内面带有沟槽的铝合金制导热管的制作方法

内面带有沟槽的铝合金制导热管的制作方法
【专利摘要】提供一种发卡弯曲加工性好，难以发生散热片破损，并且耐蚀性好的导热管。一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于：在内面上形成2个或更多个脊形散热片；含有Mn∶0.8～1.8质量％(以下，以％来表示质量％)，Cu∶0.3～0.8％，以及Si∶0.02～0.2％，剩余部分为不可避免的杂质和Al，并且形成品的平均结晶粒径为150μm以下。
【专利说明】内面带有沟槽的铝合金制导热管

【技术领域】
[0001] 本发明涉及的是：在家用空调，业务用空调，加热泵式供热水机等中，作为交叉翅 片（Cross fin)型热交换器的导热管来使用的内面带有沟槽的铝合金制导热管。

【背景技术】
[0002] 一般的交叉翅片型（别名"翅片管型（Fin-and-tube type)")热交换器（图 1)，于铝散热片中开口的插入孔内插入导热管，接着，于导热管内部压入具有大于其内径的 外径之扩管用芯轴（mandrel)，将导热管的直径扩张，使导热管外周面和铝散热片的插入孔 密合（扩管加工，图2)。之后，将与铝散热片形成一体的导热管弯曲成发夹（Hairpin)状， 再将另外弯曲成U字形的导热管（U字管）以火焰钎焊连接起来，得到完成产品（非专利文 献1)。
[0003] 就用于交叉翅片型热交换器的导热管而言，因为在管内使制冷剂HFC等流动，进 行热交换，在管的内面具有截面形状为梯形或三角形等脊形散热片的导热管（以下称为 「内面带有沟槽的导热管」）被使用，因此热交换器的高效率化和节能化得以发展。有人公开 了内面带有沟槽的导热管，具有各种形状的散热片，且就这些形状而言，规定了 ：如图4所 示的突起型散热片间的沟的深度，底部的厚度（突起型散热片基底部的壁厚），散热片的形 状（顶角等），或如图5所示的突起型散热片的导程角（Lead angle，即相对于管长方向，散 热片排列的角度）。（例如，专利文献1)。内面带有沟槽的导热管的导热性能出色的原因在 于：管内面的表面积比没有散热片的平滑管的大，并且通过该沟于管内想出均一的制冷剂 液膜（非专利文献2)。
[0004] 在内面带有沟槽的导热管管的内面，一般，通过滚轧加工管坯（即未经加工的管 子，此处指平滑管），形成连续排列为螺旋状的突起型的散热片。就滚轧加工方法而言，为 人所知的是：于管内插入自由旋转的带沟槽的插头，挤压在管外自由旋转的辊，使其行星式 旋转的同时，拉出管的辊轧（roll rolling)制造法（如图3所示），或不用辊轧，而挤压球 (ball)的球滚乳制造法（非专利文献1，专利文献2)。
[0005] 内面带有沟槽的导热管上，目前主要使用铜或铜合金等铜材料，不过为了达到降 低材料费和轻量化的要求，有人考虑使用铝或铝合金等铝材料（以下称为铝合金）。
[0006] 可是，铝合金与铜材料相比，耐蚀性能差，专利文献3及4中公开了 ：一种内面带 有沟槽的导热管，其中，导热管为2层构造，于管内侧层使用Al-Mn合金，于外表层上包覆 (clad)Al-Zn合金的牺牲防腐蚀层。
[0007] 另一方面，除了耐蚀性的问题以外，扩管加工这些内面带有沟槽的铝合金制导热 管时，管内面的突起型散热片的头顶部破损，即所谓「散热片破损」发生，或因扩管不充分， 与铝散热片的粘合不充分，而导致得不到期待的导热性之问题。发生这些问题的原因是：铝 或内面带有沟槽的铝合金制导热管的材料强度低于铜。
[0008] 另外，还出现一个问题是：对于上述铝制内面带有沟槽的导热管进行发卡弯曲加 工时，弯曲部断裂。
[0009] 另外，专利文献5中研究了：于JIS3003中添加Zn合金作为表皮材料，以改善扩管 加工性。 【【背景技术】文献】 【专利文献】
