(57)【要約】【課題】チューブ芯材と溶射層との密着性が高く、ろう材の侵食によるエロージョンの発生を抑制しうる熱交換器用チューブを提供する。【解決手段】  熱交換器用チューブ10は、粗面化されたアルミニウム製チューブ芯材13の表面に、Ａｌ−Ｚｎ系合金の溶射によって付与された溶射層14が形成されてなる。また、前記チューブ芯材13は、表面粗さの最大高さ（Ｒｚ）が１５μｍ以上となされていることが好ましい。【選択図】    図２
2006064294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗面化されたアルミニウム製チューブ芯材の表面に、Ａｌ−Ｚｎ系合金の溶射によって付与された溶射層が形成されてなることを特徴とする熱交換器用チューブ。
【請求項２】
前記チューブ芯材は、表面粗さの最大高さ（Ｒｚ）が１５μｍ以上となされている請求項１に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項３】
前記チューブ芯材が、Ｆｅ：０．２〜０．８質量％およびＳｉ：１．３〜２．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成されている請求項１または２に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項４】
前記チューブ芯材が、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成されている請求項１または２に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項５】
前記チューブ芯材が、Ｆｅ：０．２〜０．８質量％、Ｓｉ：１．３〜２．５質量％、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成されている請求項１または２に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項６】
前記溶射層の厚さが５〜５０μｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
【請求項７】
前記溶射層が、Ｚｎ：０．０１〜１２質量％およびＳｉ：０．０１〜２質量％を含み、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるＡｌ−Ｚｎ系合金で構成されている請求項１〜６のいずれかに記載の熱交換器用チューブ。
【請求項８】
アルミニウム製熱交換器用チューブの製造方法であって、
表面が粗面化されたアルミニウム製チューブ芯材を製作する芯材製作工程と、表面が粗面化されたチューブ芯材に、Ａｌ−Ｚｎ系合金を溶射することにより溶射層を形成する溶射工程とを行うことを特徴とする熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項９】
前記芯材製作工程において、ビレットをチューブ芯材に押出成形するとともにその表面を粗面化する請求項８に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１０】
前記ビレットとして、Ｆｅ：０．２〜０．８質量％およびＳｉ：１．３〜２．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金、またはＦｅ：０．２〜０．８質量％、Ｓｉ：１．３〜２．５質量％、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金のいずれかを用いることにより、表面を粗面化する請求項８または９に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１１】
前記芯材製作工程において、ビレットに均質化処理を施すことなく押出成形することにより表面を粗面化する請求項９〜１０のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１２】
前記芯材製作工程において、押出時のビレット温度を５００℃以上とすることにより表面を粗面化する請求項９〜１１のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１３】
