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JPH1112671A - ろう付け性と耐食性に優れた高強度アルミニウム合金ブレージングシート - Google Patents

ろう付け性と耐食性に優れた高強度アルミニウム合金ブレージングシート

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Publication number
JPH1112671A
JPH1112671A JP17055397A JP17055397A JPH1112671A JP H1112671 A JPH1112671 A JP H1112671A JP 17055397 A JP17055397 A JP 17055397A JP 17055397 A JP17055397 A JP 17055397A JP H1112671 A JPH1112671 A JP H1112671A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brazing
brazing sheet
core material
corrosion resistance
alloy
Prior art date
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Pending
Application number
JP17055397A
Other languages
English (en)
Inventor
Shu Kuroda
周 黒田
Ken Toma
建 当摩
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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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Aluminum Co Ltd filed Critical Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Priority to JP17055397A priority Critical patent/JPH1112671A/ja
Publication of JPH1112671A publication Critical patent/JPH1112671A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、熱交換器を製造する場合に行われ
るろう付け時のろう付け性に優れ、耐食性に優れ、しか
も高強度なアルミニウム合金ブレージングシートを提供
することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、Mn:1.0〜1.8wt%、C
u:0.30〜0.60wt%、Si:0.30〜1.0wt
%、Mg:0.02〜0.09wt%、Zr:0.05〜0.
15wt%を含有し、かつ、Feを0.50wt%以下と
し、残部Alと不可避不純物からなる芯材に、Al-S
i系合金ろう材をクラッドしてなることを特徴とする。
また、前記芯材に、Ti:0.05〜0.25wt%、V:
0.05〜0.15wt%の1種又は2種を含有させても良
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の熱交換
器の管材(チューブ)等として用いられて好適なろう付
け性と耐食性に優れた高強度アルミニウム合金ブレージ
ングシートに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、熱交換器において、ヘッダーパイ
プと称される管体に多数のチューブを接続し、各チュー
ブの内部空間とヘッダーパイプの内部空間を連通させ、
複数のチューブの間にフィン部材を配して熱交換性を高
めた構成の熱交換器が知られている。この構成の熱交換
器にあっては、ヘッダーパイプの内部と各チューブの内
部に渡って媒体が循環され、各チューブ間に配されたフ
ィンを介して効率よく熱交換できるようになっている。
また、従来から、Al-Mn系合金から芯材を構成し、
この芯材にAl-Si系合金ろう材をクラッドしたブレ
ージングシートを用い、このブレージングシートでチュ
ーブを構成し、フィン材をAl合金のベア材で構成し、
これらのチューブとフィン材をフッ化物系のフラックス
を利用してろう付けすることにより製造された熱交換器
が知られており、この種の熱交換器は自動車用熱交換器
では主流となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一方、Al合金にMg
を添加すると機械強度が向上することが知られており、
Mgを添加した系のAl合金を用いてブレージングシー
トを構成することで熱交換器の機械強度を向上させ得る
ことが考えられるが、Mgを含むAl合金をブレージン
グシートの芯材に用いると、Mgとフラックスがろう付
け時に反応し、ろう付け性が著しく低下するために、従
来ではMgを含むAl合金からなる芯材はほとんど用い
られることがない状況であった。
【0004】しかしながら、熱交換器の機械強度を向上
させること、また、耐食性を向上させることは、この分
野においては常に要求される課題であり、Mgを含有し
てもろう付け性に優れ、高強度であって、耐食性に優れ
たアルミニウム合金ブレージングシートの開発が要求さ
れている状況にある。
【0005】本発明は以上のような状況に鑑みてなされ
たもので、熱交換器を製造する場合等に行われるろう付
け時のろう付け性に優れ、耐食性に優れ、しかも高強度
なアルミニウム合金ブレージングシートを提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、Mn:1.0〜1.8wt%、Cu:0.30
〜0.60wt%、Si:0.30〜1.0wt%、Mg:0.
02〜0.09wt%、Zr:0.05〜0.15wt%を含
有し、かつ、Feを0.50wt%以下とし、残部Alと
不可避不純物からなる芯材に、Al-Si系あるいはA
l-Si-Zn系の合金ろう材をクラッドしてなるもので
ある。
【0007】また、本発明は前記課題を解決するため
に、Mn:1.0〜1.8wt%、Cu:0.30〜0.60
wt%、Si:0.30〜1.0wt%、Mg:0.02〜0.
