專利名稱：：鋁合金熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及適于轎車空調(diào)器、卡車空調(diào)器等使用的鋁合金熱交換器(例如疊片式熱交換器)。更具體而言，本發(fā)明涉及的鋁合金熱交換器為一由釬焊管件和通風(fēng)散熱片制成的組合結(jié)構(gòu)，管件由包覆有釬焊填料金屬的鋁合金釬焊薄板制作，而散熱片由鋁合金散熱片材料制成；并且也可用于與疊片式熱交換器采用同樣方式制作的熱交換器，包括用于汽車的熱交換器(例如蒸發(fā)器、散熱器、熱芯、油冷卻器及中間冷卻器)和用于各種制冷器的熱交換器。圖1示出一通常使用的疊片式蒸發(fā)器的示例。此疊片式蒸發(fā)器1的構(gòu)成包括分開(kāi)平行設(shè)置的大量管件2，在一對(duì)鄰接管件2、2之間插有通風(fēng)散熱片(或波紋散熱片)3，管件2和散熱片3交替設(shè)置(見(jiàn)圖1和3)并在此疊片狀態(tài)對(duì)這些部件進(jìn)行釬焊。上述管件2每一個(gè)都由一對(duì)釬焊薄板(或板)6a和6b經(jīng)加壓接合而組成。這些釬焊薄板6a和6b由釬焊填料金屬組成的涂覆材料包覆，并且具有箱部4和制冷劑通道5，如圖2所示。如此制作的管件2可以有也可以沒(méi)有如圖2所示的裝設(shè)于其中的內(nèi)散熱片7。通常使用Al-Mn合金或添加Cu或其他元素的Al-Mn合金作為釬焊薄板6a和6b的心材，并使用由Al-Si合金或添加Zn的Al-Si合金作為其涂覆材料。這樣一來(lái)，在現(xiàn)有技術(shù)中，就是使用由上述釬焊填料金屬包覆的上述心材制作的釬焊薄板6a和6b作為管件2的部件。另一方面，也經(jīng)常利用Al-Mn合金或添加Zn、Si、In或其他元素的Al-Mn合金作為通風(fēng)散熱片3的材料。確定選用和組合這些材料主要是為了提高抗蝕性，并且是企圖防止制冷劑由于腐蝕造成通過(guò)釬焊薄板6a和6b泄漏。即使由于點(diǎn)蝕只形成一個(gè)穿透釬焊薄板6a和6b的蝕孔，也會(huì)造成制冷劑的泄漏。特別是隨著近來(lái)為滿足減輕重量的需要而開(kāi)發(fā)具有輕量薄壁的釬焊薄板6a和6b的趨勢(shì)，防止釬焊薄板6a和6b在厚度方向上發(fā)生點(diǎn)蝕變得日益重要。因此，通常利用各種方法采取措施防止制冷劑泄漏。此種措施中的典型例子包括采用陰極保護(hù)法來(lái)抑制釬焊薄板的腐蝕，采用這種方法是在散熱片材料中添加基底盒屬(比如Zn)以降低點(diǎn)蝕電位，從而在散熱片和釬焊薄板(或板)之間產(chǎn)生電位差，使散熱片作為防蝕消耗陽(yáng)極而承受犧牲腐蝕；這可使釬焊薄板的腐蝕模式從點(diǎn)蝕變?yōu)榫鶆蚋g而提高釬焊薄板本身的抗蝕性。雖然通常采取這些措施，但其目的是為了對(duì)付在遭受鹽類損害的地方產(chǎn)生的腐蝕(特別是點(diǎn)蝕)，而且其目的基本上可以達(dá)到。然而，近年出現(xiàn)了在廢氣環(huán)境和廢氣加上鹽空氣環(huán)境中的腐蝕問(wèn)題。采用傳統(tǒng)的技術(shù)對(duì)付這種環(huán)境下的腐蝕，其效果不能令人滿意。特別是在受廢氣等污染的環(huán)境中所生成的低氯水薄膜的導(dǎo)電率低，使防蝕電流不容易流動(dòng)。結(jié)果上述的陰極保護(hù)法無(wú)法應(yīng)用。廢氣環(huán)境和通常的鹽空氣環(huán)境的基本差異在于廢氣環(huán)境中的有害成分主要是SOx和NOx，這與鹽空氣環(huán)境下以Cl為主要有害成分極為不同。為了適應(yīng)世界市場(chǎng)環(huán)境，Al合金熱交換器必須應(yīng)付上述兩種有害環(huán)境(即廢氣環(huán)境和鹽空氣環(huán)境)。為此目的，就要求對(duì)各種傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行根本改進(jìn)或提出新辦法。