中：Si+Fe 彡 0· 55%
[0039] 更優(yōu)選的：所述覆蓋層，以鋁為基礎(chǔ)材料，含有如下重量百分比的組分：
[0040] Si ^ 0. 3%
[0041] Fe ^ 0. 3%
[0042] Bi 或 Sn0.0 7-0. 15%
[0043] 其中：Si+Fe 彡 0· 55%
[0044] 更優(yōu)選的：所述覆蓋層，以鋁為基礎(chǔ)材料，含有如下重量百分比的組分：
[0045] Si ^ 0. 3%
[0046] Fe ^ 0. 3%
[0047] Bi 或 Sn0.0 9-0. 12%
[0048] 其中：Si+Fe 彡 0· 55%
[0049] 更優(yōu)選的，所述覆蓋層，還含有0. 05-0. 3 %的稀土元素，所述稀土元素選自Sm、 La、Ce、Nd、Er或Y等中的一種以上,更優(yōu)選的,所述稀土元素的含量為0. 05-0. 15% ;
[0050] 所述釬焊層，以鋁為基礎(chǔ)材料，含有如下重量百分比的組分：
[0051] Si 5-15%
[0052] Mg 0. 1-2%
[0053] Bi 或 Sn0.0 5-0. 3%
[0054] Fe < 0. 5%
[0055] Zn 0. 1-5%
[0056] 稀土 0.05-0.3%
[0057] 優(yōu)選的，所述釬焊層，以鋁為基礎(chǔ)材料，含有如下重量百分比的組分：
[0058] Si 6-15%,
[0059] Mg 0. 1-0. 5%,
[0060] Bi 或 Sn0.0 6-0. 2%
[0061] Fe < 0. 5%
[0062] Zn 0. 1-5%
[0063] 稀土 0· 1-0. 15%
[0064] 更優(yōu)選，所述釬焊層，以鋁為基礎(chǔ)材料，含有如下重量百分比的組分：
[0065] Si 7-12%
[0066] Mg 0. 2-0. 3%
[0067] Bi 或 Sn. 08-0. 15%
[0068] Fe < 0. 5%
[0069] Zn 0. 1-5%
[0070] 稀土 0.05-0.3%
[0071] 所述稀土為Sm、La、Ce、NcU Er或Y等中一種以上；
[0072] 所述芯層，以芯層總重量計(jì)，包括如下重量百分比的組分：
[0073] Sm 或 RE0. 05-0. 2%
[0074] 3XXX 余量
[0075] 術(shù)語(yǔ)"3XXX"代表鋁合金中3系合金，就是以鋁錳為主要元素的一系列合金；
[0076] 所述RE選自、La、Ce、NcUEr或Y等中一種以上；
[0077] 所述觸水層，包括如下重量百分比的組分：
[0078] Si <0.5% Fe <0.5% Mn <0.2% Cu <0.2% Mg <02% Zn 0.1-5% IS 余量
[0079] 術(shù)語(yǔ)"以鋁為基礎(chǔ)材料"，指的是，除了上述的各個(gè)組分外，其余為鋁；
[0080] 所述的無(wú)釬劑焊接鋁合金材料的制備方法之一，包括如下步驟：
[0081] (1)將芯層1、釬焊層2和覆蓋層3的各個(gè)組分在710-900°c熔煉，并加精煉劑除 氣、除渣，澆鑄成覆蓋層合金鑄錠、釬焊層鑄錠和芯層鑄錠；
[0082] 所述精煉劑選自此1、1%(：12或0&? 2等，加入質(zhì)量為各層的鋁液質(zhì)量的0· 5% -1%;
[0083] (2)將各個(gè)鑄錠切割銑面，在470-5KTC均勻化處理，然后將銑面的釬焊層2釬焊 合金鑄錠塊在470-500°C條件下熱軋，乳制厚度10_20mm，具體可根據(jù)由五層、四層、三層總 厚度以及釬焊層復(fù)合率決定；
