[发明专利]铝合金包覆材以及安装有该包覆材成型而得的管的热交换器

说明书

本发明提供一种管成型时能获得外表面耐腐蚀性优异的热交换器用管的铝合金包覆材，其是芯材的一面包覆内皮材，另一面包覆牺牲阳极材的三层结构的铝合金包覆材，其中，芯材是由0.6～2.0％的Mn、0.03～1.0％的Cu、余量为铝以及不可避免的杂质所构成的Al‑Mn‑Cu合金，牺牲阳极材是由0.5～6.0％的Zn、0.03～0.3％的Cu、余量为铝以及不可避免的杂质所构成的Al‑Zn‑Cu合金，内皮材是由0.6～2.0％的Mn、0.2～1.5％的Cu、余量为铝以及不可避免的杂质所构成的Al‑Mn‑Cu合金，芯材、内皮材以及牺牲阳极材的Cu量％满足(牺牲阳极材的Cu％)≤(芯材的Cu％)≤(内皮材的Cu％)的关系。也可以是由芯材和牺牲阳极材构成的两层结构的铝合金包覆材。

技术领域

本发明涉及铝合金包覆材，具体而言涉及管成型时，能够得到外表面耐腐蚀性优异的热交换器用管的铝合金包覆材、以及安装有该包覆材成型而得的管的热交换器。

背景技术

一直以来，作为通过钎焊连接而得以一体化的铝制热交换器的制冷剂通路管，适合使用由铝合金挤压管或者铝合金板材弯曲而成的管。在这些制冷剂通路管中，为了提高外表面(大气侧)的耐腐蚀性，在构成制冷剂通路管的外表面一侧，对挤压管进行Zn热喷镀，对由板材弯曲而成的管包覆Al-Zn类合金，由此实现以借助Zn扩散层而得的牺牲阳极效果为目标的设计。

近年来，尤其对汽车用热交换器的构成材料提出了的薄壁化、高耐腐蚀化的要求，还提出了通过牺牲阳极材中Zn含量的降低所带来的牺牲阳极层的腐蚀速度降低、或牺牲阳极层厚度增大的要求。但是，在已知的挤压管中，从热喷镀效率的方面来看，Zn热喷镀量的降低是困难的，即使在由板材弯曲而成的管中，如果芯材含有的Cu的扩散影响导致牺牲阳极材的电位变高，Zn量降低，则无法确保用于获得牺牲阳极效果的充分的电位差，从而降低牺牲阳极材的Zn含量是困难的，另外，基于制造成本的观点，为了牺牲阳极层厚度的增大而增加包覆率也是困难的。

虽然也提出有这样的钎焊板：对里侧的焊材中添加比芯材更多的Cu，钎焊后，对以使电位从外表面侧向里侧变高的方式而被施加电位梯度的钎焊板、外表面侧的焊材添加Zn，同时对里侧的焊材添加Cu，通过以特定的添加比率的Zn、Cu而形成的Zn和Cu的浓度梯度，使电位从钎焊板的外表面向内面方向变高。但借助从焊材扩散出来的Cu形成电位高的层较薄，且电位高的层和芯材之间的电位差也小，因此腐蚀会导致芯材几乎消耗光，在将要产生贯通孔的状态下，抑制贯通孔产生的效果不充分。

已知技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-224656号公报

专利文献2:日本特开2009-127121号公报

专利文献3:日本特开2007-247021号公报

发明内容

发明要解决的问题

发明人为了解决上述问题，对由铝合金板材弯曲而成的管，进行了构成管的铝合金包覆材的结构、包覆材各层的合金组成和耐腐蚀性之间的关系进行了试验、研讨，其结果发现，在用构成管的铝合金包覆材的成分所形成的芯材和牺牲阳极材的两层结构中、或者在芯材的一面包覆牺牲阳极材而另一面配置比芯材的电位高的内皮材而成的三层结构中，当使牺牲阳极材含有微量Cu时，牺牲阳极材的腐蚀速度得到抑制，牺牲阳极材可长时间留存，且可抑制贯通孔的产生，提高了外表面(大气侧)的耐腐蚀性。尤其在三层结构中，由于芯材对内皮材起到牺牲阳极效果，从而相对于内皮材，牺牲阳极材和芯材构成牺牲阳极层，其结果，牺牲阳极层的厚度增大，可更长时间地抑制贯通孔的产生。

本发明是根据上述观点且进一步反复试验、研讨而成的结果，其目的在于，提供管成型时能够得到外表面耐腐蚀性优异的热交换器用管的铝合金包覆材、以及安装有该包覆材成型而得的管的热交换器。

解决问题的方法