KR101627919B1 - Phosphorus dioxidized copper tube for heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 JIS H3300의 C1201 또는 C1220의 규격 범위를 포함하는 열교환기용 인탈산 구리관으로서, 조질이 소둔이어도 강도가 높음과 더불어, 안정적이면서 저비용으로 제조할 수 있는 열교환기용 인탈산 구리관을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 열교환기용 인탈산 구리관은, Fe, Co(0.02질량% 미만) 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 원소를 합계 함유량으로 0.004 내지 0.08질량%와, P을 0.004 내지 0.05질량% 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 인탈산 구리관으로서, 800℃로 15초간 가열한 후의 인장 강도가 235N/mm2 이상이다. 추가로, Sn: 0.02질량% 이하, 또는 Zn: 0.05질량% 이하를 함유할 수도 있다.The present invention provides a deoxidizing copper tube for a heat exchanger containing the standard range of C1201 or C1220 of JIS H3300, which can be produced stably and inexpensively even if the tempering is annealed, .
The deoxidizing copper tube for a heat exchanger of the present invention comprises 0.004 to 0.08 mass% of at least one element selected from the group consisting of Fe, Co (less than 0.02 mass%) and Ni, 0.004 to 0.05 mass% And the balance of Cu and inevitable impurities. The tensile strength after heating at 800 DEG C for 15 seconds is 235 N / mm < 2 > or more. In addition, it may contain 0.02 mass% or less of Sn and 0.05 mass% or less of Zn.
Description
본 발명은 조질(調質)이 소둔(燒鈍)이어도 강도가 우수하고, 안정적이면서 저비용으로 제조할 수 있는 열교환기용 인탈산 구리관에 관한 것이다. 한편, 본 발명에 있어서는, 구리 합금관도 포함하여 구리관이라고 칭한다.The present invention relates to a deoxidizing copper tube for a heat exchanger which is excellent in strength even when tempering is annealed, and can be manufactured stably and inexpensively. In the present invention, copper alloy tubes are also referred to as copper tubes.
인탈산 구리관(JIS H3300 C1220T)은 실내 공기 조화기, 패키지형 공기 조화기, 이산화탄소 냉매 열펌프식 급탕기, 냉장고, 쇼케이스 및 자동 판매기 등의 열교환기, 및 압축기 주변의 기내 배관 및 부품으로 널리 사용되고 있다.The deoxidized copper pipe (JIS H3300 C1220T) is widely used as an indoor air conditioner, a packaged air conditioner, a heat exchanger such as a carbon dioxide refrigerant heat pump type water heater, a refrigerator, a showcase and a vending machine, have.
예컨대, 실내 공기 조화기의 열교환기는, 헤어핀 형상으로 굽힘 가공한 U자형 구리관(이하, 구리관이라고 하는 경우가 있다)을 알루미늄핀(fin)의 관통 구멍에 통과시키고, 상기 구리관을 지그에 의해 확관(擴管)하는 것에 의해, 구리관과 알루미늄핀을 밀착시키고, 구리관의 개방단을 더 확관하고, 이 확관부에 U자형으로 굽힘 가공한 구리관(리턴 벤드)을 삽입하고, 인구리 납땜재 등의 납땜재에 의해 헤어핀 형상의 구리관과 리턴 벤드관을 연결해서 열교환기가 제조되고 있다.For example, a heat exchanger of an indoor air conditioner is constructed by passing a U-shaped copper tube (hereinafter sometimes referred to as a copper tube) bending in the form of a hairpin into a through hole of an aluminum fin (fin) The copper tube and the aluminum fin are brought into close contact with each other, the open end of the copper tube is further expanded, a copper tube (return bend) bent in a U shape is inserted into the tube portion, A heat exchanger is manufactured by connecting a hairpin shaped copper tube and a return bent tube by a brazing material such as a brazing material.
또한, 압축기와 열교환기를 접속시키는 기내 배관에서는, 구리관을 임의로 굽힘 가공한 재료를 제작하고, 필요하다면 관 끝을 확관 또는 축관(縮管)하는 가공을 행하고, 압축기와 열교환기를 전술한 인구리 납땜재 등 납땜재에 의해 기내 배관으로 연결해서 실내 공기 조화기를 조립하고 있다.Further, in the in-cylinder piping connecting the compressor and the heat exchanger, a material in which the copper tube is bended arbitrarily is manufactured, and if necessary, the tube end is expanded or shrunk, and the compressor and the heat exchanger are replaced with the above- And the indoor air conditioner is assembled by connecting the indoor air pipe by piping.
한편, 실내 공기 조화기 등에 사용되는 냉매에는, HCFC(하이드로클로로플루오로카본)계의 핀이 널리 사용되어 왔지만, HCFC는 오존 파괴 계수가 높기 때문에 환경 보호의 관점에서 그의 값이 작은 HFC(하이드로플루오로카본)계 핀이 사용되게 되어 왔다. 나아가, 열펌프식 급탕기 또는 자동 판매기에는, HFC보다도 더욱 환경 친화적인 자연 냉매인 이산화탄소가 사용되게 되어 오고 있다. 예컨대, 냉매 가스의 설계 압력의 일례로서는, HCFC의 R22에서는 2.8MPa인데 비하여, HFC의 R410A에서는 4.17MPa, 이산화탄소에서는 14MPa로 증대되어 있다.On the other hand, HCFC (hydrochlorofluorocarbon) -based fins have been widely used for refrigerants used in indoor air conditioners and the like. However, since the HCFC has a high ozone depletion coefficient, it has a low value of HFC Locavon-based pins have been used. Further, carbon dioxide, which is a natural refrigerant more environmentally friendly than HFC, has been used for a heat pump type water heater or a vending machine. For example, as one example of the design pressure of the refrigerant gas, the RFC of R22 is 2.8 MPa, while the RFC of R410A is increased to 4.17 MPa and the carbon dioxide is increased to 14 MPa.
설계 압력이 높아지면, 열교환기 또는 기내 배관의 구리관은 그의 두께를 두껍게 하여, 강도를 견딜 수 있게 할 필요가 있다. 그러나, 자원의 유효 활용의 관점에서, 또한 비용적으로도 구리관의 두께를 높여서 구리의 사용량이 많아지는 것에 대해서는 문제가 있었다. 이 문제를 해결하기 위해서, 종래의 인탈산 구리관 대신에, 고강도 인탈산 구리관이 개발되어 시장에 제공되게 되었다. 이 고강도 인탈산 구리관은, 종래의 구리관보다도 강도가 높아, 그만큼 두께를 얇게 할 수 있고, 구리의 사용량을 삭감하여, 자원 절약 및 제품의 저비용화를 실현한 것이다. 이 새로운 인탈산 구리관은, 일본 공업 규격 JIS H3300에도 추가되어, 종래의 인탈산 구리관을 대신하는 유용한 재료로서 기대되고 있다.As the design pressure increases, it is necessary to make the thickness of the copper pipe of the heat exchanger or in-line pipe thicker to withstand the strength. However, there has been a problem in terms of effective utilization of resources, and in terms of cost, that the thickness of the copper pipe is increased to increase the amount of copper used. In order to solve this problem, a deoxidizing copper pipe having high strength has been developed and supplied to the market instead of the conventional phosphorus-containing copper pipe. This high-strength deoxidized copper pipe has a higher strength than that of a conventional copper pipe and can be made as thin as that, and the amount of copper used can be reduced, thereby realizing resource saving and cost reduction. This new phosphorus deoxidized copper tube is expected to be useful as a substitute for the conventional phosphorus deoxidizing copper tube, in addition to Japanese Industrial Standard JIS H3300.
