(57)【要約】【課題】蟻の巣状腐食に対して優れた耐食性を確保しつつ、銅管全体としてのＰ含有量の低減を図り得る、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における伝熱管や冷媒配管等として好適に用いられ得る、防食性に優れた銅管を提供することにあり、また、優れた耐蟻の巣状腐食性を維持しつつ、加工性等の特性が向上せしめられた銅管を有利に提供する。【解決手段】燐を０．１５〜０．４０質量％の割合で含有する銅合金からなる銅管にして、かかる銅管の管壁の厚さ方向において、燐濃度を変化させるようにした。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燐を０．１５〜０．４０質量％の割合で含有する銅合金からなる銅管にして、かかる銅管の管壁の厚さ方向において、燐濃度を変化せしめてなることを特徴とする耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項２】
前記燐濃度が、前記管壁の厚さ方向の中央部に向かって管外表面から増加していることを特徴とする請求項１に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項３】
前記管壁の厚さ方向の中央部位における平均燐濃度が０．２〜０．５質量％であり、前記管外表面部位の平均燐濃度が０．１〜０．３質量％であることを特徴とする請求項２に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項４】
前記燐濃度が、前記管壁の厚さ方向の中央部に向かって管外表面から減少していることを特徴とする請求項１に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項５】
前記管壁の厚さ方向の中央部位における平均燐濃度が０．３質量％以下であり、前記管外表面部位の平均燐濃度が０．２〜０．５質量％であることを特徴とする請求項４に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項６】
前記銅管が、キャスト・アンド・ロール方式にて得られる鋳造管材にて構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項７】
湿潤環境下に配置されて、低級カルボン酸からなる腐食媒により、管表面から管肉厚方向に蟻の巣状に進行する腐食作用にさらされる銅管であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管からなることを特徴とする空調機器又は冷凍機器又は給湯給水機器における伝熱管。
【請求項９】
請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管からなることを特徴とする空調機器又は冷凍機器又は給湯給水機器における冷媒配管。
【請求項１０】
空調機器や冷凍機器、給湯給水機器に用いられて、湿潤環境下に配置される銅管において、その表面から惹起される、低級カルボン酸を腐食媒として湿潤環境中で発生する蟻の巣状腐食に対する耐食性を向上せしめる方法にして、かかる銅管として、燐を０．１５〜０．４０質量％の割合で含有する銅合金からなる銅管にして、かかる銅管の管壁の厚さ方向において、燐濃度を変化せしめてなるものを用いることを特徴とする耐食性向上方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管に係り、特に、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における伝熱管、冷媒配管等に好適に用いられる銅管の蟻の巣状腐食に対する耐食性の向上技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における伝熱管、冷媒配管（機内配管）等の管材には、耐食性、ろう付け性、熱伝導性及び曲げ加工性等において優れた特徴を発揮する、燐（Ｐ）脱酸銅管（ＪＩＳ−Ｈ３３００−Ｃ１２２０）が、主として用いられている。
【０００３】