[0010] 【专利文献1】日本专利特开2003-287383号公报 【专利文献2】日本专利特平4-262818号公报 【专利文献3】日本专利特开2000-121270号公报 【专利文献4】日本专利特开2009-250562号公报 【专利文献5】日本专利特开2008-267714号公报 【非专利文献】
[0011] 【非专利文献1】伊藤正昭：导热，42,174(2003)，3 【非专利文献2】矶崎昭雄及其他：R&D神户制钢技报50, 3 (2000)，66


【发明内容】
【发明要解决的课题】
[0012] 然而，上述文献记载的现有技术，在以下的几点中还有着改善的余地。 专利文献1、专利文献2及非专利文献1、2中，发卡弯曲加工时的破裂的问题以及散热 片破损的问题没有得到解决。专利文献3中，记载了目的是提高铝合金导热管的耐蚀性， 不过发卡弯曲加工时的破裂以及散热片破损的问题没得到解决。专利文献4的特征在于： 为了提高耐腐蚀性，于外表面包覆比芯材电位低的的表皮材料，不过关于发卡弯曲加工时 破裂的问题以及散热片破损的问题没有记载。
[0013] 并且，为了提高耐蚀性，将Al-Zn合金包覆于导热管时，因为表面柔软，制造滚轧 加工前的管坯时，表面产生微小的伤痕。采用那些管坯进行滚轧加工的话，该微小伤痕为增 长为数百微米的裂缝（crack)。导致的问题是：这些裂痕将成为发卡弯曲加工时破裂产生 的起点。
[0014] 另外，专利文献5方法中，发卡弯曲加工时的破裂问题没有得到改善。另外，因为 向表皮材料中添加了 Cu，Fe，表皮材料的耐蚀性差，可能导致：不能得到期待的牺牲防腐蚀 效果。另外，因为使用了芯材，且该芯材由相当于JIS3003的合金组成，散热片破损的问题 没有得到解决。
[0015] 本发明鉴于上述情况，其目的是：提供一种在发卡弯曲加工性出色的内面带有沟 槽的铝合金制导热管。另外，本发明的目的是：提供一种耐蚀性出色的内面带有沟槽的铝合 金制导热管。另外，本发明的目的是：提供一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其中，难以 产生散热片的破损。 【为了解决课题的手段】
[0016] 本发明人，进行了内面带有沟槽的铝合金制导热管相关的各种研究，结果发现可 以提供一种材料，该材料的特点是：芯材合金的成分含有特定的种类及含量，从而使发卡弯 曲加工性出色，且散热片破损难以发生。 并且，提供一种材料，其特点是：将牺牲防腐蚀层的Zn分布限定于特定范围，从而使发 卡弯曲加工性出色，且散热片破损难发生，耐蚀性出色。
[0017] 在权利要求1中所述的第1个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特 征在于：在内面上形成2个以上（"A以上"的范围，也包含A本身）脊形散热片的导热管 是错合金制导热管，其组成为含有Mn : 0.8?1.8质量％ (下文中仅以％来表示质量％)、 Cu : 0.3?0.8%，Si : 0.02?0.2%，剩余部分为不可避免的杂质和A1;并且，上述导热 管截面的平均结晶粒径为150 y m以下。
[0018] 权利要求2中所述的第2个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征 在于：权利要求1中所述的导热管的表面上，表面Zn浓度为0. 5 %以上，且平均表面Zn浓 度为1?12%，并且任意表面的浓度在平均表面Zn浓度的±50%以内，并且具有Zn扩散 层，其中，从表面开始的Zn扩散深度（以下称为「Zn扩散层厚度」）为100?300 ym。
[0019] 权利要求3中所述的第3个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征 在于：权利要求2中所述的导热管为铝合金制导热管，其组成为含有Mn : 0.8?1.8%， Cu : 0.3?0.8%，Si : 0.02?0.2%，剩余部分为不可避免的杂质和A1;并且以铝合 金制导热管为芯材，上述铝合金制导热管的特征在于，上述导热管的截面平均结晶粒径为 150 y m以下；其外表面上包覆Al-Zn合金作为表皮材料；并且，进行Zn扩散热处理。
