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數為: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,Fe: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,具有性能優良、鑄造高效、成品率高、輕薄耐用、散熱快速等優點,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
技術領域
[0001]本發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,本發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】
[0002]換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備,又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動力、食品及其它許多工業部門的通用設備,在生產中占有重要地位。在化工生產中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器和再沸器等,應用更加廣泛。換熱器種類很多,但根據冷、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,間壁式換熱器應用最多。
汽車通常配設有至少一個熱交換器,其用于將在內燃機運行中產生的廢熱排放到周圍環境中。也稱為水冷卻器的熱交換器通常布置在汽車的前部區域中并且通過含有冷卻劑的流體與內燃機熱學耦連。為了將內燃機的廢熱排放到周圍環境中,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動產生或者可以在汽車行駛較慢或者靜止時由風扇產生或增強。
隨著家用汽車的快速普及和低生產成本的市場需求,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上具有較高的硬度,延展性好,成型順利,不易產生裂紋等等性能,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需求。
【發明內容】
[0003]本發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】中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案: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數為: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量配比投入熔煉爐內,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,然后所得坯體進行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時間為6-9h; 53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經過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行磨砂處理。
優選的,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明制備的鋁合金片通過在常規鋁合金配比上適當增加了V、T1、Co、B和Cr等元素的配比,再結合其他元素,使得該鋁合金片具備更加優良的機械性能和加工性能,硬度高,同時鋁合金片更加輕薄;通過添加適當的微量元素,能夠增強鋁合金片的穩定性,并且進一步增強了鋁合金的導熱性能,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,具有性能優良、鑄造高效、成品率高、輕薄耐用、散熱快速等優點,可以普遍推廣使用。
【具體實施方式】
[0004]下面將結合本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1
本發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數為: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量配比投入熔煉爐內,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,然后所得坯體進行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時間為6-9h;
53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經過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行磨砂處理,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
實施例2
本發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數為: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量配比投入熔煉爐內,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,然后所得坯體進行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時間為6-9h;
53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經過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行磨砂處理,所述乳制步驟將鋁合金片乳至厚度為6.8_。
實施例3
本發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數為: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量配比投入熔煉爐內,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,然后所得坯體進行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時間為6-9h;
53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經過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,與現有技術相比,本發明的優點是:本發明制備的鋁合金片通過在常規鋁合金配比上適當增加了V、T1、Co、B和Cr等元素的配比,再結合其他元素,使得該鋁合金片具備更加優良的機械性能和加工性能,硬度高,同時鋁合金片更加輕薄;通過添加適當的微量元素,能夠增強鋁合金片的穩定性,并且進一步增強了鋁合金的導熱性能,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,具有性能優良、鑄造高效、成品率高、輕薄耐用、散熱快速等優點,可以普遍推廣使用。
最后應說明的是:以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
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數為: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.根據權利要求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.根據權利要求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量配比投入熔煉爐內,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,然后所得坯體進行冷乳至成品所需厚度的6-8倍后進行高溫退火,退火溫度為480-540°C,退火時間為6-9h; 53、乳制:步驟S2鑄乳后的鋁合金坯體經過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行磨砂處理。4.根據權利要求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】C22F1/057GK105908033SQ201610431267
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月17日
【發明人】駱宣佐
【申請人】安徽天祥空調科技有限公司