分的にフィンの一部が脱落するなど自己腐食量が多くなる。そして、自己腐食量が多くなると、チューブやプレートの内面側にフィン材を接合する場合には、腐食生成物による目詰まりを生じることがある。
従って、本発明の目的は、犠牲陽極効果を長く維持できる自己耐食性に優れる熱交換器用フィン材となるアルミニウム合金クラッドフィン材を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、フィン材の心材の両面に皮材をクラッドし、皮材と心材のZn含有量の差を、特定の範囲に規定することにより、フィン材の自己耐食性が高くなることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明(1)は、Al−Mn系合金からなる心材の両面に、Al−Zn系合金からなる皮材がクラッドされているクラッド材であり、
該心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35質量%以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
該心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35質量%以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
また、本発明(2)は、前記心材が、更に、0.05質量%未満のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする(1)のアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
また、本発明(3)は、前記皮材が、更に、0.10質量%未満のMn、0.05質量%以下のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.20質量%以下のSr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする(1)又は(2)いずれかのアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
また、本発明(4)は、前記クラッド材が、少なくとも熱間加工後、冷間加工後、中間焼鈍後、及び最終焼鈍後のいずれかで、酸洗浄により表面がエッチング処理されたものであり、
フラックスフリーろう付用であること、
を特徴とする(1)〜(3)いずれかのアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
フラックスフリーろう付用であること、
を特徴とする(1)〜(3)いずれかのアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
また、本発明(5)は、前記酸処理によるエッチング処理が、熱間加工後に行われたものであることを特徴とする(4)のアルミニウム合金クラッドフィン材を提供するものである。
また、本発明(6)は、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物の熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行いアルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法であって、
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
また、本発明(7)は、前記心材用鋳塊が、更に、0.05質量%未満のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする(6)のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
また、本発明(8)は、前記皮材用鋳塊が、更に、0.10質量%未満のMn、0.05質量%以下のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.20質量%以下のSr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.1質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする(6)又は(7)いずれかのアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。
また、本発明(9)は、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物の熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行いアルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法であって、
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であり、
該熱間加工の後、該冷間加工の後、該中間焼鈍の後、及び該最終焼鈍の後のうちの少なくともいずれかで、酸洗浄により表面をエッチング処理すること、
を特徴とするフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であり、
該熱間加工の後、該冷間加工の後、該中間焼鈍の後、及び該最終焼鈍の後のうちの少なくともいずれかで、酸洗浄により表面をエッチング処理すること、
を特徴とするフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
また、本発明(10)は、前記心材用鋳塊が、更に、0.05質量%未満のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする(9)のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
また、本発明(11)は、前記皮材用鋳塊が、更に、0.10質量%未満のMn、0.05質量%以下のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.20質量%以下のSr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする(9)又は(10)いずれかのフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
