專利名稱:鋁熱交換器集流箱的成型方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是集流箱(或稱上水箱或上水室,header tanks)及生產(chǎn)集流箱的方法,所述的集流箱也稱為歧管箱(manifold tanks),其用于釬焊(brazed)的機動或固定鋁熱交換器,具有幾乎任意的箱的形狀。本發(fā)明還涉及一種包括了成型好的集流箱的熱交換器及其制造方法。
背景技術(shù):
如今機動車工程師要以合理的形式將所有引擎室(imderhood)零件配裝和組裝起來所面臨的困難與日俱增。引擎越來越強勁,數(shù)量越來越多的不同零件被配裝起來對引擎進行支撐并為乘客提供不斷升級的駕駛體驗和舒適安全。這使引擎室的可利用空間成了稀缺資源。熱交換器幾乎默認地具有矩形的形狀,這局限了機動車工程師將熱交換器組裝入汽車中合適位置的考慮。對熱交換器幾何形狀的許多局限性在于用現(xiàn)有的生產(chǎn)方法制作這種不規(guī)則或定制形狀的熱交換器致使生產(chǎn)集流板(header plates)和箱的成本過高,經(jīng)濟上不可行。引擎室的舒適安全和性能表現(xiàn)所用的零件數(shù)量越來越多,也使得車輛前端越來越比后端沉,但這是不期望發(fā)生的。在普通的客運車輛中,熱交換器如CAC、冷凝器、散熱器、 和EGR冷卻器需要被設(shè)置在靠近車輛最前方,這樣可以促進充足的熱交換性能。本發(fā)明在不犧牲性能的情況下促進這些零件的減重,與此同時降低了成本并增加了幾何形狀的填裝靈活性。最普遍使用到的熱交換器集流箱的生產(chǎn)方法是提供一種平軋釬焊片材(flat rolled brazing sheet),并將之成型成帶有接片(tabs)和槽的集流箱,接片用于壓接 (crimping)出塑料箱,槽用于插入用來循環(huán)冷卻流體的流管,最終生產(chǎn)出成型集流箱的最終形狀。正常情況下,這是通過將平軋片材切割為正確尺寸、用沖床打出四邊制作出矩形邊緣的片材(用作接片)、深拉(de印drawing)該片材形成集流板并最終沖壓出用于將流管 /翅片填裝插放在其中的槽。此后發(fā)生的是常規(guī)的釬焊工序。釬焊之后,集流箱表面上的包層已經(jīng)熔化并流動到集流箱接頭處形成具有正確尺寸形狀的嵌邊。此后,箱就被壓接到位。對于散熱器和加熱器來說,箱普遍是用聚合材料制成的,而對CAC來說,它通常是鋁制成的。先前用來成型集流箱的另一種技術(shù)是液壓成型法。上述的制造工序成本很高并且對工具尺寸的控制和工具/片材接觸的潤滑都有極為苛刻的要求。它還對潤滑劑殘留物的丟棄和清理以及例如在生產(chǎn)地點沖壓產(chǎn)生的金屬碎片的丟棄有一定要求,另外還對受控機器的人員配備、占地面積和投資這些增加成本的因素有要求。另外,由于深拉是在室溫下做出的,因此就局限于對冷作工具鋼的使用,在正常情況下要將這種工具鋼加工到緊配合公差(tight tolerances)非常困難昂貴。通過注塑成型制造塑料箱是一種相對緩慢又費錢的工序,它在機械加工、工具作業(yè)和控制方面都要求大量投資。箱是熱交換器的多功能塊,它還可被制作成帶有固定件和使諸如箱內(nèi)機油冷卻器和傳感設(shè)備容易接入(easy-to-access)的組裝部位。由于塑料材
