專利名稱:一種熱交換器的鋁合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋁合金領(lǐng)域,特別是指一種汽車用熱交換器的鋁合金材料。
背景技術(shù):
汽車上所用的散熱器、冷凝器等熱交換器,現(xiàn)已經(jīng)使用輕質(zhì)且熱傳導效率好的鋁合金替代了貴重且密度大的銅及銅合金材料。而汽車運動過程中,熱交換器會受到很強的震動,但熱交換器為了提高散熱效果,均采用的是薄的板材加工而成,這就要求制造熱交換器的鋁合金具有高強度和韌性。熱交換器在使用過程中,因外側(cè)同內(nèi)側(cè)面對的環(huán)境不同,為了提高熱交換器的防腐蝕性能,現(xiàn)使用的技術(shù)是在熱交換器的管壁內(nèi)側(cè)和外側(cè)均疊加犧牲防腐蝕層。對于內(nèi)側(cè) 的犧牲防腐蝕層,因為厚度有限,當該防腐蝕層被腐蝕后,就會直接面對鋁合金材料,因此,為了提高熱交換器的使用壽命,提高鋁合金材料的耐腐蝕性能是最佳的選擇。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種汽車用熱交換器的鋁合金材料,通過本技術(shù)方案,能夠提高熱交換器的耐腐蝕性能。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種汽車用熱交換器的鋁合金材料,其組成按重量百分比為,1. 8-2.0%的硅、O. 5-1. O % 的錳、O. 8-1. 2 % 的銅、O. 05-0.1 % 的鈦、O. 03-0. 05 % 的鈮、O. 3-0. 35 % 的釩、O. 003-0. 005% 的硼、O. 1-0. 3% 的鎳、O. 1-0. 3% 的鉻、O. 1-0. 3% 的鋯、O. 05-0. 08% 的錫,O. 003-0. 005%的鉍、余量為鋁。作為進一步的改進,所述鋁合金材料還包括有O. 3-0. 5%的鎂、O. 1-0. 2%的鈣及O. 1-0. 3% 的鐵。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是在本技術(shù)方案中,通過在鋁元素中加入鈦、鋯、鈮元素使得鋁合金組織晶粒細小均勻,并通過加入硼、鎳、釩、錫和銅元素,提高了鋁合金的耐腐蝕性能。
具體實施例方式以下通過實施例來詳細說明本發(fā)明技術(shù)方案,應(yīng)當理解的是,以下的實施例僅能用來解釋本發(fā)明而不能解釋為是對本發(fā)明的限制。一種汽車用熱交換器的鋁合金材料,其組成按重量百分比為,1. 8-2.0%的硅、O. 5-1. O % 的錳、O. 8-1. 2 % 的銅、O. 05-0.1 % 的鈦、O. 03-0. 05 % 的鈮、O. 3-0. 35 % 的釩、O. 003-0. 005% 的硼、O. 1-0. 3% 的鎳、O. 1-0. 3% 的鉻、O. 1-0. 3% 的鋯、O. 05-0. 08% 的錫,O. 003-0. 005%的鉍、余量為鋁。作為進一步的改進,所述鋁合金材料還包括有O. 3-0. 5%的鎂、O. 1-0. 2%的鈣及O. 1-0. 3% 的鐵。
所述的錫和銅是以錫銅合金方式加入。所述的鈦、鈮、釩、鋯、鉍分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金、鋯鋁合金及鉍鋁合金的方式加入。所述制備方法為配料,按重量百分比為,1. 8-2. O %的硅、O. 5-1.0 %的錳、O. 8_1. 2 %的銅、O. 05-0.1 % 的鈦、O. 03-0. 05 % 的鈮、O. 3-0. 35 % 的釩、O. 003-0. 005 % 的硼、O. 1-0. 3 % 的鎳、O. 1-0. 3%的鉻、O. 1-0. 3%的鋯、O. 05-0. 08%的錫,O. 003-0. 005 %的鉍、余量為鋁進行
配料;其中,錫和銅是以錫銅合金方式加入,鈦、鈮、釩、鋯、鉍分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金、鋯鋁合金及鉍鋁合金的方式加入;熔煉,將上述材料中的錫銅合金、鎳及鉻及一半數(shù)量的鋁進行熔煉成液體后加入其它材料及余下的鋁,并升溫到750±20°C后保溫1-2小時,再進行恒溫700°C澆鑄并降溫 到130-150°C成鋁合金錠;淬火,將鋁合金錠在550±20°C淬火爐中保溫2-4小時后進行軋制成成品。所述降溫過程分二個階段,第一個階段為勻速降溫至400-430°C,降溫速度為25-30°C /分鐘;第二個階段為快速降溫至130-150°C,速度為2°C /秒。之所以分兩個階段降溫是因為,若開始的降溫速度過快會引起鋁合金錠的組織產(chǎn)生分層而影響強度,后期的快速降溫是保證鋁合金內(nèi)部組織均勻,不減少粗晶粒的出現(xiàn)。實施例1所述制備方法為配料,按重量百分比為,1. 8%的硅、O. 5%的錳、O. 8%的銅、O. 05%的鈦、O. 03%的鈮、O. 3 %的釩、O. 003 %的硼、O.1 %的鎳、O.1 %的鉻、O.1 %的鋯、O. 05 %的錫,O. 003 %的
