一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開(kāi)了一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠，本發(fā)明還公開(kāi)了一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器是一種在不同溫度的兩種或者兩種以上流體間實(shí)現(xiàn)物料之間熱量傳遞的節(jié)能設(shè)備，是使熱量由較高的流體傳遞給溫度較低的流體，使流體溫度達(dá)到流程規(guī)定的指標(biāo)，以滿足過(guò)程工藝條件的需要，同時(shí)也提高能源利用率的主要設(shè)備之一。換熱器行業(yè)涉及暖通、壓力容器、中水處理設(shè)備等近30多種產(chǎn)業(yè)，相互形成產(chǎn)業(yè)鏈條。
[0003]換熱器翅片是換熱器部件中的主件，其質(zhì)量的好壞直接決定著換熱器質(zhì)量的好壞。板錠通常作為換熱器的翅片料，高可塑性、高強(qiáng)度、高抗應(yīng)力性以及抗腐蝕性能的換熱器翅片，能夠有助于釬焊后的芯體的抗塌陷性能，還能保障換熱器工作過(guò)程中的循環(huán)熱脹冷縮環(huán)境下的支撐，以及在工作環(huán)境或熱交換流體腐蝕性較強(qiáng)的工況下的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，由此可見(jiàn)，板錠的性能好壞直接影響到換熱器的質(zhì)量和使用壽命，因此，板錠的強(qiáng)度、可塑性和抗應(yīng)力性能是極為重要的。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的板錠強(qiáng)度、可塑性、抗應(yīng)力和腐蝕性能并不能達(dá)到同時(shí)較好，從而影響換熱器的質(zhì)量，并且也縮短了換熱器的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種強(qiáng)度較強(qiáng)、可塑性、抗應(yīng)力和耐腐蝕性能均較好的富含銅和鎂元素的鋁合金板錠。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法。
[0007]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述富含銅和鎂元素的鋁合金板錠，它以質(zhì)量百分比計(jì)含有:0.3%的硅，0.5%的鐵，0.8%?I.0%的銅，0.75%-1.0%的錳，0.15%?0.24%的鎂，0.08%?0.13%的鈦，0.05%?0.15%的鋯，余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
[0008]—種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒(méi)鋁銅中間合金的時(shí)候，向熔池中加入鋁銅中間合金并貼近爐底最低處向上平穩(wěn)攪拌，等到熔爐里的物料全部熔化后進(jìn)行扒渣；
b、扒渣后向熔爐里加入鎂錠并從熔融液面最高處向下平穩(wěn)攪拌，鎂錠加入后立即加入2#粉狀熔劑進(jìn)行覆蓋，以防鎂的燒損；
C、等熔爐里的鎂錠完全熔化后，向熔爐里加入Fe劑;等熔爐里的Fe劑完全熔化后，向熔爐里加入Mn劑;等熔爐里的Mn劑完全熔化后，向熔爐里加入Si劑;等熔爐里的Si劑完全熔化后，向熔爐里加入Ti劑;等熔爐里的Ti劑完全熔化后，向熔爐里加入Zr劑，得到鋁合金混合熔液；
d、將鋁合金混合熔液的溫度控制在705?710°C后倒入勻速向前運(yùn)動(dòng)的鑄造模具的型腔內(nèi)進(jìn)行半連續(xù)鑄造，鑄造模具的鑄造速度控制在65?73mm/min，鑄造模具的冷卻水壓力控制在0.08?0.1MPa，鑄造模具的冷卻水溫度控制在20~35°C，得到鋁合金板錠半成品；
e、將鋁合金板錠半成品放入均勻化退火爐內(nèi)進(jìn)行退火，退火溫度控制在605?620°C，退火保溫時(shí)間控制在8?10小時(shí)，得到鋁合金板錠。