また、本発明(12)は、前記酸洗浄によるエッチング処理を、前記熱間加工後に行うことを特徴とする(9)〜(11)のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を提供するものである。
本発明によれば、犠牲陽極効果を長く維持できる自己耐食性に優れる熱交換器用フィン材となるアルミニウム合金クラッドフィン材を提供することができる。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、Al−Mn系合金からなる心材の両面に、Al−Zn系合金からなる皮材がクラッドされているクラッド材であり、
該心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35質量%以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材である。
該心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35質量%以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材である。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、Al−Mn系合金からなる心材の両面に、Al−Zn系合金からなる皮材がクラッドされているクラッド材である。つまり、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、心材と、心材の一方の面にクラッドされている皮材(皮材1)と、心材の他方の面にクラッドされている皮材(皮材2)と、からなる。なお、皮材1と皮材2とは、合一の合金組成からなるものであってもよいし、異なる合金組成からなるものであってもよい。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材に係る心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなる。
心材のMn含有量は、0.40〜1.40質量%、好ましくは0.40〜1.00質量%である。心材に含有されるMnは、固溶強化とともに、心材がSiを含有する場合は、Siと共に、Al−Mn−Si系金属間化合物を形成して、分散強化に寄与し、材料強度を向上させる。心材のMn含有量が、上記範囲にあることにより、アルミニウム合金クラッドフィン材の強度が高くなる。一方、心材のMn含有量が、上記範囲未満だと、強度を向上させる効果が十分に得られず、また、上記範囲を超えると、自己耐食性が低くなる。心材のMn含有量は、自己耐食性が高くなる点で、0.40〜1.00質量%が好ましい。
心材のFe含有量は、0.30質量%以下に制限され、好ましくは0.20質量%以下に制限されている。心材に含有されているFeは、Al−Fe−Si系やAl−Fe−Mn系の金属間化合物を生成し易く、心材のFe含有量が上記範囲を超えると、自己耐食性が低くなる。
心材のSi含有量は、0.30質量%未満に制限され、好ましくは0.20質量%以下に制限されている。心材に含有されているSiは、Al−Fe−Si系やAl−Si−Mn系の金属間化合物を生成し易く、心材のSi含有量が上記範囲を超えると、自己耐食性が低くなる。
心材は、Znを含有していても、Znを含有していなくてもよい。心材がZnを含有する場合、心材のZn含有量は、5.50質量%以下に制限され、好ましくは2.50質量%未満に制限され、特に好ましくは1.20質量%未満に制限されている。心材に含有されるZnは、材料の自然電位を卑にし、犠牲防食効果に寄与する。なお、心材は、上記範囲のZnを含有していてもよいし、Znを含有していなくてもよい。心材のZn含有量が上記範囲を超えると、自己耐食性が低下する。そして、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、心材のZn含有量が、皮材のZn含有量よりも低いことにより、皮材が犠牲陽極として優先的に腐食し、次いで、心材が犠牲陽極として腐食することで、長期間、安定した犠牲陽極効果が得られる。
心材は、更に、所定量のMg、Cr、Ti、Zr、Sn、In及びBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することができる。また、心材は、Cuを含有していてもよいが、その場合、心材のCu含有量は、0.05質量%未満に制限され、好ましくは0.01質量%以下に制限されている。
心材のCu含有量は、0.05質量%未満に制限され、好ましくは0.01質量%以下に制限されている。心材に含有されるCuは、ろう付前及びろう付後の強度を向上させる。心材のCu含有量が、上記範囲を超えると、自己耐食性が低くなる。
心材がMgを含有する場合、心材のMg含有量は、1.00質量%以下、好ましくは0.80質量%以下である。心材に含有されるMgは、ろう付前及びろう付後の強度を向上させる。心材のMg含有量が上記範囲を超えると、粒界腐食生じて、自己耐食性が低くなる。
心材の結晶粒径の調整のために、心材はCr、Ti及びZrのうちのいずれか1種又は2種以上を含有してもよい。心材がCrを含有する場合、心材のCr含有量は0.20質量%以下である。心材がTiを含有する場合、心材のTi含有量は0.20質量%以下である。心材がZrを含有する場合、心材のZr含有量は0.20質量%以下である。心材のCr、Ti又はZrの含有量が上記範囲を超えると、鋳造時に粗大晶出物が生成し、健全な板材の製造が困難となる。
心材に含有されるSn、In、Biは、材料の自然電位を卑にし、犠牲防食効果に寄与する。心材がSnを含有する場合、心材のSn含有量は0.10質量%以下、好ましくは0.05質量%未満である。心材がInを含有する場合、心材のIn含有量は0.10質量%以下、好ましくは0.05質量%未満である。心材がBiを含有する場合、心材のBi含有量は0.10質量%以下である。心材のSn、In又はBiの含有量が上記範囲を超えると、自己耐食性が低くなる。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材に係る皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなる。
皮材のZn含有量は、0.01〜5.50質量%、好ましくは0.10〜2.50質量%、特に好ましくは0.10〜1.20質量%である。皮材に含有されるZnは、材料の自然電位を卑にし、犠牲防食効果に寄与し、心材の腐食貫通を抑制する。心材のZn含有量が、上記範囲にあることにより、自己耐食性が高くなる。一方、心材のZn含有量が、上記範囲を超えると、自己耐食性が低くなり、また、上記範囲未満では、Znの添加効果が得られない。