そして、そのような空調機器や冷凍機器、給湯給水機器に使用される管材である燐脱酸銅管には、管表面から管肉厚方向に蟻の巣状に進行する異常な腐食、所謂蟻の巣状腐食が発生する場合のあることが認められている。この蟻の巣状腐食は、蟻酸や酢酸等といった低級カルボン酸を腐食媒として、湿潤環境中で発生するとされ、また１，１，１−トリクロロエタン等の塩素系有機溶剤や、ある種の潤滑油、ホルムアルデヒド等が存在する環境下においても、同様な腐食の発生が確認されている。特に、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における結露が惹起される管路として用いられた場合には、その発生が顕著となることが知られている。そして、この蟻の巣状腐食は、それが発生すると、腐食の進行が速く、短期間で銅管を貫通するまでに進行し、機器が使用出来なくなってしまうという問題を惹起する。
【０００４】
このため、ＷＯ２０１４／１４８１２７においては、Ｐ（燐）を０．０５〜１．０重量％の割合で含有し、残部がＣｕ（銅）及び不可避的不純物となるＣｕ材質からなることを特徴とする高耐食性銅管が提案され、それによって、蟻の巣状腐食に対する耐食性が向上せしめられ得ることが、明らかにされている。即ち、そこでは、従来の燐脱酸銅からなる管材よりも、Ｐ含有量の大なる領域において、蟻の巣状腐食に対する耐食性がより一層向上せしめられ得る銅管を、実用的に有利に得ることが出来る事実が、指摘されているのである。
【０００５】
しかしながら、そのようなＰの含有量を増大せしめてなる銅管にあっては、そのＰ含有量が多くなるに従って、銅管の製造に際して、割れ等の問題が惹起され易くなり、また管としての加工性が低下して、伝熱管や冷媒配管等に用いるための曲げ加工を円滑に行い難くなる問題があり、更には、高価なＰの使用量が増えることによって、管製造コストが増大するという問題も内在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＷＯ２０１４／１４８１２７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここにおいて、本発明は、かくの如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、蟻の巣状腐食に対して優れた耐食性を確保しつつ、銅管全体としてのＰ含有量の低減を図り得る、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における伝熱管や冷媒配管等として好適に用いられ得る、防食性に優れた銅管を提供することにあり、また、優れた耐蟻の巣状腐食性を維持しつつ、加工性等の特性が向上せしめられた銅管を有利に提供せしめることにもある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明者らは、上記せる如き従来技術における問題の解決を図るべく、空調機器や冷凍機器等において用いられる管材としての銅管における蟻の巣状腐食について鋭意検討を重ねた結果、Ｐを０．１５〜０．４０質量％の割合で含有する銅合金からなる銅管において、その管壁の厚さ方向におけるＰ濃度を変化させて、Ｐ濃度の高い領域とＰ濃度の低い領域とを形成するようにすることによって、銅管全体としてのＰ含有量を低減せしめても、蟻の巣状腐食に対する耐食性を充分に確保しつつ、銅管の加工性の如き特性を有利に向上せしめ得る事実を見出し、本発明を完成するに至ったのである。
【０００９】
すなわち、本発明は、上述の如き知見に基づいて完成されたものであって、その要旨とするところは、Ｐを０．１５〜０．４０質量％の割合で含有する銅合金からなる銅管にして、かかる銅管の管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度を変化せしめてなることを特徴とする耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管にある。
【００１０】
なお、上述の如き本発明に従う銅管の望ましい態様の一つにあっては、前記Ｐ濃度が前記管壁の厚さ方向の中央部に向かって管外表面から増加している構成が、好適に採用され得、そしてそこでは、特に、前記管壁の厚さ方向の中央部位における平均Ｐ濃度が０．２〜０．５質量％であり、前記管外表面部位の平均Ｐ濃度が０．１〜０．３質量％である構成が、有利に採用されることとなる。
【００１１】