09wt%、Zr:0.05〜0.15wt%、を含有し、か
つFeを0.50wt%以下とし、更に、Ti:0.05〜
0.25wt%、V:0.05〜0.15wt%の1種又は2
種を含有し、残部Alと不可避不純物からなる芯材に、
Al-Si系あるいはAl-Si-Zn系の合金ろう材を
クラッドしてなるものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。本発明の第1の実施の形態
のブレージングシートは、Mn:1.0〜1.8wt%、C
u:0.30〜0.60wt%、Si:0.30〜1.0wt
%、Mg:0.02〜0.09wt%、、Zr:0.05〜
0.15wt%を含有し、かつ、Feを0.50wt%以下と
し、残部Alと不可避不純物からなる芯材に、Al-S
i系あるいはAl-Si-Zn系の合金ろう材をクラッド
してなるものである。
【0009】次に、本発明の第2の実施の形態のブレー
ジングシートは、Mn:1.0〜1.8wt%、Cu:0.
30〜0.60wt%、Si:0.30〜1.0wt%、M
g:0.02〜0.09wt%、Zr:0.05〜0.15wt
%、を含有し、かつ、Feを0.50wt%以下とし、更
に、Ti:0.05〜0.25wt%、V:0.05〜0.1
5wt%の1種又は2種を含有し、残部Alと不可避不純
物からなる芯材に、Al-Si系あるいはAl-Si-Z
n系の合金ろう材をクラッドしてなるものである。な
お、本明細書において添加元素の組成範囲を例えば1.
0〜1.8%と表記する場合、下限と上限の臨界値を含
むものとするので、1.0〜1.8%は、1.0%以上で
あり、1.8%以下の範囲を意味するものとする。
【0010】以下に各添加元素の限定理由について説明
する。 Mg: MgをAlに添加することでAl合金の強度は
向上するが、その含有量が0.02wt%未満では強度の
向上効果がほとんど無くなり、また、その含有量が0.
09wt%を越えるとブレージングシートのろう付け性が
劣化するので好ましくない。よってMgの添加量を0.
02〜0.09wt%の範囲とする必要がある。 Mn、
Si: MnとSiは、主として強度を向上させるため
に添加する元素であり、Mnが1.0wt%未満、Siが
0.3wt%未満では強度向上効果が不十分であり、Mn
が1.8wt%を越えると加工性が劣化し、Siが1.0wt
%を越えると材料の融点が低下してろう付け時の加熱に
より溶融を起こすようになるので好ましくない。よって
Mnの添加量を1.0〜1.8wt%の範囲、Siの含有量
を0.30〜0.60wt%の範囲とすることが好ましい。
【0011】Cu: CuはAl合金の強度向上とAl
合金芯材の電位を下げるために添加するが、0.3wt%
未満の添加ではこれらの効果が充分ではなく、0.6wt
%を越えると逆にAl合金芯材の腐食速度を著しく上昇
させてしまうので好ましくない。よってCuの添加量を
0.3〜0.6wt%の範囲とすることが好ましい。
【0012】Zr: Zrはろう付け時の芯材の結晶粒
組織を扁平にしてろうの芯材への侵食を抑えるために添
加する。Zr含有量が0.05wt%未満では侵食防止効
果が不十分であり、0.15wt%を越えて添加するとA
l合金としての材料の加工性が劣化するので好ましくな
い。よってZrの添加量を0.05〜0.15wt%の範囲
とすることが好ましい。
【0013】Ti、V: TiとVはZrの添加効果を
助長するために添加するもので、Zrの添加による侵食
防止効果、加工性の劣化防止効果を効果的に作用させる
ためにTiを0.05〜0.25wt%、Vを0.05〜0.