同時(shí)，早已了解到，當(dāng)熱交換器是采用在用作釬焊薄板涂覆材料的釬焊填充金屬和散熱片材料中添加Zn并按照真空釬焊工藝將這些材料組合的方法制作時(shí)，Zn在真空釬焊爐中加熱時(shí)會(huì)蒸發(fā)。這不僅不會(huì)達(dá)到所希望的效果，還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)缺點(diǎn)，即Zn會(huì)淀積在爐子的內(nèi)壁上而使?fàn)t子的熱效率降低。此外，還需要對(duì)淀積在爐子內(nèi)壁時(shí)上的Zn采取去除措施，結(jié)果會(huì)增加運(yùn)行成本。本發(fā)明就是考慮到上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)況而完成的。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在鹽空氣環(huán)境、廢氣環(huán)境和鹽空氣/廢氣環(huán)境中任何一種環(huán)境下具有優(yōu)秀抗蝕性的Al合金熱交換器。此外，本發(fā)明的另一目的是提供一種技術(shù)來(lái)防止在采用真空釬焊制造Al合金熱交換器時(shí)真空釬焊爐受到有害作用。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供具有如下構(gòu)造的Al合金熱交換器。(1)Al合金熱交換器為一由釬焊管件和通風(fēng)散熱片制成的組合結(jié)構(gòu)，管件由包覆釬焊填料金屬的Al合金釬焊薄板制作，而散熱片由Al合金散熱片材料形成，其中，構(gòu)成管件的釬焊薄板的心材是Al合金，其組成主要是1～1.5％重量的Mn、0.1～0.5％重量的Cu、0.05～0.2％重量的Zr和其余是Al和雜質(zhì)；釬焊薄板為通過(guò)對(duì)心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成，釬焊填充金屬由包含最少量的Si的Al合金屬成；以及構(gòu)成通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2％重量的Zr和其余為Al和雜質(zhì)組成的Al合金。(2)鋁合金熱交換器為一由釬焊管件和通風(fēng)散熱片制成的組合結(jié)構(gòu)，管件由包覆釬焊填料金屬的Al合金釬焊薄板制作，而散熱片由Al合金散熱片材料形成，其中，組成管件的釬焊薄壁的心材采用主要由1～1.5％重量的Mn、0.1～0.5％重量的Cu、0.05～0.2重量的Zr、0.1～0.3重量的Ti和其余是Al和雜質(zhì)；釬焊薄板通過(guò)對(duì)心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成，釬焊填充金屬由包含最少量的Si的Al合金構(gòu)成；以及構(gòu)成通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2％重量的Zr和其余為Al和雜質(zhì)組成的Al合金。(3)最好上述釬焊薄板心材中的Fe和Si的含量都不超過(guò)0.30％重量或更低。(4)最好對(duì)上述釬焊填充金屬添加0.5～10％重量的Zn。(5)最好在釬焊之后上述釬焊薄板的心材的微觀結(jié)構(gòu)中晶粒的排列形成一多層構(gòu)造，在心材的厚度方向上達(dá)到5層或更多層。(6)最好在釬焊之后上述釬焊薄板的心材和上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料的點(diǎn)蝕電位可以達(dá)到防蝕，并且上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料、上述管件表面上的釬焊填充金屬和上述釬焊薄板的心材的點(diǎn)蝕電位可以得到控制使之增加而達(dá)到該范圍。