종래, 이 고강도 인탈산 구리관으로서, 예컨대 Co: 0.02∼0.2질량%, P: 0.01∼0.05질량%를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피적 불순물로 이루어지며, 상기 불가피 불순물로서 포함되는 산소 함유량을 50ppm 이하로 규제한 조성의 구리 합금으로 이루어지는 0.2% 내력 및 피로 강도가 우수한 열교환기용 심리스 구리 합금관이 개시되어 있다(특허문헌 1). 또한, Sn: 0.1 내지 1.0질량%, P: 0.005 내지 0.1질량%, Fe: 0.03 내지 0.1질량%, O: 0.005질량% 이하 및 H: 0.0002질량% 이하를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 가지며, 평균 결정 입경이 30㎛ 이하이고, 0.2% 내력이 95 내지 200N/mm2인 열교환기용 구리 합금관이 개시되어 있다(특허문헌 2). 게다가, 크로스 핀 튜브형 열교환기의 전열관용 심리스관으로서, 인탈산 구리로 이루어지고, 이 심리스관의 외경(mm)에 대한 두께(mm)의 비(t/D)가 0.040 이하이고, 이 심리스관의 인장 강도(σB)가 245MPa 이상이며, 0.2% 내력(σ0.2)이 140MPa 이하이고, 신도(δ)가 40% 이상인 심리스관이 개시되어 있다(특허문헌 3).Conventionally, as this high-strength deoxidizing copper pipe, for example, a steel containing 0.02 to 0.2 mass% of Co and 0.01 to 0.05 mass% of P, the balance being Cu and inevitable impurities, A seamless steel alloy tube for a heat exchanger excellent in 0.2% proof stress and fatigue strength comprising a copper alloy having a composition regulated to 50 ppm or less (Patent Document 1). The steel sheet according to any one of claims 1 to 3, further comprising 0.1 to 1.0 mass% of Sn, 0.005 to 0.1 mass% of P, 0.03 to 0.1 mass% of Fe, 0.005 mass% or less of O and 0.0002 mass% or less of H, And an average crystal grain size of 30 탆 or less and a 0.2% proof stress of 95 to 200 N / mm 2 (Patent Document 2). (T / D) of the thickness (mm) with respect to the outer diameter (mm) of the seamless pipe is 0.040 or less as the seamless pipe for the heat pipe of the cross-fin tubular heat exchanger, Discloses a seamless tube having a tensile strength (sigma B) of 245 MPa or more, a 0.2% proof stress (sigma 0.2) of 140 MPa or less and an elongation? Of 40% or more (Patent Document 3).
그러나, 특허문헌 1에 개시된 인탈산 구리관은 고가인 Co를 0.02질량% 이상 포함하여, 이 Co의 가격이 더욱 상승될 가능성을 생각하면, 구리관의 비용이 더욱 상승되어 버릴 우려가 있다. 또한, 특허문헌 2에 개시된 구리 합금관은, Sn의 고용 강화와 Fe의 석출 경화에 의해서 강도가 향상되고 있지만, Sn이 많아지면 압출 시의 변형 저항이 커지기 때문에, 대형의 압출기가 필요해진다. 또한, 열간 변형 저항을 낮추기 위해서는, 고온에서 구리관을 압출할 필요가 있어, 고강도 인탈산 구리관은 종전의 인탈산 구리관에 비하여 압출에 필요한 비용이 높아진다. 한편, 특허문헌 1 또는 특허문헌 2에 개시된 관은 합금관이고, 빌릿의 주조, 압출, 추신(抽伸) 가공 및 열처리 등의 각 공정에는, 종래의 인탈산 구리관에 비하여 높은 기술력이 요구된다. 일본계 공기 조화기 제조사 및 열교환기 조립 제조사가 해외로 진출할 때, 소재인 구리관도 해외에서 조달할 수 있는 것이 바람직하다. 이 때, 구리 합금관은 고강도이고 내열성이 우수하며, 굽힘 가공성도 양호하기는 하지만, 해외 현지에서의 조달이 어려운 경우가 있다. 즉, 해외에 있어서는, 구미의 신동(伸銅) 제조사에서는 문제가 되지 않지만, 구미 이외의 기술력이 뒤떨어지는 나라에 있어서는, 이와 같은 구리 합금관을 현지에서 안정적이면서 저비용으로 조달하는 것은 곤란하다는 문제점이 있었다.However, the phosphorus deoxidized copper pipe disclosed in Patent Document 1 contains 0.02 mass% or more of expensive Co, so that the cost of the copper pipe may be further increased in consideration of the possibility that the cost of the Co is further increased. Further, in the copper alloy tube disclosed in Patent Document 2, strength is improved by solid solution strengthening of Sn and precipitation hardening of Fe, but when Sn is large, the deformation resistance at the time of extrusion becomes large, and thus a large extruder is required. Further, in order to lower the hot deformation resistance, it is necessary to extrude the copper tube at a high temperature, so that the deoxidizing copper tube having high strength has a higher cost for extrusion than the conventional phosphorus deoxidizing copper tube. On the other hand, the pipe disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2 is an alloy pipe, and each process such as casting, extrusion, drawing and heat treatment of a billet requires a higher technological power than a conventional phosphorus deoxidizing copper pipe. When Japanese manufacturer of air conditioner and assembly manufacturer of heat exchanger go abroad, it is desirable to be able to procure copper pipe from abroad. At this time, the copper alloy tube has high strength, excellent heat resistance, and good bending workability, but it may be difficult to procure it locally overseas. In other words, in a foreign country, it is not a problem in a shiny copper manufacturer in Gumi, but it is difficult to procure such a copper alloy pipe locally in a stable and low cost in a country where technology other than Gumi is inferior there was.