[0084] 將銑面的覆蓋層合金鑄錠塊在470-500°C條件下熱軋，乳制厚度為5-10mm，乳制 厚度由五層、四層、三層復(fù)合在一起的總厚度以及覆蓋層復(fù)合率決定；
[0085] (3)將步驟（2)獲得的熱軋覆蓋層、熱軋釬焊層與未熱軋過(guò)的芯層鑄錠焊接復(fù)合， 在470-5KTC均勻化處理后，然后在470-500°C條件下熱軋，乳制厚度為3-5mm ;
[0086] (4)對(duì)步驟（3)的產(chǎn)物進(jìn)行冷乳，軋制厚度0. l_3mm ;
[0087] (5)對(duì)步驟（4)的產(chǎn)物在300-380°C退火l_3h，得到所述的無(wú)釬劑焊接鋁合金材 料，為三層結(jié)構(gòu)；
[0088] 對(duì)于五層結(jié)構(gòu)的材料，本領(lǐng)域的相關(guān)人員，可以根據(jù)上述的方法，進(jìn)行制備。
[0089] 本發(fā)明制備方法之二，包括如下步驟：
[0090] (1)將觸水層各個(gè)組分700-900°C熔煉，并加精煉劑除氣、除渣，澆鑄成觸水層鑄 錠，
[0091] 所述精煉劑選自NaF、CaF2* NaCl等，加入質(zhì)量為觸水層的鋁液質(zhì)量的 0. 5% -1% ；
[0092] (2)將觸水層鑄錠切割銑面，在470-5KTC均勻化處理，然后將銑面的觸水層4合 金鑄錠塊在470-500°C條件下熱軋，乳制厚度10_20mm，具體可根據(jù)由四層總厚度以及觸水 層復(fù)合率決定；
[0093] (3)將方法一種方法中步驟（1)、⑵獲得的熱軋覆蓋層、熱軋釬焊層和未熱軋過(guò) 的芯層鑄錠與熱軋過(guò)的觸水層焊接在一起，復(fù)合結(jié)構(gòu)是覆蓋層-釬焊層-芯層-觸水層，在 470-5KTC均勻化處理后，然后在470-500°C條件下熱軋，乳制厚度為3-5mm ;
[0094] 對(duì)步驟（4)的產(chǎn)物進(jìn)行冷乳，軋制厚度0. l_3mm ;
[0095] 對(duì)步驟（5)的產(chǎn)物在300-380°C退火l_3h，得到所述的無(wú)釬劑焊接鋁合金材料，為 四層結(jié)構(gòu)，其一側(cè)有觸水層保護(hù)材料；
[0096] 覆蓋層合金熔點(diǎn)是大于610°C，釬焊層合金熔點(diǎn)是在550_590°C，芯層合金熔點(diǎn)是 大于620°C。
[0097] 釬焊氛圍為：含有一定氧氣的惰性氣體氛圍或真空中釬焊，釬焊氣氛含氧量 < 500ppm，釬焊溫度：560-620°C。釬焊板材總厚度在0.1 mm和3mm，適用于熱交換器。 [0098] 本發(fā)明為了克服以上各專利不利影響，本發(fā)明改進(jìn)各層組織成分，特別是覆蓋層 成分做了創(chuàng)新性的改善，在覆蓋層加入Bi這種低熔點(diǎn)元素，以利于其率先沖破氧化膜，另 外，為了防止"圍堰"效應(yīng)的發(fā)生和鎂擴(kuò)散不能控制有害影響，在覆蓋層和釬焊層都加入稀 土元素，稀土和其它元素形成化合物通常大多聚集在晶界處，或部分形成晶粒核心，使細(xì)化 晶粒。稀土化合物在晶界較穩(wěn)定熔點(diǎn)較高，釬焊過(guò)程中，由于侵潤(rùn)及硅擴(kuò)散使覆蓋層晶粒熔 化，但晶界稀土化合物熔點(diǎn)較高，對(duì)釬焊液形成框架包裹支撐結(jié)構(gòu)，把釬焊焊液包裹在晶界 內(nèi)，阻礙釬焊液由于重力作用而發(fā)生大量流動(dòng)，減少了焊接組織的不均勻現(xiàn)象發(fā)生。