热交换器用铝合金翅片材料及其制造方法_4

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。并且,对于各样品,测定翅片在25°C的5%NaCl水溶液中的自然电位(vsAg/ AgCl)来进行评价。作为评价,自然电位低于-720mV时为良好"A",高于-720mV时为差"D"。
[0104] [表 3]
[0105]
[0106]
[0107]
[0108] 由表3、4的结果可知,本发明例的试验材No. 1~9、通过本发明的翅片的制造方法 得到的试验材No. 18~30的各特性均优异。即,硬钎焊加热前的晶粒直径为1000μm以下 且波纹成型性良好,硬钎焊加热后的拉伸强度高,为120N/mm2以上。另外,也没有翅片的钎 料扩散和熔融,硬钎焊性良好,腐蚀减少量也小于4. 0 %。此外,自然电位也低于-720mV,结 果是牺牲性防腐蚀效果被确保。
[0109] 相对于此,各比较例中具有下述问题点。
[0110] 表3所示的比较例10~17均是合金组成在本发明的规定之外的情况。
[0111] 试验材No. 10中,Si含量过少,因此,硬钎焊加热后的拉伸强度差,作为目标翅片 的强度不足。
[0112] 试验材No. 11中,使熔点下降的元素Si含量过多,产生了翅片熔融。
[0113] 试验材No. 12中,Fe含量过少,硬钎焊加热前的0.Ιμπι以上的第2相颗粒密度小, 硬钎焊后的拉伸强度差,作为目标翅片的强度不足。
[0114] 试验材No. 13中,Fe含量过多,因此腐蚀速度加快,腐蚀减少量变大。并且,铸造 时产生了巨大的金属间化合物(GC)。
[0115] 试验材No. 14中,Μη含量过少,因此,Si的固溶量变得过多,熔点下降,从而硬钎焊 加热后的拉伸强度变差,产生了翅片的钎料扩散和熔融中的任一者。
[0116] 试验材No. 15中,Μη含量过多,因此,铸造时产生了巨大的金属间化合物(GC)。
[0117] 试验材No. 16中,Ζη含量过少,因此,不能使自然电位降低。
[0118] 试验材No. 17中,Ζη含量过多,因此,腐蚀速度加快,腐蚀减少量变大。
[0119] 表4所示的比较例31~42均为翅片的制造方法在本发明的规定之外的情况。
[0120] 试验材No. 31的翅片的制造方法中,第1次中间退火的第1段的退火温度过低,因 此,硬钎焊加热前的〇. 1μπι以上的第2相颗粒的密度在本发明的目标翅片的规定范围外。 而且,硬钎焊加热后的翅片的拉伸强度也不充分。
[0121] 试验材No. 32的翅片的制造方法中,第1次中间退火的第1段的退火温度过高,因 此,硬钎焊加热前的〇. 1μπι以上的第2相颗粒的密度在本发明的目标翅片的规定范围外。 而且,硬钎焊加热后的翅片的拉伸强度也不充分。
[0122] 试验材No. 33的翅片的制造方法中,没有以2段进行第1次中间退火,因此,硬钎 焊加热前的〇. 1μπι以上的第2相颗粒的密度在本发明的目标翅片的规定范围外。而且,硬 钎焊加热后的翅片的拉伸强度也不充分。
[0123] 试验材No. 34的翅片的制造方法中,第1次中间退火的第2段的退火温度过低,因 此,硬钎焊加热前的小于〇. 1μm的第2相颗粒密度高,在中间退火中不会成为再结晶组织, 硬钎焊加热前后的规定的(TSB-TSA)/t的值变大,波纹成型性差。该试验材No. 34中,纤维 组织残存。
[0124] 试验材No. 35的翅片的制造方法中,第1次中间退火的第2段的退火温度过高,因 此,硬钎焊加热前的〇. 1μπι以上的第2相颗粒密度在本发明的目标翅片的规定范围外。而 且,硬钎焊加热后的翅片的拉伸强度也不充分。
[0125] 试验材No. 36的翅片的制造方法中,第1次中间退火的第1段的退火温度和第2段 的退火温度均过低,因此,硬钎焊加热前的小于〇. 1μm的第2相颗粒密度高,硬钎焊加热前 后的规定的(TSB-TSA)/t的值大,波纹成型性差。利用该试验材No. 36的翅片的制造方法, 纤维组织残存。
[0126] 试验材No. 37的翅片的制造方法中,第1次中间退火的第1段的退火温度过高、第 2段的退火温度过低,因此,硬钎焊加热前的0. 1μm以上的第2相颗粒密度在本发明的目标 翅片的规定范围外。而且,硬钎焊加热后的拉伸强度也不充分。
[0127] 试验材No. 38的翅片的制造方法中,没有以2段进行第1次中间退火,因此,硬钎 焊加热前的小于〇. 1μπι的第2相颗粒密度高,硬钎焊加热前后的规定的(TSB_TSA)/t的值 大,波纹成型性差。该试验材No. 38中,纤维组织残存。
[0128] 试验材No. 39和42的翅片的制造方法中,最终冷乳率均过低,因此,各自在硬钎焊 加热时的再结晶的驱动力不足,从而产生了钎料扩散。此外,试验材No. 42中,不满足加热 前后的规定的(TSB-TSA)/t的值。