게다가, 특허문헌 3에서는, 인탈산 구리로 소둔 완료 후의 강도가 1/2H 재질 상당으로 고강도화되어 있지만, 압연 후 인발 및 전조(轉造) 가공을 행한 인탈산 구리관을 소둔 조질만으로 인장 강도 245MPa 이상의 1/2H재 조질의 강도로 마무리하는 것은 극히 어렵다. 이는, 구리관의 연화 특성에 있어서, 특허문헌 3에 규정된 인장 강도와 내력을 동시에 만족하는 범위가 극히 좁기 때문이다. 게다가, 특허문헌 3에 개시된 구리관은 여러 가지 합금 성분을 포함하지 않는 인탈산 구리이기 때문에, 겉보기상 고강도화해도, 열교환기의 조립 시 등에 행해지는 고온에서의 납땜에 대하여, 내열 강도가 뒤떨어진다는 과제가 있었다.Moreover, in Patent Document 3, the strength after completion of the annealing with phosphorus depleted copper is increased to a strength corresponding to 1 / 2H material, but the phosphorus deoxidization copper tube subjected to drawing and rolling after rolling is annealed to a tensile strength of 245 MPa It is extremely difficult to finish with a strength of 1 / 2H reconstruction. This is because, in the softening property of the copper tube, the range satisfying both the tensile strength and the proof stress specified in Patent Document 3 is extremely narrow. Furthermore, since the copper tube disclosed in Patent Document 3 is phosphorus deoxidized copper that does not contain various alloy components, it has been found that the heat resistance is poor for soldering at a high temperature, which is performed at the time of assembling the heat exchanger, There was a challenge.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, JIS H3300의 C1201 또는 C1220의 규격 범위를 포함하는 열교환기용 인탈산 구리관으로서, 조질이 소둔이어도, 강도가 높음과 더불어, 안정적이면서 저비용으로 제조할 수 있는 열교환기용 인탈산 구리관을 제공하는 것을 목적으로 한다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a deoxidizing copper tube for a heat exchanger containing a standard range of C1201 or C1220 of JIS H3300, which can be produced stably and inexpensively And it is an object of the present invention to provide a deoxidizing copper tube which is a phosphorus-based phosphor.
본 발명에 따른 제 1 열교환기용 인탈산 구리관은 Fe, Co(0.02질량% 미만) 및 Ni로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 원소를 합계 함유량으로 0.004 내지 0.08질량%와, P을 0.004 내지 0.05질량% 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 인탈산 구리의 소둔재이며, 800℃로 15초간 가열한 후의 인장 강도가 235N/mm2 이상인 것을 특징으로 한다.The deoxidizing copper tube for a first heat exchanger according to the present invention comprises 0.004 to 0.08 mass% of at least one element selected from the group consisting of Fe, Co (less than 0.02 mass%) and Ni, 0.004 to 0.05 And a balance of Cu and inevitable impurities, and has a tensile strength of not less than 235 N / mm 2 after being heated at 800 캜 for 15 seconds.
본 발명에 따른 제 2 열교환기용 인탈산 구리관은 Co: 0.004질량% 이상 0.02질량% 미만과, P: 0.004 내지 0.05질량%를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성을 갖는 인탈산 구리의 소둔재이며, 800℃로 15초간 가열한 후의 인장 강도가 235N/mm2 이상인 것을 특징으로 한다.The deoxidizing copper tube for a second heat exchanger according to the present invention comprises 0.004 to less than 0.02% by weight of Co, 0.004 to 0.05% by weight of P, and the balance of copper and unavoidable impurities, And has a tensile strength of 235 N / mm < 2 > or more after being heated at 800 DEG C for 15 seconds.
이 경우에, 상기 인탈산 구리관은 추가로 Sn: 0.02질량% 이하를 함유해도 좋다. 또한, 상기 인탈산 구리관에 있어서, Zn: 0.05질량% 이하를 함유해도 좋다. 또한, 본 발명의 열교환기용 고강도 인탈산 구리관은 레벨 와운드 코일(level wound coil), 직관(直管), 팬케이크 코일(pancake coil) 및 번치 코일(bunch coil)의 상태로 제조하여, 열교환기의 조립에 제공해도 좋다.In this case, the phosphorus deoxidized copper tube may further contain not more than 0.02 mass% of Sn. In the phosphorus deoxidation copper tube, 0.05% by mass or less of Zn may be contained. The deoxidizing copper tube having high strength for the heat exchanger of the present invention is manufactured in the state of a level wound coil, a straight tube, a pancake coil and a bunch coil, Or the like.
본 발명에 의하면, 인탈산 구리관의 Fe 함유량, Co 함유량 및 Ni 함유량과, 그 밖의 각 합금 원소의 함유량과, 나아가 가열 후의 인장 강도를 적절히 규정하는 것에 의해, 강도가 우수하고, 소둔 조질이며, 안정적이면서 저비용으로 생산할 수 있는 열교환기용 인탈산 구리관을 얻을 수 있다.According to the present invention, the Fe content, the Co content, and the Ni content of the phosphorus deoxidized copper tube, the content of each of the other alloying elements, and further, the tensile strength after heating are appropriately defined, It is possible to obtain a deoxidized copper pipe for a heat exchanger that can be produced stably and at low cost.
도 1은 인탈산 구리관에 있어서의 Fe 함유량과 기계적 성질의 관계를 나타내는 그래프도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a graph showing the relationship between Fe content and mechanical properties in a phosphorus deoxidized copper tube. FIG.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명자들이, 소둔 조질이어도 강도가 우수하고, 안정적이면서 저비용으로 제조할 수 있는 열교환기용 인탈산 구리관을 개발하기 위해서 여러 가지 실험 연구를 한 결과, 인탈산 구리관의 Fe 함유량, Co 함유량 및 Ni 함유량과, 가열 후의 인장 강도를 적절히 규정하는 것에 의해, 소둔 조질이어도 강도가 우수하고, 안정적이면서 저비용으로 생산할 수 있는 열교환기용 인탈산 구리관을 얻을 수 있다는 것을 발견했다. 일례로서, 도 1에 인탈산 구리관의 Fe 함유량과 인장 강도, 0.2% 내력 및 신도의 관계를 나타낸다. 이와 같이, Fe 함유량이 0.004 내지 0.08질량%의 범위에 있으면, 충분한 신도를 유지하면서 강도를 높게 확보할 수 있다. 이 도 1은, Fe 이외의 원소는 P을 0.025질량% 함유하고, 다른 원소는 불가피적 불순물이다. 또한, 조질은 O재이다. Fe 함유량이 0.08질량%를 초과하면, 0.2% 내력이 150MPa을 초과하기 때문에, 헤어핀 굽힘 가공 시에, 굽힘부의 내주측에 주름이 발생할 우려가 있다. 이와 같이, Fe 함유량을 0.08질량% 이하로 규정하는 것에 의해, 소둔 조질이어도 강도가 우수한 열교환기용 고강도 인탈산 구리관을 얻을 수 있다. Co 및 Ni에 대해서도 마찬가지이다. 한편, Co 단독 첨가인 경우는, 그의 함유량은 0.02질량% 이하로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The inventors of the present invention have conducted various experimental studies to develop a deoxidizing copper tube for a heat exchanger that can be produced with excellent strength and stable and low cost even in the annealing condition. As a result, the Fe content, the Co content, and the Ni content It is possible to obtain a deoxidizing copper tube for a heat exchanger which is excellent in strength even in the annealing condition and can be stably produced at a low cost by appropriately defining the content and the tensile strength after heating. As an example, the relationship between the Fe content, tensile strength, 0.2% proof stress and elongation of the deoxidized copper tube shown in Fig. 1 is shown. Thus, when the Fe content is in the range of 0.004 to 0.08 mass%, it is possible to secure a high strength while maintaining sufficient elongation. In Fig. 1, an element other than Fe contains 0.025 mass% of P, and the other elements are inevitable impurities. Also, the tempering is O material. If the Fe content exceeds 0.08 mass%, the 0.2% proof stress exceeds 150 MPa, so that wrinkles may occur on the inner peripheral side of the bending portion at the time of bending the hairpin. By specifying the Fe content to 0.08 mass% or less in this way, it is possible to obtain a deoxidizing copper pipe having a high strength for a heat exchanger which is excellent in strength even in annealing and tempering. The same is true for Co and Ni. On the other hand, when Co is added alone, its content is 0.02 mass% or less.