3料與鋁相比起來相當?shù)夭唤Y(jié)實,所以箱壁厚度也很厚,并且箱被制作成帶有一體成型的外部加強框架結(jié)構(gòu)(frame-works)以達到足夠大的抗扭剛度。因此,盡管箱是用低密度材料生產(chǎn)的,它還是變得很重。但是通過使用晶須或纖維增強也有可能使剛度可觀地增大,但這會使成本也可觀地增加。對于CAC,工作溫度可以超過塑料材料由于失去太多強度而無法實際應用的溫度。 因此箱現(xiàn)今通常都用鋁制作。這些箱最經(jīng)常的是使用模鑄技術(shù)進行制作,該技術(shù)普遍將箱壁厚度局限在高于1.5mm的范圍內(nèi)。這增加了熱交換器的重量。同樣,鑄鋁也并不易于被壓接在集流箱上,常用的接合方法是通過用MIG或TIG進行熔焊(melt welding)。這種類型的箱和接合方法正常情況下能提供強有力的組件。但焊接昂貴、費時并大大增加了熱交換器的重量,特別是由于箱被制成的厚度很大,而焊接必須產(chǎn)生在這些厚度上,而集流板也需要很厚才能適配得到成功的焊接接縫。
發(fā)明內(nèi)容
因此,存在著對有效并靈活的生產(chǎn)集流箱(或稱上水箱或上水室,header tanks) 的方法的需求。本發(fā)明涉及的是用AA3XXX鋁合金制作的集流箱。 AA3XXX這組合金是熱交換器集流箱慣用的,它們通過迄今為止典型用來制造集流箱的方法很難成型為期望的形狀。這些合金在室溫下不具備在鑄造軋制狀態(tài)下對集流箱高級塑形所要求的成型性能。先前的方法已經(jīng)不能滿足人們對集流箱的長期渴求,人們期望集流箱可被釬焊并且可被成型為復雜形狀。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種通過在所附的權(quán)利要求中提出的步驟制造這種集流箱的方法。要進行一次成功的高質(zhì)量成型無可避免地需要斷裂時伸長率超過20%。為了獲得非常好的成型性能,包層釬焊片材料的芯錠處于接受高溫勻質(zhì)化處理的工藝狀態(tài)。勻質(zhì)化處理生成出一種熱軋冷軋之后的微觀結(jié)構(gòu),如果操作正確的話退火能夠增加合金條的成型性能。在勻質(zhì)化過程中,合金中存在的大部分錳析出形成大的分散體顆粒,由此固溶體 (solid solution)丟失了可能由錳給出的部分強度。AA3XXX合金的抗腐蝕性也會受到勻質(zhì)化處理的消極影響。與熱軋之前僅進行預熱相比,勻質(zhì)化和退火還會造成材料的額外成本。因此我們期望能避免對準備作為熱交換器中集流箱的合金進行勻質(zhì)化和退火。為了在交貨狀態(tài)獲得的伸長率高,材料是以完全軟化的0回火度(Ο-tamper)或有時以H112回火度(即退火狀態(tài))交付。該操作也給熱交換器材料增加了成本。通過用本發(fā)明的方法生產(chǎn)熱交換器集流箱,管合金不需進行勻質(zhì)化,這使得非勻質(zhì)化的鋁合金管能有效進行成型。進一步來說,管坯(tube blank)在成型前不需退火,這使該方法更有成本效率。本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,包括以下步驟提供管,其具有由 AA3XXX鋁合金制成的芯;可選擇地預熱所述管;將所述管插入成型工具,所述成型工具具有最終集流箱形狀的成型腔室;塞住所述管的端部;如果所述管還沒得到充分預熱的話, 將所述管加熱至成型溫度,并用氣體對所述管進行內(nèi)部加壓使之與所述工具腔室的形狀一致,進而獲得最終的集流箱;從所述工具上取下所述集流箱;并冷卻所述集流箱。該方法能夠高效地產(chǎn)出AA3XXX鋁合金制的集流箱。通過使用不進行勻質(zhì)化的管材可以獲得改善的抗腐蝕和機械性質(zhì)。沒有進行退火的管有利于節(jié)約成本和減少對環(huán)境的負擔。因此根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的非勻質(zhì)化AA3XXX 合金集流箱與用相應但勻質(zhì)化過的AA3XXX合金制成的深拉集流箱相比會具有更高的強度和改善的抗腐蝕性。管芯可具有至少一層用鋁合金制成的包層,以增強釬焊性能。