皮材のFe含有量は、0.35質量%以下に制限され、好ましくは0.30質量%以下に制限され、特に好ましくは0.20質量%以下に制限され、より好ましくは0.15質量%以下に制限されている。皮材に含有されるFeは、Al−Fe系やAl−Fe−Si系の金属間化合物を生成し易く、皮材のFe含有量が上記範囲を超えると自己耐食性が低くなる。
皮材のSi含有量は、0.30質量%以下に制限され、好ましくは0.20質量%以下に制限されている。皮材に含有されるSiは、Al−Fe−Si系の金属間化合物を生成し易く、皮材のSi含有量が上記範囲を超えると自己耐食性が低くなる。
皮材は、更に、所定量のMn、Cu、Mg、Cr、Ti、Zr、Sr、In、Sn及びBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することができる。
皮材は、結晶粒径の調整のために、所定量のMn、Cr、Ti又はZrを含有することができる。皮材がMnを含有する場合、皮材のMn含有量は、0.10質量%未満である。皮材が0.10質量%以上のMnを含有すると、自己耐食性が低下する。また、皮材がCrを含有する場合、皮材のCr含有量は、0.20質量%以下である。また、皮材がTiを含有する場合、皮材のTi含有量は、0.20質量%以下である。また、皮材がZrを含有する場合、皮材のZr含有量は、0.20質量%以下である。
皮材は、皮材の自然電極電位の調整のために、所定量のCu、In、Sn又はBiを含有することができる。皮材がCuを含有する場合、皮材のCu含有量は、0.05質量%以下である。また、皮材がInを含有する場合、皮材のIn含有量は、0.10質量%以下である。また、皮材がSnを含有する場合、皮材のSn含有量は、0.10質量%以下である。また、皮材がBiを含有する場合、皮材のBi含有量は、0.10質量%以下である。
皮材に含有されるMgは、使用環境中の水分と反応して強固な酸化皮膜を生成するため、自己耐食性を向上させる。皮材がMgを含有する場合、皮材のMg含有量は、1.00質量%以下、好ましくは0.80質量%未満である。皮材のMg含有量が上記範囲にあることにより、自己耐食性が高くなる。一方、皮材のMg含有量が、上記範囲を超えると、粒界腐食を生じ、自己耐食性が低くなる。
皮材は、接合される相手材のろうが凝固する際のデンドライト組織の大きさを調整するために、0.20質量%以下のSrを含有していてもよい。
そして、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、皮材のZn含有量(X)と心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が、0.01質量%以上、好ましくは0.10質量%以上である。皮材のZn含有量(X)と心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が上記範囲にあることにより、自己耐食性が高くなる。一方、皮材のZn含有量(X)と心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が、上記範囲未満だと、自己耐食性が低くなる。本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、皮材のZn含有量(X)と心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)の上限値は、好ましくは5.50質量%である。本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、(X−Y)値は最大5.50質量%まで可能であり、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材においては、(X−Y)値は大きいほど、自己耐食性が高くなる。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、心材の一方の面にクラッドされている皮材(皮材1)の組成と、他方の面にクラッドされている皮材(皮材2)の組成は、心材との関係で、「皮材のZn含有量(X)と心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が、0.01質量%以上、好ましくは0.10質量%以上である。」との要件を満たしているのであれば、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、皮材のZn含有量(X)と心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が、0.01質量%以上、好ましくは0.10質量%以上であることにより、心材との電位差が形成され犠牲陽極効果が得られるため、自己耐食性が高くなる。更に、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材では、皮材のZn含有量が、心材のZn含有量より高くなっているため、ろう付加熱の際に、心材から皮材へのZnの拡散を防ぐことができるので、心材の電位が皮材の電位よりも卑になることはなく、皮材の表面から心材に近づくにつれ電位が貴化していくため、安定的に犠牲陽極効果を発現することができる。
心材又は皮材に含有される不可避的不純物としては、Ag、B、Be、Ca、Cd、Co、Ga、Ge、Li、Mo、Na、Ni、P、Pb、V、Hg等が挙げられる。本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、これらの不可避不純物を、それぞれ0.05質量%以下であれば含有していてもよい。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、フラックスを用いるフラックスろう付に、あるいは、フラックスを用いないフラックスフリーろう付に用いられる。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちいずれか一方又は両方と、を行い得られる。そして、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材が、フラックスフリーろう付用の場合、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、少なくとも熱間加工後、冷間加工後、中間焼鈍後、及び最終焼鈍後のいずれかで、酸洗浄により表面がエッチング処理されたものであることが好ましく、熱間加工後に酸洗浄により表面がエッチング処理されたものであることが特に好ましい。不活性ガス中でフラックスを用いないろう付の場合には、製造工程において、フッ酸などの錯形成剤を含有する酸と硫酸や硝酸などの酸化性の酸の混合液により材料を洗浄し、ろう付性を阻害する酸化皮膜や汚れを除去する必要があるが、フィン材のように薄板に酸洗浄を行ったのではコスト増になるため、熱間加工以降で且つできるだけ上工程の板厚の厚い状態で材料を酸洗浄するのが好ましい。本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、熱間加工後、冷間加工後、中間焼鈍後及び最終焼鈍後のうちの複数で、酸洗浄によるエッチング処理が行われたものであってもよい。
