一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片及其成型工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,所述空調(diào)散熱管鋁合金片含有的重量百分比為:Mg:0.2?0.40%、Si:0.30?0.45%、Cu:0.08?1.0%、Mn:0.1?0.20%、Cr:0.05?0.1%、Fe:0.2?0.25%、Zn:0.10?0.15%、Ti:0.10?0.15%、Zr:0.10?0.15%、Nb:0.02?0.065%、V:0.07?0.15%、鋁合金變質(zhì)劑0.1?0.5份、余量為Al的原材料,本發(fā)明通過Mn在鋁合金中阻止在結(jié)晶的粗大化,同時搭配通過Ti使晶粒細化,在通過添加Zr進一步細化結(jié)晶晶粒,提高再結(jié)晶溫度,有效的細化再結(jié)晶晶粒,從而提高合金強度,同時在溶液中生成ZrH,增強鋁合金強度,該高強度鋁合金片提高了機械強度高和韌性,同時降低了雜質(zhì)Fe在合金內(nèi)的危害,改善了鋁合金的抗應力。
【專利說明】
一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片及其成型工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)散熱管技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片及其成型工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金材料是工業(yè)應用中最為廣泛的一類金屬結(jié)構(gòu)材料,其應用廣泛,涉及航空、航天、汽車、機械制造等領(lǐng)域,現(xiàn)已成為空調(diào)制造生產(chǎn)中的主要材料,空調(diào)散熱管是空調(diào)的重要組成部件之一,其中散熱管是影響空調(diào)正常使用的主要部件,影響著散熱功能的好壞,隨著社會的競爭壓力越來越大,制造出的鋁合金片的厚度越來越薄,為壓縮成本,提高質(zhì)量,對鋁合金材料的要求越薄、高強度的方向發(fā)展,而且制造空調(diào)散熱管用的鋁合金片,其加工精度要求高,迫使鋁合金片需要較高的強度,防止鋁合金片損壞,但是目前空調(diào)散熱管存在著機械性能差,抗拉、屈服及硬度均相對較弱,導致由鋁合金原料制造成的散熱管經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量問題,而根據(jù)鋁合金內(nèi)添加金屬的含量比,退火時效和冷乳成型都改變著其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)、密度及機械強度,因此為獲得高強度的鋁合金片,需要改進散熱管的配方及生產(chǎn)工藝,來提高由鋁合金片制成的散熱管的機械性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出的一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片及其成型工藝。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,其特征在于:所述高強度鋁合金片含有的重量百分比為:Mg:0.2-0.40%、S1:0.30-0.45%、Cu:0.08-l.0%、Μη:0.?υΟ^ΧηΟ.Οδ-Ο.1% 、Fe:0.2-0.25%、Zn:0.10-0.15% 、T1:0.10-0.15%、Zr:0.10-0.15% 、Nb:0.02-0.065%、V:0.07-0.15%、余量為Al的原材料。
[0005]優(yōu)選的,所述鋁合金變質(zhì)劑為鈉鹽變質(zhì)劑、鈦硼熔劑和稀土合金變質(zhì)劑中的一種或者幾種的混合物。
[0006]本發(fā)明還提供了一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片的成型工藝,包括如下步驟:
51、選料,選取各重量比為Mg:0.2-0.40%、S1:0.30-0.45%、Cu:0.08-1.0%、Mn:0.1-0.20% ^Cr:0.05-0.1 % ^Fe:0.2-0.25% ^Zn:0.10-0.15% ^Ti:0.10-0.15% ^Zr:0.10-0.15%、Nb:0.02-0.065%、V:0.07-0.15%、鋁合金變質(zhì)劑0.12-0.55%和余量為Al的原材料;
52、熔煉,將SI中選取的各原材料,除鋁合金變質(zhì)劑外,按照設定的重量比投入熔煉爐中,設定熔煉爐內(nèi)的溫度在710-770°C,經(jīng)過時間為3-5h的熔煉后,對獲得的熔液進行攪拌,同時勻速投入鋁合金變質(zhì)劑,投入完畢后,保持爐內(nèi)溫度40-55min;
