特許 5710946 熱交換器用偏平管および熱交換器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5710946

(24)【登録日】2015年3月13日

(45)【発行日】2015年4月30日

(54)【発明の名称】熱交換器用偏平管および熱交換器

(51)【国際特許分類】

   C22C 21/00 20060101AFI20150409BHJP

   F28F 1/02 20060101ALI20150409BHJP

   F28F 21/08 20060101ALI20150409BHJP

   B23K 35/363 20060101ALI20150409BHJP

   C22F 1/04 20060101ALN20150409BHJP

   C22F 1/00 20060101ALN20150409BHJP

【ＦＩ】

   C22C21/00 J

   F28F1/02 B

   F28F21/08 A

   B23K35/363 H

   !C22F1/04 B

   !C22F1/00 604

   !C22F1/00 626

   !C22F1/00 630A

   !C22F1/00 630M

   !C22F1/00 640A

   !C22F1/00 651A

   !C22F1/00 682

   !C22F1/00 683

   !C22F1/00 685Z

   !C22F1/00 694A

【請求項の数】6

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2010-262323(P2010-262323)

(22)【出願日】2010年11月25日

(65)【公開番号】特開2012-112000(P2012-112000A)

(43)【公開日】2012年6月14日

【審査請求日】2013年9月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000176707

【氏名又は名称】三菱アルミニウム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100077

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 充

(74)【代理人】

【識別番号】100136010

【弁理士】

【氏名又は名称】堀川 美夕紀

(72)【発明者】

【氏名】高橋 宗尚

(72)【発明者】

【氏名】兵庫 靖憲

【審査官】 河口 展明

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−３４３５３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０８２９９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１２６８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３４２５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３１７６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１５６６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２２Ｃ ２１／００−２１／１８

Ｂ２３Ｋ ３５／３６３

Ｆ２８Ｆ ２１／０８

Ｃ２２Ｆ １／００

Ｃ２２Ｆ １／０４−１／０５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

偏平管本体と、前記偏平管本体の表面に形成されたろう付用塗膜と、からなる熱交換器用偏平管であって、
前記偏平管本体が、
Ｓｉ：０．１１〜１．０質量％、
Ｆｅ：０．１〜０．７質量％、
Ｍｎ：０．８〜１．５質量％、
残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有するアルミニウム合金からなり、
前記ろう付用塗膜が、
Ｓｉ粉末１．０〜５．０ｇ／ｍ^２と、
ＫＺｎＦ_３からなるフラックス４．０〜１０．０ｇ／ｍ^２と、
バインダ０．５〜３．０ｇ／ｍ^２と、
からなり、
ろう付け後の前記偏平管本体における結晶粒の平均粒径が６０〜２００μｍである、
ことを特徴とする熱交換器用偏平管。

【請求項2】

前記アルミニウム合金が、
Ｃｕ：０．３質量％以下、Ｍｇ：０．５質量％以下、Ｔｉ：０．３質量％以下、Ｚｒ：０．３質量％以下、及びＣｒ：０．３質量％以下、の１種又は２種以上を含有する、
請求項１に記載の熱交換器用偏平管。

【請求項3】

前記アルミニウム合金が、
Ｚｎ：０．０１〜０．５質量％をさらに含有する、
請求項１又は２に記載の熱交換器用偏平管。

【請求項4】

ろう付け後の前記偏平管本体の肉厚方向における前記結晶粒の数が２個以上である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱交換器用偏平管。

【請求項5】

前記アルミニウム合金におけるＳｉ及びＦｅの含有量が、
Ｓｉ：０．４７〜１．０質量％、
Ｆｅ：０．１〜０．４５質量％である、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱交換器用偏平管。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記偏平管本体を使用した熱交換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱交換器用偏平管および熱交換器に関し、特に家庭用や業務用のエアコンの熱交換器に組み込まれるのが好適な、強度及び耐食性に優れる熱交換器用偏平管に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、エアコンの熱交換器として、図１に示されるように、左右に離間し平行に配置されたヘッダーパイプ１、２の間に相互に間隔を保って平行に、かつ、ヘッダーパイプ１、２に対して直角に接合された複数の偏平管（あるいはチューブ）３と、各偏平管３に付設された波形のフィン４を主体として構成される熱交換器１００が知られている（特許文献１）。
この熱交換器１００は、次のように作製される。表面にろう付用塗膜５が塗布されたアルミニウム合金製の偏平管本体３１の一端をヘッダーパイプ１のスリット６に挿入し、アルミニウム合金製の波形のフィン４を偏平管本体３１に組み付ける（図２（ａ））。このように組み付けられた熱交換器組立体をろう材の融点以上の温度に加熱してろう付用塗膜５を溶解させ、偏平管本体３１とヘッダーパイプ１、偏平管本体３１とフィン４とをそれぞれ接合される（図２（ｂ））。