ろう付コスト低減要求に伴い、フラックスを使わず、且つ、真空ろう付のように高額の設備投資を必要としない接合方法の必要性が高まっている。このようなろう付接合方法として、特許文献1に示されるように、フッ酸などの錯形成剤を含有する酸により材料を洗浄し、不活性ガス中でフラックスを用いずにろう付する方法がある。しかし、薄肉のフィン材を酸により洗浄する場合には、1コイルの材料長さが長く、洗浄時間が長くなることから、コスト増となるため、コスト低減の必要性が高まっている。それに対し、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材のうち、上記のフラックスフリーろう付用のアルミニウム合金クラッドフィン材は、フィン材の形状加工された後ではなく、フィン材に加工される前の工程、すなわち、熱間加工後、冷間加工後、中間焼鈍後、又は最終焼鈍後で、酸洗浄により表面がエッチング処理されたものであるので、コストが低い。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材は、以下に述べる本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法により好適に製造される。また、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材のうち、フラックスフリーろう付用のアルミニウム合金クラッドフィン材は、以下に述べる本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法により好適に製造される。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法は、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物の熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行いアルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法であって、
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊のZn含有量(X)と該心材用鋳塊のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法である。
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊のZn含有量(X)と該心材用鋳塊のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法である。
また、本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法は、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物の熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行いアルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法であって、
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であり、
該熱間加工の後、該冷間加工の後、該中間焼鈍の後、及び該最終焼鈍の後のうちの少なくともいずれかで、酸洗浄により表面をエッチング処理すること、
を特徴とするフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法である。
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であり、
該熱間加工の後、該冷間加工の後、該中間焼鈍の後、及び該最終焼鈍の後のうちの少なくともいずれかで、酸洗浄により表面をエッチング処理すること、
を特徴とするフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法である。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法及び本発明のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法は、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物を熱間で加工する熱間加工と、冷間で加工する冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行い、アルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法である。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法及び本発明のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、先ず、心材及び皮材に用いる所望の成分組成を有するアルミニウム合金を、それぞれ溶解、鋳造することによって、心材用鋳塊及び皮材用鋳塊を作製する。これら溶解、鋳造の方法は、特に限定されるものではなく通常の方法が用いられる。
次いで、皮材用鋳塊については、均質化処理を行わないか、又は600℃以下で均質化処理を行い、皮材用鋳塊を、それぞれ所定の厚さまで常法に従って、400〜500℃で熱間圧延する。次いで、心材用鋳塊及び皮材用鋳塊を面削りした後、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を重ね合わせ、積層物とする。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法及び本発明のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法に係る心材用鋳塊は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなる。また、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材に係る皮材用鋳塊は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなる。