また、このような本発明に従う耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管の望ましい態様の他の一つにあっては、前記Ｐ濃度が前記管壁の厚さ方向の中央部に向かって管外表面から減少している構成が、好適に採用され得、そしてそこでは、特に、前記管壁の厚さ方向の中央部位における平均Ｐ濃度が０．３質量％以下であり、前記管外表面部位の平均Ｐ濃度が０．２〜０．５質量％である構成が、有利に採用されることとなる。
【００１２】
加えて、本発明にあっては、有利には、前記銅管は、キャスト・アンド・ロール方式にて得られる鋳造管材によって、構成されている。
【００１３】
さらに、かかる本発明に従う耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管は、有利には、湿潤環境下に配置されて、低級カルボン酸からなる腐食媒により、管表面から管肉厚方向に蟻の巣状に進行する腐食作用にさらされる銅管として、用いられることとなる。
【００１４】
そして、本発明にあっては、上述したような耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管からなる、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における伝熱管、冷媒配管（機内配管）をも、その要旨とするものである。
【００１５】
加えて、本発明にあっては、空調機器又や冷凍機器、給湯給水機器に用いられて、湿潤環境下に配置される銅管において、その表面から惹起される、低級カルボン酸を腐食媒として湿潤環境中で発生する蟻の巣状腐食に対する耐食性を向上せしめる方法にして、かかる銅管として、Ｐを０．１５〜０．４０質量％の割合で含有する銅合金からなる銅管にして、かかる銅管の管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度を変化せしめてなるものを用いることを特徴とする耐食性向上方法をも、その要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
このように、本発明に従う耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管にあっては、その管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度が高い領域と低い領域とが存在することとなるところから、そのようなＰ濃度の高い領域の存在によって、蟻の巣状腐食に対しては、有効な耐食性を確保することが出来ることとなる一方、かかるＰ濃度が低い領域においては、管の加工性の如き特性を大きく向上せしめることが出来ることとなったのであり、しかも、管全体としてのＰ含有量（濃度）を抑制しつつ、耐蟻の巣状腐食性を有利に発揮せしめることによって、かかるＰ含有量、ひいてはＰ原料の使用量の低減をも効果的に図り得ることとなって、銅管製造コストの低減にも有利に寄与し得ることとなったのである。
【００１７】
そして、そのような特徴を発揮する銅管が、空調機器や冷凍機器、給湯給水機器における伝熱管、冷媒配管（機内配管）等として用いられることにより、それら機器の寿命が更に効果的に高められ得ることとなる等の特徴が、有利に発揮され得るのである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に従う耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管の製造に好適に用いられる横型鋳造装置の一例を示す断面概略説明図である。
【図２】実施例で用いた耐食性試験装置の概要を示す断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