【0003】

偏平管本体３１は、ＭｎおよびＳｉを含むアルミニウム合金からなる偏平状の管体であり、その表面には例えばＳｉ粉末とＺｎ含有フラックスが含まれるろう付用塗膜５が塗布されている。偏平管本体３１とフィン４とのろう付時に、偏平管本体３１の表面でＳｉ粉末が溶融してろう液となり、このろう液の中にフラックスの中のＺｎが均一に拡散することで偏平管本体３１表面に均一なＺｎによる犠牲防食層（Ｚｎ拡散層）が形成される。Ｚｎの犠牲防食層が形成されることにより、電位が偏平管本体３１表面が低く内部が高いという勾配が形成されて耐食性が向上し、偏平管本体３１の孔食の発生による冷媒漏れや強度低下を防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−８５０８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載された熱交換器のチューブは車載用エアコンに用いることを想定している。室内用エアコンは一つのサイクルで冷暖房を兼用するため、冷媒通路が広いチューブが要求される。よって、室内用エアコンの熱交換器のチューブは、車載用エアコンの熱交換器のチューブよりも高強度であることが要求される。具体的には、冷房時に熱交換器内で冷媒が膨張するため、圧力損失の低いチューブが求められており、内径の大きい（冷媒通路断面積の大きい）チューブの使用が検討される。しかし、チューブの内径を大きくするとチューブの破壊圧力が低下するため、特許文献１に開示されるよりもさらに高強度のチューブが要求される。

【0006】

本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、強度及び耐食性に優れた熱交換器用偏平管およびこの偏平管を用いた熱交換器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の熱交換器用偏平管は、偏平管本体と、偏平管本体の表面に形成されたろう付用塗膜と、からなり、偏平管本体が、Ｓｉ：０．１１〜１．０質量％、Ｆｅ：０．１〜０．７質量％、Ｍｎ：０．８〜１．５質量％、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有するアルミニウム合金からなり、ろう付用塗膜が、Ｓｉ粉末１．０〜５．０ｇ／ｍ^２と、ＫＺｎＦ_３からなるフラックス４．０〜１０．０ｇ／ｍ^２と、バインダ０．５〜３．０ｇ／ｍ^２と、からなり、ろう付け後の偏平管本体における結晶粒の平均粒径が６０〜２００μｍであることを特徴とする。
アルミニウム合金におけるＳｉ及びＦｅの含有量は、Ｓｉ：０．４７〜１．０質量％、Ｆｅ：０．１〜０．４５質量％であることが好ましい。

【0008】

本発明では、偏平管本体をなすアルミニウム合金が、Ｃｕ：０．３質量％以下、Ｍｇ：０．５質量％以下、Ｔｉ：０．３質量％以下、Ｚｒ：０．３質量％以下、及びＣｒ：０．３質量％以下、の１種又は２種以上を含有することが好ましい。
また本発明では、偏平管本体をなすアルミニウム合金がＺｎ：０．０１〜０．５質量％をさらに含有することが好ましい。