繼成型之后,在成型的集流箱中可制作出為管或連接部設(shè)置的槽,以便于熱交換器的制造。成型過程中所用的氣體壓力可優(yōu)選為高于85巴,以使管抵靠工具的成型腔室而實現(xiàn)有效的成型。如果需要的話,在對管進行成型的過程中可對管端部施加軸向壓力,以便在成型過程中將材料供給進成型腔室中。進一步來說,在對管進行成型的過程中可在其端部上形成連接部、螺紋或錨栓,以使熱交換器的組裝更加容易。根據(jù)箱的形狀和鋁坯厚度可能會需要到200巴以上的壓力。形成了集流箱的管可用軋制的鋁合金坯制作,所述坯被焊接起來生產(chǎn)出所述管。 由此,管可被高效率地提供。用軋制的釬焊包層鋁合金坯生產(chǎn)所述管是特別有優(yōu)勢的,因為這是一種獲得釬焊包層管的有效方法,釬焊包層管非常昂貴并且極端地難于模壓。備選地,所述管可用模壓的鋁合金制成,這在某些情況下是有優(yōu)勢的,特別是當所述管上未設(shè)有釬焊包層時。本發(fā)明進一步提供了一種熱交換器集流箱,其已經(jīng)用上面的熱金屬氣壓成型法 (hot metal gas forming)成型。本發(fā)明還提供了一種熱交換器,其包括權(quán)利要求的集流箱,其中所述熱交換器是非矩形的形狀。本發(fā)明進一步提供了一種生產(chǎn)熱交換器的方法,其中所述集流箱被連接到多個管和插入所述管之間的波紋型翅片(corrugated fins),然后將所述翅片釬焊到所述管上。熱金屬氣壓成型法能夠為熱交換器構(gòu)建出由AA3XXX合金制成的幾乎任意形狀的鋁集流箱。根據(jù)本發(fā)明用于所述熱交換器的集流箱重量輕,并與競爭的技術(shù)(competing technology)相比它們可在低成本下達到優(yōu)化。不使用塑料箱使材料回收(material recovery)更容易。與競爭的鋁成型技術(shù), 如液壓成型法或深拉技術(shù)比起來,所述箱的橫截面幾何形狀可在更大的限定范圍內(nèi)發(fā)生改變。做過的抗拉試驗已經(jīng)表明所述集流箱的材料成型性能在當成型時溫度增加的時候顯著地增大,這意味著當溫度升高到400°C時斷裂時的伸長率可增加到超過100%,與之相比的是室溫下伸長率為20-30%。根據(jù)本發(fā)明制作的集流箱的幾何形狀不局限于制作矩形的熱交換器——不規(guī)則形狀也一樣有可能。關(guān)于形狀,可以較大的靈活性形成非矩形的熱交換器。根據(jù)本發(fā)明制作的集流箱提供的材料產(chǎn)量很高,比現(xiàn)今所使用的深拉或液壓成型技術(shù)都高。根據(jù)本發(fā)明的集流箱便于經(jīng)濟地生產(chǎn)熱交換器,這允許機動車工程師在引擎室的區(qū)隔中進行更高效率的填裝,與此同時也開啟了優(yōu)化熱交換性能的可能性。根據(jù)本發(fā)明制作的集流箱可使用具有更高強度和更高抗腐蝕性的材料制作,并且所述材料可根據(jù)更環(huán)保的工藝路線(process route)進行制作,所述的環(huán)保工藝路線與競爭技術(shù)相比存在更少的熱機械操作。
本發(fā)明的實施方式通過接下來結(jié)合附圖的詳細說明將會變得清楚易懂。本發(fā)明的實施方式是通過各幅附圖中實施例而非限定的方式進行解釋說明的。圖1是依照本發(fā)明一個實施方式的熱交換器集流箱的視圖。圖2是圖1中的熱交換器集流箱旋轉(zhuǎn)90°后的視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明集流箱的管橫截面形狀的選集。圖4顯示了非矩形的熱交換器的示意圖,其中包括了根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的集流箱。圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的熱交換器的側(cè)視圖,其中集流箱橫跨其長度軸彎曲。
