專利名稱：熱交換器用平行流管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱交換器用平行流管，以及上述熱交換器用平行流管的制造方 法。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車熱交換器用蒸發(fā)器、冷凝器，已不再采用銅管鋁箔 制造的管片式結(jié)構(gòu)，而是采用平行流多孔管(以下簡稱平行流管)和鋁復(fù)合箔制造的平流 式結(jié)構(gòu)，它們具有體積小、重量輕、熱交換性能好的優(yōu)點。平行流管是全鋁微通道換熱器的關(guān)鍵材料，隨著汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷劑的環(huán)保、高 效化，對平行流管的耐壓要求將越來越高，新一代無污染CO2制冷劑的采用，又對平行流管 的耐壓提出了更高的要求，在壁厚等同的條件下，爆破壓力將從SMPa提高到12MPa以上，但 目前使用的平行流管在重量、耐壓、耐久等方面不是特別理想，而且平行流管因斷面形狀復(fù) 雜、壁薄、孔數(shù)多、尺寸精度高，擠壓生產(chǎn)難度較大，目前國內(nèi)僅有少數(shù)幾家企業(yè)在生產(chǎn)，但 均存在產(chǎn)品內(nèi)筋開裂、焊合不良及薄壁化后爆破壓力低等質(zhì)量缺陷，其余全部依賴從日本、 韓國、美國、德國等國家進口。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種重量輕、耐壓性、耐久性和系統(tǒng)安全性較 好的熱交換器用平行流管。為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種熱交換器用平行流管，其材料 的組份和重量配比是鐵0. 24-0. 35%、硅0. 05-0. 12%、銅0. 005-0. 05%、錳 1. 1-1. 4%、鉻 0. 02-0. 08% JlO. 10-0. 20%、鋅 0-0. 10%、鈦 0. 010-0. 035%，其余為鋁。本發(fā)明還提供了上述材料的制造方法，該方法解決了現(xiàn)有熱交換器用平行流管的 內(nèi)筋開裂、焊合不良及薄壁化后爆破壓力低等問題。本發(fā)明的熱交換器用平行流管的制造方法包括以下步驟1)將按上述重量配比備好的各原料加入到熔煉爐中，采用連鑄連軋方法生產(chǎn)出直 徑為Φ9. 5mm或Φ 12. 5mm的緊密繞線的圓鋁桿卷材。2)將圓鋁桿卷材放在退火爐中進行均質(zhì)化退火，退火溫度為480-520°C，圓鋁桿 金屬到溫保持3-7小時后取出，冷卻至常溫。目的是降低圓鋁桿的強度，滿足擠壓的要求， 提高材料的熱塑性，使合金組織和成分更加均勻。3)將圓鋁桿通過矯直裝置進行矯直。4)將矯直的圓鋁桿通過連續(xù)剝皮機構(gòu)，使鋁桿周向車皮0. 2 0. 8mm，并采用高壓 空氣對圓鋁桿表面進行吹洗，確保表面光滑、清潔無污。目的是清除圓鋁桿表面存在的油 污、氧化皮及附著的各種顆粒雜質(zhì)，防止在擠壓過程中造成產(chǎn)品的夾雜、焊縫焊合不良、開 裂、砂眼等缺陷，有利于減少模具的磨損。5)在Conform連續(xù)擠壓機上將剝皮后的圓鋁桿連續(xù)擠壓出各種不同規(guī)格的平行流管。為了保證連續(xù)擠壓過程的穩(wěn)定，保證平行流管組織性能的均勻性，保證產(chǎn)品質(zhì) 量，在步驟5)的連續(xù)擠壓過程中，須合理匹配擠壓溫度和擠壓速度，擠壓溫度控制在 420-480 0C，擠壓速度控制在 40-100m/min。6)在平行流管的表面進行噴鋅處理。為了提高平行流管的耐腐蝕性、抗老化性，提高平行流管的使用壽命，在步驟6) 的噴鋅處理過程中，噴鋅厚度控制在1-2 μ m。為了保證鋅層與平行流管鋁的結(jié)合力，噴鋅時 平行流管表面的溫度控制在400-460°C。7)將平行流管通過冷卻水槽進行冷卻，并用高壓風(fēng)將平行流管表面的水吹干后收 線盤卷，即制得本發(fā)明的熱交換器用平行流管。