이하, 본 발명의 인탈산 구리관의 조성의 수치 한정 이유 및 소둔 조건에 대하여 설명한다.The reasons for limiting the numerical value of the composition of the phosphorus pentafluoride tube of the present invention and the annealing conditions will be described below.
「Fe: 0.004 내지 0.08질량%」&Quot; Fe: 0.004 to 0.08 mass% "
Fe은 인화물의 형성에 의해 인탈산 구리관의 강도를 향상시킨다. 이 강도 향상의 효과를 얻기 위해서는, Fe 함유량은 0.004질량% 이상일 것이 필요하다. 한편, Fe이 0.08질량%를 초과하여 첨가되면, 탕흐름, 주물 표면 및 심(芯) 균열 등의 주조성이 열화됨과 더불어, 압출성이 열화된다. 또한, Fe이 0.08질량%를 초과하면, 내력값이 커져, 굽힘 가공성이 뒤떨어지는 결과가 된다. 즉, Fe을 0.08질량% 이하로 하는 것에 의해, 주조성 및 압출성의 열화가 방지되어 생산성이 향상됨과 더불어, 양호한 굽힘 가공성을 얻을 수 있다. 따라서, Fe 함유량을 0.004 내지 0.08질량%로 한다.Fe improves the strength of the phosphorus deoxidizing copper tube by the formation of phosphides. In order to obtain the effect of improving the strength, the Fe content is required to be 0.004 mass% or more. On the other hand, when Fe is added in an amount exceeding 0.08 mass%, the main composition such as hot water flow, casting surface and core crack is deteriorated and the extrudability is deteriorated. On the other hand, when Fe exceeds 0.08 mass%, the proof value becomes large and the bending workability becomes poor. That is, by setting Fe to 0.08 mass% or less, deterioration in casting and extrudability can be prevented, productivity can be improved, and favorable bending workability can be obtained. Therefore, the Fe content is set to 0.004 to 0.08 mass%.
「Co: 0.004질량% 이상 0.02질량% 미만」&Quot; Co: 0.004 mass% or more and less than 0.02 mass% "
Co는 본 발명의 인탈산 구리관에 있어서, P과의 화합물에 의해 석출물을 형성하고, 인장 강도를 향상시키는 성분이다. 본 발명의 인탈산 구리관의 Co 함유량이 0.004질량% 미만이면, 원하는 강도를 얻을 수 없다. 또한, Co 함유량이 0.02질량% 이상이면, 신도가 저하되어 버려, 가공성에 악영향을 미침과 더불어, 고가인 Co 첨가량이 많아지기 때문에, 제조 비용이 높아져 버리게 된다. 따라서, Co 함유량을 0.004질량% 이상 0.02질량% 미만으로 한다.Co is a component for forming a precipitate by the compound with P in the phosphorous acid copper tube of the present invention and improving the tensile strength. If the Co content of the phosphorus deoxidized copper tube of the present invention is less than 0.004 mass%, desired strength can not be obtained. On the other hand, if the Co content is 0.02 mass% or more, the elongation is lowered, the workability is adversely affected, and the amount of expensive Co is increased, resulting in an increase in production cost. Therefore, the Co content is set to 0.004 mass% or more and less than 0.02 mass%.
「Ni: 0.004 내지 0.08질량%」&Quot; Ni: 0.004 to 0.08 mass% "
Ni은 Fe 및 Co와 마찬가지로, P과의 화합물을 형성하기 때문에, 결정립계 및 입자 내에 화합물이 석출되어 분포하는 것에 의해, 구리 합금관의 강도가 향상되는 첨가물이다. 이 때, Ni 함유량이 0.004질량% 미만이면, 전술한 효과가 충분하지 않게 된다. 또한, Ni 함유량이 0.08질량%를 초과하면, 열간 및 냉간 가공성이 저해되어, 생산성의 저감 및 수율의 저하가 일어난다. 따라서, Ni 함유량을 0.004 내지 0.08질량%로 한다.Ni is an additive which, like Fe and Co, forms a compound with P, whereby the strength of the copper alloy tube is improved by precipitating and distributing the compound in the grain boundary and grain. At this time, if the Ni content is less than 0.004% by mass, the above-described effect becomes insufficient. On the other hand, if the Ni content exceeds 0.08 mass%, the hot and cold workability is impaired, and the productivity is lowered and the yield is lowered. Therefore, the Ni content is set to 0.004 to 0.08 mass%.
「P: 0.004 내지 0.05질량%」"P: 0.004 to 0.05 mass%"
본 발명의 인탈산 구리관에 대한 P 함유량이 0.05질량%를 초과하면, 도전율이 저하되거나, 열간 가공성 및 냉간 가공성이 저해되게 된다. 한편, P 함유량이 0.004질량% 미만이면, 소정 강도를 얻을 수 없고, 또한 탈산이 불충분해져, 산화물이 주괴에 끼어들어, 주괴의 건전성이 저하됨과 더불어, 제조된 관의 굽힘 가공성이 저하되기 쉬워진다. 따라서, P 함유량을 0.004 내지 0.05질량%로 한다.When the P content of the phosphorus deoxidized copper tube of the present invention exceeds 0.05 mass%, the conductivity is lowered, and hot workability and cold workability are impaired. On the other hand, if the P content is less than 0.004 mass%, the predetermined strength can not be obtained, deoxidization becomes insufficient, the oxide breaks into the ingot and the integrity of the ingot is lowered, and the bending workability of the produced pipe tends to be lowered . Therefore, the P content is set to 0.004 to 0.05 mass%.