ところで、本発明に従う耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管にあっては、その管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度（含有量）が変化せしめられていることによって、Ｐ濃度の大なる領域が存在することとなり、それによって、有効な耐蟻の巣状腐食性が発揮され得るようになるところから、そのような銅管を構成する銅合金全体としてのＰ含有量を、比較的少なくすることが出来るのであり、それ故に、本発明にあっては、そのようなＰ含有量としては、０．１５〜０．４０質量％の範囲内において有利に選定されることとなる。なお、かかるＰ含有量が０．１５質量％よりも少なくなると、蟻の巣状に腐食が進行する選択的腐食形態が惹起され易くなるところから、本発明にあっては、目的とする銅管を与える銅合金中のＰ含有量は０．１５質量％以上とされる必要があるのである。一方、そのようなＰ含有量が増大して、０．４０質量％を超えるようになると、目的とする銅管の製造に際して、加工性が低下して、割れ等の問題が惹起され易くなることに加えて、管における加工性が低下するようになるところから、Ｐ含有量の上限は０．４０質量％とすることが望ましく、特に０．３５質量％程度、更には０．３０質量％程度とすることが望ましい。
【００２０】
また、本発明に従う耐蟻の巣状腐食性に優れた銅管は、上述の如きＰ含有量を有している他、一般に、残部がＣｕ及び不純物からなる材質にて、構成されるものであるが、本発明にあっては、特に、そのような不純物のうち、Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｚｒ及びＭｏからなる特定不純物元素群の含有量が、合計で、０．０１質量％以下となるように規制され、これによって、銅管の耐食性が更に向上せしめられることとなる。これらの特定不純物元素群は、焼鈍等の熱処理によって、Ｐとの化合物を形成し易く、その生じたＰ系化合物の析出物が銅管の耐食性を低下せしめるようになるからである。
【００２１】
さらに、上記したＣｕと共に含有されることとなる不純物には、上記した特定不純物元素群以外にも、Ｓ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ａｇ，Ｐｂ，Ｓｅ，Ｔｅ，Ｂｉ，Ｓｎ，Ｓｂ，Ａｓ等の元素も、不可避的不純物として存在するが、そのような不可避的不純物は、一般に、合計量で、０．００５質量％以下となるように調整されることが望ましい。
【００２２】
なお、かくの如き特定不純物元素群やそれ以外の不可避的不純物元素の含有量の低減されたＣｕ材料としては、従来から公知の製錬技術によって純度の高められた工業用純銅、例えば、Ｃｕ含有量が９９．９９質量％以上となるように純度を高めてなる電気銅が、有利に用いられることとなる。
【００２３】
また、本発明に従う耐蟻の巣状腐食性銅管は、上述の如く、特定量のＰと残部がＣｕ及び不純物からなるＣｕ合金にて構成される他、更にかかる銅管の耐蟻の巣状腐食性のより一層の向上等を図るべく、それを構成する銅合金に、所定の合金成分を積極的に含有せしめるようにすることも有効である。例えば、Ｔｉ及びＳｂの内の少なくとも何れか一つの元素を、合計量で０．０１〜３．０質量％の割合で含有せしめたり、或いはそれと共に、又はそれに代えて、Ｚｎ，Ｓｎ，Ｎｉ及びＡｌからなる群れより選ばれた少なくとも一つの元素を、合計量で０．０１〜５．０質量％の割合において含有せしめるようにすることによって、蟻の巣状腐食に対する耐食性をより有利に高め得ることが出来る。
【００２４】
そして、本発明にあっては、上述の如き組成を有するＣｕ合金を用いて造管される銅管において、その管壁の厚さ方向にＰ濃度が漸次変化する、例えば、連続的に、或いは段階的に変化せしめられてなる構成とされており、これによって、前記した本発明の目的が達成されているのである。なお、そこにおいて、Ｐ濃度の変化は、有利には、管壁の厚さ方向の中央部に向かって、管外表面から増加又は減少する形態において実現され、これによって、管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度の大なる領域が有利に形成され得ることとなり、以て、耐蟻の巣状腐食性において優れた特性が確保され得ることとなるのである。また、同時に、Ｐ濃度が低い領域が、管壁の厚さ方向における管外表面部位又は中央部位に形成されることとなり、そしてそのようなＰ濃度の低い領域の存在によって、管の加工性等の特性や伝熱特性の向上が有利に図られ得ることとなるのである。
【００２５】
しかも、そのようなＰ濃度の高い領域が、管壁の厚さ方向において部分的に存在せしめられることによって、目的とする優れた耐蟻の巣状腐食性が有利に確保され得るところから、かかる管壁の厚さ方向における全領域に亘って高い濃度でＰを存在せしめる必要がなく、そのために、管壁全体に所定の一定濃度でＰを存在せしめる場合に比べて、Ｐ使用量が効果的に低減され得ることとなるのであり、以て、銅管の製造コストの低減にも有利に寄与し得ることとなるのである。