前記溶射工程において、アーク溶射によって溶射層を形成する請求項８〜１２に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１４】
前記溶射工程において、Ａｌ−Ｚｎ系合金線によりアークを発生させる請求項１３に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１５】
前記溶射工程において、Ａｌ−Ｚｎ系合金線とＡｌ線とによりアークを発生させる請求項１３に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【請求項１６】
請求項１〜７のいずれか１項に記載された熱交換器用チューブとアルミニウム製フィンとが交互に積層されるとともに、前記チューブの端部がヘッダータンクに連通接続され、これらがろう付接合されてなるコア部を有することを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、熱交換器用チューブ、特にフィンと積層状態にろう付されて熱交換器を構成する熱交換器用チューブおよびその製造方法に関する。
【０００２】
なお、この明細書において、「アルミニウム」の語は、アルミニウムおよびその合金を含む意味で用いる。また、「Ａｌ」「Ｚｎ」「Ｍｎ」「Ｃｕ」等の表記は、各金属単体を意味する。
【背景技術】
【０００３】
図１および図２に示すように、扁平状多孔チューブ(10)とフィン(20)とが交互に積層されるとともにろう付接合された熱交換器(1)において、チューブ芯材表面にＺｎ溶射を行って犠牲腐食層を形成し、チューブを防食することは従来より行われている。
【０００４】
しかし、Ｚｎ付着量が多い場合には、Ｚｎがフィンとチューブの接合部に拡散するために該接合部の耐食性が悪く、いわゆるフィン剥がれが発生するという問題があった。そこで、フィン剥がれを防止するために、Ａｌ−Ｚｎ合金の溶射により溶射層を付与して接合部へのＺｎ拡散量を低減し、チューブを防食する手法が提案されている（特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特願平４−１５４９６号公報
【特許文献２】特願平９−１３７２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、Ａｌ−Ｚｎ合金による溶射層は、従来のＺｎ溶射層よりも厚くなるために剥離しやすいことが問題となっている。
【０００６】
また、次世代のＣＯ2冷媒を用いる熱交換器においては、チューブ芯材材料として高温強度に優れたＡｌ−Ｍｎ系合金を用いることが通例である。ところが、Ａｌ−Ｍｎ系合金を押出してチューブを製作する際には、ビレット温度を高く設定するためにむしれが発生しやすくダイスラインが形成されることがある。このようなチューブの溶射層が剥離するとダイスラインが露出し、ろう付時に溶融したろう材がダイスラインに導かれてヘッダー近傍に流れ込み、ろう材の侵食によるエロージョンが発生しやすいという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述した技術背景に鑑み、チューブ芯材と溶射層との密着性が高く、ろう材の侵食によるエロージョンの発生を抑制しうる熱交換器用チューブおよびその製造方法の提供を目的とする。
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の熱交換器用チューブは下記［１］〜［７］に記載の構成を有するものである。
【０００９】
［１］  粗面化されたアルミニウム製チューブ芯材の表面に、Ａｌ−Ｚｎ系合金の溶射によって付与された溶射層が形成されてなることを特徴とする熱交換器用チューブ。
【００１０】
［２］  前記チューブ芯材は、表面粗さの最大高さ（Ｒｚ）が１５μｍ以上となされている［１］に記載の熱交換器用チューブ。
【００１１】
［３］  前記チューブ芯材が、Ｆｅ：０．２〜０．８質量％およびＳｉ：１．３〜２．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成されている［１］または［２］に記載の熱交換器用チューブ。
【００１２】
