專利名稱：一種汽車用熱交換器的鋁合金的制作方法
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。
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(dǎo)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(dāng)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，包括有鋁合金基材，在所述鋁合金基材的兩個表面設(shè)置有鋁鋅系合金的犧牲層，在所述熱交換器的外表面設(shè)置有釬焊用鋁合金材料層。所述釬焊用鋁合金材料層為鋁硅合金或鋁鋅合金，當(dāng)為鋁鋅合金時，其釬焊用鋁合金材料層同犧牲層為一層結(jié)構(gòu)。所述的鋁合金基材，其組成按重量百分比為，1.8-2.0%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 % ^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，余量為鋁。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述鋁合金基材還包括有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(xì)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(xì)說明本發(fā)明技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)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，包括有鋁合金基材，在所述鋁合金基材的兩個表面設(shè)置有鋁鋅系合金的犧牲層，在所述熱交換器的外表面設(shè)置有釬焊用鋁合金材料層。所述釬焊用鋁合金材料層為鋁硅合金或鋁鋅合金，當(dāng)為鋁鋅合金時，其釬焊用鋁合金材料層同犧牲層為一層結(jié)構(gòu)。所述鋁合金基材，其組成按重量百分比為，1.8-2.0%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，余量為鋁。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，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、鋯分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金及鋯鋁合金的方式加入。所述鋁合金基材的制備方法為配料，按重量百分比為，1. 8-2. O %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，余量為鋁進(jìn)行配料；其中，錫和銅是以錫銅合金方式加入，鈦、鈮、釩、鋯分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金及鋯鋁合金的方式加入；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(jìn)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(jìn)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(jìn)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所述鋁合金基材的制備方法為配料，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，余量為鋁進(jìn)
行配料；其中，錫和銅是以錫銅合金方式加入，鈦、鈮、釩、鋯分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金及鋯鋁合金的方式加入；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(jìn)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(jìn)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(jìn)行軋制成成品。實施例2所述鋁合金基材的制備方法為配料，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，余量為鋁進(jìn)行配料；其中，錫和銅是以錫銅合金方式加入，鈦、鈮、釩、鋯分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金及鋯鋁合金的方式加入；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(jìn)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(jìn)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(jìn)行軋制成成品。實施例3所述鋁合金基材的制備方法為配料，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. 35%的鎂、O.1 %的鈣及O. 15 %的鐵余量為鋁進(jìn)行配料；其中，錫和銅是以錫銅合金方式加入，鈦、鈮、釩、鋯分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金及鋯鋁合金的方式加入；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(jìn)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(jìn)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(jìn)行軋制成成品。
權(quán)利要求
1.一種汽車用熱交換器的鋁合金，其特征在于包括有鋁合金基材，在所述鋁合金基材的兩個表面設(shè)置有鋁鋅系合金的犧牲層，在所述熱交換器的外表面設(shè)置有釬焊用鋁合金材料層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用熱交換器的鋁合金，其特征在于所述釬焊用鋁合金材料層為鋁硅合金或鋁鋅合金，當(dāng)為鋁鋅合金時，其釬焊用鋁合金材料層同犧牲層為一層結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用熱交換器的鋁合金，其特征在于鋁合金基材其組成按重量百分比為，1. 8-2. O %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，余量為鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車用熱交換器的鋁合金，其特征在于所述鋁合金基材還包括有O. 3-0. 5%的鎂、O. 1-0. 2%的鈣及O. 1-0. 3%的鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的汽車用熱交換器的鋁合金，其特征在于所述的錫和銅是以錫銅合金方式加入。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的汽車用熱交換器的鋁合金，其特征在于所述的鈦、鈮、釩、鋯分別是以鈦鋁合金、鈮鋁合金、釩鋁合金及鋯鋁合金的方式加入。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車用熱交換器的鋁合金，包括有鋁合金基材，在所述鋁合金基材的兩個表面設(shè)置有鋁鋅系合金的犧牲層，在所述熱交換器的外表面設(shè)置有釬焊用鋁合金材料層.。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(xì)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C22C21/02GK103017597SQ20121050564
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