【００２６】
ところで、かかるＰ濃度の管壁厚さ方向における変化は、少なくとも管外表面と管壁の中央部との間において実現されていることが望ましく、そのような管壁中央部と管内表面（銅管内面）との間の部位においては、管壁中央部と同程度又はそれよりも増減したＰ濃度とすることが可能である。例えば、Ｐ濃度が管外表面から管壁中央部に向かって増大する場合においては、管壁中央部と管内表面との間のＰ濃度は、一般に管壁中央部と同程度又はそれよりも大きく（高く）なる態様が採用され、またその逆の場合にあっては、管壁中央部と管内表面との間のＰ濃度は、一般に管壁中央部と同程度又はそれよりも小さく（低く）なる態様が採用されることとなる。
【００２７】
なお、上述のように、Ｐ濃度が、管壁の厚さ方向の中央部に向かって管外表面から増加している形態となる場合においては、かかる管壁の厚さ方向の中央部位における平均Ｐ濃度が０．２〜０．５質量％であり、管外表面部位の平均Ｐ濃度が０．１〜０．３質量％であるように構成されることが望ましい。このように、管壁の厚さ方向の中央部位における平均Ｐ濃度を高くすることにより、蟻の巣状腐食に対して優れた耐食性が発揮され得るようになると共に、管の強度も大きく向上させることが可能となるのであり、一方、管外表面部位のＰ濃度を低くすることによって、管の加工性や熱伝導性を有利に高め得ることとなるのである。ここで、平均Ｐ濃度は、管壁の厚さ方向における或る程度の厚さ領域において含有されているＰ量の平均値を示すものであって、一般に、管壁をその厚さ方向に３等分して、その中央部位の１／３部位の領域全体におけるＰ濃度が、中央部位における平均Ｐ濃度とされる一方、管壁の厚さ方向の中央部位の外側（管外表面側）に位置する１／３部位の領域の全体のＰ濃度が、管外表面部位の平均Ｐ濃度として、用いられることとなる。
【００２８】
また、Ｐ濃度が、管壁の厚さ方向の中央部に向かって、管外表面から減少している形態となる場合にあっては、かかる管壁の厚さ方向の中央部位における平均Ｐ濃度が０．３質量％以下となるように構成される一方、管外表面部位の平均Ｐ濃度が０．２〜０．５質量％となるように構成されることが望ましい。このように、管壁の厚さ方向における部分的領域となる管外表面部位の平均Ｐ濃度を高くすることによって、耐蟻の巣状腐食性がより一層効果的に発揮され得ることとなるのであり、そのために、管壁の厚さ方向の中央部位における平均Ｐ濃度を低くすることが出来、極端には、０質量％とすることも可能となるのであって、これによって、管の加工性等の特性を効果的に高めることが出来ることとなるのである。なお、ここにおける平均Ｐ濃度は、上記と同様な意味を有するものであって、管壁の厚さ方向における所定の部位全体のＰ含有量を示すものである。
【００２９】
そして、かくの如き本発明に従う、管壁の厚さ方向においてＰ濃度が変化する銅管を製造するに際しては、有利には、前述した組成を有するＣｕ合金を与えるＣｕ原料を用いて、Ｃｕ溶湯を溶製した後、キャスト・アンド・ロール方式（鋳造式圧延方式）によって管材を鋳造し、そして、この鋳造管材に抽伸、焼鈍等を施して、目的とするサイズの銅管として製造されることとなる。なお、このキャスト・アンド・ロール方式は、例えば、特開平８−３３９４９号公報や特開２００９−１１４４９３号公報等に明らかにされているように、横型の鋳型を用いて、Ｃｕ溶湯からパイプ状の鋳塊を連続的に鋳造する水平連続鋳造と、その得られたパイプ状鋳塊を、所定の圧延ミルによって、所定のサイズに圧延する圧延操作を組み合せてなる製管方式である。
【００３０】
具体的には、キャスト・アンド・ロール方式による銅管の製造に際しては、例えば、図１に示される如き典型的な横型の鋳造装置を用いて、製造されることとなる。即ち、図１において、保持炉２内に収容された所定組成のＣｕ溶湯４が、黒鉛鋳型６の環状空間に導かれて、一次冷却水が流通せしめられる冷却ジャケット８による冷却によって凝固せしめられ、更に黒鉛鋳型６を出た後、冷却槽１０における二次冷却水による冷却によって、円筒状の鋳造素管１２が形成され、その後、プラネタリ圧延ミル等によって圧延されて、所要の直径を有する鋳造管材とされるのである。そして、この鋳造管材には、更に必要に応じて、抽伸や焼鈍等の処理が施されて、目的とするサイズの銅管とされるのである。
