一種雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷卻器的型材處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]一般鋁合金熱交換器由翅片、主板以及散熱水管等部件組成,隨著節(jié)能減排的深入,要求熱交換器部件重量越來越輕,鋁合金散熱器相比與傳統(tǒng)的銅合金散熱器,具有重量輕、成本低、散熱效率高、節(jié)能等優(yōu)點,但由于厚度的減少,其各方面性能將大幅降低,在此種情況下,如何進一步獲得具有釬焊后表面光滑、焊接性能及耐腐蝕性能優(yōu)良、強度高、抗下垂性好的鋁合金熱交換器用翅片材料,仍然是技術(shù)難題。
[0003]鋁合金翅片在釬焊過程中抵抗重力自然下垂的能力稱為抗下垂性能(簡稱SAG性);翅片與管通常是在600-62(TC溫度下進行高溫釬焊,翅片強度降低發(fā)生軟化變形甚至塌陷,可能導(dǎo)致導(dǎo)管與散熱翅片焊合不牢固,甚至產(chǎn)生虛焊或脫焊現(xiàn)象,影響熱交換器的散熱效果;因此,抗下垂性能成為衡量釬焊式復(fù)合翅片質(zhì)量的重要指標。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝,包括如下具體步驟:
a.將鋁錠及添加劑熔煉后經(jīng)扒渣、攪拌、除氣、精煉后得到鋁合金熔體;
b.將鋁合金熔體鑄造成需要厚度及寬度的鋁合金鑄錠,鋁合金鑄錠中各組分按質(zhì)量百分比計包括 Fe:0.25-0.50%, Si:0.40-0.7%、Cu:0.01-0.10%、Mn:1.5-1.7%、Zn:1.4-2.0%、Zr:0.10-0.25%、T1:0.02-0.04%,稀土元素 0.10-0.125%,雜質(zhì)含量< 0.15%,余量為 Al,鑄造溫度為690-700°C,保溫時間為I小時-3小時;
稀土中,按重量百分比包含以下組分:Gd:15-18%, Pr: 3-5%, Dy: 7-9%, Ac:12.5-12.8%,Nd: 15-20%,Sm: 11-13%,余量為 La ;
c.對鋁合金鑄錠進行鋸切、銑面處理后放入加熱爐進行熱處理,對熱處理后的鋁合金鑄錠進行熱軋?zhí)幚?,熱軋?zhí)幚淼拈_軋溫度為400°C -420°C,熱軋厚度為;待冷卻后再一次進行冷軋?zhí)幚?、中間退火處理及精軋?zhí)幚?,成品厚度?.06mm-0.1mm ;
d.按照重量百分比為:Fe0.25%,S1:7.0-10.5%,Ti 0.05%,Sr:0.02-0.04%,雜質(zhì)含量< 0.15%,余量為Al在熔煉爐內(nèi),經(jīng)熔煉與精煉后鑄造包覆材料,鑄造溫度為690-700°C,精煉時間11-14分鐘;
e.將包覆材料焊接在步驟c中成品的兩面,按8-12%的配比焊接成三層的復(fù)合錠,并放入立推式加熱爐中加熱,加熱溫度510-520°C,保溫時間5-6小時;
f.將復(fù)合錠熱軋至2-3_厚的熱軋坯料,隨后在冷軋機上軋制至1.5-1.8mm,隨后在退火爐里進行中間退火;
g.最后經(jīng)I道次軋制至0.8-1.5cm,即完成雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片管材的處理。
[0006]技術(shù)效果:通過添加微量元素Sr來細化初晶娃,包覆材中Si顆粒的平均E⑶< 2 μ m,Si顆粒的平均E⑶較小,可以提高釬焊時包覆材流動性,減少釬焊過程中Si的滲透侵蝕,有利于提尚抗下垂性能;
高溫釬焊時,包覆材能夠在490°C左右時開始熔化,融化的金屬液體一部分形成釬焊接頭,另一部分沿著晶界向芯部金屬擴散,在包覆材和芯部金屬界面處形成一層擴散帶;
包覆材中的Si主要沿著芯材晶界擴散形成a (Al)+Si共晶,從而降低芯材的強度,導(dǎo)致高溫時發(fā)生軟化變形;本發(fā)明采用較低開軋溫度,因而有效避免平衡相過度的析出,從而避免在高溫時晶粒形核核心過多而造成晶粒細??;
本發(fā)明能夠有效提高抗塌陷性能由于抗下垂性能與芯材釬時再結(jié)晶程度有密切相關(guān),而芯材的再結(jié)晶受中間退火和冷加工率的共同影響,故本發(fā)明通過合理選擇中間退火溫度與冷加工率,有助于鋁合金翅片釬焊后獲得長條狀粗大的晶粒。
[0007]本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是:
進一步的,前述的雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝,包括如下具體步驟:
a.將鋁錠及添加劑熔煉后經(jīng)扒渣、攪拌、除氣、精煉后得到鋁合金熔體;
b.將鋁合金熔體鑄造成需要厚度及寬度的鋁合金鑄錠,鋁合金鑄錠中各組分按質(zhì)量百分比計包括 Fe:0.36%,Si:0.56%,Cu:0.06%,Mn:1.6%、Zn:1.5%、Zr:0.18%,T1:0.03%,稀土元素0.10-0.125%,雜質(zhì)含量< 0.15%,余量為Al,鑄造溫度為695°C,保溫時間為2小時;