【0009】

さらに本発明では、ろう付け後の偏平管本体の肉厚方向における結晶粒の数が２個以上であることが好ましい。なお、本発明における偏平管本体の肉厚方向とは、追って図３を用いて説明するように、偏平管本体に形成される通路壁の幅方向を意味する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の偏平管によれば、偏平管本体を構成するアルミニウム合金のＳｉ、Ｆｅ、およびＭｎ含有量を上述の範囲に設定することにより、特許文献１に開示される従来のアルミニウム合金よりも強度をさらに向上することができる。本発明によるアルミニウム合金は、破壊圧力に対する強度が高いため、偏平管本体の内径を大きくして偏平管本体内を循環する冷媒の膨張による圧力損失を低下することができ、室内用エアコンの熱交換器に好適に用いることができる。
また、本発明によれば、表面にＺｎ含有フッ化物系フラックスを含むろう付用塗膜が表面に塗布されていることにより、ろう付け後に偏平管本体の表面に均一なＺｎ犠牲層が形成され、偏平管の耐食性を確保することがでる。
さらに本発明において、偏平管本体が上述の範囲にてＣｕ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒの一種または二種以上を含有することにより、偏平管のさらなる高強度化を図ることができる。
また本発明において、偏平管本体が上述の範囲にてＺｎを含有することにより、耐食性を向上することができる。
本発明の偏平管本体において、フィンとろう付けされた後の偏平管本体の肉厚方向に複数の結晶粒を形成すると、破壊圧力に対する強度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】一般的な熱交換器を示す正面図である。

【図2】図１に示す熱交換器のヘッダーパイプ、偏平管本体及びフィンの接合部分を示す部分断面図であり、（ａ）はろう付けする前の状態を示し、（ｂ）はろう付けした後の状態を示す。

【図3】偏平管本体がろう付けされた後の断面組織を模式的に示す図である。

【図4】プレートフィンのスリットに偏平管本体を挿入し接合するタイプの熱交換器の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明では、室内用エアコンの熱交換器に用いられる偏平管本体３１のアルミニウム合金の組成と、ろう付け前の偏平管本体３１のフィン４が接合される表面に塗布されるろう付用塗膜５の組成および塗布量に特徴を有している。

【0013】

まず、偏平管本体３１を構成する組成の限定理由を説明する。
偏平管本体３１は、Ｓｉ：０．０５〜１．０質量％、Ｆｅ：０．１〜０．７質量％、Ｍｎ：０．８〜１．５質量％、残部がＡｌ及び不可避不純物からなる組成を有する。
＜Ｓｉ：０．０５〜１．０質量％＞
Ｓｉは添加量に応じてアルミニウムマトリックス中に固溶し、強度および耐食性を向上させる。
また、Ｓｉの添加により生成するＡｌ−Ｓｉ系金属間化合物が再結晶の起点となり、結晶粒径を微細にし、破壊圧力に対する強度を向上させる効果を有する。また、合金中にＦｅが含まれる場合、合金中に析出するＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物が強カソードになり耐食性低下を引き起こすが、ＦｅとＳｉとを同時に添加すると、Ａｌ−Ｆｅ系金属間化合物をＡｌ−Ｆe−Ｓｉ系金属間化合物として析出させることにより耐食性低下を抑制する。さらに、Ｓｉの添加により電位が上昇するため、偏平管本体３１の表面に形成されたろう付用塗膜５の防食効果を増大させる。
強度および耐食性向上の効果を得るために、本発明はＳｉを０．０５質量％以上含有させる。しかし、含有量が多くなると融点を低下させ、また、押出性を低下させる。そこで、本発明はＳｉの含有量を１．０質量％以下とする。好ましいＳｉの含有量は０．３０〜０．９０質量％、より好ましいＳｉの含有量は０．３〜０．７質量％である。

【0014】

＜Ｆｅ：０．１〜０．７質量％＞
Ｆｅは、Ａｌ−Ｆｅ系あるいはＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系金属間化合物の生成および組織の微細化により強度を向上させる。また、Ｆｅは、偏平管本体３１とフィン４とのろう付け時にろう付用塗膜５から拡散するＳｉの析出を促進し、ろう付用塗膜５の犠牲防食効果を増大させる。さらに、Ｍｎの析出も促し押出性を向上させる。さらに、Ｆｅ系の晶出物が材料中に微細に存在するため、それらが孔食の発生源となり深い孔食の発生を抑制する効果がある。
これら効果を得るために、本発明はＦｅを０．１質量％以上含有させる。しかし、含有量が多くなるとＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物が過剰に生成し、カソードの過剰分布による耐食性低下、Ａｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系の巨大金属間化合物の生成による鋳造性と押出性の低下を引き起こすので、Ｆｅの含有量は０．７質量％以下とする。好ましいＦｅの含有量は０．１〜０．６０質量％、より好ましいＦｅの含有量は０．１５〜０．４５質量％である。