そして、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物においては、皮材用鋳塊のZn含有量(X)と心材用鋳塊のZn含有量(Y)との差(X−Y)が、0.01質量%以上、好ましくは0.10質量%以上である。
心材用鋳塊のMn含有量は、0.40〜1.40質量%、好ましくは0.40〜1.00質量%である。心材用鋳塊のFe含有量は、0.30質量%以下に制限され、好ましくは0.20質量以下に制限されている。心材用鋳塊のSi含有量は、0.30質量%未満に制限され、好ましくは0.20質量%以下に制限されている。心材用鋳塊は、Znを含有していても、Znを含有していなくてもよい。心材用鋳塊がZnを含有する場合、心材用鋳塊のZn含有量は、5.50質量%以下に制限され、好ましくは1.20質量%未満、特に好ましくは0.80質量%未満に制限されている。
心材用鋳塊は、Cuを含有していてもよいが、心材用鋳塊のCu含有量は、0.05質量%未満に制限され、好ましくは0.01質量%以下に制限されている。
心材用鋳塊は、更に、1.00質量%以下、好ましくは0.80質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下、好ましくは0.05質量%未満のSn、0.10質量%以下、好ましくは0.05質量%未満のIn、及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することができる。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法及び本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法に係る皮材用鋳塊のZn含有量は、0.01〜5.50質量%、好ましくは0.10〜1.20質量%、特に好ましくは0.10〜0.80質量%である。皮材用鋳塊のFe含有量は、0.35質量%以下に制限され、好ましくは0.30質量%以下に制限され、特に好ましくは0.20質量%以下に制限され、より好ましくは0.15質量%以下されている。皮材用鋳塊のSi含有量は、0.30質量%以下に制限され、好ましくは0.20質量%以下に制限されている。
皮材用鋳塊は、更に、0.10%未満のMn、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.05%以下のCu、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn、0.10質量%以下のBi、1.00質量%以下、好ましくは0.80質量%未満のMg、及び0.20質量%以下のSrのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することができる。
心材用鋳塊又は皮材用鋳塊に含有される不可避的不純物としては、Ag、B、Be、Ca、Cd、Co、Ga、Ge、Li、Mo、Na、Ni、P、Pb、V、Hg等が挙げられる。心材用鋳塊又は皮材用鋳塊は、これらの不可避不純物を、それぞれ0.05質量%以下であれば含有していてもよい。
熱間加工では、心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物を、熱間で圧延する。熱間加工では、心材用鋳塊と皮材用鋳塊の積層物を、均質化処理をせずに、あるいは450〜650℃で、1〜20時間均質化処理した後、400〜550℃で熱間圧延する。
冷間加工では、熱間加工を行い得られる熱間圧延物を、冷間で圧延する。冷間加工では、冷間での圧延を、1回又は複数回のパスで行う。
本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法及び本発明のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方を行う。つまり、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法及び本発明のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、中間焼鈍及び最終焼鈍のうち、中間焼鈍のみを行ってもよいし、最終焼鈍のみを行ってもよいし、中間焼鈍と最終焼鈍の両方を行ってもよい。なお、冷間加工のパス間に行う焼鈍が中間焼鈍であり、また、冷間加工の最終のパスの後に行う焼鈍が最終焼鈍である。
冷間加工において、複数回のパスで冷間圧延を行う場合、パス間に、中間焼鈍を行うことができる。中間焼鈍の最高到達温度は、150〜450℃、また、中間焼鈍の時間は、0.5〜10時間である。
冷間加工後に、最終焼鈍を行ってもよい。最終焼鈍では、冷間加工を行い得られる冷間圧延物を、最高到達温度150〜450℃で、0.5〜10時間、焼鈍する。
そして、本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、熱間加工の後、冷間加工の後、最終焼鈍の後、及び冷間加工の途中に中間焼鈍を行う場合は中間焼鈍の後、のうちの少なくともいずれかで、酸洗浄により表面をエッチング処理するのが好ましい。この場合、本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、アルミニウム合金クラッドフィン材の製造工程のうち、熱間加工の後か、冷間加工の後か、中間焼鈍の後か、最終焼鈍の後か、のいずれかの過程で、少なくとも1回は酸洗浄によるエッチング処理を行う。また、本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、2回以上酸洗浄によるエッチング処理を行うことができる。そして、本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、熱間加工の後に酸洗浄によるエッチング処理を行うことが、製造コストが低くなる点で好ましい。
本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法に係るエッチング処理は、材料の表面を、フッ酸などの錯形成剤を含有する酸と硫酸や硝酸などの酸化性の酸の1種又は2種以上の混合液により洗浄して、ろう付性を阻害する酸化皮膜や汚れを除去する処理である。