「800℃로 15초 가열한 후의 인장 강도가 235N/mm2 이상」Tensile strength after heating at 800 DEG C for 15 seconds was 235 N / mm < 2 >
열교환기로 가공될 때, 구리관은 납땜에 의한 열영향을 받는다. 이 때문에, 구리관은 이 납땜에 의한 열영향을 모의하여, 800℃로 15초간 가열한 후의 구리관의 인장 강도가 235N/mm2 이상일 것이 필요하다. 인장 강도가 235N/mm2 미만이면, 운전 압력이 높은 HFC계 핀 냉매 및 탄산 가스 냉매 시에, 피로 파괴가 일어나기 쉬워진다.When processed into a heat exchanger, the copper tube is thermally affected by soldering. Therefore, it is necessary for the copper tube to have a tensile strength of 235 N / mm < 2 > or more after simulating the heat effect by the soldering and heating it at 800 DEG C for 15 seconds. When the tensile strength is less than 235 N / mm < 2 >, fatigue failure tends to occur at the time of HFC-based pin refrigerant and carbon dioxide gas refrigerant having a high operating pressure.
「Sn: 0.02질량% 이하」&Quot; Sn: 0.02 mass% or less "
Sn은 고용 경화에 의해, 인장 강도 등의 강도 및 내열성을 향상시킬 수 있다. 또한, Sn의 첨가에 의해, 구리관의 신도도 향상되어, 헤어핀 굽힘성을 개선할 수 있다. 그러나, Sn 함유량이 0.02질량%를 초과하면, 구리관의 열간 변형 저항이 증대되어 소요되는 압출 압력이 높아지고, 압출 변형을 위해서 압출 온도를 올리는 것이 필요해진다. 이 압출 온도의 상승에 의해, 압출재의 표면 산화가 증가하여, 생산성이 저하되고, 인탈산 구리관의 표면 결함이 증가한다. 따라서, 본 발명의 인탈산 구리관에 Sn을 첨가하는 경우는, 그의 Sn 함유량은 0.02질량% 이하로 한다.Sn can be improved in strength and heat resistance such as tensile strength by employment hardening. In addition, the elongation of the copper tube is improved by the addition of Sn, and the hair pin bending property can be improved. However, if the Sn content exceeds 0.02 mass%, the hot-deforming resistance of the copper tube is increased, and the required extrusion pressure is increased, and it is necessary to raise the extrusion temperature for the extrusion deformation. The increase in the extrusion temperature causes an increase in the surface oxidation of the extruded material, resulting in a decrease in productivity and an increase in surface defects of the deoxidized copper tube. Therefore, when Sn is added to the phosphorus deoxidation copper tube of the present invention, its Sn content is 0.02 mass% or less.
「Zn: 0.05질량% 이하」&Quot; Zn: 0.05 mass% or less "
Zn을 첨가하는 것에 의해, 인탈산 구리관의 열전도율을 크게 저하시키는 일 없이, 그의 강도, 내열성 및 피로 세기를 향상시킬 수 있다. 또한, Zn의 첨가에 의해, 냉간 압연, 추신 및 전조 등에 이용하는 공구의 마모를 저감시킬 수 있고, 내면홈 형성 시의 추신 플러그 및 홈 형성 플러그 등의 수명을 연명시키는 효과가 있어, 생산 비용의 저감에 기여한다. 또한, 열교환기의 조립 공정에 있어서도, 헤어핀 굽힘 시에 사용하는 심축(맨드릴)의 마모와, 알루미늄핀에 전열관을 밀착시킬 때의 확관 가공 시의 확관 뷰렛의 마모를 저감시킬 수 있다. 그러나, Zn 함유량이 0.05질량%를 초과하면, 응력 부식 균열 감수성이 높아진다. 따라서, Zn을 첨가하는 경우는 Zn 함유량을 0.05질량% 이하로 한다.By adding Zn, the strength, heat resistance and fatigue strength thereof can be improved without significantly lowering the thermal conductivity of the phosphoric acid copper tube. Further, by the addition of Zn, it is possible to reduce wear of a tool used for cold rolling, PS and rolling, and it has an effect of lengthening the service life of the PS plug and the groove forming plug at the time of forming the inner surface groove, . Further, also in the process of assembling the heat exchanger, it is possible to reduce abrasion of the mandrel (mandrel) used at the time of bending the hairpin and abrasion of the expanded burette at the time of expansion processing when the heat transfer tube is adhered to the aluminum fin. However, when the Zn content exceeds 0.05 mass%, the susceptibility to stress corrosion cracking increases. Therefore, when Zn is added, the Zn content is set to 0.05 mass% or less.
「S: 0.005질량% 이하」&Quot; S: 0.005 mass% or less "
S은 본 발명의 인탈산 구리관에 있어서 불순물이다. 이 S이 구리관 중에 함유되면, S은 Cu와 화합물을 형성하여 모상 중에 존재한다. S의 함유량이 증가하면, 주괴 시의 주괴 균열 및 열간 압출 균열이 증가한다. 또한, 열간 압출 균열이 발생하지 않아도, 압출재를 냉간 압연 및 추신 가공하면, 재료 내부의 Cu-S 화합물은 관의 축 방향으로 신장하여, Cu-S 화합물의 계면에서 균열이 발생하기 쉽고, 제품 가공 중 또는 제품에 있어서, 표면 흠집 및 균열 등이 발생하여, 제품의 수율을 저하시킨다. 또한, Cu-S 화합물의 계면에서 균열이 발생하지 않는 경우에도, 본 발명의 합금관에 굽힘 가공을 행할 때, Cu-S 화합물은 균열 발생의 기점이 되어, 굽힘부에서 균열이 발생하는 빈도가 높아진다. 이와 같은 문제를 개선하기 위해서, 본 발명의 인탈산 구리관에 대한 S 함유량은 0.005질량% 이하, 바람직하게는 0.003질량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.0015질량% 이하로 할 필요가 있다. S은 구리 지금(地金), 스크랩 등의 원료, 스크랩에 부착하는 기름, 용해 주조 분위기(용탕을 피복하는 목탄/플럭스, 용탕과 접촉하는 분위기 중의 SOx 가스, 노재(爐材) 등)로부터, 비교적 용이하게 용탕 중에 혼입되기 때문에, S 함유량을 0.005질량% 이하로 하기 위해서는, 저품위의 구리 지금 및 스크랩 사용량의 저감, 용해 분위기의 SOx 가스의 저감, 적정한 노재의 선정 외에, Mg, Ca 등의 S와 친화성이 강한 원소를 용탕에 미량 첨가하는 등의 대책이 유효하다.S is an impurity in the phosphorous acid copper tube of the present invention. When this S is contained in the copper tube, S forms a compound with Cu and is present in the hair phase. As the content of S increases, the ingot crack and the hot extrusion crack at the ingot increase. Further, even if hot extrusion cracks do not occur, when the extruded material is subjected to cold rolling and sintering, the Cu-S compound inside the material elongates in the axial direction of the tube, cracks easily occur at the interface of the Cu-S compound, Surface scratches, cracks, and the like are generated in the product or in the product, thereby lowering the yield of the product. In addition, even when the crack does not occur at the interface of the Cu-S compound, when the alloy tube of the present invention is subjected to bending, the Cu-S compound becomes a starting point of crack generation, . In order to solve such a problem, the S content of the phosphorus deoxidizing copper tube of the present invention should be 0.005 mass% or less, preferably 0.003 mass% or less, and more preferably 0.0015 mass% or less. S refers to a raw material such as copper ground, scrap, oil attached to scrap, molten casting atmosphere (charcoal / flux covering the molten metal, SO x gas in the atmosphere in contact with the molten metal, furnace material, etc.) The content of S, the amount of scrap and the amount of scrap used, the reduction of the SO x gas in the melting atmosphere, and the selection of the proper furnace material are required in order to make the S content not more than 0.005 mass% It is effective to add a small amount of an element having high affinity to S in the molten metal.
