(57)【要約】  本発明は、自動車用ラジエータなどの熱交換器のための伝熱管を製造し、被覆する方法に関する。伝熱管は、プラズマ溶着またはワイヤアーク溶着などの熱溶射によってろう付け材料で被覆する。次いで、その被覆を加熱によって溶融させて管をフィンとヘッダーにろう付けし、熱交換器の形成を完了する。
2007507355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろう付けによって結合することができる金属または金属合金のシートから構造体を形成し、
ろう付け材料を前記シートの選択された部分に熱溶射し、該ろう付け材料は、前記構造体に固着して、1つまたはそれ以上の流体通路の形成を完成させる1つまたはそれ以上のろう付け結合を形成することができ、
前記構造体またはろう付け材料を十分な温度に加熱して該ろう付け材料を溶融させ、該ろう付け材料が前記構造体に固着して1つまたはそれ以上のろう付け結合を形成し、熱交換器を形成することを特徴とする熱交換器の形成方法。
【請求項２】
請求項1に記載の方法において、前記ろう付け材料は前記シートの金属または合金と両立できる金属または合金であることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項1に記載の方法において、前記ろう付け材料の溶融温度を約20%以内で超えるように前記シートを加熱して前記ろう付け結合を形成することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項1に記載の方法において、前記ろう付け材料は粉末またはワイヤの形態をなすことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項4に記載の方法において、前記ろう付け材料を熱溶射ガンによって塗布することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項1に記載の方法において、前記熱溶射はプラズマまたはワイヤアークを含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項1に記載の方法において、前記ろう付け材料を不活性の雰囲気中で塗布することを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項1に記載の方法において、前記加熱を加熱炉で行なうことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項1に記載の方法において、前記構造体は1つまたはそれ以上の流体通路を形成するように作られることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項9に記載の方法において、前記構造体を前記ろう付け結合によって封止して、前記通路を有する1つまたは複数の管を形成することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項10に記載の方法において、複数の管を用意し、さらに作動位置に置かれた1つまたはそれ以上のヘッダーに前記複数の管を結合して、流体を前記流体通路に向かわせるか、または流体を該流体通路から受け入れるようにして、前記熱交換器を形成することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項1に記載の方法において、前記シートは銅または銅合金を含み、前記ろう付け材料は、前記シートの溶融温度より低い溶融温度になるように用意された銅合金を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項10の方法に従って、1つまたはそれ以上の流体通路を有する熱交換器を形成することによって自動車用ラジエータを製造する方法。
【請求項１４】
請求項11に従って複数の伝熱管を用意し、該管を流体連通するように連結して自動車用ラジエータを形成することを特徴とする自動車用ラジエータの製造方法。
【請求項１５】
請求項10に従って複数の伝熱管を用意することを特徴とする自動車用ラジエータの製造方法。
【請求項１６】
請求項10の方法に従って前記熱交換器に1つまたはそれ以上の流体通路を形成することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項１７】
ベース部および2つの端部を有する金属または金属合金のシートを用意し、
該シートの端部を折り曲げて互いに対向する面と該シートのベース部に対向する面とを有する脚部を形成し、
さらに前記シートの端部を互いに向かって折り曲げて1対の流体通路を形成し、
前記脚部の対向する面の間、ならびに前記ベース部と前記シートのベース部に対向する脚部の面との間に、フラックスなしでシート材料に固着することができるろう付け材料を塗布し、