(7)最好上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料和上述管件表面上的釬焊填充金屬之間的點(diǎn)蝕電位差、上述管件表面上的釬焊填充金屬和上述釬焊薄板的心材之間的點(diǎn)蝕電位差兩者都可以得到控制使之不低于20mV。(8)最好心材和散熱片材料之間的點(diǎn)蝕電位差可以得到控制使之不低于40mV。下面將對(duì)上述結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)就每一個(gè)部件進(jìn)行介紹。&lt;a&gt;組成管件的釬焊薄板的心材由下面的Al合金的任意一種構(gòu)成。①以Al-Mn合金作為基材添加Cu和Zr制備而得的Al合金(權(quán)利要求1)。②以Al-Mn合金作為基材添加Cu、Zr和Ti制備而得的Al合金(權(quán)利要求2)。③如在上面①或②中所描述的Al合金，其中，除了其中所包含的雜質(zhì)，F(xiàn)e和Si的含量限制在不高于規(guī)定的水平(權(quán)利要求3)。④如在上面①、②或③中所描述的Al合金，其中其微觀結(jié)構(gòu)的晶粒的排列應(yīng)形成一多層構(gòu)造，由5層或更多層組成(權(quán)利要求5)。&lt;b&gt;涂覆釬焊薄板的釬焊填充金屬由下面任意一種Al合金構(gòu)成。①以Al-Si合金作為基材添加規(guī)定量的Zn制備而得的Al合金(權(quán)利要求4)。②一種其點(diǎn)蝕電位在釬焊之后被控制在釬焊薄板心材的點(diǎn)蝕電位和通風(fēng)散熱片散熱片材料的點(diǎn)蝕電位之間的中間數(shù)值的Al合金(權(quán)利要求6)。&lt;c&gt;通風(fēng)散熱片的散熱片材料由下面的Al合金構(gòu)成。①以純Al作為基材添加Zr制備而得的Al合金(權(quán)利要求1和2)。這樣，在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，Al合金熱交換器的是通過(guò)把利用在上面&lt;a&gt;中確定的釬焊薄板制作的管件和在上面&lt;c&gt;中確定的通風(fēng)散熱片的散熱片組合并將其與上面&lt;b&gt;中確定的釬焊填料金屬釬焊而制得。此外，在釬焊薄板的心材和通風(fēng)散熱片的散熱片材料之間生成不低于40mV的點(diǎn)蝕電位差。另外，通風(fēng)散熱片的散熱片材料、涂覆釬焊薄板表面的釬焊填料金屬和釬焊薄板心材的點(diǎn)蝕電位可以得到控制使之增加而達(dá)到該范圍，并且散熱片材料和釬焊填料金屬之間的點(diǎn)蝕電位差及釬焊填料金屬和心材之間的點(diǎn)蝕電位差兩者都可控制為不低于20mV。為了消除Zn對(duì)用于制造Al合金熱交換器真空釬焊爐的有害作用，盡可能避免添加Zn。圖1是作為Al合金熱交換器一種的疊片式蒸發(fā)器的透視圖。圖2是用在圖1中的疊片式蒸發(fā)器中的管件的分解透視圖。圖3是示出由管件和通風(fēng)散熱片構(gòu)成的疊片結(jié)構(gòu)的分解透視圖。圖4是示出添加0.1％重量的Zr的釬焊薄板心材的微觀結(jié)構(gòu)的顯微照相(放大100倍)。圖5是示出添加0.1％重量的Zr和0.12％重量的Ti的釬焊薄板心材的微觀結(jié)構(gòu)的顯微照相(放大100倍)。下面專門敘述本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例。在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的Al合金熱交換器中，釬焊薄板的心材是Al合金，其組成主要是1～1.5％重量的Mn、0.1～0.5％重量的Cu、0.05～0.2％重量的Zr和其余是Al和雜質(zhì)，并且上述的釬焊薄板是通過(guò)對(duì)心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成，釬焊填充金屬由包含最少量的Si的Al合金構(gòu)成；此外，用于構(gòu)成上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2％重量的Zr和其余為Al和雜質(zhì)組成的Al合金。