「O: 0.005질량% 이하」"O: 0.005 mass% or less"
본 발명의 인탈산 구리관에 있어서, O 함유량이 0.005질량%를 초과하면, Cu 및 Sn의 산화물이 주괴에 끼어들어, 주괴의 건전성이 저하됨과 더불어, 제조된 관의 굽힘 가공성이 저하되기 쉬워진다. 이 때문에, O 함유량을 0.005질량% 이하로 한다. 굽힘 가공성을 보다 개선하기 위해서는, O 함유량을 0.003질량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 0.0015% 질량 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.In the phosphorus deoxidized copper tube of the present invention, when the O content exceeds 0.005 mass%, the oxides of Cu and Sn are entangled with the ingot, and the integrity of the ingot is lowered, and the bending workability of the produced tube is likely to be lowered . Therefore, the O content is set to 0.005 mass% or less. In order to further improve the bending workability, the O content is preferably 0.003 mass% or less, more preferably 0.0015 mass% or less.
「H: 0.0002질량% 이하」"H: 0.0002 mass% or less"
용해 주조 시에 용탕에 혼입되는 수소가 많아지면, 이 수소는 핀 홀 또는 입계에 농화(濃化)되는 등의 상태로 주괴 중에 존재하여, 열간 압출 시에 균열을 발생시킨다. 또한, 압출 후에도, 소둔 시에 입계에서의 H의 팽창이 발생하기 쉬워져, 제품 수율이 저하된다. 이 때문에, 본 발명의 인탈산 구리관에 있어서는, H 함유량을 0.0002질량% 이하로 한다. 제품 수율을 보다 향상시키기 위해서는, H 함유량을 0.0001질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. 한편, H 함유량을 0.0002질량% 이하로 하기 위해서는, 용해 주조 시의 원료의 건조, 용탕 피복 목탄의 적열(赤熱), 용탕과 접촉하는 분위기의 노점(露點)의 저하 외에, 인 첨가 전의 용탕을 산화 분위기로 하는 등의 대책이 유효하다.When the amount of hydrogen mixed in the molten metal increases during melting and casting, this hydrogen exists in the ingot in such a state that the molten metal is concentrated in the pinhole or grain boundary, and cracks are generated during hot extrusion. Also, even after extrusion, the expansion of H in the grain boundaries tends to occur at the time of annealing, and the product yield is lowered. Therefore, in the phosphorus deoxidation copper tube of the present invention, the H content is set to 0.0002 mass% or less. In order to further improve the product yield, the H content is preferably 0.0001 mass% or less. On the other hand, in order to reduce the H content to 0.0002 mass% or less, it is necessary to dry the raw material at the time of melt casting, reduce heat of the charcoal coated with molten metal, reduce the dew point of the atmosphere in contact with the molten metal, It is effective to take measures such as atmosphere.
한편, 본 발명의 구리 합금관의 공급 상태(제품으로서의 상태)는, 레벨 와운드 코일, 직관, 팬케이크 코일 또는 번치 코일 등이 있고, 이들 중 어떤 형태여도 상관없다.On the other hand, the supply state (state as a product) of the copper alloy tube of the present invention may be a level-level coil, an intrinsic tube, a pancake coil, or a ternary coil, and any of them may be used.
다음으로, 본 발명의 인탈산 구리관의 제조 방법에 대하여, 평활관 또는 내면홈 형성관의 경우를 예로서 이하에 설명한다.Next, a method for producing a phosphorus deoxidizing copper tube of the present invention will be described below, taking the case of a smooth tube or an inner surface groove forming tube as an example.
우선, 원료인 전기 구리를 목탄 피복의 기초로 용해하고, 구리가 용해된 후, Fe, Co 또는 Ni과, 필요에 따라 Sn, Zn을 소정량 첨가하고, 추가로 탈산을 겸하여 Cu - 15질량% P 중간 합금에 의해 P을 첨가하고, P 성분을 조정한다. 성분 조정이 종료된 후, 반연속 주조 또는 연속 주조에 의해, 소정 치수의 빌릿(billet)을 제작한다.15% by mass or less of copper is added to the copper as a base of charcoal coating, and copper, followed by adding a predetermined amount of Fe, Co or Ni and, if necessary, Sn and Zn, P is added by P intermediate alloy, and P component is adjusted. After the component adjustment is completed, a billet having a predetermined size is produced by semi-continuous casting or continuous casting.
그 후, 이 빌릿을 650 내지 980℃로 가열한다. 그리고, 가열 빌릿에 천공 가공을 행하여, 650 내지 980℃에서 열간 압출한다. 열간 압출의 가공률([천공된 빌릿의 단면적 - 열간 압출 후의 소관(素管)의 단면적]/[천공된 빌릿의 단면적]×100%)은 80% 이상으로 하는 것이 바람직하고, 90% 이상으로 하는 것이 더욱 바람직하다. 나아가, 열간 압출 후의 소관을 수냉 등의 방법에 의해, 표면 온도가 300℃가 되기까지의 냉각 속도가 10℃/초 이상, 바람직하게는 15℃/초 이상, 더욱 바람직하게는 20℃/초 이상이 되도록 하여 냉각한다.The billet is then heated to 650 to 980 占 폚. Then, the heated billet is subjected to drilling and hot extrusion at 650 to 980 캜. (The cross sectional area of the perforated billet - the cross sectional area of the base pipe after hot extrusion) / (the cross sectional area of the perforated billet) x 100%) of the hot extrusion is preferably 80% or more, more preferably 90% . Further, the cooling rate at which the surface temperature reaches 300 캜 is 10 캜 / second or more, preferably 15 캜 / second or more, more preferably 20 캜 / second or more And then cooled.