具體實施例方式本發(fā)明的集流箱是用下列工藝步驟生產(chǎn)的i)根據(jù)標準行業(yè)慣例釬焊片材產(chǎn)品, ii)焊接,并可能彎折用釬焊片材制成的管,iii)在工具中對管進行熱金屬氣壓成型,所述工具的內(nèi)部根據(jù)集流箱產(chǎn)品進行設(shè)計,iv)制作為流管及與所述熱交換器系統(tǒng)余部連接設(shè)置的槽。釬焊片材是由在片材表面的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)有包層的芯材組成。芯材選自AA3XXX 系列中熔化溫度超過610°C的材料,比如AA3003或AA3005。正常情況下,釬焊包層選自低熔點亞共晶(low melting hypoeutectic) AA4XXX 合金,比如 AA4343 和 AA4045。更進一步說,任一側(cè)或兩側(cè)都可用多于一種的材料進行包層,這稱之為多包層。另外,特別是在散熱器和加熱器但也可以是其它熱交換器的管條(tube strip)上,包層可由電化學平衡的材料制成,從而在腐蝕性環(huán)境下它能犧牲保護芯不受侵蝕。因此芯材可以在一側(cè)或兩側(cè)包層或根本不在側(cè)邊上包層。包層可以是一側(cè)或兩側(cè)上的單層或雙層,包層可包括低熔點的釬焊或犧牲性包層或存在于釬焊和芯之間以減少釬焊與芯之間通過諸如擴散的手段產(chǎn)生的相互作用的包層。包層通過熱軋接著冷軋和必要的熱處理被施加在芯上,以便在切割成正確寬度之前達到正確的中間和最終回火度(tampers)。用釬焊片材制成的產(chǎn)品隨后可使用受控氣氛釬焊法(controlled atmosphere brazing) (CAB)或真空釬焊法進行釬焊。6XXX或5XXX合金被普遍地用于不打算(用CAB)做釬焊的產(chǎn)品。這些合金被用于需要高強度的產(chǎn)品,比如建筑細部。6XXX或5XXX合金的強度是通過高含量的Mg獲得的。 由于鎂和焊劑間的反應使得對這些合金很難進行CAB釬焊。對于散熱器制造商來說,對先前可利用的集流箱芯材使用受控氣氛釬焊術(shù)(CAB) 出現(xiàn)了兩個主要問題,即機械強度過低和抗腐蝕性過差。AA6063是一種Mg含量約為0. 7重量%的可熱處理合金,被認為不能以CAB工藝進行釬焊。AA6060含有大約0. 4-0. 5重量% 的Mg,有可能進行釬焊,但它需要更多焊劑、特殊焊劑和特殊的焊劑施加技術(shù),并且釬焊后的強度不足以滿足某些應用。
在AlMgSi合金中,微小的Mg2Si析出物在陳化(ageing)過程中形成,引起強度增加。因此要增加強度的明顯辦法看起來似乎是要增加Mg和Si的含量,從而允許更多 Mg2Si形成。但是,由于Mg在釬焊過程中與焊劑反應,這限制了 Mg的量,Mg含量多于0. 4% 的合金都很難以CAB有效地進行釬焊。上面提及的AA6060和AA6063也表現(xiàn)出由晶間腐燭(intergranular corrosion)導致的穿孑L抗腐燭性低(low perforation corrosion resistance)。最多含有大約0.4% Mg的3XXX合金可以CAB釬焊。通過本發(fā)明的方法,克服了將3XXX合金成型為期望形狀的困難。因此本發(fā)明的方法可以選取3XXX合金用于集流箱, 而這使得集流箱能在接下來的階段進行CAB釬焊。根據(jù)本發(fā)明,集流箱生產(chǎn)中的一個中間產(chǎn)品是管。