热交换器管制造技术

技术编号:8025668 阅读:161 留言:0更新日期:2012-11-29 07:23
热交换器用管,其为在Al合金挤压管的外表面形成含有Si粉末、含Zn焊剂和粘合剂的焊剂层的热交换器用管,其特征在于,对于上述Al合金挤压管,上述Si粉末涂布量为1g/m2以上且5g/m2以下的范围,上述含Zn焊剂的涂布量为3g/m2以上且20g/m2以下的范围,上述Si粉末的99%粒径(D99)为5μm以上且20μm以下,此外粒径为(D99)的5倍以上的粗大粒子含量低于1ppm,其中(D99)表示使粒径在其以下的粒子的累积体积为全部粒子的99%的粒径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热交换器用管,特别是涉及耐腐蚀性优异的热交换器用管。
技术介绍
通常,热交换器如图2所示,由称为总管5的一对左右管体、在该总管5之间相互平行留有间隔设置的铝合金构成的多个管I和在管1、1彼此之间设置的散热片6构成。而且,将各管I···的内部空间与总管5的内部空间连通,使介质在总管5的内部空间和各管I的内部空间中循环,从而可通过上述散热片6效率良好地进行热交换。构成该热交换器的各管I已知使用热交换器用管11制备,该热交换器用管11在具有如图I的斜视图所示的多个制冷剂通道孔4的截面扁平状Al合金挤压管3表面,通过 涂布含有钎料粉末的焊剂(flux)形成有焊剂层2,上述Al合金挤压管3中使用挤压加工性优异的JIS1050,作为上述焊剂层2中含有的钎料,也已知使用Si粉末、Al-Si类合金粉末,或Al-Si-Zn类合金粉末。使用这些现有的热交换器用管11如下制备热交换器若相对于相互平行留有间隔设置的总管5呈直角架设热交换器用管11,将各热交换器用管11的端部插入设置于总管5的侧面的开口(未图示),在该热交换器用管11之间配置波浪形的散热片6而进行组装,将获得的组件装入加热炉中加热,则获得总管5与管I通过热交换器用管11的钎料钎焊固定,同时在管I、I彼此之间钎焊固定有波浪形散热片6的热交换器。从有效进行热交换的观点出发,构成热交换器的管I的壁厚比总管5等要薄。因此,当管和总管以基本相同的速度腐蚀时,有管先穿孔并从此处泄漏介质之虞。因此,在热交换器中主要以管的防腐蚀对策为重要课题。因此,在现有的热交换器中,为提高热交换器用管11的耐腐蚀性,在管表面形成含有Zn作为主体的牺牲阳极层。对于形成该牺牲阳极层,通常已知Zn热喷涂法或涂布含Zn焊剂等方法。专利文献I中公开了含Zn焊剂的实例。先前技术文献 专利文献 专利文献I :日本特开平7-227695号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题 但是,当要通过热喷涂法形成牺牲阳极层时,存在难以准确控制热喷涂量、无法在管表面上均匀形成牺牲阳极层、无法提高管的防腐蚀效果的问题。另外,当使用专利文献I中记载的含Zn焊剂时,虽然认为因同时向管表面供给焊剂和Zn而确实提高管的耐腐蚀性,但实际上由于在浸溃涂布或辊涂等一般涂布方法下难以获得稳定的涂布条件,所以难以均匀涂布含Zn焊剂。因此,存在牺牲阳极层中的Zn分布不均匀,结果导致Zn从高浓度的部分优先腐蚀,管的耐腐蚀性不足的情况。本专利技术鉴于上述情况而成,其目的在于提供耐腐蚀性更加优异的热交换器用管。解决课题的手段 为达成上述目的,本专利技术采用以下构成。本专利技术的热交换器用管在Al合金挤压管的外表面形成含有Si粉末和含Zn焊剂的焊剂层而成,其特征在于,对于上述Al合金挤压管,上述Si粉末涂布量为lg/m2以上且5g/m2以下的范围,上述含Zn焊剂涂布量为5g/m2以上且20g/m2以下的范围。另外,上述含Zn焊剂优选含有ZnF2、ZnCl2、KZnF3中至少I种以上的Zn化合物。根据所涉及的热交换器用管,由于将Si粉末和含Zn焊剂混合涂布,所以在钎焊时Si粉末熔融形成钎料液,焊剂中的Zn在该钎料液中均匀扩散,在管表面均匀扩展。由于Zn在钎料液这样的液相内的扩散速度明显大于在固相内的扩散速度,所以管表面的Zn浓度基本均匀,从而可形成均匀的牺牲阳极层,提高热交换器用管的耐腐蚀性。