鉍、余量為鋁進行配料;其中,錫和銅是以錫銅合金方式加入,鈦、鈮、釩、鋯、鉍分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金、鋯鋁合金及鉍鋁合金的方式加入;熔煉,將上述材料中的錫銅合金、鎳及鉻及一半數(shù)量的鋁進行熔煉成液體后加入其它材料及余下的鋁,并升溫到750±20°C后保溫I小時,再進行恒溫700°C澆鑄并降溫到130-150°C成鋁合金錠;降溫過程分二個階段,第一個階段為勻速降溫至400-430°C,降溫速度為25-30°C /分鐘;第二個階段為快速降溫至130-150°C,速度為2V /秒;淬火,將鋁合金錠在550±20°C淬火爐中保溫2. 5小時后進行軋制成成品。實施例2所述制備方法為配料,按重量百分比為,2. 0%的硅、1. 0%的錳、1. 2%的銅、O. 1%的鈦、O. 05%的鈮、O. 35%的釩、O. 005%的硼、O. 3%的鎳、O. 3%的鉻、O. 3%的鋯、O. 08%的錫,O. 005%的鉍、余量為鋁進行配料;其中,錫和銅是以錫銅合金方式加入,鈦、鈮、釩、鋯、鉍分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金、鋯鋁合金及鉍鋁合金的方式加入;熔煉,將上述材料中的錫銅合金、鎳及鉻及一半數(shù)量的鋁進行熔煉成液體后加入其它材料及余下的鋁,并升溫到750±20°C后保溫2小時,再進行恒溫700°C澆鑄并降溫到130-150°C成鋁合金錠;淬火,將鋁合金錠在550±20°C淬火爐中保溫3. 5小時后進行軋制成成品。實施例3
所述制備方法為配料,按重量百分比為,1. 85%的硅、O. 8%的錳、1. O %的銅、O. 06%的鈦、O. 035%的鈮、O. 32 %的釩、O. 004 %的硼、O. 2 %的鎳、O. 2 %的鉻、O. 25 %的鋯、O. 06 %的錫,O. 0045%的鉍、O. 35%的鎂、O.1 %的鈣及O. 15 %的鐵余量為鋁進行配料;其中,錫和銅是以錫銅合金方式加入,鈦、鈮、釩、鋯、鉍分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金、鋯鋁合金及鉍鋁合金的方式加入;熔煉,將上述材料中的錫銅合金、鎳及鉻及一半數(shù)量的鋁進行熔煉成液體后加入其它材料及余下的鋁,并升溫到750±20°C后保溫1. 5小時,再進行恒溫700°C澆鑄并降溫到130-150°C成鋁合金錠; 淬火,將鋁合金錠在550±20°C淬火爐中保溫3小時后進行軋制成成品。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器的鋁合金材料,其特征在于其組成按重量百分比為,1. 8-2.0%的娃、O. 5-1. O % 的錳、O. 8-1. 2% 的銅、O. 05-0.1 % 的鈦、O. 03-0. 05% 的鈮、O. 3-0. 35% 的釩、O. 003-0. 005% 的硼、O. 1-0. 3% 的鎳、O. 1-0. 3% 的鉻、O. 1-0. 3% 的鋯、O. 05-0. 08% 的錫,O. 003-0. 005%的鉍、余量為鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器的鋁合金材料,其特征在于所述鋁合金材料還包括有O. 3-0. 5%的鎂、O. 1-0. 2%的鈣及O. 1-0. 3%的鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器的鋁合金材料,其特征在于所述的錫和銅是以錫銅合金方式加入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器的鋁合金材料,其特征在于所述的鈦、鈮、釩、鋯、鉍分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金、鋯鋁合金及鉍鋁合金的方式加入。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱交換器的鋁合金材料,其組成按重量百分比為1.8-2.0%的硅、0.5-1.0%的錳、0.8-1.2%的銅、0.05-0.1%的鈦、0.03-0.05%的鈮、0.3-0.35%的釩、0.003-0.005%的硼、0.1-0.3%的鎳、0.1-0.3%的鉻、0.1-0.3%的鋯、0.05-0.08%的錫,0.003-0.005%的鉍、余量為鋁。在本技術(shù)方案中,通過在鋁元素中加入鈦、鋯、鈮元素使得鋁合金組織晶粒細小均勻,并通過加入硼、鎳、釩、錫和銅元素,提高了鋁合金的耐腐蝕性能。
文檔編號C22C1/03GK103014431SQ201210505639
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者姚芙蓉 申請人:姚芙蓉