酸洗浄に用いられる洗浄液としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸及びフッ酸のうち1種または2種以上を含む水溶液が挙げられる。酸化皮膜を脆弱化する効果をより高める観点からは、酸として、フッ酸を含む水溶液を使用することが好ましく、フッ酸と、フッ酸以外の無機酸とを含む硝酸とを含む水溶液またはフッ酸と硫酸とを含む水溶液を使用することがより好ましい。無機酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸及びリン酸などの酸から選択される1種または2種以上が使用される。無機酸としては、硝酸または硫酸を使用することが特に好ましい。酸洗浄の条件は、エッチングされる量が、0.05〜2.00g/m2であることが好ましい。エッチング量を0.05g/m2以上、より好ましくは0.10g/m2以上とすることにより、クラッド板の表面に存在する酸化皮膜を十分に脆弱化し、後に行う冷間圧延において酸化皮膜をより容易に分断することができる。また、エッチング量を2.00g/m2以下、より好ましくは0.50g/m2以下とすることにより、酸化皮膜を十分に脆弱化しつつ、エッチングに要する時間を短縮し、生産性をより向上させることができる。
不活性ガス中でフラックスを用いないろう付(フラックスフリーろう付)の場合には、製造工程において、ろう付性を阻害する酸化皮膜や汚れを除去するのが好ましい。そこで、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法では、熱間加工後、冷間加工後、中間焼鈍後及び最終焼鈍後のうち、少なくともいずれかで、1回は酸洗浄によるエッチング処理を行い、材料表面のろう付性を阻害する酸化皮膜や汚れを除去する。
このようにして、本発明のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を行うことにより、アルミニウム合金クラッドフィン材を得る。また、本発明のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法を行うことにより、フラックスフリーろう付用としてより好ましいアルミニウム合金クラッドフィン材を得る。
以下に、実施例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下に示す実施例に限定されるものではない。
表1のクラッドフィンの心材用鋳塊と比較となるベアフィン用鋳塊を、表2の皮材用合金を連続鋳造により造塊した。クラッドフィンについては、心材用鋳塊を所定の厚さまで面削し、皮材用鋳塊については所定厚さまで熱間圧延し、それぞれの材料を表3に示す組み合わせで積層して、熱間圧延、冷間圧延1、中間焼鈍、冷間圧延2を経て厚さ0.1mmとした。このとき、クラッド率は全て10%とした。ただし、一部の材料においては熱間圧延後、冷間圧延で厚さ0.1mmとし最終焼鈍のみを実施した製造工程(C65)、熱間圧延、冷間圧延1、中間焼鈍、冷間圧延2を経て厚さ0.1mmとした後、最終焼鈍を実施した製造工程(C66)の材料も作製した。また、一部、作製する途中の工程で酸洗浄により表面をエッチングした。表3中、酸洗浄欄の有(1)は熱間圧延後に、有(2)は冷間圧延1後に、有(3)は中間焼鈍後に、有(4)は冷間圧延2後に、それぞれ酸洗浄を行ったことを示す。
作成したクラッドフィンをコルゲート加工し、相手材に見立てた心材がAl−0.5Cu−1.2Mn、皮材がAl−10Siで皮材のクラッド率を10%にした厚さ0.3mmのブレージングシートを図1の通り組み付けてフラックスを塗布した後、不活性ガス中において600℃でろう付した。酸洗浄を施したクラッドフィンもコルゲート加工し、相手材に見立てた心材がAl−0.5Cu−1.2Mn−0.5Mg、皮材がAl−10Siで皮材のクラッド率を10%にした厚さ0.3mmのブレージングシートを図1の通り組み付けてフラックスを塗布せずに不活性ガス中において600℃でろう付した。
ブレージングシートの心材面側をシリコーン樹脂でマスキングした後、975ppm塩化物イオン、300ppm硫酸イオン、150ppm鉄イオン(3価)、5ppm銅イオン(2価)を含む水溶液中に温度サイクル88℃で8h保持した後室温で16h保持するサイクルで240h浸漬した後、質量減少量を測定するとともにブレージングシートの貫通有無を観察した。質量減少量は腐食試験前試験片の質量から試験後腐食生成物を除去した試験片の質量を減じて、試験面積で除したものである。質量減少量と貫通有無の観察結果を表3に合わせて示す。質量減少量とブレージングシートの貫通有無に関して、本発明例と比較例については、本発明のクラッドフィンの心材とベアフィン材のそれぞれのZn含有量が同じもの同士で対比し、表3において、実施例、比較例の後に括弧で同じ数字で示している。これは、Zn濃度によっても自己耐食性が変化するため、クラッドフィンとベアフィンの性能を同じ前提条件のもとで比較するためである。質量減少量は心材と同じZn含有量のベアフィンに対して70%以下のものを〇とし、70%超えるものは×とした。
試験体C32〜C35は、心材のSi、Fe、Cu、Mnが範囲外であり自己耐食性が低下した。試験体C36〜C38は、皮材のSi、Fe、Znが範囲外であり自己耐食性が低下した。また試験体C34は、心材のCu含有量が範囲外であり犠牲陽極効果が十分発揮されず、ブレージングシートに腐食が生じた。試験体C43、C63は、心材のZn含有量が皮材のZn含有量よりも大きいために自己耐食性が低下した。試験体C49は、心材のZnと皮材のZnが範囲外であり自己耐食性が低下した。試験体C50は皮材のZnが範囲外であり自己耐食性が低下した。試験体C39、C41、C44、C46、C48、C54、C64は皮材をクラッドしていないため自己耐食性が低下した。
以上、本発明について、上記実施形態および実施例に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態および実施例の内容に限定されるものではなく、本願発明を逸脱しない限りは、上記実施形態および実施例の内容を適宜変更することができる。
Claims (12)
- Al−Mn系合金からなる心材の両面に、Al−Zn系合金からなる皮材がクラッドされているクラッド材であり、
該心材は、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材は、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35質量%以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材。 - 前記心材が、更に、0.05質量%未満のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする請求項1に記載のアルミニウム合金クラッドフィン材。