【0015】

＜Ｍｎ：０．８〜１．５質量％＞
Ｍｎは、添加量に応じてアルミニウムマトリックス中に固溶しあるいはＡｌ−Ｍｎ系金属間化合物として析出し、強度を向上させる。また、Ｍｎの添加は、偏平管本体３１とフィン４とのろう付け時にろう付用塗膜５から拡散するＳｉの析出を促進し、ろう付用塗膜５の犠牲防食効果を増大させる。さらに高温での変形抵抗が高まるのでろう付け性を向上させる効果を有する。またさらにＭｎ添加により、Ａｌ−Ｆｅ系金属間化合物がＡｌ−Ｆｅ−Ｍｎ系金属間化合物として析出するので耐食性低下を抑制する。
これら効果を得るために、本発明はＭｎを０．８質量％以上含有させる。しかし、含有量が多くなると粗大なＡｌ−Ｍｎ系金属間化合物が多数生成し、押出性が著しく低下する。そこで、本発明はＭｎの含有量を１．５質量％以下とする。好ましいＭｎの含有量は０．８５〜１．４５質量％、より好ましいＭｎの含有量は１．０〜１．３０質量％である。

【0016】

本発明は偏平管本体３１を構成するアルミニウム合金が、上述の元素の他、Ｃｕ：０．３質量％以下、Ｍｇ：０．５質量％以下、Ｔｉ：０．３質量％以下、Ｚｒ：０．３質量％以下、及びＣｒ：０．３質量％以下、の１種又は２種以上を含有することもできる。これらの任意元素は、偏平管本体３１の強度のさらなる向上に寄与する。
＜Ｃｕ：０．３質量％以下＞
Ｃｕの添加は、強度の向上と電位の上昇に効果がある。しかし、含有量が多くなると、融点を低下させ、押出性が低下するとともに腐食速度が増加し、耐食性が低下する。そこで、本発明はＣｕの含有量を０．３質量％以下とする。好ましいＣｕの含有量は、０．０１〜０．２質量％である。

【0017】

＜Ｍｇ：０．５質量％以下＞
Ｍｇは強度を向上させる目的で添加する。しかし、含有量が多くなると高温変形抵抗が大きくなり特に押出性が低下し、ろう付け性も低下する恐れがある。そこで、本発明はＭｇの含有量を０．５質量％以下とする。好ましいＭｇの含有量は０．０１〜０．３５質量％である。

【0018】

＜Ｔｉ：０．３質量％以下＞
Ｔｉは強度を向上させる目的で添加する。しかし、含有量が多くなると押出性が低下する恐れがある。そこで、本発明はＴｉの含有量を０．３質量％以下とする。好ましいＴｉの含有量は０．０２〜０．１５質量％である。

【0019】

＜Ｚｒ：０．３質量％以下＞
Ｚｒは強度を向上させる目的で添加する。しかし、含有量が多くなると押出性が低下する恐れがある。そこで、本発明はＺｒの含有量を０．３質量％以下とする。好ましいＺｒの含有量は０．０２〜０．１５質量％である。

【0020】

＜Ｃｒ：０．３質量％以下＞
Ｃｒも強度を向上させる目的で添加する。しかし、含有量が多くなると押出性が低下する恐れがある。そこで、本発明はＣｒの含有量を０．３質量％以下とする。好ましいＣｒの含有量は０．０２〜０．１５質量％である。

【0021】

本発明の偏平管本体３１を構成するアルミニウム合金は、上述の組成の他、Ｚｎ：０．０１〜０．５質量％をさらに含有することもできる。
＜Ｚｎ：０．０１〜０．５質量％＞
Ｚｎは耐食性の向上にとって有効な元素である。しかし、０．５質量％を超えて含有すると、耐食性が劣化するとともに、合金の融点が低下することにより押出性の低下を招く恐れがある。したがって、Ｚｎを含有させる場合、Ｚｎ：０．０１〜０．５質量％とする。好ましいＺｎの含有量は０．０５〜０．２５質量％である。