15wt%の範囲で添加することが好ましい。 Fe:Feはブレージングシート用のAl合金の含有元
素としては好ましくない元素であるので、できる限り低
く抑えることが好ましく、0.5wt%以下とすることが
好ましい。
【0014】図1は本発明に係るブレージングシートを
用いて構成された熱交換器の一例を示すもので、この例
の熱交換器Aは、左右に離間して配置されて上下方向に
伸びるヘッダーパイプ1、2と、これらのヘッダーパイ
プ1、2の間に相互の間に間隙をあけて互いに平行に、
かつ、ヘッダーパイプ1、2に対して直角に接合された
複数のチューブ3と、チューブ3にそれぞれろう付けさ
れた波形の複数のフィン部材4を主体として構成されて
いる。前記ヘッダーパイプ1、2とチューブ3とフィン
部材4は、それぞれ熱伝導性に優れたAlまたはAl合
金から構成されているが、これらの中で例えばチューブ
3は、前記組成のAl合金の芯材とその表面に設けられ
たAl-Si系あるいはAl-Si-Zn系の合金ろう材
層からなるブレージングシートから構成され、フィン部
材4は、Al合金材のベア材から構成されている。
【0015】前記構造の熱交換器Aを製造する場合にフ
ィン部材4をチューブ3にろう付けするには、ブレージ
ングシートからなるチューブ3にフィン部材4を当接し
た状態で接合面のろう材層を溶融させ、その後に溶融部
分を冷却して凝固させてフィレット部6aとすることで
ろう付けができる。このろう付けの際に、前記組成のA
l合金からなるブレージングシートからなるチューブ3
を用いているならば、Mgを含有していてもろう付け性
が低下することはなく、また、チューブ3自体も優れた
機械強度を奏する。また、チューブ3は耐食性にも優れ
ているので熱交換器として長期間使用して腐食環境に置
かれても腐食し難い特徴を有する。
【0016】
【実施例】熱交換器として図1に示す構造を採用し、こ
の構造において、ブレージングシートの芯材として表1
に示す組成のAl合金を用い、ろう材層として、Al-
7.5%Siの組成のAl合金ろう材を用い、ろう材層
を芯材にクラッド圧着して厚さ0.3mmのブレージン
グシートを得た。また、フィン材としてAA7072
(Al-1%Zn)の組成のAl合金からなるものを用
いた。ろう付けは、600℃で3分間、フラックス塗布
2ガス雰囲気中ノコロックろう付け法で行うものと
し、フィン部材の折曲部とチューブとの当接部分のろう
材層を溶融凝固させて熱交換器を組み立てた。また、以
下の表1に示す組成の芯材を有するブレージングシート
をろう付けして熱処理した場合の引張強さを引張試験機
で測定した結果と、ブレージングシートとフィンを組み
合わせてろう付けした場合の接合率を測定した結果と、
ろう付け熱処理後の芯材残存率と加工性を測定した結果
を表2に示す。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】なお、表2においてろう付け性は、ブレー
ジングシート単体をろう付けし、引張強さを測定した値
で評価した。耐食性は、フィンとブレージングシートを
組み合わせ、SWAAT(ASTMG85―65)後の
ブレージングシート最大孔食深さを測定して評価した。
芯材侵食度は、ろう付け熱処理後の芯材残存率(ろう付
け後の芯材厚さ/ろう付け前の芯材厚さ)で評価した。
加工性は、冷間加工(圧延)時の板端部のクラック発生
状況で評価し、○印は問題なし、●印はろう材層とクラ
ッド圧着する場合にクラックが板中央部へ進行し、ブレ
ージングシートを作製できないものを示す。なお、N
o.14の試料は、ろう付け時に芯材が溶融してしまっ
た。
【0020】表1に示すNo.1〜6の試料が本願発明
例に相当するが、いずれの試料も、引張強度、ろう付け
性、芯材残存率、孔食深さ、加工性のいずれの面でも優
れた結果を得た。これに対してMg含有量を特許請求の
範囲外としたNo.7、8の試料にあっては、No.7の
試料は強度が低く、No.8の試料はろう付け性が悪
い。(フィン材との接合ができない。)次に、Zrを特
許請求の範囲外とした試料にあっては、No.9の試料
の芯材侵食性が悪く(芯材残存率が低い)、No.10
の試料にあっては加工性が低く、ブレージングシートを
作製できないことが明らかである。更に、Cuを特許請
求の範囲外としたNo.11、12の試料にあっては、
孔食深さが著しく大きく、耐食性に劣ることが明らかで
あるとともに、No.11の試料は引張強度も低くなっ
ている。更にまた、Siを特許請求の範囲外としたN
o.13の試料はクラッド圧着する場合にブレージング
シートを製造することができず、No.14の試料はろ
う付け時に芯材が溶融してしまい、各特性の計測不能で
あった。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、Alに特
定量のMnとCuとSiとMgとZrを含有させ、Fe
の含有量を低く抑えており、Mgの特定量添加効果によ
り熱交換器用等のブレージングシートとして充分な強度
とろう付け性を確保し、Zrの特定量添加効果により加
工性とろう付け性を確保しつつCuの特定量添加効果に