前記シートおよびろう付け材料に十分な熱を加えて該ろう付け材料を溶融させ、かつ前記脚部およびベース部に固着させて、該脚部を互いに結合し、かつ該脚部を前記シートのベース部に結合して管を形成することをを特徴とする熱交換器用管の形成方法。
【請求項１８】
請求項17に記載の方法において、前記ろう付け材料は粉末またはワイヤの形態をなすことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項17に記載の方法において、前記ろう付け材料を熱溶射によって塗布することを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項19に記載の方法において、前記熱溶射はプラズマまたはワイヤアークを含むことを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項17に記載の方法において、前記ろう付け材料は、金属もしくは合金の粉末充填材、結合剤、および担体を含むペーストの形態をなすことを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項17に記載の方法において、前記ろう付け材料は、前記脚部の対向する面の間、および前記ベース部と前記シートのベース部に対向する脚部の面との間に置かれた金属薄片の形態をなすことを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項17に記載の方法において、前記シートは、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、またはステンレス鋼からなる群から選択された材料で形成されることを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項17に記載の方法において、前記シートは、銅または銅合金以外の材料で形成されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ラジエータなどの伝熱装置の製造方法に関するものである。結合する熱交換器部品は、ろう付け材料を熱溶射、例えばプラズマ溶射やワイヤアーク溶射することによって被覆される。すべての部品を組み立てた後で、熱交換器部品は、ろう付け材料を加熱することで、ともにろう付けされてろう付け結合を形成し、こうして伝熱装置が形成される。
【発明の背景】
【０００２】
当技術分野においては、伝熱管を製造する方法が多数存在する。それらの方法のほとんどは、被覆された金属シートを折り曲げてチャネルを形成し、折り曲げた金属にフラックス材料を塗布し、次いで、ろう付け材料を塗布しながら折り曲げた金属とフラックス材料とを加熱することを含む。加熱工程中に、フラックス材料が金属の表面を洗浄するので、ろう付け材料は、折り重ねた部分間のあらゆるすき間に容易に流れてすき間を封止し、結合部を形成することができる。通常、金属シート全体をろう付け材料で被覆し、後にフラックスで被覆するか、またはシート全体をろう付け材料とフラックス材料の両方で被覆する。アルミニウムなどのいくつかの金属や金属合金では、使用前に、より容易にろう付けできる金属または合金で被覆して、この種の製造工程を容易する。
【０００３】
この技術のいくつかの例を特許文献に見つけることができる。ヨーロッパ特許出願第0 302 232号には次のような伝熱管が開示され、これは、シート材料の終端エッジが材料の中心の方へ中心垂直面を越えて巻かれて、エッジがろう付けされるとシート材料と平行になるものである。米国特許第4,633,056号には、長円形断面を有する伝熱管とそのような管のためのクロスウエブとを製造する方法が開示されている。伝熱管は、電子ビーム溶接を使用して結合される。米国特許第5,186,251号には、２列の流路を設けた伝熱管が開示されている。米国特許第5,441,106号には、複数の内部フィンを有する伝熱管が開示され、各フィンは、管の長さに沿って伸長している。管は、被覆されたアルミニウムビレットで形成され、ともにろう付けされる。米国特許第5,579,837号には、2本の脚部によって形成された隔壁を有する伝熱管が開示され、両脚部は、互いに約7°から約15°の角度をなしている。管全体は、ろう付けの前にろう付けフラックスで被覆する。米国特許第5,704,423号には、2つの異なる金属部品からなる主要部分と補助的部分を組み立てることで製造される伝熱管が開示され、両部品とも、通常はアルミニウムまたはアルミニウム合金である。米国特許第5,765,634号には、補強隔壁によって2つに分割された伝熱管が開示されている。隔壁は、管の内部に延在するプリーツからなり、これは、管と同じ材料の板金ストリップに形成されている。金属ストリップの両端部を結合する前に、ストリップの一方の面をろう付け金属で被覆する。前述から分かるように、1つの形状をラジエータ管の製造に汎用的に適用させるものではない。これらの引用例では通常、とくにアルミニウムを使用する場合に、フラックスまたはフラックスを含むペーストを使用して金属を互いにろう付けしていた。