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點1)本發(fā)明通過對鐵、硅、錳、鎂、鈦等合金元素的優(yōu)化調(diào)整，并結(jié)合上述獨特的制造 方法，確保平行流管具有良好的表面質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量，具有良好的耐腐蝕性，其最終性能指 標(biāo)可達抗拉強度Rm彡92MPa，規(guī)定非比例延伸強度Rpa2彡60MPa，伸長率彡30%。較好地 符合熱交換器用平行流管產(chǎn)品的使用要求。2)本發(fā)明采用了剝皮機構(gòu)，徹底清除圓鋁桿表面存在的油污、氧化皮及附著的各 種顆粒雜質(zhì)，解決了現(xiàn)在常用的酸、堿液清洗帶來的環(huán)境污染及水資源的浪費，確保了平行 流管產(chǎn)品的表面質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量。
具體實施例方式實施例1材料的化學(xué)成份配比是
權(quán)利要求
一種熱交換器用平行流管，其材料的組份和重量配比是鐵0.24 0.35％、硅0.05 0.12％、銅0.005 0.05％、錳1.1 1.4％、鉻0.02 0.08％、鎂0.10 0.20％、鋅0 0.10％、鈦0.010 0.035％，其余為鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器用平行流管的制造方法，其特征在于包括以下步驟1)將按上述重量配比備好的各原料加入到熔煉爐中，采用連鑄連軋方法生產(chǎn)出直徑為 Φ9. 5mm或Φ 12. 5mm的緊密繞線的圓鋁桿卷材；2)將圓鋁桿卷材放在退火爐中進行均質(zhì)化退火，退火溫度為480-520°C，圓鋁桿金屬 到溫保持3-7小時后取出，冷卻至常溫；3)將圓鋁桿通過矯直裝置進行矯直；4)將矯直的圓鋁桿通過連續(xù)剝皮機構(gòu)，使鋁桿周向車皮0.2 0. 8mm,并采用高壓空氣 對鋁桿表面進行吹洗，確保表面光滑、清潔無污；5)在Conform連續(xù)擠壓機上將剝皮后的圓鋁桿連續(xù)擠壓出各種不同規(guī)格的平行流管；6)在平行流管的表面進行噴鋅處理；7)將平行流管通過冷卻水槽進行冷卻，并用高壓風(fēng)將平行流管表面的水吹干后收線盤 卷，即制得本發(fā)明的熱交換器用平行流管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器用平行流管的制造方法，其特征在于在所述步驟 5)的連續(xù)擠壓過程中，擠壓溫度控制在420-480°C，擠壓速度控制在40-100m/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器用平行流管的制造方法，其特征在于在所述步 驟6)的噴鋅處理過程中，噴鋅厚度控制在1-2 μ m，噴鋅時平行流管表面的溫度控制在 400-460 "C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱交換器用平行流管及其制造方法，上述平行流管材料的組份和重量配比是鐵0.24-0.35％、硅0.05-0.12％、銅0.005-0.05％、錳1.1-1.4％、鉻0.02-0.08％、鎂0.10-0.20％、鋅0-0.10％、鈦0.010-0.035％，其余為鋁；本發(fā)明的熱交換器用平行流管重量輕、耐壓性、耐久性和系統(tǒng)安全性較好，本發(fā)明涉及的方法解決了現(xiàn)有熱交換器用平行流管的內(nèi)筋開裂、焊合不良及薄壁化后爆破壓力低等問題。
文檔編號F28F1/00GK101956102SQ20101052273
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者朱俊明, 陸建國 申請人:江蘇格林威爾金屬材料科技有限公司