[0129] 试验材No. 40的翅片的制造方法中,最终冷乳率过高,因此,硬钎焊加热后的晶粒 微细,硬钎焊加热前后的规定的(TSB-TSA)/t的值大,波纹成型性差,产生了钎料扩散和熔 融的任一者。
[0130] 试验材No. 41的翅片的制造方法中,铸造方法为DC法,因此,硬钎焊加热前的 0. 1μπι以上的第2相颗粒密度低,硬钎焊加热后的晶粒微细,从而硬钎焊加热后的翅片的 拉伸强度不足,产生了钎料扩散。
[0131] 将本发明与其实施方式一同进行了说明,但是,本申请人认为,只要没有特别指 定,本发明就并非限定于说明的任意细节中,在不违背所附的权利要求所示的发明的精神 和范围的情况下,本发明应该被宽泛地解释。
[0132] 本申请要求基于在2013年7月5日于日本进行了专利申请的日本特愿 2013-142158的优先权,将其参照于此,引入其内容作为本说明书记载的一部分。
[0133] 符号说明
[0134] 10评价用芯
[0135] 11 翅片
[0136] 12硬钎焊片材
[0137] 13 芯材
[0138] 14 钎料
【主权项】
1. 一种热交换器用铝合金翅片材料,其特征在于, 该铝合金翅片材料含有0. 5质量%~1. 5质量%的31、大于1.0 质量%且为2. O质量% 以下的Fe、0. 4质量%~I. 0质量%的]^、0. 4质量%~I. 0质量%的2]1,余部由Al和不可 避免的杂质构成, 对于该铝合金翅片材料而言,在硬钎焊加热前的金属组织中,等效圆直径小于0.1 ym 的第2相颗粒的密度小于IXIO7个/mm2、且等效圆直径为0.Iym以上的第2相颗粒的密 度为IXIO5个/mm 2以上, 并且,硬钎焊加热前的拉伸强度TSb (N/mm2)、硬钎焊加热后的拉伸强度TSa (N/mm2)与翅 片材料的板厚t ( y m)满足0. 4彡(TSb-TSa) /t彡2. 1的关系, 该铝合金翅片材料的板厚为150 ym以下。2. -种热交换器用铝合金翅片材料的制造方法,其中,利用双辊式连续铸造乳制法, 对含有0.5质量%~1.5质量%的Si、大于1.0质量%且为2.0质量%以下的Fe、0. 4质 量%~I. 0质量%的Mn、0. 4质量%~I. 0质量%的Zn、且余部由Al和不可避免的杂质构 成的铝合金原材料进行铸造后,包括至少1次中间退火工序,其第1次退火以2段不同的 保持温度进行,第2段的保持温度高于第1段的保持温度,第1段的保持温度为300°C~ 450°C、第2段的保持温度为430°C~580°C,进行所述中间退火后,使最终的冷乳中的乳制 率为20%~60%, 对于该铝合金翅片材料而言,在硬钎焊加热前的金属组织中,等效圆直径小于0.1 ym 的第2相颗粒的密度小于IX IO7个/mm2、且等效圆直径为0.1 ym以上的第2相颗粒的密 度为I X IO5个/mm2以上,并且,硬钎焊加热前的拉伸强度TS B (N/mm2)、硬钎焊加热后的拉伸 强度TSa (N/mm2)与翅片材料的板厚t ( y m)满足0. 4 < (TSb-TSa)/t < 2. 1的关系,板厚为 150 y m以下。3. 如权利要求2所述的热交换器用铝合金翅片材料的制造方法,其特征在于,将第2段 的退火保持结束之后至250°C的冷却速度设定为50°C /小时以下。
【专利摘要】一种热交换器用铝合金翅片材料及其制造方法,该热交换器用铝合金翅片材料的特征在于,其含有0.5~1.5质量%的Si、大于1.0质量%且为2.0质量%以下的Fe、0.4~1.0质量%的Mn、0.4~1.0质量%的Zn,余部由Al和不可避免的杂质构成,在硬钎焊加热前的金属组织中,等效圆直径小于0.1μm的第2相颗粒的密度小于1×107个/mm2、且等效圆直径为0.1μm以上的第2相颗粒的密度为1×105个/mm2以上,并且在硬钎焊加热前的拉伸强度TSB(N/mm2)、硬钎焊加热后的拉伸强度TSA(N/mm2)与翅片材料的板厚t(μm)满足0.4≤(TSB-TSA)/t≤2.1的关系,该翅片材料的板厚为150μm以下。
【IPC分类】C22F1/04, C22C21/00, B22D11/06, C22F1/00, B22D11/00
【公开号】CN105247086
【申请号】CN201480028960
【发明人】福元敦志, 望月淳一, 新仓昭男
【申请人】株式会社Uacj
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年7月4日
【公告号】EP3018224A1, US20160116236, WO2015002314A1
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