一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法,該鋁合金片中各組分的重量百分?jǐn)?shù)為:Cu:5.8?7.5%,Mg:2.6?3.8%,Si:3.4?5.65%,Mn:4.3?5.25%,Cr:3.2?3.85%,V:0.35?0.55,F(xiàn)e:0.4?0.85%,Zn:0.75?1.45%,B:2.35?2.86%,Ti:0.35?0.75%,Co:0.90?1.45%,微量元素:6.2?7.5%,余量為Al。該車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法,具有性能優(yōu)良、鑄造高效、成品率高、輕薄耐用、散熱快速等優(yōu)點(diǎn),可以普遍推廣使用。
【專利說明】
一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁合金片,具體涉及一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片。同時(shí),本發(fā)明還涉及一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備,又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動(dòng)力、食品及其它許多工業(yè)部門的通用設(shè)備,在生產(chǎn)中占有重要地位。在化工生產(chǎn)中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等,應(yīng)用更加廣泛。換熱器種類很多,但根據(jù)冷、熱流體熱量交換的原理和方式基本上可分三大類即:間壁式、混合式和蓄熱式。在三類換熱器中,間壁式換熱器應(yīng)用最多。
汽車通常配設(shè)有至少一個(gè)熱交換器,其用于將在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的廢熱排放到周圍環(huán)境中。也稱為水冷卻器的熱交換器通常布置在汽車的前部區(qū)域中并且通過含有冷卻劑的流體與內(nèi)燃機(jī)熱學(xué)耦連。為了將內(nèi)燃機(jī)的廢熱排放到周圍環(huán)境中,使空氣流流過熱交換器。所述空氣流例如在行駛中通過汽車的行駛運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生或者可以在汽車行駛較慢或者靜止時(shí)由風(fēng)扇產(chǎn)生或增強(qiáng)。
隨著家用汽車的快速普及和低生產(chǎn)成本的市場(chǎng)需求,要求翅片更薄、翅間間距變小,成型更快,這就要求鋁合金材料在具備良好的熱交換性能基礎(chǔ)上具有較高的硬度,延展性好,成型順利,不易產(chǎn)生裂紋等等性能,因此,需要研制更高性能輕薄型的鋁合金材料,以滿足日益旺盛的市場(chǎng)需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片,該鋁合金片中各組分的重量百分?jǐn)?shù)為:Cu:5.8-7.5%,Mg:2.6-3.8%
,Cr:3.2-3.85% ,V:0.35-0.55,Fe:0.4-0.85% ,Ζη:0.75-1.45%,B:2.35-2.86%,Ti:0.35-0.75% ,Co:0.90-1.45%,微量元素:6.2_7.5%,余量為Al。
優(yōu)選的,所述微量元素為單一微量元素或兩種以上的混合微量元素,所述的微量元素包括 Eu、Ce、Pr、Nd、Yb、La、Y 和 Rb。
本發(fā)明還提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法,具體包括以下步驟:
51、熔煉成型:將除Ti和微量元素以外的各原料安照質(zhì)量配比投入熔煉爐內(nèi),在740-780°C條件下熔煉3-4h后加入微量元素,邊加邊攪拌,加入完畢后繼續(xù)保溫45-55min;
52、鑄乳:將步驟SI中所得的熔液澆注成型,澆注過程中向熔液中加入Ti,澆注溫度為680-720°C,然后將冷卻至350-380°C的坯體送入均勻化爐中保溫6-8h,然后所得坯體進(jìn)行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進(jìn)行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時(shí)間為6-9h; 53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經(jīng)過6道次乳制;
54、表面處理:將步驟S4乳制后的鋁合金片的外表面進(jìn)行磨砂處理。
優(yōu)選的,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備的鋁合金片通過在常規(guī)鋁合金配比上適當(dāng)增加了V、T1、Co、B和Cr等元素的配比,再結(jié)合其他元素,使得該鋁合金片具備更加優(yōu)良的機(jī)械性能和加工性能,硬度高,同時(shí)鋁合金片更加輕薄;通過添加適當(dāng)?shù)奈⒘吭?,能夠增?qiáng)鋁合金片的穩(wěn)定性,并且進(jìn)一步增強(qiáng)了鋁合金的導(dǎo)熱性能,加快換熱器的熱量交換;該車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法,具有性能優(yōu)良、鑄造高效、成品率高、輕薄耐用、散熱快速等優(yōu)點(diǎn),可以普遍推廣使用。
【具體實(shí)施方式】
[0004]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片,該鋁合金片中各組分的重量百分?jǐn)?shù)為:Cu:5.8% ,Mg:2.6% ,Si:3.4% ,Mn:4.3% ,Cr:3.2% ,V:0.35,Fe:0.4% ,Zn:
0.75%,8:2.35%,1^:0.35%,0):0.90%,微量元素:6.2%,余量為41,所述微量元素為單一微量元素或兩種以上的混合微量元素,所述的微量元素包括Eu、Ce、Pr、Nd、Yb、La、Y和Rb。
本發(fā)明還提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法,具體包括以下步驟:
51、熔煉成型:將除Ti和微量元素以外的各原料安照質(zhì)量配比投入熔煉爐內(nèi),在740-780°C條件下熔煉3-4h后加入微量元素,邊加邊攪拌,加入完畢后繼續(xù)保溫45-55min;
52、鑄乳:將步驟SI中所得的熔液澆注成型,澆注過程中向熔液中加入Ti,澆注溫度為680-720°C,然后將冷卻至350-380°C的坯體送入均勻化爐中保溫6-8h,然后所得坯體進(jìn)行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進(jìn)行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時(shí)間為6-9h;
53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經(jīng)過6道次乳制;
