[發明專利]鋁合金包覆材以及安裝有該包覆材成型而得的管的熱交換器

有效

• 申請號: 201480005812.3
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN104955971B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 田中壽和;小路知浩;藤村涼子;山下尚希;田中宏和
• 申請（專利權）人: 株式會社UACJ
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;B23K35/22;B23K35/28;F28F19/06
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫

本發明提供一種管成型時能獲得外表面耐腐蝕性優異的熱交換器用管的鋁合金包覆材，其是芯材的一面包覆內皮材，另一面包覆犧牲陽極材的三層結構的鋁合金包覆材，其中，芯材是由0.6～2.0％的Mn、0.03～1.0％的Cu、余量為鋁以及不可避免的雜質所構成的Al?Mn?Cu合金，犧牲陽極材是由0.5～6.0％的Zn、0.03～0.3％的Cu、余量為鋁以及不可避免的雜質所構成的Al?Zn?Cu合金，內皮材是由0.6～2.0％的Mn、0.2～1.5％的Cu、余量為鋁以及不可避免的雜質所構成的Al?Mn?Cu合金，芯材、內皮材以及犧牲陽極材的Cu量％滿足(犧牲陽極材的Cu％)≤(芯材的Cu％)≤(內皮材的Cu％)的關系。也可以是由芯材和犧牲陽極材構成的兩層結構的鋁合金包覆材。

技術領域

本發明涉及鋁合金包覆材，具體而言涉及管成型時，能夠得到外表面耐腐蝕性優異的熱交換器用管的鋁合金包覆材、以及安裝有該包覆材成型而得的管的熱交換器。

背景技術

一直以來，作為通過釬焊連接而得以一體化的鋁制熱交換器的制冷劑通路管，適合使用由鋁合金擠壓管或者鋁合金板材彎曲而成的管。在這些制冷劑通路管中，為了提高外表面(大氣側)的耐腐蝕性，在構成制冷劑通路管的外表面一側，對擠壓管進行Zn熱噴鍍，對由板材彎曲而成的管包覆Al-Zn類合金，由此實現以借助Zn擴散層而得的犧牲陽極效果為目標的設計。

近年來，尤其對汽車用熱交換器的構成材料提出了的薄壁化、高耐腐蝕化的要求，還提出了通過犧牲陽極材中Zn含量的降低所帶來的犧牲陽極層的腐蝕速度降低、或犧牲陽極層厚度增大的要求。但是，在已知的擠壓管中，從熱噴鍍效率的方面來看，Zn熱噴鍍量的降低是困難的，即使在由板材彎曲而成的管中，如果芯材含有的Cu的擴散影響導致犧牲陽極材的電位變高，Zn量降低，則無法確保用于獲得犧牲陽極效果的充分的電位差，從而降低犧牲陽極材的Zn含量是困難的，另外，基于制造成本的觀點，為了犧牲陽極層厚度的增大而增加包覆率也是困難的。

雖然也提出有這樣的釬焊板：對里側的焊材中添加比芯材更多的Cu，釬焊后，對以使電位從外表面側向里側變高的方式而被施加電位梯度的釬焊板、外表面側的焊材添加Zn，同時對里側的焊材添加Cu，通過以特定的添加比率的Zn、Cu而形成的Zn和Cu的濃度梯度，使電位從釬焊板的外表面向內面方向變高。但借助從焊材擴散出來的Cu形成電位高的層較薄，且電位高的層和芯材之間的電位差也小，因此腐蝕會導致芯材幾乎消耗光，在將要產生貫通孔的狀態下，抑制貫通孔產生的效果不充分。

已知技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2011-224656號公報

專利文獻2:日本特開2009-127121號公報

專利文獻3:日本特開2007-247021號公報

發明內容

發明要解決的問題

發明人為了解決上述問題，對由鋁合金板材彎曲而成的管，進行了構成管的鋁合金包覆材的結構、包覆材各層的合金組成和耐腐蝕性之間的關系進行了試驗、研討，其結果發現，在用構成管的鋁合金包覆材的成分所形成的芯材和犧牲陽極材的兩層結構中、或者在芯材的一面包覆犧牲陽極材而另一面配置比芯材的電位高的內皮材而成的三層結構中，當使犧牲陽極材含有微量Cu時，犧牲陽極材的腐蝕速度得到抑制，犧牲陽極材可長時間留存，且可抑制貫通孔的產生，提高了外表面(大氣側)的耐腐蝕性。尤其在三層結構中，由于芯材對內皮材起到犧牲陽極效果，從而相對于內皮材，犧牲陽極材和芯材構成犧牲陽極層，其結果，犧牲陽極層的厚度增大，可更長時間地抑制貫通孔的產生。

本發明是根據上述觀點且進一步反復試驗、研討而成的結果，其目的在于，提供管成型時能夠得到外表面耐腐蝕性優異的熱交換器用管的鋁合金包覆材、以及安裝有該包覆材成型而得的管的熱交換器。

解決問題的方法