[0020] 权利要求4中所述的第4个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征 在于：在权利要求3中所述的导热管中，经过上述Zn扩散热处理后的上述芯材和上述表皮 材料的硬度差为15Hv以下。
[0021] 权利要求5中所述的第5个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特 征在于：在权利要求3或权利要求4中所述的导热管中，上述表皮材料含有Zn : 1.0? 7.0%，以及Mn : 0.3?1.5%，剩余部分为不可避免的杂质和A1。
[0022] 权利要求6中所述的第6个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征 在于：如权利要求2中所述导热管为铝合金制导热管，其组成为含有Mn : 0.8?1.8%， Cu : 0.3?0.8%，以及Si : 0.02?0.2%，剩余部分为不可避免的杂质和A1;并且铝合 金制导热管的特征在于，上述导热管的截面平均结晶粒径为150 ym以下；于上述铝合金制 导热管的外表面上喷镀Zn，并且进行Zn扩散热处理。
[0023] 权利要求7中所述的第7个发明是一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特 征在于：在权利要求6中所述的导热管中，相对于被喷镀Zn的导热管的外表面，覆盖率为 90%以上。
[0024] 权利要求8中所述的第8个发明是，如权利要求6以及权利要求7中所述的内面 带有沟槽的铝合金制导热管的制造方法，其特征在于：在上述导热管上进行喷镀时，上述导 热管截面的几何学中心和2个以上（包括2个）Zn喷镀枪的中心连接，分别相邻的线以上 述几何学中心形成角度，该角度为120°以下。 【发明的效果】
[0025] 本发明的内面带有沟槽的铝合金制导热管，具有的效果是：可以抑制在发卡弯曲 加工时破裂的产生。另外还具有的效果是：具有良好的耐蚀性，难以发生散热片破损。

【专利附图】

【附图说明】 【图纸简单的说明】
[0026]图1是交叉翅片型热交换器的一部分的扩大图的一个例子。 图2表示的是芯轴扩管方法的一个例子。 图3表示的是辊压装置的一个例子。 图4是一个的示意图，表示的是内面带有沟槽的导热管的截面的一个例子。 图5是一个的示意图，表示的是内面脊形散热片的导程角。

【具体实施方式】 【发明的最佳实施方式】
[0027] 以下就本发明的实施方式，进行详细说明。
[0028] 在本实施方式中设想的导热管是，例如，用于普通家庭的空调用热交换器上的导 热管，其尺寸是，例如，外径45 4.0?4>9. 54mm，底部的厚0.3?0.6mm左右的小口径薄壁 管。因此，在各种铝合金中，以具有合适的强度、且就制造小口径薄壁管而言具有较好的 加工性（挤出性，拉伸性，滚轧性）的合金（例如，Al-Mn的A3003合金（A1-1. 0?1. 5% Mn-0. 05?0. 20% Cu合金））为基础（base)，通过调整添加元素，结晶粒的细微化和强度得 到提高，从而可以得到一种铝合金，该铝合金的特点是防止发卡弯曲加工时的破裂以及散 热片的破损。
[0029] 导热管的成分 接下来，对于本实施方式中导热管的成分进行限定的理由，进行说明。 Mn是在3000合金中提高强度的主要添加元素，其于铝中固溶，一部分析出，具有赋予 强度的效果，其添加量少于0.8%时，导热管的强度不足。另一方面，添加量多于1.8%时， 强度提高的效果达到饱，粗大的金属间化合物的量变多，在管的制造工序中容易发生破裂 等问题。因此，Mn添加量为0.8?1.8%的范围。更加优选的范围是1.0?1.5%。