［４］  前記チューブ芯材が、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成されている［１］または［２］に記載の熱交換器用チューブ。
【００１３】
［５］  前記チューブ芯材が、Ｆｅ：０．２〜０．８質量％、Ｓｉ：１．３〜２．５質量％、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成されている［１］または［２］に記載の熱交換器用チューブ。
【００１４】
［６］  前記溶射層の厚さが５〜５０μｍである［１］〜［５］のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
【００１５】
［７］  前記溶射層が、Ｚｎ：０．０１〜１２質量％およびＳｉ：０．０１〜２質量％を含み、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるＡｌ−Ｚｎ系合金で構成されている［１］〜［６］のいずれかに記載の熱交換器用チューブ。
【００１６】
本発明の熱交換器用チューブの製造方法は下記［８］〜［１５］に記載の構成を有するものである。
【００１７】
［８］  アルミニウム製熱交換器用チューブの製造方法であって、表面が粗面化されたアルミニウム製チューブ芯材を製作する芯材製作工程と、表面が粗面化されたチューブ芯材に、Ａｌ−Ｚｎ系合金を溶射することにより溶射層を形成する溶射工程とを行うことを特徴とする熱交換器用チューブの製造方法。
【００１８】
［９］  前記芯材製作工程において、ビレットをチューブ芯材に押出成形するとともにその表面を粗面化する［８］に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００１９】
［１０］  前記ビレットとして、Ｆｅ：０．２〜０．８質量％およびＳｉ：１．３〜２．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金、またはＦｅ：０．２〜０．８質量％、Ｓｉ：１．３〜２．５質量％、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金のいずれかを用いることにより、表面を粗面化する［８］または［９］に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００２０】
［１１］  前記芯材製作工程において、ビレットに均質化処理を施すことなく押出成形することにより表面を粗面化する［９］〜［１０］のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００２１】
［１２］  前記芯材製作工程において、押出時のビレット温度を５００℃以上とすることにより表面を粗面化する［９］〜［１１］のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００２２】
［１３］  前記溶射工程において、アーク溶射によって溶射層を形成する［８］〜［１２］に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００２３】
［１４］  前記溶射工程において、Ａｌ−Ｚｎ系合金線によりアークを発生させる［１３］に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００２４】
［１５］  前記溶射工程において、Ａｌ−Ｚｎ系合金線とＡｌ線とによりアークを発生させる［１３］に記載の熱交換器用チューブの製造方法。
【００２５】
また、本発明の熱交換器は下記［１６］に記載の構成を有するものである。
【００２６】
［１６］  請求項１〜７のいずれか１項に記載された熱交換器用チューブとアルミニウム製フィンとが交互に積層されるとともに、前記チューブの端部がヘッダータンクに連通接続され、これらがろう付接合されてなるコア部を有することを特徴とする熱交換器。
【発明の効果】
【００２７】
［１］の熱交換器用チューブは、チューブ芯材の表面が粗面化されているために高い密着性で溶射層が形成されている。このため、溶射層が厚い場合でも剥離しにくい。ひいては、この熱交換器用チューブとフィンと交互に積層してろう付した熱交換器において、溶射層の犠牲腐食効果によりエロージョンの発生を確実に防止できる。
【００２８】