在根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的Al合金熱交換器中，釬焊薄板的心材是Al合金，其組成主要是1～1.5％重量的Mn、0.1～0.5％重量的Cu、0.05～0.2％重量的Zr、0.1～0.3重量的Ti和其余是Al和雜質(zhì)，并且上述的釬焊薄板是通過(guò)對(duì)心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成，釬焊填充金屬由包含最少量的Si的Al合金構(gòu)成；此外，用于構(gòu)成上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2％重量的Zr和其余為Al和雜質(zhì)組成的Al合金。下面，敘述添加到釬焊薄板心材、釬焊填料金屬和散熱片材料中的各種組分的作用及確定其含量的理由。添加到釬焊薄板心材中的各種組分的作用及確定其含量的理由&lt;1&gt;Mn添加劑的作用如果Mn添加到Al合金釬焊薄板心材，它將以Al-Mn化合物的形式分散進(jìn)入心材。于是，Mn可以提高強(qiáng)度而不降低抗蝕性。&lt;2&gt;確定Mn含量的理由如果Mn含量大于1.5％重量，將會(huì)降低加工性能。此外，由于出現(xiàn)粒間腐蝕，抗蝕性會(huì)降低。另一方面，如果小于1％重量，則上述作用將不能充分發(fā)揮。&lt;3&gt;Cu添加劑的作用如果添加Cu，它將溶于基體(或母材)并從而提高強(qiáng)度。此外，Cu使心材的電化學(xué)性質(zhì)具有更高的電位(即提高材料的電位并略為增加自抗蝕性)，加大與釬焊填料金屬的電位差，并且從而產(chǎn)生可有效防止腐蝕的電位分布。&lt;4&gt;確定Cu含量的理由如果Cu含量大于0.5％重量，Cu會(huì)從基體(或母材)中沉淀而產(chǎn)生相反的作用，造成自抗蝕性急劇降低。此外，Cu可能從心材擴(kuò)散到釬焊填料金屬中并因而集中在釬焊填料金屬的表面和其與散熱片材料等的結(jié)合部，結(jié)果加大腐蝕速率。另一方面，如果小于0.1％重量，則上述作用將不能充分發(fā)揮。&lt;5&gt;Zr添加劑的作用釬焊后Zr分成細(xì)小的金屬間化合物分散存在而使強(qiáng)度提高。此外，Zr可減小晶粒的大小并將腐蝕模式改變?yōu)榫鶆蚋g，結(jié)果可以提高點(diǎn)蝕抗蝕性。&lt;6&gt;確定Zr含量的理由如果Zr含量大于0.2％重量，將會(huì)降低加工性能。另一方面，如果小于0.05％重量，則上述作用將不能充分發(fā)揮。&lt;7&gt;Ti添加劑的作用釬焊后Ti分成細(xì)小的金屬間化合物分散存在而提高強(qiáng)度。此外，Ti分布在薄板厚度方向上的各層中。于是，腐蝕模式變?yōu)榫鶆蚋g，結(jié)果可以提高點(diǎn)蝕抗蝕性。&lt;8&gt;確定Ti含量的理由如果Ti含量大于0.3％重量，將會(huì)降低加工性能。另一方面，如果小于0.1％重量，則上述作用將不能充分發(fā)揮。添加到散熱片中的Zr的作用及確定其含量的理由&lt;1&gt;Zr添加劑的作用釬焊后Zr分成細(xì)小的金屬間化合物分散存在而使強(qiáng)度提高。此外，Zr可以產(chǎn)生平坦的微觀結(jié)構(gòu)并從而提高強(qiáng)度、抗下垂性和抗侵蝕能力。&lt;2&gt;確定Zr含量的理由如果Zr含量大于0.2％重量，將會(huì)降低加工性能。另一方面，如果小于0.05％重量，則上述作用將不能充分發(fā)揮。