[0030] Cu于铝中固溶，具有进一步提高强度的效果，且不阻碍加工性。并且，Cu提高孔蚀 电位，Zn扩散层和没有扩散Zn的管中央部的孔蚀电位差大，可以提高牺牲防腐蚀作用。其 添加量比0. 3%少时，强度不足，不能防止由于机械的扩管引起的沟槽破损，并且，提高孔蚀 电位的程度不足，牺牲防腐蚀作用低。比0.8%多，挤出性，拉伸性，耐蚀性差。因此，Cu添 加量为0. 3?0. 8%的范围。更加优选的范围是0. 4?0. 6%。
[0031] Si在Al-Mn-Cu合金中的话，形成Al-Mn-Si或Al-Mn-Si-Cu金属间化合物，具有 提高强度的效果。另一方面，这些的金属间化合物在热挤压时阻碍再结晶，其添加量超过 0.2%时，平均结晶粒径为150i!m以上，成为发卡弯曲加工时的表面粗糙，断裂的原因。另 一方面，Si在铝合金中的存在不可避免，从实用角度考虑，限制为0. 02%以下是困难的。因 此，Si的添加量为0. 02?0. 2%。更加优选的范围是0. 02?0. 1 %。
[0032] Fe，Mg，Zn等为杂质，当Fe为0. 6%以下，Mg为0. 2%以下，Zn为0. 3%以下时，它 们不阻碍本发明的效果。
[0033] 另外，Ti，Cr，Zr因为具有将铸块组织均一细微化的效果，可以含有，不过超过 0.2%的话，形成巨大的金属间化合物或者挤出性下降，所以其含量优选为0.2%以下。如果 在此范围，不阻碍本实施方式中导热管的效果。另外其含量，也可以是0?0. 1%，还可以是 0 ?0? 05%。
[0034] 另外，用于本实施方式中导热管或牺牲防腐蚀层中的各种成分量，可以是下文实 施例S1?S11，K1?K8中所述的价，可以在这些数值的范围内。
[0035] 关于包覆的牺牲防腐蚀层 接下来，关于对本实施方式中包覆管的牺牲防腐蚀层的Zn分布状态进行限定的理由， 进行说明。 本发明实施方式中铝合金包覆管中，以Al-Zn合金作为表皮材料包覆、拉伸加工后，通 过进行Zn扩散热处理，形成Zn扩散的层。就上述Zn扩散层而言，与管材中没有扩散Zn的 部分相比孔蚀电位低，所以通过牺牲防腐蚀作用使管材防腐，延长管材的耐久寿命。
[0036] 就本发明实施方式中铝合金包覆管而言，为了使Zn扩散热处理后的表面Zn浓度 为0. 5?12 %，调整扩散热处理的条件。表面Zn浓度的意思是：以EPMA(X射线显微分析 仪）等分析装置测量表面的任意点时，Zn浓度。表面Zn浓度比0.5%低的话，牺牲防腐蚀 效果不充分，在早期发生深度腐蚀。另一方面，表面Zn浓度比12%高的话，腐蚀速度增大。 因此，表面Zn浓度为0.5?12%。更优选的范围是0.5?10. 0%，进一步优选的范围是 3. 0 ?5. 0%。
[0037] 本发明实施方式中铝合金包覆管的Zn扩散层厚度，为100?300 ii m。Zn扩散层 厚度的意思是：通过Zn扩散处理，Zn从表面开始向板厚的方向扩散的深度。本发明实施方 式中Zn扩散层厚度为：从管材表面开始到Zn浓度为0. 05%的距离（厚度）。就Zn扩散层 而言，作为管整体的牺牲防腐蚀层发挥作用，Zn扩散层厚度太薄的话，在早期牺牲防腐蚀层 丢失；Zn扩散层厚度太厚的话，Zn梯度逐渐变缓，牺牲防腐蚀效果不充分。因此Zn扩散层 厚度为100?300 ii m。该Zn扩散层厚度也可以是150?250 ii m。
[0038] 接下来，关于对本实施方式包覆管的表皮材料的成分进行限定的理，进行说明。 Zn使表皮材料的电位下降，作为牺牲阳极发挥作用，提高导热管的耐蚀性。其添加量不 到1.0%时，与芯材的电位差不够，得不到充分的牺牲防腐蚀效果，超过7.0%的话，耐蚀性 下降。因此Zn添加量为1.0?7.0%的范围。更加优选的范围是4.0?5. 5%。
[0039] Mn是提高强度的主要添加元素，其添加量比0.3%少的话，强度不足，与芯材的强 度差变大。其结果是，在管坯制造时产生表面微小的裂缝（crack)，这成为发卡弯曲加工时 破裂的原因。另一方面，添加量比1.5%多时，表皮材料的电位高，所以难以确保与芯材的电 位差。因，Mn的添加量为0.3?1.5%的范围。更加优选的范围是0.6?1.0%。