為了能夠用包層或不包層的釬焊片材制成管,就需要用它制成焊接的管?,F(xiàn)行的焊接方法可以是感應焊接、MIG、TIG、摩擦激勵焊接(friction stir welding)或任何其它合適的焊接方法。管可具有圓形、橢圓、方形、矩形、三角形或任何其它合適的對稱或非對稱橫截面幾何形狀。管可被制成在其長度上具有不變或變化的橫截面幾何形狀及尺寸大小,這取決于客戶需求。選取一種避免在隨后的工藝中有過多形變要求的橫截面是一種明智的做法, 但并不總是有必要這樣做。并且,如果管被焊接為使橫截面的幾何形狀沿長度不變,那么焊接操作中材料的產(chǎn)量在理論上是100%,焊接操作之后是定長切割(cut-to length)的操作。機動車產(chǎn)業(yè)內(nèi)所使用的熱交換器典型地具有矩形的形狀。這已經(jīng)對熱交換器在汽車中找到合適的位置組裝產(chǎn)生了制約。在一些情況下,一種圓形、彎曲或階梯型、或甚至是不規(guī)則形狀的熱交換器將會是組裝到引擎室可利用空間中或以最佳方式使用引擎室的可利用空間以優(yōu)化熱交換性能的理想選擇。在這種情況下,期望提供的熱交換器具有能與汽車中可利用的空間相適應,或與期望的流動模型相適應的形狀。這種熱交換器會需要特制的集流箱。本發(fā)明的方法能夠成型具有任何期望的三維形狀的集流箱??上胂蟮降男螤钣校绛h(huán)形、S形、L形或C形。集流箱可沿其長度軸和/或橫跨其長度軸彎曲或彎折。流管沿集流箱長度成直線附接,這意味著整個熱交換器將會呈現(xiàn)出與集流箱形狀相對應的橫截面形狀。因此存在著一種對非矩形的,如圓形熱交換器的需求,原因包括引擎室的填裝、熱交換器的性能或只是定制產(chǎn)品。然后,這種需要會通過將用包層釬焊片材制成的焊接管彎折到具有合適曲率半徑的形態(tài)的方式得到滿足。備選地,S形、梯形、或不規(guī)則形狀的集流箱可能是有需要的。當彎折或彎曲的箱要被生產(chǎn)出來時,管可在熱氣壓成型之前被彎折到合適的預造型(pre-shape)。管的彎折可通過使用任何適用于要生產(chǎn)的特定形狀的彎折方法進行。彎折可以從環(huán)境溫度或升高溫度下開始以符合最終集流箱所要求的特定形狀的需要。管根據(jù)客戶的需求被焊接和彎折,它可選擇被任何合適的手段加熱,比如熔爐、火焰、感應或使用加熱過的工具。感應加熱和火焰加熱所具有的優(yōu)點是熱輸入可被局限于管的所選區(qū)域上。這可被用作改變所選區(qū)域機械性質(zhì)的一種手段,因為我們都知道材料溫度對諸如屈服應力、極限抗拉應力、斷裂時伸長率和成型性能的性質(zhì)具有決定性的影響。根據(jù)合金類型、回火、片材厚度和制作集流箱所需形變量,期望的成型溫度可在250°C到550°C之間變化。管被放置在成型工具中,被制成使得工具的內(nèi)表面與最終集流箱的外部幾何形狀相對應。工具可以是冷的(例如室溫),這種情況下管必須進行預熱,但工具優(yōu)選在成型之前或期間被加熱到合適的升高溫度。工具和管溫的選擇由管材的機械性質(zhì)和成型性能以及集流箱的最終幾何形狀確定。隨后,管端部被塞住,管被連接到高壓氣體系統(tǒng)。成型過程中,管所處的溫度在 250°C到550°C之間。成型溫度可通過在將管插入到成型腔室之前將管預熱到該溫度,或通過諸如感應的手段在成型過程中加熱工具的方式達到。氣體壓力在管內(nèi)增加,所述管通過發(fā)生形變的方式來響應增加的壓力。壓力增加直到管已經(jīng)與工具表面一致為止。實際最終壓力和氣體壓力增加速率除其它因素之外,是由該溫度下管合金的機械性質(zhì)、管壁厚度、最終的集流箱形狀和管要達到期望形狀所需發(fā)生的形變量確定。成型之后,高壓氣體被排放出去,成型的產(chǎn)品被從工具上取下。