添加到釬焊填料金屬中的Zn的作用及確定其含量的理由&lt;1&gt;Zn添加劑的作用釬焊后Zn擴(kuò)散到心材中并起防蝕消耗陽(yáng)極的作用。此外，還形成一Zn擴(kuò)散層。&lt;2&gt;確定Zn含量的理由為何將Zn的含量限制在0.5-10％的范圍的理由如下如果Zn的含量大于10％重量，則擴(kuò)散進(jìn)入心材的Zn的數(shù)量將增加，并且反而會(huì)降低心材的抗蝕性。另一方面，如果小于0.5％，則不能保證有足夠的電位使Zn起到防蝕消耗電極的作用。&lt;3&gt;加入最少量的Si的理由釬焊填料金屬必須在不會(huì)引起同類的Al母體金屬熔化的溫度下熔化。因此，添加Si以降低釬焊填料金屬的熔點(diǎn)并增加其流動(dòng)性。下面列舉一些示例，其中根據(jù)本發(fā)明的Al合金熱交換器是利用真空釬焊工藝制造的。在這些示例中，具有下面表l示例1-4下面所示出的成分的Al合金用于釬焊薄板的心材和涂覆釬焊薄板表面的釬焊填料金屬。表1還示出對(duì)比示例1-5，其中所使用的對(duì)比材料具有傳統(tǒng)的成分或超出本發(fā)明范圍的成分。表1釬焊薄板材料的成分(用于真空釬焊工藝)·兩面上的10％釬焊填充材料(或涂覆材料)·薄板厚度0.5mm另一方面，具有下面表2中的示例A和B下所示的成分的Al合金被用于通風(fēng)散熱片的散熱片材料。表2還示出對(duì)比例A-E。表2散熱片材料成分(用于真空釬焊工藝)用于制造Al合金熱交換器示例的釬焊薄板(或管件)材料和散熱片材料的組合示于下面的表3中。對(duì)這些材料的釬焊是在10-5乇的真空中在600℃的溫度下進(jìn)行5分鐘。表3在熱交換器試樣中使用的材料的組合(用于真空釬焊工藝)</tables>[釬焊條件]·真空釬焊工藝·10-5乇·600℃×5分鐘其次，在下面給出了幾個(gè)示例，其中根據(jù)本發(fā)明的Al合金熱交換器是利用氣氛(即真空充氣-譯者)釬焊工藝采用無(wú)腐蝕焊劑制造的。在示例5-7中在心材中所使用的合金元素的類型和含量，以及在對(duì)比示例6-9中在心材中所使用的合金元素的類型和含量示于下面的表4。其中在散熱片材料中所使用的合金元素的類型和含量與表2中描述過(guò)的相同。其中所使用的材料組合將在后面的表6中列出。這些材料是按照氣氛釬焊工藝在N2氣氛中在605℃溫度下進(jìn)行5分鐘。表4釬焊薄板材料的組合(用于氣氛釬板工藝)</tables>·在兩面上的10％的釬焊填充金屬(或涂覆材料)·薄板厚度0.5mm根據(jù)本發(fā)明的Al合金熱交換器示例和用于比較目的的Al合金熱交換器示例是采用真空釬焊工藝制造的，對(duì)它們的評(píng)價(jià)結(jié)果示于下面表5中。在此試驗(yàn)例中，示例的評(píng)價(jià)是就釬焊性能和抗蝕性進(jìn)行的，其抗蝕性是根據(jù)兩種試驗(yàn)方法，即噴鹽試驗(yàn)法(SST)和循環(huán)試驗(yàn)法(CCT)，進(jìn)行評(píng)價(jià)的。上述SST提供的判斷根據(jù)主要是用于評(píng)價(jià)對(duì)鹽害的抵抗能力，而上述的CCT提供的判斷根據(jù)主要是用于評(píng)價(jià)對(duì)廢氣環(huán)境的抵抗能力。表5釬焊薄板材料和散熱片材料組合(用于真空釬焊工藝)及其評(píng)價(jià)結(jié)果</tables>·噴鹽試驗(yàn)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Z2371(在35℃連續(xù)噴射5％的鹽水3,000小時(shí))·循環(huán)試驗(yàn)Cl-，200ppm；SO2-4，500ppmpH4噴射35℃×4H干燥60℃×2H720小時(shí)加濕50℃/95RH％×2H正如從上面的表5示出的評(píng)價(jià)結(jié)果可以清楚地看到那樣，可以確信，就上述示例和對(duì)比示例中的所有材料而言，釬焊性能總地來(lái)說(shuō)是令人滿意的，并因而適于實(shí)際應(yīng)用。