[0040] 包覆管的表皮材料的杂质Si，Fe，Cu等，如果Si的含量为0. 5%以下，Fe为0. 6% 以下，Cu为0. 2%以下时，不阻碍本发明的效果。
[0041] 另外Ti，Cr，Zr，因为具有使铸块组织均一细微化的效果，是可以含有的，不过超 过0. 2 %的话，形成巨大金属间化合物或者挤出性下降，优选其含量为0. 2 %以下。在这个 范围内的话，不阻碍本实施方式中导热管的效果。另外该含量也可以是〇?〇. 1%，还可以 是 0 ?0? 05%。
[0042] 这些的包覆管的表皮材料的厚度，没有特别的限定，不过优选为全部壁厚的5? 30%。表皮材料的厚度不到全部壁厚的5%时，热交换器的牺牲防腐蚀层的有效期不够，超 过30%的话，导热管的强度下降。更加优选的范围是6?15%。
[0043]另外，芯材和表皮材料的强度差大时，因为芯材和表皮材料抗变形能力有差异，在 管坯制造时表面产生微小的裂缝，成为发卡弯曲加工时破裂的原因。因此，芯材和表皮材料 的硬度差为15Hv以下。更优选为10Hv以下。
[0044] 关于Zn喷镀的牺牲防腐蚀层 接下里，关于对本实施方式中喷镀管的牺牲防腐蚀层，即Zn扩散层的Zn分布状态进行 限定的理由，进行说明。 在本发明实施方式的铝合金喷镀管上，通过在其外面进行Zn喷镀后，进行Zn扩散热处 理，形成Zn扩散的层。上述Zn扩散层比管材中没有扩散Zn的部分的孔蚀电位低，因此通 过牺牲防腐蚀作用防止管材腐蚀，提高管材的耐久寿命。
[0045] 在铝合金喷镀管上，喷镀纯Zn或Zn-Al合金的Zn成分后，以400?550°C进行30 分钟?10小时的Zn扩散热处理为佳。Zn喷镀量为5?28g/m 2。Zn喷镀量太少的话，难以 于管材表面均一地附着Zn，Zn喷镀量太多的话，Zn扩散热处理后的Zn的量过多，导致腐蚀 速度增大。因此Zn喷镀量为5?28g/m 2。更优选为Zn喷镀量5?25g/m2,进一步优选为 8 ?20g/m2。
[0046] 本发明实施方式中的铝合金管，Zn扩散热处理后的表面Zn浓度为0. 5?15 %。表 面Zn浓度的意思是：以EPMA等分析装置测量表面的任意点时，Zn的浓度。表面Zn浓度太 低的话，牺牲防腐蚀效果不充分，其中一部分在早期发生深度腐蚀；表面Zn浓度太高的话， 导致腐蚀速度增大，其中一部分的壁厚极端减少。
[0047] 在本发明实施方式中的铝合金管中，Zn扩散热处理后的平均表面Zn浓度为1? 12%，Zn扩散层厚度为100?300 iim。所谓平均表面Zn浓度，是指：对于表面上互相之间 相隔5mm以上的任意的至少4个点，进行测量，得到的平均值。所谓Zn扩散层厚度，是指： 通过Zn扩散处理，Zn从表面向板厚方向扩散的深度，在本发明实施方式中Zn扩散层厚度 为从管材表面到Zn浓度为0. 05%之间的距离。平均Zn浓度以及Zn扩散层厚度，表示管整 体的牺牲防腐蚀层的量，平均Zn浓度以及Zn扩散层厚度太小的话，在早期牺牲防腐蚀层丢 失。另外，平均Zn浓度太高的话，导致腐蚀速度增大；Zn扩散层厚度太厚的话，Zn梯度变 缓，牺牲防腐蚀效果不充分。因此，平均表面Zn浓度是1?12%，更优选的范围是0.5? 10. 0%，进一步优选的范围是3. 0?5. 0%。另外，Zn扩散层厚度为100?300 ii m，也可以 是 150 ?250 u m。
[0048] 在本发明实施方式中铝合金管中，Zn扩散热处理后的任意表面中的Zn浓度为：平 均表面Zn浓度的±50%以内。相对于平均表面Zn浓度，表面Zn浓度太高的话，只有该部 分优先腐蚀，壁厚极端减少。为了避免这种情况的发生，在任意表面的Zn浓度需要在平均 表面Zn浓度的±50%以内。优选为在±30%以内。