53、熔液提純,將S2中熔煉爐的溫度提高到750-770°C,加入重量比為1_2 %的氯鹽精煉劑,保持熔煉爐溫度不變,提純時間為30-40min,提純完畢后,將熔液放入靜置爐中,靜置10-15min,得到提純?nèi)芤海?br> 54、鑄坯,將S3中獲得的提純?nèi)垡和ㄟ^尺寸為0.6mm X 0.6mm X 1.7mm的玻璃絲布進行濾渣,待濾渣過后的熔液溫度達到670-710°C進行澆注,澆注過后用20-25°C的進行冷去,待溫度達到540-570 °C送入均勻化爐內(nèi)保溫處理5-7h,獲得鋁合金鑄坯;
55、乳制成型,將S4中獲得的鋁合金鑄坯,通過冷乳機乳制到所需鋁合金片厚度的6-8倍,然后經(jīng)過8-15h,溫度為500-630°C的高溫退火,獲得退火后的鋁合金鑄坯,再通過冷乳機將鋁合金鑄坯冷乳成規(guī)定厚度的鋁合金片;
56、退火定型,將S5中制得的鋁合金片在進行低溫退火,退火溫度在160-200°C,保持爐內(nèi)溫度S-1Oh后,自然冷卻獲得所需鋁合金片。
[0007]優(yōu)選的,所述S6中退火定型后,在280_350°C的保溫爐內(nèi)進行保溫,保溫時間為3-5h0
[0008]優(yōu)選的,對S6中制得的鋁合金片的表面進行沙化處理。
[0009]本發(fā)明提供的一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片及其成型工藝,本發(fā)明通過添加Mg、Si,在通過高溫淬火工藝加大合金強度,通過Mn在鋁合金中阻止在結(jié)晶的粗大化,同時搭配通過Ti使晶粒細化,提高再結(jié)晶溫度,有效的細化再結(jié)晶晶粒,從而提高合金強度,本發(fā)明鋁合金片晶粒細化,使合金具有高強度、耐沖擊和良好的韌性,通過添加Zr進一步細化結(jié)晶晶粒,同時在溶液中生成ZrH,增強鋁合金強度,減少合金表面的出現(xiàn)針孔、疏松等問題,該高強度鋁合金片提高了機械強度高和韌性,同時降低了雜質(zhì)Fe在合金內(nèi)的危害,改善了鋁合金的抗應力,本發(fā)明生產(chǎn)方法通過多段式退火和金屬原料提高了產(chǎn)品的成品率,增加了鋁合金的強度和韌性,同時減少表面產(chǎn)生的針孔和疏松問題,大大提高了由鋁合金片制成的空調(diào)散熱管的強度和韌性,增加使用壽命。
【具體實施方式】
[0010]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0011]實施例1
一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,所述高強度鋁合金片含有的重量百分比為:Mg:0.2-0.40% ^Si:0.30-0.45% ^Cu:0.08-1.0 % ^Mn:0.1-0.20% ^Cr:0.05-0.1 % ^Fe:0.2-0.25% ^Zn:0.10-0.15% ^Ti:0.10-0.15% ^Zr:0.10-0.15% ^Nb:0.02-0.065% ^V:0.07-0.15%、余量為Al的原材料。
[0012]作為鋁合金變質(zhì)劑的一種優(yōu)選方案:所述鋁合金變質(zhì)劑為鈉鹽變質(zhì)劑、鈦硼熔劑和稀土合金變質(zhì)劑中的一種或者幾種的混合物。
[0013]本發(fā)明還提出了一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片的成型工藝,包括如下步驟:
51、選料,選取各重量比為Mg:0.2% ^S1:0.30% ^Cu:0.08% ^Mn:0.1% ^Cr:0.05% ^卩6:0.2%、211:0.10%、11:0.10%、2『:0.10%、恥:0.02%、¥:0.07%、鋁合金變質(zhì)劑0.12%和余量為Al的原材料;
52、熔煉,將SI中選取的各原材料,除鋁合金變質(zhì)劑外,按照設定的重量比投入熔煉爐中,設定熔煉爐內(nèi)的溫度在710°C,經(jīng)過時間為3h的熔煉后,對獲得的熔液進行攪拌,同時勻速投入鋁合金變質(zhì)劑,投入完畢后,保持爐內(nèi)溫度40min;
53、熔液提純,將S2中熔煉爐的溫度提高到750°C,加入重量比為I %的氯鹽精煉劑,保持熔煉爐溫度不變,提純時間為30min,提純完畢后,將熔液放入靜置爐中,靜置lOmin,得到提純?nèi)芤海?br> 54、鑄坯,將S3中獲得的提純?nèi)垡和ㄟ^尺寸為0.6mm X 0.6mm X 1.7mm的玻璃絲布進行濾渣,待濾渣過后的熔液溫度達到670°C進行澆注,澆注過后用20°C的進行冷去,待溫度達到540 V送入均勻化爐內(nèi)保溫處理5,獲得鋁合金鑄坯;
