[發明專利]鋁制熱交換管及其制造方法

有效

• 申請號: 200580021372.1
• 申請日: 2005-06-28
• 公開（公告）號: CN101287957A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 高橋一幸
• 申請（專利權）人: 昭和電工株式會社
• 主分類號: F28F21/08
• 分類號: F28F21/08;C22C21/00;C22F1/00;C22F1/04;F25B1/00;F25B39/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 吳鵬;馬江立

相關申請的交叉參考

本申請是根據35U.S.C.§111(a)提出的申請，并根據35U.S.C.§119(e)(1)要求享有按照35U.S.C.§111(b)于2004年7月1日的提交的臨時申請No.60/584,135的申請日權益。

技術領域

本發明涉及鋁制熱交換管以及生產該管的方法，更具體地涉及例如用于熱交換器例如其中使用含氯氟烴的汽車空調裝置內的冷凝器或蒸發器的鋁制熱交換管，以及其中使用CO₂等超臨界制冷劑的汽車空調裝置內的氣體冷卻器或蒸發器，和一種用于制造這種管的方法。

文中以及所附權利要求內使用的術語“鋁”除了純鋁之外還包括鋁合金。由原子符號表示的金屬不包括其合金。

背景技術

已知這樣的冷凝器用于其中使用含氯氟烴的汽車空調裝置，該冷凝器包括：相互間隔開地平行設置的一對鋁制集管；平行設置的鋁制扁平熱交換管，每個熱交換管的相對端接合到各個集管；設置在各相鄰對熱交換管之間的空氣通道間隙內并接合到該對熱交換管的波狀鋁翅片；接合到一個集管的鋁制入口管；和接合到另一個集管的鋁制出口管。

上述冷凝器的熱交換管通常由例如包括0.2wt％到10wt％的Cu并且余下的為Al和不可避免的雜質的合金制成(見公報JP-B?No.60-22278)。

用于汽車空調裝置的冷凝器的熱交換管的表面迄今為止受到鉻酸鹽處理從而提高耐蝕性，但是該處理需要繁重的工作。由于Cr⁶⁺是有害的物質，所以該處理產生的廢液使得必須進行麻煩的處理以便處置。因此，該熱交換管存在制造需要進行繁重的工作的問題。另外，在不久的將來歐洲將禁止使用Cr⁶⁺。

但是，上述公報內公開的熱交換管對點蝕沒有抗耐性，除非對管進行鉻酸鹽處理。

盡管在釬焊之前通過熱噴涂而不是鉻酸鹽處理在熱交換管的外周向面上形成鋅層以提高管的耐點蝕性是可行的，但是此方法也具有繁重并且成本高的問題。

本發明的一個目標是克服上述問題并提供一種鋁制熱交換管，該熱交換管可容易且便宜地制造并且具有令人滿意的對點蝕的抗耐性，以及一種用于制造該管的方法。

發明內容

為了實現上述目的，本發明包括以下模式。

1)一種由包括0.9mass％到1.50mass％的Mn并且剩余的為Al和不可避免的雜質的合金制成的鋁制熱交換管，該管的導電率為30％到43％IACS。

對于根據段落1)的鋁制熱交換管，Mn可有效地提高對點蝕的抗耐性并使強度提高，但是如果Mn的含量小于0.9mass％，則實現不了這種效果。如果該含量大于1.50mass％，使強度提高的效果穩定(即不再提高)，而熱加工會遇到增大的變形阻力，并且將制成鋁制熱交換管的材料的可加工性例如可擠壓性變差。因此，用于制造鋁制熱交換管的合金的Mn含量應為0.90mass％到1.50mass％。Mn含量優選地為1.0mass％到1.2mass％。

如果根據段落1)的管的導電率小于30％IACS，這表明Mn含量不足，這會導致強度較低。當導電率高于43％IACS時，Mn和不可避免的雜質難以在基質內形成令人滿意的固溶體，從而導致耐蝕性較低。因此，用于制造鋁制熱交換管的合金的導電率應為30％到43％IACS，優選地為33％到37％IACS。

2)根據段落1)的鋁制熱交換管，其中不可避免的雜質包括Cu，并且Cu含量至多為0.05mass％。

對于根據段落2)的鋁制熱交換管，不可避免的雜質Cu即使存在非常少的量仍可能損害管的抗點蝕性。因此，Cu含量最多為0.05mass％。

3)根據段落1)的鋁制熱交換管，其中不可避免的雜質包括Fe，并且Fe含量至多為0.25mass％。

對于根據段落3)的鋁制熱交換管，不可避免的雜質Fe盡管不如Cu有影響，但是仍可能會損害管的抗點蝕性。因此，Fe含量最多為0.25mass％。

4)根據段落1)的鋁制熱交換管，其中不可避免的雜質包括Si，并且Si含量至多為0.25mass％。

對于根據段落4)的鋁制熱交換管，不可避免的雜質Si類似于Fe會使管的抗點蝕性降低。因此，Si含量最多為0.25mass％。

5)一種用于制造鋁制熱交換管的方法，其特征在于，在大氣或惰性氣體氣氛內在550℃到600℃下將由包括0.9mass％到1.50mass％的Mn并且剩余的為Al和不可避免的雜質的合金制成的管坯保持加熱10到600分鐘并隨后冷卻。