稀土中,按重量百分比包含以下組分:Gd:15-18%, Pr: 3-5%, Dy: 7-9%, Ac:12.5-12.8%,Nd: 15-20%,Sm: 11-13%,余量為 La ;
c.對鋁合金鑄錠進行鋸切、銑面處理后放入加熱爐進行熱處理,對熱處理后的鋁合金鑄錠進行熱軋?zhí)幚?,熱軋?zhí)幚淼拈_軋溫度為410°C,熱軋厚度為5mm ;待冷卻后再一次進行冷軋?zhí)幚?、中間退火處理及精軋?zhí)幚?,成品厚度?.065mm ;
d.按照重量百分比為:Fe:彡0.25%,S1:9.5%,Ti: ^ 0.05%,Sr:0.03%,雜質(zhì)含量
<0.15%,余量為Al在熔煉爐內(nèi),經(jīng)熔煉與精煉后鑄造包覆材料,鑄造溫度為695°C,精煉時間12分鐘;
e.將包覆材料焊接在步驟c中成品的兩面,按11%的配比焊接成三層的復(fù)合錠,并放入立推式加熱爐中加熱,加熱溫度515°C,保溫時間5小時;
f.將復(fù)合錠熱軋至2.5_厚的熱軋坯料,隨后在冷軋機上軋制至1.5mm,隨后在退火爐里進行中間退火;
g.最后經(jīng)I道次軋制至1.1cm,即完成雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片管材的處理。
[0008]前述的雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝,包括如下具體步驟:
a.將鋁錠及添加劑熔煉后經(jīng)扒渣、攪拌、除氣、精煉后得到鋁合金熔體;
b.將鋁合金熔體鑄造成需要厚度及寬度的鋁合金鑄錠,鋁合金鑄錠中各組分按質(zhì)量百分比計包括 Fe:0.25%, Si:0.7%、Cu:0.01%、Mn:1.7%、Zn:1.4%、Zr:0.25%、Ti:0.02%,稀土元素0.10-0.125%,雜質(zhì)含量< 0.15%,余量為Al,鑄造溫度為700°C,保溫時間為I小時;
稀土中,按重量百分比包含以下組分:Gd:15-18%, Pr: 3-5%, Dy: 7-9%, Ac:12.5-12.8%,Nd:15-20%, Sm: 11-13%,余量為 La ;
c.對鋁合金鑄錠進行鋸切、銑面處理后放入加熱爐進行熱處理,對熱處理后的鋁合金鑄錠進行熱軋?zhí)幚恚瑹彳執(zhí)幚淼拈_軋溫度為420°C,熱軋厚度為4mm ;待冷卻后再一次進行冷軋?zhí)幚?、中間退火處理及精軋?zhí)幚恚善泛穸葹?.1mm ;
d.按照重量百分比為:Fe:彡0.25%,S1:7.0%,Ti: ^ 0.05%,Sr:0.04%,雜質(zhì)含量
<0.15%,余量為Al在熔煉爐內(nèi),經(jīng)熔煉與精煉后鑄造包覆材料,鑄造溫度為690°C,精煉時間14分鐘;
e.將包覆材料焊接在步驟c中成品的兩面,按8%的配比焊接成三層的復(fù)合錠,并放入立推式加熱爐中加熱,加熱溫度520°C,保溫時間6小時;
f.將復(fù)合錠熱軋至2_厚的熱軋坯料,隨后在冷軋機上軋制至1.8mm,隨后在退火爐里進行中間退火;
g.最后經(jīng)I道次軋制至0.9cm,即完成雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片管材的處理。
[0009]前述的雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝,步驟f中熱軋開軋溫度為480-490 °C。
[0010]前述的雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝,步驟f中中間退火的退火溫度360-400°C,保溫5小時。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
本實施例提供的一種雙金屬空氣冷卻器用鋁合金翅片的處理工藝,包括如下具體步驟:
a.將鋁錠及添加劑熔煉后經(jīng)扒渣、攪拌、除氣、精煉后得到鋁合金熔體;
b.將鋁合金熔體鑄造成需要厚度及寬度的鋁合金鑄錠,鋁合金鑄錠中各組分按質(zhì)量百分比計包括 Fe:0.36%,Si:0.56%,Cu:0.06%,Mn:1.6%、Zn:1.5%、Zr:0.18%,T1:0.03%,稀土元素0.10-0.125%,雜質(zhì)含量< 0.15%,余量為Al,鑄造溫度為695°C,保溫時間為2小時;
稀土中,按重量百分比包含以下組分:Gd:15%, Pr:5%, Dy:7%,Ac:12.8%,Nd:15%,Sm:13%,余量為La ;
c.對鋁合金鑄錠進行鋸切、銑面處理后放入加熱爐進行熱處理,對熱處理后的鋁合金鑄錠進行熱軋?zhí)幚?,熱軋?zhí)幚淼拈_軋溫度為410°C,熱軋厚度為5mm ;待冷卻后再一次進行冷軋?zhí)幚?、中間退火處理及精軋?zhí)幚?,成品厚度?.065mm ;
d.按照重量百分比為:Fe:彡0.25%,S1:9.5%,Ti: ^ 0.05%,Sr:0.03%,雜質(zhì)含量
<0.15%,余量為Al在熔煉爐內(nèi),經(jīng)熔煉與精煉后鑄造包覆材料,鑄造溫度為695°C,精煉時間12分鐘;
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