다음으로, 압출 소관에 압연 가공을 행한다. 압연 가공률은 단면 감소율로 95% 이하, 바람직하게는 90% 이하로 하는 것에 의해 제품 불량을 저감할 수 있다.Next, the extrusion head pipe is subjected to rolling processing. The rolling reduction rate is set to 95% or less, preferably 90% or less, in terms of the section reduction ratio, thereby reducing the product defects.
그 후, 압연 소관에 추신 가공을 행하여 소정 치수의 소관을 제조한다. 통상, 추신 가공은 복수대의 추신기를 사용하여 행하지만, 각 추신기에 의한 가공률(단면 감소율)을 40% 이하로 하는 것에 의해, 표면 결함 및 내부 균열을 저감할 수 있다.Thereafter, a rolling base tube is subjected to a drawing process to produce a base tube of a predetermined dimension. Normally, the PS processing is performed using a plurality of PSUs, but surface defects and internal cracks can be reduced by setting the processing rate (sectional reduction rate) by each PSU to 40% or less.
추가로, 추신 가공 후의 인탈산 구리관을 소둔한다. 본 발명의 인탈산 구리관을 제조하기 위해서는, 추신관의 실체 온도: 400 내지 750℃에서 5분 내지 120분간 정도 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 실온으로부터 소정 온도까지의 평균 승온 속도를 5℃/분 이상, 바람직하게는 10℃/분 이상으로 하는 것이 바람직하다. 한편, 통상 롤러 허스로(爐)에 의한 연속 소둔이 행해지지만, 고주파 유도 가열로를 사용하여, 고속 승온, 단시간 가열, 고속 냉각, 및 단시간 가열의 소둔을 행해도 좋다. 이에 의해, 평활관이 제조된다.Further, the phosphorus deoxidizing copper tube after the PS processing is annealed. In order to produce the phosphorus deoxidized copper tube of the present invention, it is preferable to maintain the actual temperature of the PS tube at 400 to 750 DEG C for about 5 to 120 minutes. In addition, it is preferable that the average temperature raising rate from room temperature to a predetermined temperature is 5 deg. C / min or more, preferably 10 deg. C / min or more. On the other hand, the continuous annealing by a roller hearth furnace is usually carried out, but the high-frequency induction furnace may be used for annealing for rapid heating, short-time heating, high-speed cooling and short-time heating. Thereby, a smooth tube is produced.
다음으로, 내면홈 형성관을 제조하는 경우에는, 평활관을 소관으로 하여, 그의 내면에 홈 형성 가공을 실시한다. 즉, 소둔한 평활관에 내면홈 형성 전조 가공을 행하여 내면홈 형성관을 제작한다. 이어서, 이 홈 형성 전조 가공한 내면홈 형성관을 필요에 따라 소둔한다. 소둔 조건은 전술한 평활관의 추신 가공 후의 소둔 조건과 마찬가지이다. 이에 의해, 내면홈 형성관이 제조된다. 한편, 내면홈 형성관의 제조 방법은, 예컨대 특허문헌 2에 개시되어 있는데, 이 전조 가공에 의한 홈 형성 방법 자체는, 현재 상태에서는 주지의 기술이다.Next, in the case of manufacturing the inner surface groove forming tube, the inner surface of the smooth tube is formed into a groove, and the groove forming processing is performed. That is, an inner surface groove forming rolling process is performed on the annealed smooth pipe, and an inner surface grooved pipe is manufactured. Subsequently, the grooved inner grooved tube thus formed is annealed as required. The annealing conditions are the same as the annealing conditions after the above-described smoothing tube is subjected to the PS processing. Thus, an inner surface groove forming tube is manufactured. On the other hand, a method for manufacturing an inner surface groove forming tube is disclosed in, for example, Patent Document 2. The groove forming method by itself is well known in the current state.
실시예Example
다음으로, 본 발명의 인탈산 구리관의 실시예에 대하여, 본 발명의 범위로부터 벗어나는 비교예와 비교하여 설명한다. 하기 표 1 및 표 2는, 각각 본 발명의 실시예 및 비교예의 구리관의 조성과, 기계적 성질 및 헤어핀 굽힘 가공성을 나타낸다.Next, examples of the phosphorus deoxidizing copper tube of the present invention will be described in comparison with Comparative Examples deviating from the scope of the present invention. The following Tables 1 and 2 show the composition, mechanical properties, and hairpin bending workability of copper tubes of Examples and Comparative Examples of the present invention, respectively.
이들 각 실시예, 비교예 및 종래예는 내면홈 형성관에 대한 것이다. 전기 구리를 용해한 용탕에, Fe, Co, Ni, Sn 및 Zn을 상기 표 1 또는 표 2에 기재된 조성으로 첨가한 후, Cu-P 모합금을 첨가하는 것에 의해 인탈산하여 소정 조성의 용탕을 제작하고, 직경 300mm의 빌릿으로 주조했다. 다음으로, 상기 빌릿을 800 내지 900℃로 가열한 후, 빌릿 중심을 피어싱 가공하고, 열간 압출에 의해 외경 90mm, 두께 10mm의 압출 소관을 제작했다. 이 단면 감소율은 90% 이상이었다. 압출 후의 소관은 급냉했다. 이 때, 압출 직후로부터 수냉까지의 시간 및 수냉 후의 압출 소관의 표면 온도 등을 기초로 추측하여, 이 급냉에서의 구리관의 300℃까지의 평균 냉각 속도는 20℃/초 이상이라고 추측되었다. 그리고, 이 압출 소관을 압연 및 추신하여, 외경이 10mm, 두께가 0.3mm인 홈 형성 전조용 소관을 제작했다. 한편, 압연에 있어서의 단면 감소율은 90% 이하, 추신에 있어서의 1패스당 가공률은 40% 이하로 했다. 다음으로, 내면홈 형성 전조용 소관을 인덕션 히터에 의해 중간 소둔했다. 다음으로, 중간 소둔한 내면홈 형성 전조용 소관에 홈 형성 전조 가공을 행하여, 외경이 7mm, 바닥 두께가 0.24mm인 내면홈 형성관을 제작했다. 이 내면홈은 핀 높이가 0.12mm, 리드각이 40°, 산(山)수가 65산이다. 그 후, 이 내면홈 형성관을 소둔로에서 소둔했다. 이 소둔로는 환원성 가스 분위기로 한 롤러 허스로이고, 상기 내면홈 형성관을 500 내지 550℃(실체 온도)로 가열하여(평균 승온 속도 10 내지 25℃/분), 그 온도에서 30 내지 90분간 유지한 후, 실온까지 냉각하여 공시재로 했다.Each of these Examples, Comparative Examples and Conventional Examples relates to an inner surface groove forming tube. Fe, Co, Ni, Sn and Zn were added to the molten metal in which electric copper was dissolved in the composition shown in Table 1 or Table 2, and then a deoxidization was carried out by adding Cu-P parent alloy to prepare a molten metal having a predetermined composition And cast into a billet having a diameter of 300 mm. Next, the billet was heated to 800 to 900 占 폚, the center of the billet was pierced, and an extruded pipe having an outer diameter of 90 mm and a thickness of 10 mm was produced by hot extrusion. This section reduction rate was more than 90%. The tube after extrusion was quenched. At this time, it is assumed based on the time from immediately after the extrusion to the water-cooling and the surface temperature of the extruded capillary tube after the water-cooling, and the average cooling rate of the copper tube to 300 캜 in this quenching was presumed to be 20 캜 / second or more. Then, the extruded preform was rolled and plated to prepare a preform for forming a groove having an outer diameter of 10 mm and a thickness of 0.3 mm. On the other hand, the section reduction ratio in rolling was 90% or less, and the processing rate per one pass in PS was 40% or less. Next, the inner tube preform inner tube was subjected to intermediate annealing by means of an induction heater. Next, grooving preforming was performed on the inner tube-forming preform for intermediate annealing to prepare an inner surface groove forming tube having an outer diameter of 7 mm and a bottom thickness of 0.24 mm. This inner groove has a pin height of 0.12 mm, a lead angle of 40 °, and a mountain number of 65. Thereafter, this inner surface forming tube was annealed in the annealing furnace. The annealing furnace is a roller husk furnace in a reducing gas atmosphere. The inner surface grooved tube is heated at 500 to 550 占 폚 (actual temperature) (average heating rate is 10 to 25 占 폚 / min) and heated at that temperature for 30 to 90 minutes And then cooled to room temperature to obtain a specimen.