加入稀 土數(shù)量多少可以影響高熔點(diǎn)稀土化合物晶界數(shù)量和厚度，加入越多稀土，形成高熔點(diǎn)稀土 化合物越多，晶界內(nèi)釬焊液中Bi、Mg、Si等元素就越難擴(kuò)散出去，同時(shí)，游離態(tài)稀土也越多， 也更易與鎂反應(yīng)，固定大量的鎂元素。反之，加入稀土越少，在晶界形成稀土化合物就越少， 晶界內(nèi)釬焊液中Bi、Mg、Si等元素就越容易擴(kuò)散出去，釬焊液也就越容易向外流動(dòng)，因此， 稀土含量可以有效控制鉍、鎂等元素的擴(kuò)散數(shù)量，鎂擴(kuò)散太多會(huì)導(dǎo)致鎂氧化發(fā)黑，影響焊接 接口質(zhì)量等問(wèn)題發(fā)生。同時(shí)，還可以阻礙釬焊液在重力作用發(fā)生流動(dòng)，還可以增強(qiáng)釬焊均 勻，由于稀土眾所周知作用，稀土加入，可以細(xì)化焊接組織，提高焊接組織強(qiáng)度。覆蓋層和 釬焊層都加入稀土，都可以控制Bi、Mg、Si元素?cái)U(kuò)散，相當(dāng)于兩道開(kāi)關(guān)控制這些元素?cái)U(kuò)散大 小，如圖3-2所不。
[0099] 為了克服對(duì)釬焊過(guò)程中對(duì)芯層被侵蝕的影響，在芯層合金材料中加入0. 1-0. 2% 稀土元素釤，這些稀土元素形成高熔點(diǎn)稀土化合物，稀土化合物在晶界分布可以有效阻礙 硅的擴(kuò)散，防止發(fā)生芯層被侵蝕。
[0100] 相對(duì)專利EP 1306207B1而本發(fā)明基于釬焊層填料熔化和覆蓋層之間不會(huì)有有很 長(zhǎng)時(shí)間延遲，因?yàn)楸緦＠诟采w層中加入Bi、Sn等低烙點(diǎn)元素,這些低烙點(diǎn)元素率先沖破 覆蓋層和覆蓋層外側(cè)氧化膜，形成擴(kuò)散通道，釬焊層的Bi、Sn、Mg、Si也可利用這通道，很快 擴(kuò)散到覆蓋層，更利于覆蓋層快速被釬焊層合金侵潤(rùn)，縮短兩者熔化時(shí)間差，通道更利于釬 焊層鎂元素沖破氧化膜在表面均勻分布，提高釬焊質(zhì)量。
[0101] 試驗(yàn)證明，本發(fā)明的有益效果是：一釬焊組織均勻細(xì)小，釬焊接頭強(qiáng)度大幅提高。 二釬焊液在釬焊過(guò)程中不會(huì)大量流動(dòng)，因此沒(méi)有漏焊現(xiàn)象，也沒(méi)有因焊液流動(dòng)而出現(xiàn)釬焊 層大量聚集現(xiàn)象，三釬焊后表面不會(huì)出現(xiàn)表面發(fā)黑現(xiàn)象，也沒(méi)有芯層被侵蝕現(xiàn)象發(fā)生。即焊 接接頭質(zhì)量好、強(qiáng)度高，增加了熱傳輸材料的使用壽命，同時(shí)焊接成功率提高，減少了報(bào)廢 產(chǎn)品，相應(yīng)地降低了企業(yè)和社會(huì)的成本。
【附圖說(shuō)明】
[0102] 圖1為無(wú)釬劑釬焊材料結(jié)構(gòu)形式。其中：圖1-1為五層結(jié)構(gòu)，圖1-2為四層結(jié)構(gòu)， 圖1-3三層結(jié)構(gòu)。
[0103] 圖2為加入稀土和不加入稀土釬焊過(guò)程中侵蝕狀況。
[0104] 圖3為釬焊過(guò)程中Mg、Bi、Si等元素?cái)U(kuò)散潤(rùn)濕鋪展?fàn)顩r。
【具體實(shí)施方式】
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