【０００４】
一般的に、フラックス材料は、ろう付け工程で使用する管材料と加熱炉に対して腐食性を有する。フラックスをこのように使用すると、工程に費用が加わる。多くの場合、フラックスを塗布しないで伝熱管を製造するのが望ましい。ろう付け充填材料として使用されるそのようなフラックスを使用しない銅合金の1つが米国特許第5,378,294号に記載されている。伝熱管の製造で、そのような合金をろう付け充填材料として使用することは有益であろう。
【０００５】
伝熱管を形成する他の方法は、本発明者による先願の米国特許第6,530,514号に記載されている。この特許では、概略的にはフラックスを使用しないろう付け技術を、具体的にはペーストと金属薄片を使用したろう付けが詳細に説明され、また請求項に記載されている。
【０００６】
フラックスを使用しないろう付け材料は、さまざまな被覆技術によって金属表面に塗布することができる。具体的に言うと、ろう付け材料を付着させる1つの方法には、結合剤および担体として使用する溶剤とろう付け粉末を混合することで塗料状のスラリーを作るものがある。付着させた後で、結合材によって粉末を表面に固着させたまま、熱と加圧空気によって担体を蒸発させる。ろう付けする材料の間に金属薄片も挿入してよい。しかし、この金属薄片は平坦な管の表面に貼り付かないことがある。この乾燥段階によって、この方法に必要な時間が増加し、かつこのような工程の生産率が低下する。
【０００７】
物品を被覆する別の公知の方法には、付着される粉末を塗料状のスラリーの形態で浮遊させるものがある。塗料状のスラリーを使用することのいくつかの欠点のうち、粉末の密度が低いことがあるが、これは、粉末が通常、球形状をなし、それらの球体の間に空気が混入するためである。被覆の厚さは、被覆面のろう付け材料の量を増加させるには、増さなければならないことが多々ある。厚さを増すことは、いくつかの部品の組立てに密着嵌合が必要な場合、実現可能な選択肢ではない。その厚さが原因で部品寸法が増加することもあり、これはいくつかの用途では望ましくないことがある。
【０００８】
これらの公知の被覆技術と、伝熱装置の製造に関する先行知識にも拘らず、なお、熱交換器装置の形成工程を改良する必要があり、本発明は、公知技術の欠点を回避する好ましい工程を開示する。
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、熱交換器を形成する方法に関するものであり、その方法は、ろう付けによって結合することができる金属または金属合金のシートから構造体を形成する工程と、構造体に固着して1つまたはそれ以上のろう付け結合を形成することができるろう付け材料をシートの選択された部分に熱溶射する工程と、構造体またはろう付け材料を十分な温度に加熱してろう付け材料を溶融させ、それにより、ろう付け材料が構造体に固着して1つまたはそれ以上のろう付け結合を形成し、熱交換器を形成する工程とを含む。
【００１０】
ろう付け材料は、シートの金属または合金と両立できるように選択された金属または合金であるのが好ましい。シートは通常、ろう付け材料の溶融温度を約20%以内で超える温度に加熱されて、ろう付け結合を形成する。その加熱は通常、加熱炉で行なわれる。ろう付け材料は、粉末またはワイヤの形態でよく、熱溶射ガンによって塗布される。熱溶射には、プラズマやワイヤアークがある。
【００１１】
構造体は、1つあるいはそれ以上の流体通路を形成するように作られる。構造体は、ろう付け結合によって封止し、流体通路を有する1つまたは複数の管を形成する。複数の管は、作動位置に置かれた1つまたはそれ以上のヘッダーによって結合して、通路に流体を向かわせるか、または通路から流体を受け入れるようにし、自動車用ラジエータで使用するような熱交換器を形成する。好ましくは、シートは銅または銅合金を有し、ろう付け材料は、シートの融点より低い融点を有するように用意された銅合金を含む。
【００１２】
本発明はまた、熱交換器用の管の形成方法に関するものであり、その方法によれば、ベース部および2つの端部を有する金属または金属合金のシートを用意し、そのシートの端部を折り曲げて、互いに対向する面とシートのベース部に対向する面とを有する脚部を形成し、さらにシートの端部を互いに向かって折り曲げて1対の流体通路を形成し、脚部の対向する面の間、およびベース部とシートのベース部に対向する脚部の面との間に、フラックスなしでシート材料に固着することができるろう付け材料を塗布し、シートおよびろう付け材料に十分な熱を加えてろう付け材料を溶融させ、かつ脚部およびベース部に固着させて、脚部を互いに結合し、かつ脚部をシートのベース部に結合して管を形成する。
【００１３】