【0022】

次に、偏平管本体３１の表面に塗布されるろう付用塗膜５を構成する各組成物および塗布量の限定理由について説明する。
ろう付用塗膜５は、Ｓｉ粉末：１．０〜５．０ｇ／ｍ^２、ＫＺｎＦ_３からなるフラックス：４．０〜１０．０ｇ／ｍ^２、バインダ：０．５〜３．０ｇ／ｍ^２を含有する。
＜Ｓｉ粉末＞
Ｓｉ粉末は、ろう付時に溶融してろう液となり偏平管本体３１を構成するＡｌと反応し、ヘッダーパイプ１、２と偏平管本体３１を、また、偏平管本体３１とフィン４を、各々接合するろうを形成する。このろう液にフラックス中のＺｎが均一に拡散し、偏平管本体３１の表面に均一に広がる。液相であるろう液内でのＺｎの拡散速度は固相内の拡散速度より著しく大きいので、偏平管本体３１の表面のＺｎ濃度がほぼ均一となり、これにより均一なＺｎ拡散層が形成され、偏平管本体３１の耐食性を向上することができる。

【0023】

Ｓｉ粉末塗布量：１．０〜５．０ｇ／ｍ^２
Ｓｉ粉末の塗布量が少ないと、ろう付性が低下し、一方、過剰に塗布しても、ろう付性が十分に得られない。このため、塗膜におけるＳｉ粉末の含有量は１．０〜５．０ｇ／ｍ^２とする。
通常、Ｓｉ粉末粒度Ｄ（５０）は１〜６μｍのものが用いられる。なお、Ｄ（５０）とは、体積割合で小さい粒から累積し、全体の５０％となる粒の粒径のことである。これはレーザ光散乱法で測定することができる。

【0024】

＜ＫＺｎＦ_３からなるフラックス＞
ＫＺｎＦ_３からなるフラックスは、ろう付けに際し、偏平管本体３１の表面にＺｎ拡散層を形成し、耐孔食性を向上させる効果がある。また、ろう付け時に偏平管本体３１の表面の酸化物を除去し、ろうの広がり、ぬれを促進してろう付性を向上させる作用を有する。
フラックス塗布量：４．０〜１０．０ｇ／ｍ^２
ＫＺｎＦ_３からなるフラックスの塗布量が４．０ｇ／ｍ^２未満であると、Ｚｎ拡散層の形成が不十分になり、偏平管本体３１の耐食性が低下する。また、被ろう付材（偏平管本体３１）の表面酸化皮膜の破壊除去が不十分なためにろう付不良を招く。一方、塗布量が１０．０ｇ／ｍ^２を超えると、フィレット７（図２（ｂ））の特に共晶部のＺｎ濃縮が顕著になり、フィレット７の耐食性が低下して、フィン４の偏平管本体３１からの脱落を加速する。このため、ＫＺｎＦ_３からなるフラックスの塗布量を４．０〜１０．０／ｍ^２とする。
通常、フラックス粒度Ｄ（５０）は１〜６μｍのものが用いられる。Ｄ（５０）は、Ｓｉ粉末粒の度と同じである。

【0025】

＜バインダ＞
ろう付用塗膜５には、Ｓｉ粉末、ＫＺｎＦ_３からなるフラックスに加えてバインダを含む。バインダの例としては、好適にはアクリル系樹脂を挙げることができる。
バインダの塗布量が０．５ｇ／ｍ^２未満であると、ろう付性が低下する。一方、バインダの塗布量が３．０ｇ／ｍ^２を超えても、ろう付性が低下する。このため、バインダの塗布量を０．５〜３．０／ｍ^２とする。なお、バインダは、通常、ろう付の際の加熱により蒸散する。

【0026】

次に、本発明の偏平管３の製造方法について説明する。
偏平管本体３１は、アルミニウム合金ビレットを半連続鋳造法によって作製し、熱間押出を行なうことで製造される。押出性の向上のためにビレットの均質化処理を行うことが好ましい。なお、熱間押出前にビレットを加熱する工程は均質化処理を兼ねているとみなすことができる。