[0049] 所谓喷镀的Zn覆盖率：完全没有附着Zn的状态为0%，整个面上都附着Zn时为 100% Z。Zn的覆盖率高的话，Zn分布均一，耐蚀性提高。本发明中Zn覆盖率为90%以上。 更优选我95%以上。
[0050] 牺牲防腐蚀层的形成方法 接下来，关于牺牲防腐蚀层的形成方法实施方式的例子，进行说明。 在本实施方式中导热管的Al-Mn-Cu合金的圆筒状坯体（Billet)的外侧上，将牺牲 防腐蚀合金板材弯曲成圆筒状并覆盖于该外侧上，制作成组合坯体，以加热炉将其加热至 350?600°C，进行均质化处理。之后，以间接挤出机挤出坯体，得到2层包覆的挤出管。接 着，将上述挤出管进行拉伸加工，加工成所定的外径、壁厚，得到2层包覆的管坯（平滑管）。 该拉伸加工，优选使用生产率高的block-drawing式连续拉伸机。
[0051] 另外，将圆筒状牺牲防腐蚀材的坯体加热至350?600°C，在其内侧上，将圆筒状 的芯材中空坯体热套配合（或翻译为"热压配合"），对于得到的2层中空坯体进行挤出加 工，之后同样地进行拉伸加工，可以得到2层包覆的管坯（平滑管）。
[0052] 另外，也可以是：在铝合金的芯材薄板（sheet)的一侧上轧制包覆牺牲防腐蚀材 薄板，得到2层"包覆薄板"，将该薄板辊压形成管状，之后，将薄板对接面焊接，作为2层包 覆的电阻焊管（Electric resistance welded tube)。
[0053]在如上所述而制造的2层包覆管上，进行扩散热处理，可以得到Zn扩散层，即牺牲 防腐蚀层。
[0054] 就上述以外的牺牲防腐蚀层的形成方法而言，也可以是：在被挤出（热挤出或顺 应（conform)挤出），或拉伸的导热管上喷镀Zn或Al-Zn合金，进行扩散加热处理，形成 Zn扩散层，即牺牲防腐蚀层。为了在圆管的圆周方向全面的整个面上附着所需量的Zn，将 管材的圆周截面中心和Zn喷镀枪划线链接时，圆周截面中心的线之间形成的角度，优选为 120°以下。进一步，圆周截面中心的线之间形成的角度，优选为90°以下。就具体的方法 而言，可以举出的例子有：在扁平管中一般地使用的Zn喷镀枪的数量从2个增加到3个以 上的方法；喷镀后使管子旋转，分几次喷镀的方法；使管子或喷镀枪旋转的方法等。就Zn喷 镀而言，也可以是在实施了滚压加工后进行，该滚压加工是为了于导热管的内面上形成沟 槽。
[0055] 另外，按照上述方法进行，对于形成牺牲防腐蚀层的管坯（平滑管），为了容易进 行下一步工序的滚轧加工，预先进行退火软化处理为佳。这种情况下，在工业上优选：退火 温度为300?400°C，时间为2?8小时。
[0056] 内面带有沟槽的导热管的制造方法 接着，在平滑管上以辊轧法和球滚轧法等进行滚轧加工，制造具有脊形散热片的内面 带有沟槽的导热管（图3)。
[0057] 就本实施方式的内面带有沟槽的导热管而言，可以根据热交换器的用途制造各种 尺寸，用于家用空调时，考虑到制造管子的生产率，优选为：外径小4. 0mm以上；考虑到热交 换器的小型化?轻量化，优选为：外径小9. 54_以下。
[0058] 另外，就底部的厚t(参照图4)而言，考虑到耐压强度，优选为0. 3mm以上；考虑到 热交换器的小型化?轻量化，优选为〇.6mm以下。
[0059] 另外，优选的是：内面的脊形散热片的高度H为0. 1?0. 4_，内面的脊形散热片 的对顶角为a 10?40°、内面脊形散热片的数量为40条以上，导程角0 (内面脊形散热片 与管长方向形成的角度，参照图5)为20°以上。
[0060]进行滚轧加工之后，也可以进行退火软化处理。其目的是：除去滚轧时带来的加工 变形，使发卡弯曲加工（蜿蜒弯曲加工）容易进行。可以是：于300?400°C进行2?8小 时左右的退火。