另一方面，在抗蝕性方面，根據(jù)如表5所示的材料組合，可以看到明顯的差別。特別是其中肯定了所有采用示例1-4的釬焊薄板材料的示例具有明顯出色的抗蝕性。此外，利用對(duì)比材料組合的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的示例具有很差的抗蝕性，盡管其結(jié)果因材料的組合和材料的成分的不同而略有差別。當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的釬焊薄板的心材時(shí)，可以看到在抗蝕性上有明顯的提高。尤其是當(dāng)將根據(jù)本發(fā)明的釬焊薄板的心材與根據(jù)本發(fā)明的散熱片材料組合使用時(shí)，可以看出抗蝕性得到明顯的提高。結(jié)果肯定了表5所示的根據(jù)本發(fā)明的Al合金熱交換器對(duì)于鹽空氣環(huán)境、廢氣環(huán)境及鹽空氣/廢氣環(huán)境、以及對(duì)其他的因素，如外來(lái)物質(zhì)的粘附，都具有出色的抗蝕性。此外，當(dāng)使用真空釬焊爐，Zn的蒸汽淀積對(duì)真空釬焊爐的爐壁表面產(chǎn)生的有害作用可以避免，因?yàn)閆n的含量很少(痕量)，如上面的表1和2所示。另一方面，根據(jù)本發(fā)明的Al合金熱交換器和用于比較目的的Al合金熱交換器是利用無(wú)腐蝕焊劑采用氣氛釬焊工藝制造的，對(duì)它們的評(píng)價(jià)結(jié)果示于下面表6中。在此試驗(yàn)例中，與上述的采用真空釬焊工藝的試驗(yàn)例相似，也肯定了根據(jù)本發(fā)明的材料組合使抗蝕性與對(duì)比材料的組合相比得到了明顯的提高。應(yīng)當(dāng)了解，在采用無(wú)腐蝕焊劑的氣氛釬焊工藝的試驗(yàn)例中甚至在高Zn含量時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生有害作用。表6釬焊薄板材料和散熱片材料的組合(用于氣氛釬焊工藝)及其評(píng)價(jià)結(jié)果另外，還進(jìn)一步進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)來(lái)檢查添加Zr(或Zr和Ti)對(duì)釬焊薄板的微觀結(jié)構(gòu)的作用。結(jié)果肯定了當(dāng)添加Zr(或Zr和Ti)時(shí)，微觀結(jié)構(gòu)變得更精細(xì)，在釬焊后釬焊薄板(或管件)的心材的微觀結(jié)構(gòu)中的晶粒的排列形成多層結(jié)構(gòu)(至少由5層組成)，并且腐蝕模式變成均勻腐蝕，結(jié)果提高點(diǎn)蝕抗蝕性和強(qiáng)度。圖4是示出添加0.1％重量的Zr的釬焊薄板心材的微觀結(jié)構(gòu)的顯微照相(放大100倍)，而圖5是示出添加0.1％重量的Zr和0.12％重量的Ti的釬焊薄板心材的微觀結(jié)構(gòu)的顯微照相(放大100倍)。用于這些實(shí)驗(yàn)的釬焊薄板的材料如下①對(duì)Zr添加劑(圖4)釬焊金屬Al合金，包含10.8％重量的Si和0.79％重量的Mg。釬焊薄板的心材Al合金，包含0.09％重量的Si、0.24％重量的Fe、0.31％重量的Cu和1.04％重量的Mn(其中添加0.1％重量的Zr)。②對(duì)Zr和Ti添加劑(圖5)釬焊金屬Al合金，包含10.8％重量的Si和0.79％重量的Mg。釬焊薄板的心材Al合金，包含0.11％重量的Si、0.28％重量的Fe、0.34％重量的Cu和1.21％重量的Mn(其中添加0.1％重量的Zr和0.21％重量的Ti)。在這些實(shí)驗(yàn)中，真空釬焊是在壓力為10-5乇、溫度為600℃的條件下進(jìn)行5分鐘。在圖4和5中，在釬焊薄板外邊示出的白帶表示熔化的釬焊填充金屬。