【００３１】
そして、このようなキャスト・アンド・ロール方式による銅管の製造に際して、その鋳造時の凝固速度を制御することによって、得られる管材の管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度が効果的に変化せしめられ得るのである。例えば、鋳造時の凝固速度を遅くすることにより、管壁の厚さ方向における中央部に向かってＰ濃度が増加するような変化形態を現出し、以て管壁の厚さ方向の中央部位にＰ濃度の高い領域を形成する一方、管の外表面部位には、Ｐ濃度の低い領域が容易に形成され得ることとなるのである。また、かかる鋳造時の凝固速度を速くする方向に調整することによって、凝固界面が黒鉛鋳型６の鋳造出口付近となり、その凝固部位の外周面側に新たなＣｕ溶湯４が流れ込んで、先に凝固した管壁の中央部より外表面側部位の方が、凝固が遅くなることによって、Ｐが表面に偏析して、管外表面のＰ濃度が高い鋳造素管１２が形成されることとなるのである。即ち、鋳造時の凝固速度を速くすることによって、管外表面部位のＰ濃度を高くすると共に、その高いＰ濃度からＰ濃度が漸次低下して、管壁の厚さ方向における中央部位のＰ濃度を最も低くすることが可能となるのである。
【００３２】
なお、上記の如くして得られる本発明に従う銅管の外径や肉厚等のサイズは、その用途に応じて適宜に選定されることとなる。更に、本発明に従う銅管が、伝熱管として用いられる場合にあっては、平滑な内面や外面が採用される他、よく知られているように、公知の各種の内面加工や外面加工が施されて、各種形態の内面溝（突条）や外面溝（突条）が設けられてなる伝熱管とすることも有効である。また、冷媒配管として用いられる場合にあっては、一般に、内面や外面は平滑な銅管として用いられることとなる。
【００３３】
また、本発明に従う銅管は、空調機器における伝熱管や冷媒配管等として好適に用いられ得、同様に冷凍機器や給湯給水機器における伝熱管又は冷媒配管（機内配管）等として好適に用いられ得るものである。
【実施例】
【００３４】
以下に、本発明に従う幾つかの実施例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には、上記した具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００３５】
先ず、Ｃｕ含有量が９９．９９９質量％以上である高純度の電気銅を用いて、これに、下記表１に示される割合（全Ｐ含有量）となるように、Ｐを添加、含有せしめてなる組成を有するＣｕ溶湯を溶製した後、図１に示される如き、管の横型鋳造装置を用いて、下記表１に示される鋳造速度において、キャスト・アンド・ロール方式による鋳造を実施して、各種の鋳造管材を作製した後、更に抽伸等の工程を経て、外径：７．００ｍｍ、肉厚（管壁厚）：０．２３ｍｍのサイズの各種の供試銅管を作製した。なお、供試銅管Ｎｏ．１０の製造において採用される鋳造速度は、通常の鋳造速度であって、この鋳造速度よりも遅くなると、凝固界面でＰがＣｕ溶湯に取り残される割合が高くなって、管壁中央部のＰ濃度が高くなるようになるのであり（中心線偏析）、逆に、かかる通常の鋳造速度よりも速くなると、凝固界面が鋳型から離れ、連続的に或いは断続的に内側のＣｕ溶湯が鋳塊表面に被るように漏れ出して、Ｐ濃度が濃い部分が鋳塊表面に形成されるようになるのである。
【００３６】
また、供試銅管Ｎｏ．１〜１０における不純物含有量については、それぞれの供試銅管を、酸（王水）に溶解して、不純物として含有されている元素の含有量を、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＯＥＳ）によって、分析することにより、求めた。その結果、何れの供試銅管中の特定不純物元素群（Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｚｒ及びＭｏ）の合計含有量も、０．０１質量％未満であり、また、そのような特定不純物元素群以外の他の不可避的不純物にあっても、その合計含有量が、０．００５質量％未満であることを確認した。
【００３７】
