[发明专利]铝合金制钎焊板和热交换器用铝合金制管

说明书

技术领域

本发明涉及热交换制作中所使用的铝合金制钎焊板(brazing sheet)，以及采用这种铝合金制钎焊板构成的热交换器用铝合金制管。

背景技术

作为一般性的机动车用热交换器，如图4所示的散热器(radiator)100，其构成为，在被多个设置的扁平管状的管111之间，一体地形成有加工成波纹形状的散热片112，该管111的两端在集管113和水箱(未图示)所构成的空间分别开口。

这种结构的散热器100，从一方的水箱的空间通过管111内，将变成高温的制冷剂输送到另一方的水箱侧，与管111和散热片112的部分进行热交换，并使变成低温的制冷剂再循环。

该管111，如图4所示，是利用成形辊等，使由皮材(也称为牺牲阳极材)103包覆芯材102的一侧面，并用钎料104包覆了芯材102的另一侧面的铝合金制钎焊板101(参照图5)形成为扁平管状，并通过直缝焊接或钎焊加热，钎焊铝合金制钎焊板101自身，从而形成管111的流体通路。

还有，从耐腐蚀性和强度的观点出发，芯材102采用JISH4000所规定的合金编号3003等的Al-Mn系合金，平时与制冷剂接触的皮材103则采用合金编号7072和Al-2～5％Zn-2～4％Mg等的Al-Zn系、Al-Zn-Mg系合金，钎料104采用低熔点的合金编号4045等的Al-Si系合金。

散热器100使用前述结构的管111、和进行了波纹加工的散热片112、以及其他构件，通过钎焊组装成一体。作为钎焊的方法，有钎剂钎焊法、使用非腐蚀性钎剂的Nocolok钎焊法等，加热到600℃左右的高温进行钎焊。

如此组装的散热器100内，特别是管111内，从高温到低温，且从高压到常压的制冷剂将时常流通·循环。即，管111中会遭受反复应力，因此就要求其具有耐受这些的疲劳特性。

疲劳特性一般已知与静态的抗拉强度有关，在热交换器中为了使原材的抗拉强度提高，也提出有添加了Cu的材料(例如，特开平10-53827号公报(权利要求1～4，段落0013))。

然而，近年来从节能化和抵制公害的要求出发而力图使机动车轻量化，即使在散热器100等的热交换器用材料中，材料的进一步薄壁化也被推进。另一方面，所使用的制冷剂的压力也多设定得比以前高。

如此一来，对散热器100等的机动车用热交换器来说虽然是面临着严格的条件，但是仍要求提高机动车用热交换器的疲劳寿命。

为了在这一状况下使机动车用热交换器的疲劳寿命提高，作为目标的热交换器用材料的疲劳特性，被认为重要的是，不仅要提高如现有一般所使用的、在材料的弹性域内的负荷应力下达到断裂的反复应力下所显示出的疲劳寿命，而且还包括增大应变量，在使材料达到塑性区域这样的反复应力下的疲劳的寿命，不过，关于提高包含这种塑性区域中的疲劳寿命的方法等，尚有很多不明确的点。

发明内容

本发明鉴于上述问题点而形成，其课题为，提供一种使包含塑性区域下的疲劳的寿命提高的热交换器用铝合金制钎焊板，以及用其构成的热交换器用铝合金管。

解决了所述课题的本发明的热交换器用铝合金制钎焊板，其构成为，在由Al-Mn系合金的芯材，和包覆在该芯材的一侧面的Al-Zn系合金、Al-Zn-Mg系合金、Al-Si-Mn-Zn系合金或者Al-Si-Mn-Mg-Zn系合金的皮材，以及在包覆该芯材的另一侧面的Al-Si系合金的钎料所构成的铝合金制钎焊板中，铝合金制钎焊板的X射线衍射强度比满足I₂₀₀/(I₁₁₁+I₂₀₀+I₂₂₀+I₃₁₁)≥0.4。

如此，本发明的铝合金制钎焊板通过满足上述关系式，在塑性区域的变形中，能够轻易使与铝合金制钎焊板的轧制方向平行的塑性变形均一地发生。其结果是，变形不会局部性地集中，从而能够使龟裂向板厚方向的扩展得到延迟，因此能够提高包含塑性区域下的疲劳的寿命。