ろう付け材料は、熱溶射によって塗布してもよいし、あるいはペーストまたは金属薄片の形態であってもよい。シートは、銅、銅合金、または銅もしくは銅合金以外の材料、例えば、アルミニウムもしくはアルミニウム合金、またはステンレス鋼で形成することができる。
【発明の詳細な説明】
【００１４】
本発明は、好ましい実施例を示す添付図面について、よりよく理解される。
【００１５】
図面を参照すると、図1は、車両用ラジエータなどの自動車用途に使用するように設計された熱交換器10を示している。熱交換器10は、ヘッダー板14間に延在する1組の実質的に平行な管12を有している。冷却流体がヘッダー板14間の管12を流れる。フィン18が管12の表面に取り付けられて管12間に延在し、管12から逃げる方向に熱が伝導するのを容易にし、また熱交換器10を流れる空気の対流熱伝達の表面積を増している。
【００１６】
これらの管は、当業者に公知である任意の適切でろう付け可能な材料で構成することができる。この管は、銅または銅鋼などの銅合金で作られるのが好ましい。1つの実施形態では、管用の金属は、約1%の追加合金成分を含むCuZn15真ちゅうからなり、ろう付け作業中の材料の軟化を防止する。典型的な合金成分には、亜鉛やニッケルなどがある。別の実施形態では、管用の金属は、85%の銅を含む真ちゅうであるSM2385で作ることができ、一方、ヘッダーは、真ちゅう合金であるSM2464で作ることができ、両方ともスウェーデン国ベステローズ所在のオウトクンプ  カッパ  ストリップ  アーベーから市販されている。管はまた、銅または銅合金とは別の材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、もしくはステンレス鋼、または伝熱管を形成するために一般的に使用する任意の他の材料で形成してもよい。
【００１７】
本発明による管は、多数の方法で製造することができる。1つの製造技術として、米国特許第6,530,514号に開示したように、銅シートまたは銅合金シートを曲げるものがあり、その内容は、参照により本明細書に組み込むものとする。ただし、高周波管溶接工程などの他の曲げ工程または成形工程も本発明により企図され、本明細書に開示した改良は、熱溶着技術によるろう付け材料の配置に関するものである。熱溶着ろう付けは、米国特許第6,530,514号に記載の形状はもちろんのこと、標準的な管形状に使用することができる。
【００１８】
1つの実施形態において、管12は、ベース部22および2つの端部23、25を有するシートから形成されている。端部23、25は、シートの中心で直面するまで互いに向かって折り曲げる。折り曲げ中に、対向する側部26、28と上面24が形成される。次に、端部23、25を曲げて脚部40、42を形成する。これにより、所望の管状構造の輪郭が形成されるが、金属シートの両端部は自由であり、結合されていない。
【００１９】
図2は、熱交換器10の管12のうちの1つを示している。管12は、ベース部22、上面24、および全体的に弓形の2つの対向した側部26、28を有している。管12は概略的に矩形形状で、端部を丸くすることもでき、さらに、ベース部22から上面24に延びて1対の流体通路34、36を画定する隔壁30を有している。隔壁30は、上面24から曲がった1対の脚部40、42を有している。
【００２０】
金属端部を結合して封止チャネルを形成するために、金属粉末もしくは金属合金粉末、結合剤、および担体、またはろう付け金属薄片に代って、本明細書で説明する新規のろう付け技術を利用する。ペーストは、金属粉末もしくは金属合金粉末、結合剤、および担体を有する。通常、粉末は主要な成分として存在し、結合剤は、重量パーセントで約3%から約20%の量で存在し、担体は、重量パーセントで約1%から約10%の量で存在する。例えば、1つの実施形態では、100gの粉末を10gの担体および2gの結合剤と混合する。ろう付け材料がペーストの形態をとる場合には、固化する前に管の所望の位置に材料を流すことができるといった利点がある。
【００２１】
担体は、好ましくは水やアルコールなどの液体であり、そのために、ペーストの粘度が高すぎるといったことがなく、塗装すなわち刷毛塗りによって容易に塗布することができる。低分子量のワックスもまた、使用することができる。最も好ましい担体はミネラルスピリットである。担体が液体であり、ろう付けする部分にペーストを塗布する場合には、乾燥工程を利用する。これは、ろう付けする部分にわずかな量だけ、通常は2%未満を残して、担体のほとんどを蒸発させる、好ましくは担体すべてを蒸発させる単純な加熱工程である。
【００２２】
担体がワックスを基本としている場合には、結合剤は、熱可塑性の形態をとることができる。次に、塗布する前に粉末をワックスと混合する。ペーストの塗布中に、熱可塑性の結合剤は90℃に加熱されて溶融する。その熱は、管の金属に伝達されるので、ペーストは、管に塗布したときに固まる。ワックスは、乾燥工程なしで再固化するので、ワックスを基本とした担体を使用する場合、乾燥工程は必要ない。