【0027】

このように製造された偏平管本体３１は、図３の断面図に示されるように、平坦な表面（上面）３ａおよび裏面（下面）３ｂと、これら表面３ａと裏面３ｂとを繋ぐ円弧状の側面３ｄとを備える。偏平管本体３１の内部には、複数の通路３ｃと通路壁３ｆとが形成され、通路３ｃは、隣接した通路壁３ｆにより隔てられている。なお、通路３ｃの個数は５つに限られず、側面３ｄの形状は円弧状に限られるものではない。
それぞれの通路壁３ｆに１個又はそれ以上の個数の結晶粒が形成される。例えば、図３の図中左側の通路壁３ｆには結晶粒Ｃが１つ形成された例を示し、また、図中右側の通路壁３ｆには結晶粒Ｃが２つ形成されている例を示している。

【0028】

熱間押出を行った後、通常は冷間加工を行うが、本発明ではこの冷間加工を低歪で行う（低歪加工）。後に行われるろう付け時に偏平管本体３１は再結晶されるが、この冷間加工を加工率５％以下で行うことで偏平管本体３１に再結晶の核を多く存在させることができる。これにより、ろう付け後の偏平管本体３１の通路壁３ｆの幅方向（肉厚方向）の結晶粒の数を２個以上にすることができる。このようにすると、偏平管本体３１に対して圧力が負荷されても、通路壁３ｆにおける隣り合う結晶粒同士のずれによりアルミニウム合金の伸びが吸収されるため、偏平管本体３１の破壊圧力に対する強度が向上する。なお、通路壁３ｆの幅方向の結晶粒の数を２個以上にする上で、冷間加工の加工率はあくまでも最も支配的な要因ではあるが、ろう付けの温度などの条件も関与するので、実際に結晶粒の数を制御するにはこれらの条件も考慮する必要がある。なお、冷間加工の加工率が１０％以上となると、偏平管本体３１の通路壁３ｆの幅方向における結晶粒の数が１個になりやすい傾向がある。

【0029】

偏平管本体３１の表面へのろう付用塗膜５の塗布方法は特に限定されるものではなく、スプレー法、シャワー法、フローコータ法、ロールコータ法、刷毛塗り法など適宜な方法を用いることができる。ろう付用塗膜５の偏平管本体３１への塗布範囲は、偏平管本体３１とフィン４とが確実に接合されるのであれば、偏平管本体３１の全表面としてもよく、また、偏平管本体３１の一部表面としてもよい。

【0030】

本発明の偏平管本体３１を使用した室内用エアコンの熱交換器１００は、車載用エアコンの熱交換器とほぼ同じ工程で製造される。
すなわち、図２（ａ）に示すように、ろう付用塗膜５が塗布された偏平管本体３１の一端をヘッダーパイプ１のスリット６に挿入し、また、フィン４を偏平管本体３１に組み付ける。このように組み付けられた熱交換器組立体１０１をろう材の融点以上の温度に加熱しろう付用塗膜５を溶解させ、図２（ｂ）に示すようにヘッダーパイプ１、２と偏平管本体３１、偏平管本体３１とフィン４とが接合された熱交換器１００が製造される。

【0031】

また、図４に示すプレートフィン４０の複数のスリット６０に複数の偏平管本体３１が挿入・接合されてなる熱交換器２００は、次のように製造される。プレートフィン４０の気流方向の前後縁両端部を切り欠いてスリット６０（偏平溝）を複数段設け、これらのスリット６０にプレートフィン４０の前後縁両端からろう付用塗膜５が塗布された複数の偏平管本体３１を挿入し、プレートフィン４０に偏平管本体３１に組み付ける。そして、偏平管本体３１をろう材の融点以上の温度に加熱しろう付用塗膜５を溶解させ、偏平管本体３１とプレートフィン４０とが接合されることで、熱交換器２００が製造される。

【0032】

［実施例］
表１、２に示す組成のアルミニウム合金（表１、２の残部はＡｌ及び不可避不純物）を溶製し、均質化処理後、熱間押出を行い図３に示す横断面形状（肉厚０．５ｍｍ×幅１０ｍｍ×全体厚５ｍｍ：側面のＲ２．５ｍｍ）の偏平管本体３１を作成した。
熱間押出の後、チューブ表面の荒れを観察し、以下の基準で押出性を評価した。
押出性：良好；○ 荒れ発生；△ 割れ発生；×
その結果を表５、６に示す。