55、乳制成型,將S4中獲得的鋁合金鑄坯,通過冷乳機乳制到所需鋁合金片厚度的6倍,然后經(jīng)過Sh,溫度為500 0C的高溫退火,獲得退火后的鋁合金鑄坯,再通過冷乳機將鋁合金鑄坯冷乳成規(guī)定厚度的鋁合金片;
56、退火定型,將S5中制得的鋁合金片在進行低溫退火,退火溫度在160°C,保持爐內(nèi)溫度Sh后,自然冷卻獲得所需鋁合金片。
[0014]實施例2
一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,所述高強度鋁合金片含有的重量百分比為:Mg:0.2-0.40% ^Si:0.30-0.45% ^Cu:0.08-1.0 % ^Mn:0.1-0.20% ^Cr:0.05-0.1 % ^Fe:0.2-0.25% ^Zn:0.10-0.15% ^Ti:0.10-0.15% ^Zr:0.10-0.15% ^Nb:0.02-0.065% ^V:0.07-
0.15%、余量為Al的原材料。
[0015]作為鋁合金變質(zhì)劑的一種優(yōu)選方案:所述鋁合金變質(zhì)劑為鈉鹽變質(zhì)劑、鈦硼熔劑和稀土合金變質(zhì)劑中的一種或者幾種的混合物。
[0016]本發(fā)明還提出了一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片的成型工藝,包括如下步驟:
51、選料,選取各重量比為Mg:0.3% ^S1:0.38% ^Cu:0.09% ^Mn:0.15% ^Cr:0.08% ^卩6:0.22%、211:0.12%、11:0.12%、2『:0.12%、他:0.04%、¥:0.1%、鋁合金變質(zhì)齊丨」0.3%和余量為Al的原材料;
52、熔煉,將SI中選取的各原材料,除鋁合金變質(zhì)劑外,按照設定的重量比投入熔煉爐中,設定熔煉爐內(nèi)的溫度在7500C,經(jīng)過時間為4h的熔煉后,對獲得的熔液進行攪拌,同時勻速投入鋁合金變質(zhì)劑,投入完畢后,保持爐內(nèi)溫度50min;
53、熔液提純,將S2中熔煉爐的溫度提高到760°C,加入重量比為1.5%的氯鹽精煉劑,保持熔煉爐溫度不變,提純時間為35min,提純完畢后,將熔液放入靜置爐中,靜置12min,得到提純?nèi)芤海?br> 54、鑄坯,將S3中獲得的提純?nèi)垡和ㄟ^尺寸為0.6mm X 0.6mm X 1.7mm的玻璃絲布進行濾渣,待濾渣過后的熔液溫度達到690°C進行澆注,澆注過后用23°C的進行冷去,待溫度達到560°C送入均勻化爐內(nèi)保溫處理6h,獲得鋁合金鑄坯;
55、乳制成型,將S4中獲得的鋁合金鑄坯,通過冷乳機乳制到所需鋁合金片厚度的7倍,然后經(jīng)過10h,溫度為550°C的高溫退火,獲得退火后的鋁合金鑄坯,再通過冷乳機將鋁合金鑄坯冷乳成規(guī)定厚度的鋁合金片;
56、退火定型,將S5中制得的鋁合金片在進行低溫退火,退火溫度在180°C,保持爐內(nèi)溫度9h后,自然冷卻獲得所需鋁合金片。
[0017]實施例3
一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,所述高強度鋁合金片含有的重量百分比為:Mg:0.2-0.40% ^S1:0.30-0.45% ^Cu:0.08-1.0 % ^Mn:0.l-0.20% ^Cr:0.05-0.1 % ^Fe:0.2-
0.25% ^Zn:0.10-0.15% ^Ti:0.10-0.15% ^Zr:0.10-0.15% ^Nb:0.02-0.065% ^V:0.07-
0.15%、余量為Al的原材料。
[0018]作為鋁合金變質(zhì)劑的一種優(yōu)選方案:所述鋁合金變質(zhì)劑為鈉鹽變質(zhì)劑、鈦硼熔劑和稀土合金變質(zhì)劑中的一種或者幾種的混合物。
[0019]本發(fā)明還提出了一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片的成型工藝,包括如下步驟:
51、選料,選取各重量比為Mg: 0.40 %、S1: 0.45 %、Cu:1.0 %、Mn: 0.20 %、Cr: 0.I %、Fe:0.25%、Ζη:0.15%、T1:0.15%、Zr:0.15%、Nb:0.065%、V:0.15%、鋁合金變質(zhì)劑
0.55%和余量為Al的原材料;
52、熔煉,將SI中選取的各原材料,除鋁合金變質(zhì)劑外,按照設定的重量比投入熔煉爐中,設定熔煉爐內(nèi)的溫度在7700C,經(jīng)過時間為5h的熔煉后,對獲得的熔液進行攪拌,同時勻速投入鋁合金變質(zhì)劑,投入完畢后,保持爐內(nèi)溫度55min;
