熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及一種抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞?，尤其涉及一種用于熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的模具。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車熱交換器是汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的重要組成部分，傳統(tǒng)的熱交換器都采用銅做為熱交換器的主要材料，這是由于銅有很好的成形性、導(dǎo)熱性、耐蝕性以及釬焊性。近年來熱交換器逐步向輕型、高效、經(jīng)濟(jì)的趨勢發(fā)展，汽車的鋁化率也在逐步提高，鋁質(zhì)熱交換器逐步代替了銅質(zhì)熱交換器。由于防銹鋁合金具有重量輕、散熱效果好、節(jié)能、耐用、裝拆方便、造價(jià)低、實(shí)用和經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此在鋁制熱交換器中，可以使用抗腐蝕性能良好的防銹鋁合金材料代替銅合金材料。
[0003]汽車熱交換器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。熱交換器主要包含擠壓管1、散熱片
II。熱交換器中的擠壓管主要由純鋁或Al-Mn系合金擠壓而成，散熱片即熱交換器翅片采用鋁合金箔帶或復(fù)合釬焊鋁箔帶。復(fù)合箔將釬焊材料(皮材)與基體金屬(芯材)按一定的包覆比，經(jīng)一定的復(fù)合工藝層狀復(fù)合在一起使用，復(fù)合好的鋁箔釬焊至擠壓管上。目前，熱交換器翅片用鋁合金箔材成品厚度為0.06mm?0.1mm之間，該材料需通過高溫與擠壓管釬焊在一起。在釬焊過程中，如此薄的鋁箔要在580°C?610°C的高溫及一定壓力的環(huán)境下持續(xù)近十分鐘，很容易發(fā)生塌陷下垂，造成熱交換器的報(bào)廢。研究發(fā)現(xiàn)，鋁合金復(fù)合箔發(fā)生下垂的兩個(gè)主要原因，其中最主要的原因是，模擬釬焊后，熔化的皮材沿著芯材金屬的晶界進(jìn)行擴(kuò)散，熔蝕芯材，使芯材的斷面變小，降低了金屬的斷面抗彎強(qiáng)度，導(dǎo)致發(fā)生下垂;其次由于高溫下，芯材金屬發(fā)生再結(jié)晶，降低了自身的強(qiáng)度。
[0004]為了保證熱交換器翅片與擠壓管的良好焊接，熱交換器翅片需具有良好的抗下垂性能。抗下垂性能即在一定溫度及一定載荷作用下抵抗自身下垂變形的能力。因此需要對鋁箔進(jìn)行抗下垂性能的測量，來評價(jià)鋁箔在釬焊過程中抵抗高溫變形的能力。行業(yè)內(nèi)主要參照日本低溫熔接委員會的試驗(yàn)方法進(jìn)行測量鋁箔的抗下垂性能。
[0005]日本低溫熔接委員會的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞叩牧⒚娼Y(jié)構(gòu)示意圖如圖2a所示，其通過把待檢鋁箔的第一端III固定，第二端IV自由懸垂，進(jìn)行模擬釬焊。鋁箔模擬釬焊后下垂的立面示意圖如圖2b所示。該方法具有一定的局限性:該方法在模擬釬焊過程中，自由端長度對抗下垂性能值的影響很大，同樣條件下自由端長度越長則測得的下垂值越大，而該方法采用的裝置無法精確保證自由端長度一樣長;且其結(jié)果只有下垂值來表征，忽略了載荷的影響，與實(shí)際釬焊狀況不相符合，因?yàn)閷?shí)際釬焊時(shí)，是擠壓管-翅片-擠壓管-翅片-擠壓管這樣搭配焊接，兩個(gè)擠壓管和擠壓管之間會給予翅片一定的壓力載荷;該試驗(yàn)方法對試樣以及裝配過程要求較高，即使是同一種材料，若試樣與裝配不當(dāng)，將獲得不同的結(jié)果;另外，該方法所采用的裝置，其下垂量需要人工進(jìn)行測量，測量誤差大，且在測量過程中非常容易觸碰鋁箔，導(dǎo)致鋁箔變形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的模具，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的模具，包括一個(gè)基座;一對相互間隔開固定于基座上的平面平臺，該對平臺的上平面位于同一個(gè)水平面內(nèi)并且具有一對相互面對的平行棱邊，所述平行棱邊之間確定一條中心線；和一對分設(shè)于該對平臺上的壓板，用于將一個(gè)長條形試樣分別從兩端壓緊在相應(yīng)的平臺平面上。本技術(shù)方案即可實(shí)現(xiàn)熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的主要試驗(yàn)?zāi)康摹?br>[0008]除此之外，上述模具還可以包括一對從下方與所述水平面相切的平行導(dǎo)向輥，所述導(dǎo)向輥相對于所述平行棱邊之間的中心線相互對稱布置。由于增設(shè)了對稱布置的一對平行導(dǎo)向輥，對改進(jìn)試驗(yàn)更有益處。
[0009]進(jìn)一步地，上述模具還包括一組定位槽，用于在所述中心線方向?qū)λ鲩L條形試樣予以定位。所述定位槽自所述基座向上延伸，形成具有下端和上端的柱體，該上端的上表面高出所述平臺上平面一定距離。
[0010]進(jìn)一步地，上述模具還包括一組固定量尺，該組固定量尺與所述那組定位槽以所述平行棱邊之間的中心線對稱設(shè)置。所述固定量尺自所述基座向上延伸，形成具有下部和上部的柱體，該上部的上表面高出所述平臺上平面一定距離。該固定量尺自下部至上部標(biāo)有連續(xù)的長度刻度值。