【0033】

次に、熱間押出により偏平管本体３１を作製した後、偏平管本体３１に冷間圧延を行った。なお、冷間圧延の加工率は、実施例４２の偏平管本体３１の加工率を１０％とした他は、全ての実施例および比較例の偏平管本体３１について５％以下とした。

【0034】

低歪加工が施された偏平管本体３１の表面に、表３、４に示す組成のろう材塗膜をロール塗布し乾燥させた後、アルミニウム合金製のプレートフィン４０に偏平管本体３１を組み付け、５９０〜６００℃で３分間保持するろう付けを行い、図４に示す熱交換器２００を作製した。その後、ろう材の接合状況を観察し以下の基準でろう付性の評価を行った。
ろう付性：接合率９０％以上；○ 接合率７０％以上９０％未満；△ 接合率７０％未満；×
また、ろう付後の熱交換器１００をＳＷＡＡＴ（ＡＳＴＭ規格Ｇ８５−８５）２０日の腐食試験に供し、試験後の偏平管本体３１に生じた腐食深さを測定し、耐食性を評価した。
チューブ耐食性：腐食深さが肉厚の１／４未満；○
腐食深さが肉厚の１／４以上１／２未満；△
腐食深さが肉厚の１／２以上；×
さらに、ろう付後の偏平管本体３１に耐圧試験を行った。具体的には、偏平管本体３１の通路３ｃに内圧を負荷し、破壊が生じる圧力を測定した。評価基準は以下の通りである。
破壊圧力：１５ＭＰａ以上；○ １５ＭＰａ未満；×
また、ろう付後に、偏平管本体３１の結晶粒Ｃの平均粒径と、通路壁３ｆの幅方向における結晶粒Ｃの個数とを求めた。
以上の結果を表５、６に示す。

【0035】

表５、６より、以下のことがわかった。
Ｓｉ、Ｆｅ、Ｍｎを本発明の範囲内で含むと、押出性、ろう付け性、耐食性、破壊圧力に対する強度がともに優れる。
これに対し、Ｓｉが本発明の範囲より少ないと、破壊圧力に対する強度が劣り、Ｓｉが本発明の範囲より多いと、押出性が劣る（比較例１、２）。
Ｆｅが本発明の範囲より少ないと、破壊圧力に対する強度が劣り、Ｆｅが本発明の範囲より多いと、耐食性が劣化する（比較例３、４）。
Ｍｎが本発明の範囲より少ないと、破壊圧力に対する強度が劣り、Ｍｎが本発明の範囲より多いと、押出性が劣る（比較例５、６）。
また、ろう付用塗膜を構成するＳｉ粉末、ＫＺｎＦ_３からなるフラックス、バインダが本発明の範囲内で塗布されると、押出性、ろう付け性、耐食性、破壊圧力に対する強度がともに優れる。
これに対し、Ｓｉ粉末の塗布量が本発明の範囲を外れると、ろう付け性が劣る（比較例７、８）。
ＫＺｎＦ_３からなるフラックスの塗布量が本発明の範囲より少ないと、ろう付け性が劣り、ろう付用塗膜の塗布量が本発明の範囲より多いと、耐食性が劣る（比較例９、１０）。
バインダの塗布量が本発明の範囲を外れるとろう付け性が劣る（比較例１１、１２）。

【0036】

Ｃｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒを本発明の範囲で含有すると、破壊圧力に対する強度が向上する（実施例１７〜３４）。
また、偏平管本体３１の通路壁３ｆの幅方向における結晶粒の数が２個以上であると、破壊圧力に対する強度が優れる（実施例４１、実施例４２）。

【0037】

【表1】

【0038】

【表2】

【0039】

【表3】

【0040】

【表4】

【0041】

【表5】

【0042】

【表6】

【0043】

上記の実施の形態では、図１および図４に示す室内用エアコンの熱交換器に用いられる偏平管３について説明したが、本発明の偏平管３はこの用途に限定されるものではない。また、偏平管本体３１は、図３に示す形態に限定されず、通路３ｃの形状や個数を変更することもできる。この他にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0044】

１００、２００…熱交換器、１，２…ヘッダーパイプ、３…偏平管、３１…偏平管本体、４…フィン、４０…プレートフィン、５…ろう付用塗膜、６、６０…スリット、７…フィレット、Ｃ…結晶粒

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】