氣體可以是空氣、 氮氣、惰性氣體或任何其它合適的氣態(tài)物質(zhì)。成型過程中的壓力相當?shù)停蟠蟮陀谥T如液壓成型法中所采用的壓力。250巴的近似上限應該足以使用于熱交換器的鋁合金材料成型為期望的形狀。由于箱的成型過程中壓力有限,因此在根據(jù)本發(fā)明的集流箱生產(chǎn)中所使用的成型工具使用的材料可以不同于先前用到的成型方法中所用工具使用的材料。成型結(jié)束后,成型好的產(chǎn)品可以空冷或經(jīng)過水中淬火冷卻。還有可能通過在成型過程中在管端上施加軸向壓力的方式將材料供給到工具中。 這會有益于在成型后獲得較小的管壁厚度變化量或避免要求非常高的管形時發(fā)生管的斷裂,這些形狀要求大的局部形變,例如在小半徑或角落附近。為了避免管粘結(jié)在工具表面上,可能需要施加脫模劑或高溫潤滑劑。施加可以從管上或也可從工具表面上開始,任一均可,并且可在每個新管要成型之前施加,或是以涂層的形式施加,除非在罕見情況下,否則所述涂層無需補充添加。有幾種方式生產(chǎn)插入管、連接部和緊固件所需的槽。一種方式是通過單個地沖壓出槽或一次沖壓出幾個或所有槽的方式處置熱氣壓成型好的產(chǎn)品??缀筒垡部赏ㄟ^銑或鉆或使用任何其它合適的技術(shù)在熱氣壓成型好的產(chǎn)品上成型出來。備選地,孔可在熱氣壓成型工藝的稍后階段中被沖壓出來,此時已經(jīng)得到了管的最終形狀并且熱氣體壓力可從管內(nèi)提供支撐以防止沖壓動作引起塌陷。緊固件可通過任何適合的手段,比如鉚接、釬焊、焊接或膠粘,被附接到熾熱氣壓成型好的產(chǎn)品上。緊固方法的選擇取決于客戶的需要、允許的成本、性能以及緊固應發(fā)生在釬焊之前還是之后。集流箱可被成型為帶有刻痕,以便于集流箱中槽的成型,圖2中就顯示了一個實例。為了在熱氣壓成型過程中提供氣體進入管中,管端部塞子中的至少一個具有附接到加壓氣體系統(tǒng)的開口。在箱被用于熱交換器用途之前,開口必須封閉。這可通過幾種方式做到。首先,開放的管端可通過附接用于熱交換介質(zhì)的進出連接部的方式而被塞住,無論該介質(zhì)是液態(tài)的還是氣態(tài)的。其次,它可通過能被釬焊、焊接或膠粘到該位置上或通過任何其它合適的手段附接的密封物封閉。備選地,端部可被擠壓關(guān)閉,而余下的間隙和縫隙可用合適的金屬或聚合物填充劑填充起來以確保封閉無滲漏。這種密封劑的施加可使用任何適合的方法做到。為了便于管道或軟管的連接,可以設(shè)想在管端上成型螺紋,管道可通過螺紋擰在管上。備選地,可通過夾具形成用于附接軟管的錨栓。優(yōu)選實施方式為了更好地理解發(fā)明,現(xiàn)在給出如何實施本發(fā)明的一個實例。包有AA4343的合金AA3003制成的3mm厚鋁片材被焊接形成直徑40mm的管。根據(jù)Y的圖形將管預先彎折出形狀,并被放在具有相似形狀被預熱到500°C的工具中。工具已經(jīng)用能經(jīng)受住成型溫度不分解的固體潤滑劑進行潤滑。管端被塞住,液壓缸施加作用力以防兩個工具部件分開。氣體通過其中一個塞子被施加到管內(nèi)部并且壓力從0增加到200 巴。在最大壓力下幾秒之后壓力被釋放掉,成型好的管從工具上取下并通過向它上面噴水的方式進行冷卻。在需要連接部的地方?jīng)_壓出凹槽。現(xiàn)在,管具有集流箱的最終形態(tài),其具有預成型的凹槽和凸起。熱交換器翅片和流管現(xiàn)在可以與箱組裝起來并釬焊形成熱交換器。