[0009]本發(fā)明的鋁合金板錠具有強(qiáng)度較強(qiáng)、可塑性好、抗應(yīng)力和耐腐蝕性能均較好等優(yōu)點(diǎn);本發(fā)明的制備方法具有步驟簡(jiǎn)單、易于操作等優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]實(shí)施例1
一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒(méi)鋁銅中間合金的時(shí)候，向熔池中加入鋁銅中間合金并貼近爐底最低處向上平穩(wěn)攪拌，等到熔爐里的物料全部熔化后進(jìn)行扒渣；
b、扒渣后向熔爐里加入鎂錠并從熔融液面最高處向下平穩(wěn)攪拌，鎂錠加入后立即加入2#粉狀熔劑進(jìn)行覆蓋，以防鎂的燒損；
C、等熔爐里的鎂錠完全熔化后，向熔爐里加入Fe劑;等熔爐里的Fe劑完全熔化后，向熔爐里加入Mn劑;等熔爐里的Mn劑完全熔化后，向熔爐里加入Si劑;等熔爐里的Si劑完全熔化后，向熔爐里加入Ti劑;等熔爐里的Ti劑完全熔化后，向熔爐里加入Zr劑，得到鋁合金混合熔液；
d、將鋁合金混合熔液的溫度控制在705?710°C后倒入勻速向前運(yùn)動(dòng)的鑄造模具的型腔內(nèi)進(jìn)行半連續(xù)鑄造，鑄造模具的鑄造速度控制在65?73mm/min，鑄造模具的冷卻水壓力控制在0.08?0.1MPa，鑄造模具的冷卻水溫度控制在20~35°C，得到鋁合金板錠半成品；
e、將鋁合金板錠半成品放入均勻化退火爐內(nèi)進(jìn)行退火，退火溫度控制在605?620°C，退火保溫時(shí)間控制在8?10小時(shí)，得到鋁合金板錠。
[0012]實(shí)施例1得到的鋁合金板錠，它以質(zhì)量百分比計(jì)含有:0.3%的硅，0.5%的鐵，0.8%的銅，0.75%的錳，0.15%的鎂，0.08%%的鈦，0.05%的鋯，余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
[0013]將實(shí)施例1得到的鋁合金板錠的乳制成厚度為0.2mm狀態(tài)為“H14”的鋁帶后，測(cè)試其抗拉強(qiáng)度為185MPa，延伸率為2%。
[0014]實(shí)施例2
一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒(méi)鋁銅中間合金的時(shí)候，向熔池中加入鋁銅中間合金并貼近爐底最低處向上平穩(wěn)攪拌，等到熔爐里的物料全部熔化后進(jìn)行扒渣；
b、扒渣后向熔爐里加入鎂錠并從熔融液面最高處向下平穩(wěn)攪拌，鎂錠加入后立即加入2#粉狀熔劑進(jìn)行覆蓋，以防鎂的燒損；
C、等熔爐里的鎂錠完全熔化后，向熔爐里加入Fe劑;等熔爐里的Fe劑完全熔化后，向熔爐里加入Mn劑;等熔爐里的Mn劑完全熔化后，向熔爐里加入Si劑;等熔爐里的Si劑完全熔化后，向熔爐里加入Ti劑;等熔爐里的Ti劑完全熔化后，向熔爐里加入Zr劑，得到鋁合金混合熔液；
d、將鋁合金混合熔液的溫度控制在705?710°C后倒入勻速向前運(yùn)動(dòng)的鑄造模具的型腔內(nèi)進(jìn)行半連續(xù)鑄造，鑄造模具的鑄造速度控制在65?73mm/min，鑄造模具的冷卻水壓力控制在0.08?0.1MPa，鑄造模具的冷卻水溫度控制在20~35°C，得到鋁合金板錠半成品；
e、將鋁合金板錠半成品放入均勻化退火爐內(nèi)進(jìn)行退火，退火溫度控制在605?620°C，退火保溫時(shí)間控制在8?10小時(shí)，得到鋁合金板錠。
[0015]實(shí)施例2得到的鋁合金板錠，它以質(zhì)量百分比計(jì)含有:0.3%的硅，0.5%的鐵，0.9%的銅，0.9%的錳，0.20%的鎂，0.10%的鈦，0.10%的鋯，余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。
[0016]將實(shí)施例2得到的鋁合金板錠乳制成厚度為0.2mm狀態(tài)為“H14”的鋁帶后，測(cè)試其抗拉強(qiáng)度為192MPa，延伸率為1%。
[0017]實(shí)施例3
一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒(méi)鋁銅中間合金