より耐食性においても優れた特徴を有する。また、前記
の組成に加え、TiとVを特定量添加することにより、
ろう付け時のろうの芯材への侵食をより良く抑えること
ができ、ろう付け性を向上させたブレージングシートを
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るブレージングシートを用いて構
成された熱交換器の一例を示す側面図。
【図2】 図1に示す熱交換器においてチューブとフィ
ン部材との接合部を示す断面図。
【符号の説明】
A・・・熱交換器、1、2・・・ヘッダーパイプ、3・・・チュ
ーブ、4・・・フィン部材、6・・・ろう付け部、6a・・・フ
ィレット部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Mn:1.0〜1.8wt%、Cu:0.3
    0〜0.60wt%、Si:0.30〜1.0wt%、Mg:
    0.02〜0.09wt%、Zr:0.05〜0.15wt%を
    含有し、かつ、Feを0.50wt%以下とし、残部Al
    と不可避不純物からなる芯材に、Al-Si系あるいは
    Al-Si-Zn系の合金ろう材をクラッドしてなること
    を特徴とするろう付け性と耐食性に優れた高強度アルミ
    ニウム合金ブレージングシート。
  2. 【請求項2】 Mn:1.0〜1.8wt%、Cu:0.3
    0〜0.60wt%、Si:0.30〜1.0wt%、Mg:
    0.02〜0.09wt%、Zr:0.05〜0.15wt%、
    を含有し、かつ、Feを0.50wt%以下とし、更に、
    Ti:0.05〜0.25wt%、V:0.05〜0.15wt
    %の1種又は2種を含有し、残部Alと不可避不純物か
    らなる芯材に、Al-Si系あるいはAl-Si-Zn系
    の合金ろう材をクラッドしてなることを特徴とするろう
    付け性と耐食性に優れた高強度アルミニウム合金ブレー
    ジングシート。
JP17055397A 1997-06-26 1997-06-26 ろう付け性と耐食性に優れた高強度アルミニウム合金ブレージングシート Pending JPH1112671A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010045819A (ko) * 1999-11-08 2001-06-05 신영주 알루미늄 브레이징 시트
KR20020010972A (ko) * 2000-07-31 2002-02-07 신영주 알루미늄 브레이징 시트
JP2002542393A (ja) * 1999-04-14 2002-12-10 コラス・アルミニウム・バルツプロドウクテ・ゲーエムベーハー ろう付け用シート
EP1892308A1 (en) * 2006-08-24 2008-02-27 Furukawa-Sky Aluminum Corp. Aluminium piping material for automobile heat exchanger
JP2011208173A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Kobe Steel Ltd アルミニウム合金ブレージングシート
CN110079706A (zh) * 2019-05-05 2019-08-02 江苏常铝铝业股份有限公司 一种热交换器用钎焊复合铝板带材及其制造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011202285A (ja) * 1999-04-12 2011-10-13 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh ろう付け用シート
JP2002542393A (ja) * 1999-04-14 2002-12-10 コラス・アルミニウム・バルツプロドウクテ・ゲーエムベーハー ろう付け用シート
KR20010045819A (ko) * 1999-11-08 2001-06-05 신영주 알루미늄 브레이징 시트
KR20020010972A (ko) * 2000-07-31 2002-02-07 신영주 알루미늄 브레이징 시트
EP1892308A1 (en) * 2006-08-24 2008-02-27 Furukawa-Sky Aluminum Corp. Aluminium piping material for automobile heat exchanger
JP2011208173A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Kobe Steel Ltd アルミニウム合金ブレージングシート
CN110079706A (zh) * 2019-05-05 2019-08-02 江苏常铝铝业股份有限公司 一种热交换器用钎焊复合铝板带材及其制造方法

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