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,包括如下步驟a)提供管,所述管具有由AA3XXX鋁合金制成的芯;b)可選擇地預熱所述管;c)將所述管插入成型工具中,所述成型工具具有最終集流箱形狀的成型腔室;d)塞住所述管的端部;e)如果所述管還沒得到充分預熱的話,將所述管加熱至成型溫度,并用氣體對所述管進行內(nèi)部加壓使之與所述工具腔室的形狀一致,進而獲得最終的集流箱;f)從所述工具上取下所述集流箱;g)冷卻所述集流箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,所述管所使用的材料未經(jīng)勻質(zhì)化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,所述管未經(jīng)退火。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,所述管芯具有至少一層用鋁合金制成的包層。
5.根據(jù)在前任一項權(quán)利要求的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,成型過程中或繼成型之后,在成型的集流箱中制作出為管或連接部設(shè)置的槽。
6.根據(jù)在前任一項權(quán)利要求的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,所使用的氣體壓力高于85巴。
7.根據(jù)在前任一項權(quán)利要求的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,在對所述管進行成型的過程中對管端部施加軸向壓力。
8.根據(jù)在前任一項權(quán)利要求的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,在對所述管進行成型的過程中在管端部上形成螺紋或錨栓。
9.根據(jù)在前任一項權(quán)利要求的生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,其中,在步驟a)中提供的是由焊接起來的坯料制成的管。
10.一種熱交換器集流箱,其由權(quán)利要求1-9的方法形成。
11.一種熱交換器,其包括權(quán)利要求10的熱交換器集流箱。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熱交換器,其中所述熱交換器是非矩形的。
13.—種生產(chǎn)熱交換器的方法,包括如下步驟通過權(quán)利要求1-12的方法生產(chǎn)集流箱;在所述集流箱中為流管設(shè)置開口;在開口處將多根流管連接到集流箱;在所述流管之間插入翅片;將所述翅片釬焊到所述流管上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)熱交換器集流箱的方法,包括以下步驟提供管,其具有由AA3XXX鋁合金制成的芯;可選擇地預熱所述管;將所述管插入成型工具,所述成型工具具有形狀為最終集流箱的成型腔室;塞住所述管的端部;如果所述管還沒得到充分預熱的話,對所述管加熱至成型溫度,并從內(nèi)部用氣體對所述管加壓使之與所述工具腔室的形狀一致,進而獲得最終的集流箱;從所述工具上取下所述集流箱;并冷卻所述集流箱。該方法能夠高效率地產(chǎn)出AA3XXX鋁合金制的集流箱。本發(fā)明還涉及一種生產(chǎn)熱交換器的方法,其中所述集流箱被連接到多個管和插入所述管之間的瓦楞翅片,然后將所述翅片釬焊到所述管上。
文檔編號F28F9/02GK102202812SQ200980137983
公開日2011年9月28日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月8日
發(fā)明者B·奧爾松, R·韋斯特高 申請人:薩帕鋁熱傳輸公司