另外,上述Si粉末的最大粒径优选为30 μ m以下的范围。若最大粒径超过30 μ m,则管的侵蚀深度增加,故不优选。另外,若Si粉末的最大粒径低于O. I μ m,则Si粉末彼此凝集,管的侵蚀深度仍然增加,故优选为O. I μ m以上。另外,上述Al合金挤压管优选由如下的Al合金构成含Si、Mn、余量Al和不可避免的杂质,Si含量为O. 5%质量以上且I. 0%质量以下,Mn含量为O. 05%质量以上且I. 2%质量以下。作为本专利技术的另一个实施方式,也可为如下热交换器管在Al合金挤压管的外表面形成含有Si粉末、含Zn焊剂和粘合剂的焊剂层的热交换器用管,所述热交换器用管的特征在于,对于上述Al合金挤压管,上述Si粉末涂布量为lg/m2以上且5g/m2以下的范围,上述含Zn焊剂涂布量为3g/m2以上且20g/m2以下的范围,上述Si粉末的99%粒径(D99) 为5μπι以上且20μπι以下,此外在Si粉末中粒径为(D99)的5倍以上的粗大粒子含量低于Ippm0其中,(D99)表示使粒径在其以下的粒子的累积体积为全部粒子的99%的粒径。在上述热交换器用管中,上述Si粉末的50%粒径(平均粒径)(D5tl)优选为(D99) Χ0. 05以上且(D99) Χ0. 7以下。其中,(D5tl)表示使粒径在其以下的粒子的累积体积为全部粒子的50%的粒径。在上述热交换器管中,上述含Zn焊剂也可含有ZnF2、ZnCl2、KZnF3中至少I种以上的Zn化合物。也可为如下热交换器用管在上述热交换器管中,上述Al合金挤压管含有O. 05%质量以上且I. 0%质量以下范围的Si,含有O. 05%质量以上且I. 2%质量以下范围的Mn,余量为Al和不可避免的杂质。专利技术的效果 根据本专利技术的热交换器用管,可不引起涂膜中Si粉末的凝集或造粒作用而使Si粉末在涂布面均匀分散。另外,在钎焊时可在涂布面均匀生成钎料,可不产生局部的深度腐食而在表面均匀生成牺牲阳极层。附图说明图I为热交换器用管的斜视图。图2为热交换器的斜视图。具体实施例方式以下对本专利技术的实施方式进行详细说明。第I实施方式 本专利技术热交换器用管通过在Al合金挤压管的外表面形成含有Si粉末和含Zn焊剂的焊剂层而构成。构成热交换器用管的Al合金挤压管由如下的Al合金构成含有Si、Mn和余量Al以及不可避免的杂质,Si含量为O. 5%质量以上且I. 0%质量以下、Mn含量为O. 05%质量以上且I. 2%质量以下。若对Al合金挤压管的成分组成的限定理由进行说明,则首先,Si具有如下作用 通过将Si大量固溶于Al合金挤压管中而使挤压管的电位为正,在构成热交换器时可优先腐蚀钎焊于管上的总管或散热片,从而抑制挤压管上的深度孔蚀的发生,而且在提高钎焊性的同时形成良好的接合部,提高钎焊后的强度。若Si含量低于O. 5%,则无法获得所希望的效果,故不优选;另一方面,若含有多于I. 0%的Si,则使合金的熔点降低,导致钎焊时的过度熔融,进而使挤压性降低,故不优选。因此,Al合金挤压管中含有的Si定为O. 5^1. 0%。Si含量的更优选范围为O. 6%以上且O. 8%以下。Mn具有如下的作用使Al合金挤压管的电位为正,由于难以扩散至钎料中而增大与散热片或总管的电位差,使得由散热片或总管产生的防腐蚀效果更有效,提高外部耐腐蚀性,进一步提高钎焊后的强度。若Mn含量低于O. 05%,则导致使Al合金挤压管的电位为正的效果降低,故不优选;若含量超过I. 2%,则导致挤压性降低,故不优选。因此,Al合金挤压管中含有的Mn量定为O. 05^1. 2%。其次,管表面形成的焊剂层中含有含Zn焊剂和Si粉末,在钎焊后于管的整个表面形成熔融的钎料层。由于Zn均匀分散于该钎料层中,所以该钎料层发挥与牺牲阳极层同等的作用,由于钎料层优先片状腐蚀,所以抑制深度孔本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:胜又真哉兵库靖宪渡部晶
申请(专利权)人:三菱铝株式会社
类型:发明
国别省市:

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