- 前記皮材が、更に、0.10質量%未満のMn、0.05質量%以下のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.20質量%以下のSr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする請求項1又は2いずれか1項記載のアルミニウム合金クラッドフィン材。
- 前記クラッド材が、少なくとも熱間加工後、冷間加工後、中間焼鈍後、及び最終焼鈍後のいずれかで、酸洗浄により表面がエッチング処理されたものであり、
フラックスフリーろう付用であること、
を特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載のアルミニウム合金クラッドフィン材。 - 前記酸処理によるエッチング処理が、熱間加工後に行われたものであることを特徴とする請求項4記載のアルミニウム合金クラッドフィン材。
- 心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物の熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行いアルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法であって、
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であること、
を特徴とするアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。 - 前記心材用鋳塊が、更に、0.05質量%未満のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする請求項6に記載のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。
- 前記皮材用鋳塊が、更に、0.10質量%未満のMn、0.05質量%以下のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.20質量%以下のSr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする請求項6又は7いずれか1項記載のアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。
- 心材用鋳塊の両面に皮材用鋳塊を積層した積層物の熱間加工と、冷間加工と、中間焼鈍及び最終焼鈍のうちのいずれか一方又は両方と、を行いアルミニウム合金クラッドフィン材を得るアルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法であって、
該心材用鋳塊が、0.40〜1.40質量%のMnを含有し、Feが0.30質量%以下に制限され、Siが0.30質量%未満に制限され、Znが5.50質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材用鋳塊が、0.01〜5.50質量%のZnを含有し、Feが0.35%質量以下に制限され、Siが0.30質量%以下に制限されており、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金からなり、該皮材のZn含有量(X)と該心材のZn含有量(Y)との差(X−Y)が0.01質量%以上であり、
該熱間加工の後、該冷間加工の後、該中間焼鈍の後、及び該最終焼鈍の後のうちの少なくともいずれかで、酸洗浄により表面をエッチング処理すること、
を特徴とするフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。 - 前記心材用鋳塊が、更に、0.05質量%未満のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする請求項9に記載のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。
- 前記皮材用鋳塊が、更に、0.10質量%未満のMn、0.05質量%以下のCu、1.00質量%以下のMg、0.20質量%以下のCr、0.20質量%以下のTi、0.20質量%以下のZr、0.20質量%以下のSr、0.10質量%以下のIn、0.10質量%以下のSn及び0.10質量%以下のBiのうちのいずれか1種又は2種以上を含有することを特徴とする請求項9又は10いずれか1項記載のフラックスフリーろう付用アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。
- 前記酸洗浄によるエッチング処理を、前記熱間加工後に行うことを特徴とする請求項9〜11いずれか1項記載のフラックスフリーろう付アルミニウム合金クラッドフィン材の製造方法。
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Citations (7)
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---|---|---|---|---|
JPS60138037A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-22 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 高温強度および犠牲陽極効果のすぐれた熱交換器用Al合金製複合フイン材 |
JPS6254091A (ja) * | 1985-08-31 | 1987-03-09 | Furukawa Alum Co Ltd | 熱交換器用ブレ−ジングシ−トの製造方法 |
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Patent Citations (7)
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JPS60138037A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-22 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 高温強度および犠牲陽極効果のすぐれた熱交換器用Al合金製複合フイン材 |
JPS6254091A (ja) * | 1985-08-31 | 1987-03-09 | Furukawa Alum Co Ltd | 熱交換器用ブレ−ジングシ−トの製造方法 |
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