【００２３】
粉末は、管金属を合金化しながら、結合する管ストリップの部分間の結合部を埋めるように働く充填材である。充填材としては、リン銅などの当業者に公知の任意の充填材でよい。充填材は、市販のOKC600などの銅-ニッケル-スズ-リン合金が好ましい。OKC600は、約1%から約5%のニッケル、約15%から約20%のスズ、約4%から約7%のリン、および残り分の銅からなる。結合剤は、充填材を所望の表面に固定するための接着剤として働く。リンは、フラックスとして作用して銅-ニッケル-スズ-リンを自溶合金化し、その結果、腐食特性をより良好にするので、フラックスを添加する必要はない。
【００２４】
充填材は、ガスアトマイズ法によって球形の微細粒子粉末として生成される。最大粒径は、通常約90μmであり、平均粒径は、約5μmから約60μmで、好ましくは約15μmから30μmである。
【００２５】
ろう付けペーストは通常、溶射ガンで溶射することによって管に塗布される。水を基本としたペーストは通常、波形フィンを設けたラジエータに使用され、硬質溶剤を基本としたペーストは、平型プッシュチューブラジエータに使用される。ろう付け材料の厚さは通常、重量によって測定する。ろう付け材料は、好ましく約100g/m2から約300g/m2だけ塗布してよく、より好ましくは、約150g/m2から約200g/m2である。
【００２６】
ろう付け金属薄片をペーストの代わりに使用する場合には、管の結合する部分間に金属薄片を挿入する。金属薄片は、所望に応じて管に非常に容易に置くことができる。金属薄片は通常、ペースト充填材、すなわち当業者に公知の任意の銅ろう付け合金に使用されるのと同じ組成になっている。OKC600などの銅-ニッケル-スズ-リン合金が好ましい。金属薄片は、厚さが少なくとも約0.025mmであり、好ましくは、約0.01mmから約0.05mmである。通常、この実施形態では、フラックス、結合剤、または担体は必要ではない。有利にも、金属薄片は、液体成分を揮発させる乾燥工程を必要としない。唯一必要な工程は、必要な場所に金属薄片を置くことである。ただし、金属薄片を所定の位置に確実に置くために、結合剤が必要になることもある。
【００２７】
更なる実施形態では、熱溶射工程を使用して管に所望のろう付け材料を付着させるのが好ましい。プラズマまたはワイヤアークを使用して粉末またはワイヤの形態のろう付け合金を塗布する。熱溶射器のノズルの高温領域では、粉末またはワイヤが溶融し、非常に速い速度でろう付けする表面に当たる。粉末またはワイヤが表面に到達すると、ろう付け材料は冷えて固化し、所望の被覆を形成する。溶融粒子が表面に到達すると、球体であるそれらは平らになり、同時に、冷えて固化し、所望の高密度被覆を形成する。ろう付け合金が溶射ガンに供給される速度は、所望の被覆厚さになるように正確に制御することができる。
【００２８】
図3は、粉末供給装置を有する溶射ガンを示している。溶射ガン50は、カソード52とアノード54を有している。プラズマガス56は、カソード52のまわりを矢印の方向に流れ、アノード54を通る。プラズマガス56は、アルゴン、窒素、水素、またはヘリウムから形成することができる。プラズマガス56は、カソード52とアノード54間に発生するアーク58によって加熱され、それにより、プラズマガスは極度の高温に到達し、解離し、さらにイオン化してプラズマを形成する。粉末62がノズルから出るとプラズマに供給される。粉末62は、プラズマによって急激に加熱されかつ加速されて、基材74に被覆70を形成する。次に、被覆70は、基材74で急速に冷えて固化する。基材74は通常、伝熱管である。この管は、図1〜図2で説明した折り曲げた形状を含む任意の標準的な大きさと形状でよい。
【００２９】
所望の工程と整合のとれた、当業者に公知の任意のプラズマガンが使用可能である。一例には、コネティカット州ダンバリー所在のプラクスエア社から市販されているPraxair SG-100と、マサチューセッツ州オーバーン所在のベイステート  サーフェス  テクノロジーズ社から市販されているPGシリーズプラズマガン等がある。本発明で有用なワイヤアークシステムには、Praxair 8835 アークスプレーシステムがある。
【００３０】
熱交換器を構築するための平坦な管を製造する場合に、その管は、機械速度が約600フィート/分のチューブミルによって被覆することができる。ヘッダーも、この工程を使用して被覆し、ろう付けすることができる。オイル冷却器を構築する場合には、管およびマニホルドを作る型打ちした板をこの方法で被覆し、ろう付けすることができる。熱交換器を組み立てるために、フィンを被覆された管に置き、さらにこの管を被覆されたヘッダーに挿入して、熱交換器の母体を形成する。次に、ろう付け用の加熱炉でろう付け合金を溶融させ、その構成要素を互いに結合して強固な熱交換器ユニットを形成する。被覆は通常、不活性の雰囲気中で行ない、部品を互いにろう付けする際に、被覆されたろう付け材料が確実に再溶融するようにする。熱溶射技術はまた、2枚の対向するシートを結合して1本以上のチャネルを有することがある管を形成する場合のように、ヘッダーを必要としない熱交換器に対しても使用することができる。