［２］の熱交換器用チューブは、特にチューブ芯材と溶射層との密着性が高いものとなされている。
【００２９】
［３］の熱交換器用チューブは、チューブ芯材の表面が適正に粗面化されているため、チューブ芯材と溶射層との良好な密着性が得られる。
【００３０】
［４］の熱交換器用チューブは、高温強度に優れたものとなされている。
【００３１】
［５］の熱交換器用チューブは、チューブ芯材の表面が適正に粗面化されているため、チューブ芯材と溶射層との良好な密着性が得られ、かつ高温強度に優れたものとなされている。
【００３２】
［６］の熱交換器用チューブは、好適な厚さの溶射層が形成されているために確実にエロージョンを防止できる。
【００３３】
［７］の熱交換器用チューブは、溶射層が所定組成のアルミニウム合金で構成されているため、特に耐食性が優れたものとなされている。
【００３４】
［８］の製造方法によれば、チューブ芯材とＡｌ−Ｚｎ系合金からなる溶射層とがしっかりと密着した熱交換器用チューブを製造できる。
【００３５】
［９］の製造方法によれば、チューブ芯材の押出成形と同時に表面が粗面化されるため、効率よく熱交換器用チューブを製造できる。
【００３６】
［１０］の製造方法によれば、ビレット組成中のＦｅおよびＳｉによりチューブ芯材の表面を粗面化できる。
【００３７】
［１１］および［１２］の製造方法によれば、チューブ芯材の押出成形と同時に表面を粗面化できる。
【００３８】
［１３］および［１４］の製造方法によれば、Ａｌ−Ｚｎ系合金の溶射を好適に行い得る。
【００３９】
［１５］の製造方法によれば、Ａｌ−Ｚｎ系合金の溶射を好適に行い得、かつ溶射時にも溶射層組成を調節できる。
【００４０】
［１６］の熱交換器は、熱交換器用チューブが、フィンとの接合部においてもヘッダータンクの近傍においても確実に防食され、エロージョンの発生がなく耐食性に優れた熱交換器となされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
図１は、この発明の一実施形態に係る熱交換器を示す正面図である。この熱交換器(1)は、自動車用カーエアコンにおける冷凍サイクルのコンデンサとして用いられるものであって、マルチフロータイプの熱交換器を構成するものである。
【００４２】
即ち、この熱交換器(1)は、平行に配置された垂直方向に沿う左右一対の中空のヘッダータンク(2)(2)間に、熱交換管路としての水平方向に沿う多数本の扁平な熱交換器用チューブ(10)が並列に配置されるとともに、各チューブ(10)の両端を両ヘッダータンク(2)(2)に連通接続した状態で、これらチューブ(10)の各間および最外側のチューブの外側にコルゲートフィン(20)が配置され、さらに最外側のコルゲートフィン(20)の外側にサイドプレート(4)が配置されている。
【００４３】
前記チューブ(10)は、図２に示すように、アルミニウムの中空押出材からなる扁平状チューブ芯材(13)の上下平坦面上に溶射層(14)が形成されたものである。また、前記チューブ芯材(13)は、長さ方向に連続して延びる仕切壁(11)によって内部が複数本の冷媒流路(12)に区分けされている。
【００４４】
そして、熱交換器(1)は、前記チューブ(10)とフィン(20)とを交互に積層して組み付けるとともに、チューブ(10)の両端をヘッダー(2)の差込孔内に差し込んだ状態に仮組みしてコア部(3)を形成し、さらにサイドプレート(4)(4)等も一緒に仮組みし、これらを一括して炉内でろう付接合することにより製作される。
【００４５】
前記チューブ(10)の溶射層(14)は、前記チューブ芯材(13)の表面にＡｌ−Ｚｎ系合金を溶射することによって形成された層である。一方、前記チューブ芯材(13)の表面は粗面化されたものであり、チューブ芯材(13)の表面凹凸と溶融したＡｌ−Ｚｎ系合金とがかみ合うようにして溶射層(14)が形成されるため、該溶射層(14)はチューブ芯材(13)に高い密着性でしっかりと溶着している。
【００４６】
前記チューブ芯材(13)の表面粗さは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−２００１に規定される最大高さ（Ｒｚ）が１５μｍ以上となされていることが好ましい。表面粗さは粗いほど溶射層(14)の密着性が高まり、最大高さ（Ｒｚ）が１５μｍ以上となされた時に特に良好な密着性が得られる。また、本発明は表面粗さの上限値を規定するものではないが、溶射層(14)の剥離を防止できれば足り過度に粗くする必要はなく、８０μｍ以下で十分である。特に好ましい最大高さ（Ｒｚ）は１５〜４０μｍである。