54、表面處理:將步驟S4乳制后的鋁合金片的外表面進(jìn)行磨砂處理,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
實(shí)施例2
本發(fā)明提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片,該鋁合金片中各組分的重量百分?jǐn)?shù)為:Cu:7.5% ,Mg:3.8% ,Si:5.65% ,Mn:5.25% ,Cr:3.85% ,V:0.55,Fe:0.85% ,Zn: 1.45%,B:2.86%,Ti:0.75%,Co:1.45%,微量元素:7.5%,余量為Al,所述微量元素為單一微量元素或兩種以上的混合微量元素,所述的微量元素包括Eu、Ce、Pr、Nd、Yb、La、Y和Rb。
本發(fā)明還提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法,具體包括以下步驟:
S1、熔煉成型:將除Ti和微量元素以外的各原料安照質(zhì)量配比投入熔煉爐內(nèi),在740-780°C條件下熔煉3-4h后加入微量元素,邊加邊攪拌,加入完畢后繼續(xù)保溫45-55min; 52、鑄乳:將步驟SI中所得的熔液澆注成型,澆注過程中向熔液中加入Ti,澆注溫度為680-720°C,然后將冷卻至350-380°C的坯體送入均勻化爐中保溫6-8h,然后所得坯體進(jìn)行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進(jìn)行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時(shí)間為6-9h;
53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經(jīng)過6道次乳制;
54、表面處理:將步驟S4乳制后的鋁合金片的外表面進(jìn)行磨砂處理,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
實(shí)施例3
本發(fā)明提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片,該鋁合金片中各組分的重量百分?jǐn)?shù)為:Cu:6.65%,Mg:3.2% ,Si:4.2% ,Mn:4.75% ,Cr:3.5% ,V:0.45,Fe:0.625% ,Zn:1.I %,B: 2.52%,T1: 0.55 %,Co:1.25 %,微量元素:6.85%,余量為Al,所述微量元素為單一微量元素或兩種以上的混合微量元素,所述的微量元素包括Eu、Ce、Pr、Nd、Yb、La、Y和Rb。
本發(fā)明還提供了一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法,具體包括以下步驟:
51、熔煉成型:將除Ti和微量元素以外的各原料安照質(zhì)量配比投入熔煉爐內(nèi),在740-780°C條件下熔煉3-4h后加入微量元素,邊加邊攪拌,加入完畢后繼續(xù)保溫45-55min;
52、鑄乳:將步驟SI中所得的熔液澆注成型,澆注過程中向熔液中加入Ti,澆注溫度為680-720°C,然后將冷卻至350-380°C的坯體送入均勻化爐中保溫6-8h,然后所得坯體進(jìn)行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進(jìn)行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時(shí)間為6-9h;
53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經(jīng)過6道次乳制;
54、表面處理:將步驟S4乳制后的鋁合金片的外表面進(jìn)行磨砂處理,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明制備的鋁合金片通過在常規(guī)鋁合金配比上適當(dāng)增加了V、T1、Co、B和Cr等元素的配比,再結(jié)合其他元素,使得該鋁合金片具備更加優(yōu)良的機(jī)械性能和加工性能,硬度高,同時(shí)鋁合金片更加輕薄;通過添加適當(dāng)?shù)奈⒘吭?,能夠增?qiáng)鋁合金片的穩(wěn)定性,并且進(jìn)一步增強(qiáng)了鋁合金的導(dǎo)熱性能,加快換熱器的熱量交換;該車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片及其制備方法,具有性能優(yōu)良、鑄造高效、成品率高、輕薄耐用、散熱快速等優(yōu)點(diǎn),可以普遍推廣使用。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片,其特征在于:該鋁合金片中各組分的重量百分?jǐn)?shù)為:Cu:5.8-7.5%,Mg:2.6-3.8%,S1:3.4-5.65%,Μη:4.3-5.25%:0.4-0.85%,Zn:0.75-1.45% ,B:2.35-2.86%,Ti:0.35-0.75%,Co:0.90-1.45%,微量元素:6.2-7.5%,余量為Al。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片,其特征在于:所述微量元素為單一微量元素或兩種以上的混合微量元素,所述的微量元素包括Eu、Ce、Pr、Nd、Yb、La、Y和Rb。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法,其特征在于:具體包括以下步驟: 51、熔煉成型:將除Ti和微量元素以外的各原料安照質(zhì)量配比投入熔煉爐內(nèi),在740-780°C條件下熔煉3-4h后加入微量元素,邊加邊攪拌,加入完畢后繼續(xù)保溫45-55min; 52、鑄乳:將步驟SI中所得的熔液澆注成型,澆注過程中向熔液中加入Ti,澆注溫度為680-720°C,然后將冷卻至350-380°C的坯體送入均勻化爐中保溫6-8h,然后所得坯體進(jìn)行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進(jìn)行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時(shí)間為6-9h; 53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經(jīng)過6道次乳制; 54、表面處理:將步驟S4乳制后的鋁合金片的外表面進(jìn)行磨砂處理。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種車載熱交換器用高性能輕薄型鋁合金片的制備方法,其特征在于:所述乳制步驟將招合金片乳至厚度為6.8mm。
【文檔編號(hào)】C22F1/057GK105908033SQ201610431267
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】駱宣佐
【申請(qǐng)人】安徽天祥空調(diào)科技有限公司