[0011]進(jìn)一步地，上述模具還包括圓柱砝碼，加壓安裝時(shí)其兩側(cè)分別抵靠于所述定位槽和所述固定量尺上，其中心落于所述平行棱邊之間的中心線上。
[0012]另外，上述熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的模具還包括一組螺栓，用于連接所述平臺和壓板以夾緊所述長條形試樣。
[0013]優(yōu)選地，上述模具還包括一組圖釘，用于固定所述長條形試樣和所述壓板。
[0014]本發(fā)明的熱交換器翅片用鋁箔抗下垂試驗(yàn)的模具，可以比較同一種材料的待檢試樣在不同載荷下的變形能力，也可以保證不同材料的待檢試樣上所施加的載荷相同，得到的結(jié)果可比性強(qiáng)。通過測量所用的砝碼重量及讀取固定量尺的刻度，可以更準(zhǔn)確方便地獲得待檢鋁箔的下垂量以及高溫抗變形的能力。尤為重要的是，所提出的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞呤沟盟写龣z鋁箔的有效長度一致，排除了采用一端固定時(shí)人為造成的自由端長度不等而產(chǎn)生的誤差，其結(jié)果更準(zhǔn)確、可靠。
【附圖說明】
[0015]圖1是汽車熱交換器的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2a是日本低溫熔接委員會的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞叩牧⒚娼Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2b是根據(jù)日本低溫熔接委員會的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞吣M釬焊后下垂的立面示意圖；
[0018]圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞呓Y(jié)構(gòu)立體示意圖；
[0019]圖4a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例模擬釬焊試驗(yàn)前的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞呒盁峤粨Q器翅片用鋁箔的立面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4b是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例模擬釬焊試驗(yàn)后的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞呒盁峤粨Q器翅片用鋁箔的立面結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0021 ]圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞吒┮暯Y(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行更加詳細(xì)的說明，以便能夠更好地理解本發(fā)明的方案以及其各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而，以下描述的【具體實(shí)施方式】和實(shí)施例僅是說明的目的，而不是對本發(fā)明的限制。
[0023]第一實(shí)施例
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的模具結(jié)構(gòu)立體示意圖，圖4a是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例模擬釬焊試驗(yàn)前的抗下垂試驗(yàn)?zāi)＞呒盁峤粨Q器翅片用鋁箔的立面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該模具包括一個(gè)基座I; 一對相互間隔開固定于基座上的平面平臺2，該對平臺的上平面20位于同一個(gè)水平面內(nèi)并且具有一對相互面對的平行棱邊21，所述平行棱邊21之間確定一條中心線22;和一對分設(shè)于該對平臺上的壓板3，用于將一個(gè)長條形試樣4分別從兩端壓緊在相應(yīng)的平臺上平面20上。
[0025]除此之外，上述模具還包括一對從下方與所述水平面相切的平行導(dǎo)向輥5，所述導(dǎo)向輥相對于所述平行棱邊21之間的中心線22相互對稱布置。
[0026]進(jìn)一步地，上述模具還包括一組定位槽6，其間隔設(shè)置在所述平行棱邊21之間的中心線22的一側(cè)，用于在所述中心線方向?qū)λ鲩L條形試樣4予以定位。所述定位槽6自所述基座向上延伸，形成具有下端61和上端62的柱體，該上端62的上表面621高出所述平臺的上平面20—定距離。
[0027]進(jìn)一步地，上述模具還包括一組固定量尺7，該組固定量尺7與所述那組定位槽6以所述平行棱邊21之間的中心線22對稱設(shè)置。所述固定量尺7自所述基座I向上延伸，形成具有下部71和上部72的柱體。該上部72的上表面721高出所述平臺上平面20—定距離。該固定量尺7自下部71至上部72標(biāo)有連續(xù)的長度刻度值。
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