【００４７】
前記チューブ芯材(13)の組成は限定されないものの、次の３種類のアルミニウム合金を推奨できる。
【００４８】
（ａ）Ｆｅ：０．２〜０．８質量％およびＳｉ：１．３〜２．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金
（ｂ）Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金
（ｃ）Ｆｅ：０．２〜０．８質量％、Ｓｉ：１．３〜２．５質量％、Ｍｎ：０．８〜２質量％およびＣｕ：０．００１〜０．５質量％を含み、残部Ａｌおよび不可避不純物からなるアルミニウム合金
これらのアルミニウム合金組成において、各元素の含有意義および含有量の限定理由は以下のとおりである。
【００４９】
ＦｅおよびＳｉは、押出成形したチューブ芯材(13)の表面性状に影響を及ぼす元素であり、適正量の含有によりチューブ芯材(13)の表面を押出時に粗面化することができる。即ち、Ｆｅ含有量が０．２質量％ではチューブ芯材(13)の表面を荒らすことができず、０．８質量％を超えると耐食性が低下する。特に好ましいＦｅ含有量は０．２〜０．５質量％である。また、Ｓｉ含有量が１．３質量％ではチューブ芯材(13)の表面を荒らすことができず、２．５質量％を超えると融点が下がりすぎるために押出性が低下するおそれがある。特に好ましいＳｉ含有量は１．３〜２質量％である。
【００５０】
ＭｎおよびＣｕは、チューブ芯材(13)の強度、特に高温強度を高める元素である。Ｍｎ含有量が〜０．８質量％未満では高温強度向上効果が乏しく、２質量％を超えると押出性が低下する。特に好ましいＭｎ量は１〜１．５質量％である。また、Ｃｕ含有量が０．００１質量％未満では高温強度向上効果が乏しく、０．５質量％を超えると耐食性が低下する。特に好ましいＣｕ量は０．０１〜０．４質量％である。
【００５１】
なお、（ｂ）のＦｅおよびＳｉを含有しないアルミニウム合金、あるいはその他の組成のアルミニウムであっても、後述の方法でチューブ芯材(13)の表面を荒らすことができ、所期する表面状態のチューブ芯材とすることができる。
【００５２】
溶射層(14)、換言すればチューブ芯材(13)の表面に溶射する溶射材料はＡｌ−Ｚｎ系合金であり、具体的組成として、Ｚｎ：０．０１〜１２質量％およびＳｉ：０．０１〜２質量％を含み、残部がＡｌおよび不可避不純物からなるＡｌ−Ｚｎ系合金を推奨できる。前記組成において、Ｚｎは溶融温度を低下させるとともに、犠牲腐食による耐食性を向上させるために必要な元素である。Ｚｎ含有量が０．０１質量％未満では耐食性向上効果に乏しく、１２質量％を超えると、犠牲腐食層が早期に腐食してしまい長期的な防食効果を奏することができない。特に好ましいＺｎ含有量は０．５〜６質量％である。また、Ｓｉ含有量は、０．０１質量％未満に規制しようとすれば溶射材料が高価で経済的でなく、２質量％を超えると溶融温度が下がってろう付時に溶射層が溶融し、ろう材の侵食によるエロージョン（以下、「エロージョン」と省略する）を防止することが困難となる。特に好ましいＳｉ含有量は０．１〜０．５質量％である。
【００５３】
溶射層(14)の厚さは限定されないが、５〜５０μｍが好ましい。５μｍ未満ではエロージョン発生防止効果が乏しく、５０μｍを超えると溶射材料の使用量が増えてコスト高となる。特に好ましい溶射層(14)の厚さは１０〜３０μｍである。
【００５４】
上述した本発明の熱交換器用チューブは、本発明にかかる熱交換器用チューブの製造方法、即ち、表面が粗面化されたアルミニウム製チューブ芯材(13)を製作する芯材製作工程と、表面が粗面化されたチューブ芯材に、Ａｌ−Ｚｎ系合金を溶射することにより溶射層(14)を形成する溶射工程とを行うことによって好適に製造できる。
【００５５】
本発明におけるチューブ芯材(13)の成形方法としては押出成形が好ましい。
【００５６】
芯材製作工程においては、チューブ芯材(13)となるビレットの組成、押出条件、熱処理条件の設定により、チューブ芯材(13)を押出成形するとともにその表面を粗面化することができる。また、押出成形と同時に所期する表面性状が得られるので生産効率が良い。