【００３１】
熱溶射ろう付けを使用すると、通常では、被覆の厚さを増加させないで、被覆のろう付け合金の密度が大幅に高くなる。溶融した粉末またはワイヤは、公知技術のような球体ではなく、表面での衝突速度によって強制的に平坦にされる。そのうえ、同様の被覆密度の場合でも、熱溶射被覆を使用することで厚さを低減することができる。被覆工程の速度は、2つまたはそれ以上のガンを使用して管の両面に同時を被覆することで、さらに速くすることができる。
【００３２】
ろう付け材料が塗布されると、管は、ろう付け材料からなる充填材の融点を若干超えるまで加熱される。この加熱により、ろう付け材料によって管を十分に被覆する、または濡らすことが可能になる。好ましくは、充填材の融点を約20%超えるまで、より好ましくは融点を5%超えるまで管を加熱する。これは、アルミニウムをろう付けする工程とは対照的である。アルミニウム用ろう付け材料の融点は、アルミニウム管の融点に非常に近い。ろう付け合金は通常、アルミニウム材上で管壁の厚さの約10%をなす被覆層である。したがって、アルミニウム用のろう付け合金を溶融させようとする場合には、管材料もまた溶融する危険性がある。OKC600ろう付け合金の融点は、通常、約600℃である。1つの実施形態では、管は約630℃に加熱される。別の実施形態では、管は約610℃に加熱される。これらの温度は、約1000℃から約1100℃である銅合金管の融点に比べてはるかに低い。したがって、600℃を若干超えて管を加熱すると、ろう付け合金だけが溶融し、管は溶融しない。
【００３３】
脚部40、42をが最初にペーストで被覆するか、または金属薄片を脚部の間に置く。脚部40、42の終端部もまた、ペーストで被覆するか、またはベース部に置かれた金属薄片の上面に置く。ペーストは通常、ペーストのビードとして、ろう付け継ぎ目44に沿って塗布され、一方、金属薄片は、金属薄片のストリップとして、脚部の終端部とベース部の間の同様のろう付け継ぎ目に沿って加えられる。次に、ろう付け材料を結合して管を形成するために、ろう付け材料の融点を超える温度に管を加熱する。2つの脚部40、42をともにろう付けし、さらに脚部40、42をベース部22にもろう付けする。チューブの断面は、B字形状に似ている。この形状は、ろう付け材料、とくにフラックスを使用しないろう付け材料を受け入れるのにとくに有利であることが分かった。
【００３４】
ペーストまたは金属薄片は、管を封止し管を流れる冷却流体の漏れを防止するために使用される。ペーストまたは金属薄片は、管の形成前、形成中、または形成後にシートの表面に付着することができる。有利にも、管のろう付けは、フラックスを添加する必要がない。
【００３５】
ろう付け作用は通常、加熱炉で起こる。この工程中に重要なのは、管またはろう付け材料の酸化を防止することである。加熱炉は、露点が約-40℃未満で、かつ酸素含有量が約100PPM未満とすべきである。多くの場合、窒素などの不活性ガスの雰囲気を使用して、露点を約-65℃に、また酸素含有量を低く10PPMとする。
【実施例】
【００３６】
微細鋼のグリットブラストを使用して被覆する管の表面を下処理した。この表面はまた、被覆する前に予熱してもよい。プラズマガンを使用して、基材に対して約4インチから約5インチに配置されたノズルで単一パスの被覆を行なうように750mm/秒で管に溶射した。管の被覆は、面当たりの厚さが約0.001インチになった。被覆は、窒素で浄化された不活性雰囲気中で行なった。
【００３７】
本発明は、ここに図示し説明した通りの構成に限定されるものでないことは、理解すべきである。ここに記載の開示から、あるいは日常の実験から、当業者が容易に到達し得る目的にかなった修正はすべて、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神と範囲内にあるとみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の工程に従って作られた自動車用ラジエータの部分斜視図である。
【図２】本発明に従って製造された熱交換器管の断面図である。
【図３】本発明で使用する粉末供給装置を備えたプラズマ溶射ガンの概略図であり、高周波溶接管の片側を被覆しているところを示す。
【図１】
2007507355.tif 000003
【図２】
2007507355.tif 000004
【図３】
2007507355.tif 000005
【国際調査報告】
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2007507355.tif 000007
2007507355.tif 000008