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，構(gòu)成管件的釬焊薄板的心材的組成是Al合金，其制備方法是在Al-Mn合金基材中添加Cu和Zr(或Cu、Zr和Ti)，而構(gòu)成通風(fēng)散熱片的散熱片材料的組成是Al合金，其制備方法是在Al基材中添加Zr，從而得到出色的抗蝕性(即點(diǎn)蝕抗蝕性和片狀抗蝕性)。于是，本發(fā)明可提供不僅能令人滿意地對(duì)付鹽空氣環(huán)境，也能令人滿意地對(duì)付廢氣環(huán)境的Al合金熱交換器。此外，在使用真空釬焊爐之處，Zn的蒸汽淀積對(duì)真空釬焊爐內(nèi)壁產(chǎn)生的有害作用可以通過(guò)將散熱片材料和釬焊填充金屬中的Zn的含量減少到最小而消除。在使用氣氛(N2氣體)釬焊工藝?yán)脽o(wú)腐蝕焊劑制造Al合金熱交換器之處，不會(huì)產(chǎn)生上述的有害作用。因此，通過(guò)在釬焊填充金屬添加0.5～10％重量的Zn可以借助Zn的擴(kuò)散而達(dá)到高度的點(diǎn)蝕抗蝕性。根據(jù)本發(fā)明的另一特點(diǎn)，通過(guò)限制釬焊薄板心材中的Fe和Si的含量為0.30％重量或更低可以使抗蝕性得到進(jìn)一步的提高。限制其含量的理由如下如果Fe從基體(或母材)中沉淀，它會(huì)造成電位升高并形成一個(gè)產(chǎn)生腐蝕的起始點(diǎn)。因此，F(xiàn)e的含量限制為0.30％重量或更低。與此類似。Si也有力圖沉淀而形成產(chǎn)生腐蝕起始點(diǎn)的傾向。因此，Si的含量限制為0.30％重量或更低。為了提高抗蝕性，最好將Fe和Si的含量限制為0.25％重量或更低。根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)目的，在釬焊薄板的心材和通風(fēng)散熱片的散熱片材料之間生成不低于40mV的點(diǎn)蝕電位差。另外，通風(fēng)散熱片的散熱片材料、涂覆釬焊薄板表面的釬焊填料金屬和釬焊薄板心材的點(diǎn)蝕電位可以得到控制使之增加而達(dá)到該范圍，開(kāi)且散熱片材料和釬焊填料金屬之間的點(diǎn)蝕電位差及釬焊填料金屬和心材之間的點(diǎn)蝕電位差兩者都可控制為不低于20mV。于是，可以進(jìn)一步使抗蝕性得到提高。雖然上面對(duì)本發(fā)明的描述是參考一些具體的實(shí)施例，應(yīng)該可以理解本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例，而是在本發(fā)明的技術(shù)概念的基礎(chǔ)之上可以進(jìn)行各種變化和改變。比如，本發(fā)明也可應(yīng)用于；并且也可用于與上述疊片式蒸發(fā)器采用同樣方式制作的熱交換器，包括用于汽車的熱交換器(例如散熱器、熱芯、油冷卻器及中間冷卻器)和用于各種制冷器的熱交換器。如上所述，本發(fā)明可提供實(shí)際上很有用的Al合金熱交換器，它們具有出色的抗蝕性(特別是點(diǎn)蝕抗蝕性)和可以令人滿意地對(duì)付鹽空氣環(huán)境和廢氣環(huán)境兩種環(huán)境。此外，在使用真空釬焊爐制造Al合金熱交換器之處，Zn的蒸汽淀積對(duì)爐子內(nèi)壁產(chǎn)生的有害作用可以通過(guò)將Zn的含量減少到最小而得到防止。權(quán)利要求1.一種鋁合金熱交換器，包括一由釬焊管件和通風(fēng)散熱片制成的組合結(jié)構(gòu)，管件由包覆釬焊填料金屬的Al合金釬焊薄板制作，而散熱片由Al合金散熱片材料形成，其特征在于構(gòu)成上述管件的上述釬焊薄板的心材是Al合金，其組成主要是1～1.5％重量的Mn、0.1～0.5％重量的Cu、0.05～0.2％重量的Zr和其余是Al和雜質(zhì)；上述釬焊薄板為通過(guò)對(duì)上述心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成，釬焊填充金屬由至少包含Si的Al合金構(gòu)成；以及構(gòu)成上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2％重量的Zr和其余為Al和雜質(zhì)組成的Al合金。