헤어핀 굽힘 시험 방법은, 공시재로부터 길이가 1000mm인 관을 10개 채취하고, 심축을 관 내에 삽입하여 관이 찌그러지는 것을 방지하면서, 회전 굽힘 형(型)을 대어, 피치가 21mm이고 180°인 헤어핀 굽힘을 행하여, 굽힘부의 균열 및 굽힘부의 내주측의 주름의 유무를 확인했다. 한편, 피치가 21mm라는 것은, 180° 헤어핀 굽힘을 했을 때의 평행해진 부분의 관의 간격이, 관의 중심선에서 본 경우에 21mm라는 것이다. 이 균열 및 주름이 발생하지 않은 경우를 「○」, 균열 또는 주름이 발생한 경우를 「×」로 나타내었다.In the hairpin bending test method, ten tubes having a length of 1000 mm were taken from a specimen and the tube was inserted into the tube to prevent the tube from being squeezed, Hairpin bending was carried out to check whether cracks in the bent portion and wrinkles on the inner peripheral side of the bent portion existed. On the other hand, the pitch of 21 mm is 21 mm when viewed from the center line of the tube, when the distance between the parallel portions of the 180 ° hairpin bend is 18 mm. The case where cracks and wrinkles did not occur is indicated by " ", and the case where cracks or wrinkles occurred is indicated by " X ".
표 1에 나타내는 실시예 1∼16은 본원 청구항 1∼4를 만족시키기 때문에, 인장 강도가 247MPa 이상, 가열 후의 인장 강도가 235MPa 이상으로 충분히 높고, 더욱이 헤어핀 굽힘 가공성도 우수했다. 한편, P만을 포함하는 종래예 1은 인장 강도 및 가열 후의 인장 강도가 낮은 것이었다. 또한, Co를 0.045질량% 첨가한 종래예 2는 인장 강도 및 가열 후의 인장 강도가 높지만, Co를 다량으로 함유하기 때문에 비용이 높다는 문제점이 있다. 또한, Fe이 낮은 비교예 1, Co가 많은 비교예 3, Ni이 적은 비교예 4, Fe 및 Co가 적은 비교예 8, Fe 및 Ni이 적은 비교예 9, Fe, Co 및 Ni이 적은 비교예 10은, 특히 800℃로 15초간 가열한 후의 인장 강도가 낮았다.Examples 1 to 16 shown in Table 1 satisfied the requirements of claims 1 to 4 of the present invention, so that the tensile strength was 247 MPa or more, the tensile strength after heating was 235 MPa or more, and the hairpin bending workability was excellent. On the other hand, Conventional Example 1 including only P was low in tensile strength and tensile strength after heating. In addition, Conventional Example 2 in which Co is added in an amount of 0.045 mass% has a high tensile strength and a high tensile strength after heating, but has a problem of high cost because it contains a large amount of Co. Comparative Example 1 in which Fe is low, Comparative Example 3 in which Co is large, Comparative Example 4 in which Ni is small, Comparative Example 8 in which Fe and Co are small, Comparative Example 9 in which Fe and Ni are small, 10 had a low tensile strength after heating at 800 ° C for 15 seconds.
Fe이 많은 비교예 2, Fe 및 Co가 많은 비교예 5, Fe 및 Ni이 많은 비교예 6, Fe, Co 및 Ni이 많은 비교예 7은, 헤어핀 굽힘 가공성이 뒤떨어지는 것이었다.Comparative Example 5 in which Fe was large, Comparative Example 5 in which Fe and Co were abundant, Comparative Example 6 in which Fe and Ni were abundant, and Comparative Example 7 in which Fe, Co and Ni were abundant were inferior in hair pin bendability.
본 발명은, 소둔 후의 강도가 높기 때문에, 고강도의 열교환기 인탈산 구리관을 안정되게 저비용으로 제조할 수 있으므로, 구리 합금관을 용이하게 조달할 수 없는 나라에 있어서, 고강도의 열교환기용 구리관을 현지 조달할 수 있어, 해외에 있어서의 열교환기의 제조에 다대한 공헌을 한다.The present invention can stably and cheaply produce a deoxidizing copper tube which is a high-strength heat exchanger because of its high strength after annealing, so that in a country where a copper alloy tube can not be easily procured, a copper tube for a high- We can do local procurement and make contribution to manufacture of heat exchanger abroad.
Claims (7)
추가로 Sn: 0.02질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 열교환기용 인탈산 구리관.3. The method of claim 2,
By mass, and further contains 0.02% by mass or less of Sn.
추가로 Zn: 0.05질량% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 열교환기용 인탈산 구리관.The method according to claim 2 or 4,
And further contains Zn in an amount of 0.05 mass% or less.
추가로 레벨 와운드 코일, 직관, 팬케이크 코일 또는 번치 코일의 상태로 제조되는 것을 특징으로 하는 열교환기용 인탈산 구리관.The method according to claim 2 or 4,
Characterized in that it is further manufactured in the state of a level-wound coil, an intrinsic tube, a pancake coil or a coiling coil.
추가로 레벨 와운드 코일, 직관, 팬케이크 코일 또는 번치 코일의 상태로 제조되는 것을 특징으로 하는 열교환기용 인탈산 구리관.6. The method of claim 5,
Characterized in that it is further manufactured in the state of a level-wound coil, an intrinsic tube, a pancake coil or a coiling coil.
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