53、熔液提純,將S2中熔煉爐的溫度提高到770°C,加入重量比為2%的氯鹽精煉劑,保持熔煉爐溫度不變,提純時間為40min,提純完畢后,將熔液放入靜置爐中,靜置15min,得到提純?nèi)芤海?br> 54、鑄坯,將S3中獲得的提純?nèi)垡和ㄟ^尺寸為0.6mm X 0.6mm X 1.7mm的玻璃絲布進行濾渣,待濾渣過后的熔液溫度達到710°C進行澆注,澆注過后用25°C的進行冷去,待溫度達到570 °C送入均勻化爐內(nèi)保溫處理7h,獲得鋁合金鑄坯;
55、乳制成型,將S4中獲得的鋁合金鑄坯,通過冷乳機乳制到所需鋁合金片厚度的8倍,然后經(jīng)過15h,溫度為630°C的高溫退火,獲得退火后的鋁合金鑄坯,再通過冷乳機將鋁合金鑄坯冷乳成規(guī)定厚度的鋁合金片;
56、退火定型,將S5中制得的鋁合金片在進行低溫退火,退火溫度在200°C,保持爐內(nèi)溫度1h后,自然冷卻獲得所需鋁合金片。
[0020]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,其特征在于:所述高強度鋁合金片重量百分比為:Mg: 0.2-0.40 %、S1: 0.30-0.45 %、Cu: 0.08-1.0 %、Mn: 0.1-0.20 %、Cr: 0.05-0.I %、Fe:0.2-0.25% ^Ζη:0.10-0.15% ^Ti:0.10-0.15% ^Zr:0.10-0.15% ^Nb:0.02-0.065% ^V:0.07-0.15%,余量為Al的原材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,其特征在于:所述鋁合金變質(zhì)劑為鈉鹽變質(zhì)劑、鈦硼熔劑和稀土合金變質(zhì)劑中的一種或者幾種的混合物。3.一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片的成型工藝,其特征在于:包括如下步驟: 51、選料,選取各重量比為Mg:0.2-0.40%、S1:0.30-0.45%、Cu:0.08-1.0%、Μη:0.卜0.20% ^Cr:0.05-0.1 % ^Fe:0.2-0.25% ^Zn:0.10-0.15% ^Ti:0.10-0.15% ^Zr:0.10-0.15%、Nb:0.02-0.065%、V:0.07-0.15%、鋁合金變質(zhì)劑0.12-0.55%和余量為Al的原材料; 52、熔煉,將SI中選取的各原材料,除鋁合金變質(zhì)劑外,按照設定的重量比投入熔煉爐中,設定熔煉爐內(nèi)的溫度在710-770°C,經(jīng)過時間為3-5h的熔煉后,對獲得的熔液進行攪拌,同時勻速投入鋁合金變質(zhì)劑,投入完畢后,保持爐內(nèi)溫度40-55min; 53、熔液提純,將S2中熔煉爐的溫度提高到750-770V,加入重量比為1_2%的氯鹽精煉劑,保持熔煉爐溫度不變,提純時間為30-40min,提純完畢后,將熔液放入靜置爐中,靜置10-15min,得到提純?nèi)芤海? 54、鑄坯,將S3中獲得的提純?nèi)垡和ㄟ^尺寸為0.6mm X 0.6mm X 1.7mm的玻璃絲布進行濾渣,待濾渣過后的熔液溫度達到670-710°C進行澆注,澆注過后用20-25°C的進行冷去,待溫度達到540-570 °C送入均勻化爐內(nèi)保溫處理5-7h,獲得鋁合金鑄坯; 55、乳制成型,將S4中獲得的鋁合金鑄坯,通過冷乳機乳制到所需鋁合金片厚度的6-8倍,然后經(jīng)過8-15h,溫度為500-630°C的高溫退火,獲得退火后的鋁合金鑄坯,再通過冷乳機將鋁合金鑄坯冷乳成規(guī)定厚度的鋁合金片; 56、退火定型,將S5中制得的鋁合金片進行低溫退火,退火溫度在160-200°C,保持爐內(nèi)溫度S-1Oh后,自然冷卻獲得所需鋁合金片。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片的成型工藝,其特征在于:所述S6中退火定型后,在280-350°C的保溫爐內(nèi)進行保溫,保溫時間為3-5h。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空調(diào)散熱管用高強度鋁合金片,其特征在于:S6中制得的鋁合金片的表面進行沙化處理。
【文檔編號】C22C1/06GK106086547SQ201610669713
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月16日 公開號201610669713.6, CN 106086547 A, CN 106086547A, CN 201610669713, CN-A-106086547, CN106086547 A, CN106086547A, CN201610669713, CN201610669713.6
【發(fā)明人】駱宣佐
【申請人】安徽天祥空調(diào)科技有限公司