2.一種鋁合金熱交換器，包括一由釬焊管件和通風(fēng)散熱片制成的組合結(jié)構(gòu)，管件由包覆釬焊填料金屬的Al合金釬焊薄板制作，而散熱片由Al合金散熱片材料形成，其特征在于構(gòu)成上述管件的上述釬焊薄板的心材是Al合金，其組成主要是1～1.5％重量的Mn、0.1～0.5％重量的Cu、0.05～0.2％重量的Zr、0.1～0.3重量的Ti和其余是Al和雜質(zhì)；上述釬焊薄板為通過(guò)對(duì)上述心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成，釬焊填充金屬由包含最少量的Si的Al合金構(gòu)成；以及構(gòu)成上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2％重量的Zr和其余為Al和雜質(zhì)組成的Al合金。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中的鋁合金熱交換器，其特征在于，上述釬焊薄板心材中的Fe和Si的含量都限制為0.30％重量或更低。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)中的鋁合金熱交換器，其特征在于，對(duì)上述釬焊填充金屬添加0.5～10％重量的Zn。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)中的鋁合金熱交換器，其特征在于，在釬焊之后上述釬焊薄板的心材的微觀結(jié)構(gòu)中晶粒的排列形成一多層構(gòu)造，在心材的厚度方向上達(dá)到5層或更多層。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)中的鋁合金熱交換器，其特征在于，在釬焊之后上述釬焊薄板的心材和上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料的點(diǎn)蝕電位可以達(dá)到防蝕，并且上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料、上述管件表面上的釬焊填充金屬和上述釬焊薄板的心材的點(diǎn)蝕電位可以得到控制使之增加而達(dá)到該范圍。7.根據(jù)權(quán)利要求6中的鋁合金熱交換器，其特征在于，上述通風(fēng)散熱片的散熱片材料和上述管件表面上的釬焊填充金屬之間的點(diǎn)蝕電位差、以及上述管件表面上的釬焊填充金屬和上述釬焊薄板的心材之間的點(diǎn)蝕電位差兩者都可以得到控制使之不低于20mV。8.根據(jù)權(quán)利要求7中的鋁合金熱交換器，其特征在于，上述心材和上述散熱片材料之間的點(diǎn)蝕電位差可以得到控制使之不低于40mV。全文摘要在一鋁合金熱交換器中,構(gòu)成管件的釬焊薄板的心材是A1合金,其組成主要是1～1.5%重量的Mn、0.1～0.5%重量的Cu、0.05～0.2%重量的Zr和其余是A1和雜質(zhì);釬焊薄板為通過(guò)對(duì)心材的兩面或一面涂覆釬焊填充金屬制作而成,釬焊填充金屬由包含最少量的Si的A1合金構(gòu)成;以及,構(gòu)成通風(fēng)散熱片的散熱片材料采用主要由0.05～0.2%重量的Zr和其余為A1和雜質(zhì)組成的A1合金。文檔編號(hào)B23K1/00GK1199163SQ9810579公開(kāi)日1998年11月18日申請(qǐng)日期1998年3月24日優(yōu)先權(quán)日1997年3月25日發(fā)明者林昌照,伊藤明廣,酒井茂男,松尾識(shí)申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社