【００５７】
ビレットとして、押出材の表面性状に影響を及ぼすＦｅおよびＳｉをそれぞれ所定量含有するアルミニウム合金、即ち上述の（ａ）または（ｃ）のアルミニウム合金を用いることによって、チューブ芯材(13)表面を荒らすことができる。
【００５８】
また、押出条件においては、押出時のビレット温度が高い方が粗面化される傾向があり、５００℃以上、好ましくは５５０℃以上とすることにより、チューブ芯材(13)の表面を荒らすことができる。また、押出速度が速い方が粗面化される。
【００５９】
また、熱処理条件においては、ビレットに均質化処理を施すことなく押出成形することによってチューブ芯材(13)の表面を荒らすことができる。
【００６０】
これらの条件設定は、単独で実施しても複数を実施しても良い。
【００６１】
また、本発明の製造方法は押出成形時に粗面化する方法に限定するものではなく、押出成形後、あるいは他の方法で製作したチューブに対し、別工程で粗面化処理を施すこともできる。別工程で行う粗面化処理方法として、金属ブラシによる粗面化やブラスト処理による方法を例示できる。
【００６２】
溶射工程において、チューブ芯材(13)の表面にＡｌ−Ｚｎ系合金を溶射する方法は、特に限定されるものではないが、好ましくはアーク溶射を用いるのが良い。例えばアーク溶射機の溶射ガンをチューブ芯材(13)に対して走査する方法や、コイル状に巻き取られたチューブ芯材(13)を巻き戻しながら溶射する方法が採用され、例えばチューブ芯材(13)が押出材の場合には、押出ダイスの直後に溶射ガンを配置しておき、押出と溶射とを連続的に行う方法等を採用することができる。特に押出と溶射とを連続して行う場合には、生産効率を向上させることができる。
【００６３】
また、アーク溶射を行う場合、溶射線としてＡｌ−Ｚｎ系合金線を単独で用いてアークを発生させても良いし、またＡｌ−Ｚｎ系合金線およびＡｌ線の２種類の溶射材料を用いてアークを発生させ、溶射面において擬似的な擬似的なＡｌ−Ｚｎ系合金を形成しても良い。
【００６４】
後者の場合は、２種類の溶射材料の溶射量の割合を変えることにより、溶射時においても溶射層(14)の組成を調節できる。また２つの溶射は、時間や溶射位置をずらせて個別に行っても、同時に行っても良い。また、個別に溶射する場合、Ａｌ−Ｚｎ系合金線の溶射とＡｌ線の溶射とのいずれを先に行っても良い。
【００６５】
また、溶射層(14)は、チューブ芯材(13)の片面のみに形成しても良く、上下両面に形成するようにしても良い。言うまでもなく、チューブ芯材(13)両面に溶射層(14)を形成する場合には、チューブ芯材(13)の上下両側に溶射ガンを配置するのが良い。
【００６６】
溶射処理条件は、一般的な溶射条件に従えば良い。かかる溶射は、芯材(13)の表面に形成される溶射層(14)の酸化を可及的に防止するために、窒素ガス雰囲気等の非酸化性雰囲気で行うのが良い。
【００６７】
なお、溶射方法は上述したアーク溶射に限定されず、他の方法として溶射粉末によるフレーム溶射を例示できる。
【００６８】
本発明の熱交換器用チューブ(10)は、アルミニウム製フィン(20)と交互に積層されるとともに、前記チューブ(10)の端部をヘッダータンク(2)に連通接続され、チューブ(10)とフィン(20)、チューブ(10)とヘッダータンク(2)がろう付接合されることにより、熱交換器(1)のコア部(3)に形成される。
【００６９】
前記フィン(20)およびヘッダータンク(2)の材料としては、周知のものを適宜使用すれば良く、例えば、フィン材料としてはＪＩＳ  ３２０３にＺｎを添加したアルミニウム合金からなる芯材にＪＩＳ  ４３４３合金からなる皮材をクラッドしたブレージングシートを推奨でき、ヘッダータンク材料としてはＪＩＳ  ３００３にＺｎを添加したアルミニウム合金からなる芯材にＪＩＳ  ４３４３合金からなる皮材をクラッドした材料を推奨できる。
【００７０】
本発明の熱交換器用チューブ(10)は、チューブ芯材(13)の表面に高い密着性で溶射層(14)が形成されるているため、溶射層(14)が厚い場合でも剥離しにくく、かつろう付時の加熱によっても溶融することなくチューブ芯材(13)を被覆している。従って、犠牲腐食効果によってフィン(20)との接合部におけるエロージョンを確実に防止することができる。また、チューブ長手方向（押出材では押出方向）にろう材が流れることを防止でき、ヘッダータンク(2)の近傍におけるエロージョンの発生も確実に防止できる。