さらに、かかる得られた供試銅管Ｎｏ．１〜１０について、その管壁の厚さ方向におけるＰ濃度の分布を調べた。即ち、管壁の厚さ方向における管外周部位（管外表面部位）と中央部位のＰ濃度を調べるために、管外周面から肉厚方向（管壁厚さ方向）の１／３部分を切削して得られた切粉と、更に切削を続けて肉厚方向の中央部を含む肉厚の１／３部分を切削して得られた切粉を、それぞれ、溶解した後、凝固させて得られた試料について、それぞれのＰ濃度を、ＪＩＳ−Ｈ１０５８に規定されるＩＰＣ発光分光法に従って測定し、その結果を、下記表１に示した。
【００３８】
【表１】
2019090092.tif 000002
【００３９】
次いで、かかる準備された各種の供試銅管Ｎｏ．１〜１０について、図２に示す試験装置を用いて、蟻の巣状腐食試験を実施した。なお、図２において、２２は、キャップ２４にて密閉することの出来る２Ｌのポリ容器であり、そのキャップ２４を貫通して取り付けられたシリコン栓２６を貫通するように、供試銅管３０が、ポリ容器２２内に所定深さ差し込まれている一方、供試銅管３０の下端開口部は、シリコン栓２８にて、閉塞せしめられている。なお、供試銅管は、その全体の長さを１８ｃｍとし、またポリ容器２２内に曝露されている部分の長さを１５ｃｍとした。また、ポリ容器２２内には、所定濃度の蟻酸水溶液の１００ｍｌが、供試銅管３０に接触しない形態において、収容されている。
【００４０】
なお、ここで採用した蟻の巣状腐食試験においては、蟻酸水溶液３２の濃度を０．１％として、その蟻酸水溶液３２が収容されたポリ容器２２に、所定の供試銅管３０をセットした状態において、４０℃の恒温槽内に放置すると共に、２時間／日だけ槽外に取り出して、室温（１５℃）下において保持することにより、その温度差によって、供試銅管３０の表面への結露を促した。そして、そのような条件下における腐食試験を、８０日間実施した。
【００４１】
そして、かかる腐食試験の実施された各供試銅管について、図２のポリ容器２２内に曝露されていた部分のうちで、管軸方向に垂直な断面を任意の５箇所の位置において調べ、管表面からの最大腐食深さを求めて、その結果を、下記表２に示した。
【００４２】
また、各供試銅管の熱伝導度は、「２００５年度  日本冷凍空調学会年次大会  講演論文集」、Ａ２０６−２、右欄の「２．３  伝熱性能評価方法の検証」に記載の方法によって、それぞれ求め、その結果を、下記表２に併せて示した。
【００４３】
さらに、各供試銅管についての加工性は、それぞれの供試銅管を伝熱管として用いるときに採用される成形加工である、１８０°ヘアピン曲げ加工によって、評価するものであって、通常より厳しい曲率半径：９ｍｍで実施し、その際、管が座屈したり、曲げ加工された管頭頂部が裂けて割れたものを「×」とする一方、そのような曲げ加工において、何等の問題も生じなかったものを「○」として評価し、そしてその結果を、下記表２に併せて示した。
【００４４】
【表２】
2019090092.tif 000003
【００４５】
かかる表２の結果から明らかな如く、本発明に従う供試銅管Ｎｏ．１，２や供試銅管Ｎｏ．５〜７にあっては、全Ｐ含有量が少ないながらも、優れた耐蟻の巣状腐食性が確保され得ていると共に、優れた管加工性と有効な熱伝導性を示すものであることが、明らかとなった。これに対して、比較例に係る供試銅管Ｎｏ．３，４及び供試銅管Ｎｏ．８，９にあっては、全Ｐ含有量が多くなり、そのために、製造コストが上昇することに加えて、管の加工性等の特性に劣るものであった。また、供試銅管Ｎｏ．１０にあっては、管壁の厚さ方向において、Ｐ濃度の変化は殆どなく、そのために、Ｐ含有量の耐蟻の巣状腐食性に対する寄与度が充分でないことに加えて、管加工性においても、本発明に従う供試銅管に比べて劣るものであることを認めた。
【符号の説明】
【００４６】
２  保持炉                              ４  Ｃｕ溶湯
６  黒鉛鋳型                            ８  冷却ジャケット
１０  冷却槽                            １２  鋳造素管
２２  ポリ容器                          ２４  キャップ
２６，２８  シリコン栓                  ３０  供試銅管
３２  蟻酸水溶液
【図１】
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【図２】
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