[0061] 如上所述制造而得的本实施方式的内面带有沟槽的导热管，通过扩管加工，粘合 于铝散热片的插入孔（图2)。为了得到良好的粘合，进行如下步骤是合适的：设定插入孔和 导热管的间隙，使扩管率（外径增长率）为为4?6%左右。另外，就扩管加工而言，不用芯 轴的机器扩管法，而是通过以油压或水压赋予管子内压的液压扩管法，可以提高生产效率。 [0062] 以上，就本发明的实施方式进行了说明，不过这些只是本发明的示例，也可以采 用上述以外的各种构成。 【实施例】
[0063]〈实施例1> 接着，根据实施例进一步详细地对本发明进行说明。 通过连续铸造，铸造表表1中所示的合金，以间接挤出法得到外径47mm，壁厚3. 5mm 的挤出管。于该挤出管上以block-drawing式连续拉伸机进行拉伸加工，得到外径10mm, 壁厚0. 45mm的拉伸管。
[0064]【表1】

【权利要求】
1. 一种内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于： 在内面上形成2个或更多个脊形散热片的导热管是铝合金制导热管，含有Μη : 0.8? 1. 8质量％ (以下仅以％来表示质量％ )，Cu : 0.3?0.8%，以及Si : 0.02?0.2%，剩 余部分由不可避免的杂质和A1组成；并且，上述导热管的截面平均结晶粒径为150μπι以 下。
2. 在如权利要求1中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管，其中， 在上述导热管的表面上，表面Ζη浓度为0.5%以上，且平均表面Ζη浓度为1?12%， 且在任意的表面上的浓度为平均表面Ζη浓度的±50%以内，并且具有，从表面开始的Ζη扩 散深度为1〇〇?300 μ m的Ζη扩散层。
3. 如权利要求2中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于： 含有Μη : 0.8?1.8%，Cu : 0.3?0.8%，以及Si : 0.02?0.2%，剩余部分由不 可避免的杂质和A1组成；并且，以铝合金制导热管为芯材，该铝合金制导热管的特征是上 述导热管的截面平均结晶粒径为150 μ m以下，其外面包覆表皮材料Al-Zn合金，再进行Zn 扩散热处理。
4. 如权利要求3中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于： 上述Zn扩散热处理后的上述芯材和上述表皮材料的硬度差为15Hv以下。
5. 如权利要求3或4中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于： 上述表皮材料含有Zn : 1.0?7.0%，Μη : 0.3?1.5%，剩余部分为不可避免的杂 质和Α1。
6. 如权利要求2中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于： 含有Μη : 0.8?1.8%，Cu : 0.3?0.8%，以及Si : 0.02?0.2%，剩余部分为不 可避免的杂质和A1， 并且，上述导热管截面的平均结晶粒径为150 μ m以下； 于上述铝合金制导热管的外表面上喷镀Zn，再进行Zn扩散热处理。
7. 如权利要求6中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管，其特征在于： 相对于导热管的外表面，所喷镀的Zn的覆盖率为90%以上。
8. 如权利要求6或7中所述的内面带有沟槽的铝合金制导热管的制造方法，其特征在 于： 在上述导热管上进行喷镀时，上述导热管截面的几何学中心和2个以上（包括2个）Zn 喷镀枪的中心相连接，分别相邻的连接线于上述几何学中心所形成角度为120°以下。
【文档编号】F28F1/40GK104246417SQ201380019372
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2012年4月13日
【发明者】大谷良行, 若栗聪史, 原康人, 石田纮一, 儿岛洋一 申请人:株式会社Uacj