【実施例】
【００７１】
以下に、本発明に関連した実施例、およびその効果を検証するための比較例について、図面を参照しつつ説明する。
【００７２】
〈熱交換器用チューブの製作〉
表１の実施例１〜１４、比較例１，２に示す各組成のアルミニウム合金からなるビレットを、押出機により、幅１６ｍｍ、高さ３ｍｍ、肉厚０．５ｍｍの扁平状多孔チューブ芯材(13)に押出成形する一方、押出機出口の上下に、アーク溶射機の溶射ガンを配置し、押出チューブの上下両面に、溶射材料を溶射して溶射層(14)を形成した。その後、その溶射チューブ（熱交換器用チューブ(10)）を、冷却用水槽で冷却した後、コイル状に巻き取った。
【００７３】
上述した押出工程において、ビレットの組成と、表１に示す押出時のビレット温度およびビレットに対する均質化処理（６１０℃×６時間）の有無とにより、チューブ芯材(13)の表面粗さは表１に示すものとなった。
【００７４】
溶射工程においては、Ｚｎ含有量およびＳｉ含有量の異なる複数種のＡｌ−Ｚｎ系合金線、Ａｌ線、Ｚｎ線のうちから、表１に示す１種または２種の溶射材料を用いた。Ａｌ−Ｚｎ系合金線およびＡｌ線を溶射した実施例３，４，７，１１，１２においては、２台の溶射機を用い、Ａｌ−Ｚｎ系合金線とＡｌ線とによりアークを発生させて同時に溶射することにより、あるいはＡｌ線を溶射した後にＡｌ−Ｚｎ系合金線を溶射することにより溶射層(14)を形成した。これらにより形成された溶射層(14)の組成および厚さを表１に示す。
【００７５】
〈溶射層の密着性〉
鉄製で半径２５０ｍｍの円弧板に、熱交換器用チューブ(1)の表側、裏側を交互に１０回ずつ押し付けた。そして、押し付け１０回以下で溶射層(14)が剥離したものを「×」、溶射層(14)に割れが発生したものを「△」、溶射層(14)に割れがないものを「○」として評価した。評価結果を表１に示す。
〈熱交換器の製作〉
熱交換器用チューブ(10)を用いて、上記実施形態に示すマルチフロータイプの熱交換器（図１参照）と同じ構成の熱交換器を仮組状態に組み立てた。
【００７６】
その後、この熱交換器仮組製品に、フラックスを水に懸濁させた懸濁液をスプレーにより塗布し、乾燥させた後、加熱炉において窒素ガス雰囲気下で６００℃×１０分間加熱して、ろう付けを行って、全体を接合一体化して、アルミニウム製熱交換器サンプルを製作した。
【００７７】
〈エロージョン評価〉
ろう付時に、エロージョンにより熱交換器用チューブ(10)に貫通穴ができたもの、あるいはチューブ壁に５０μｍ以上のエロージョンが発生したものを「×」、チューブ壁に１０μｍ以上５０μｍ未満のエロージョンが発生したものを「△」、チューブ壁に１０μｍ未満のエロージョンが発生したものを「○」、エロージョンを確認できないものを「◎」として評価した。評価結果を表１に示す。
【００７８】
【表１】
2006064294.tif 000003
【００７９】
表１から明らかなように、本発明に関連した実施例のものでは、Ａｌ−Ｚｎ系合金からなる溶射層が厚い場合でも密着性が高く、エロージョンが発生しない良好な熱交換器を得ることができた。
【００８０】
これに対し、Ｚｎ溶射層を形成した比較例１はエロージョンが発生し、チューブ芯材の表面粗さが不足する比較例２は溶射層の密着性の悪いものであった。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明にかかる熱交換器用チューブを熱交換器の構成部材として使用することにより、熱交換器の耐食性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の熱交換器の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１の要部斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
１…熱交換器
２…ヘッダータンク
10…熱交換器用チューブ
13…チューブ芯材
14…溶射層
【図１】
2006064294.tif 000004
【図２】
2006064294.tif 000005