CN103031472B - 一种空分设备用钎焊板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钎焊板，包括基材和至少包覆在基材一面的包铝板，其中，所述基材按重量百分比计包括以下成分：0.2-0.3的硅；0.55-0.7的铁；0.1-0.2的铜；1.0-1.2的锰；0.01-0.03的钛；0.005-0.015的钒，余量为铝和其它不可避免的杂质。与现有的钎焊板相比，由于其化学成分的变化，在横切之后不再需要进行片材成品退火的处理，从而改善了成品的外观质量。本发明还提供了一种钎焊板的制备方法，在完成一系列的热处理之后，再进行横切在线包装，从而保证了成品的外观质量。

Description

一种空分设备用钎焊板及其制备方法

技术领域

本发明涉及钎焊板技术领域，更具体地说，涉及一种空分设备用钎焊板，及其制备方法。

背景技术

钎焊板主要用于大型换热器及空分设备上。近年来，由于世界范围内制造业向中国转移，钎焊板的使用量呈逐年增长的态势。

钎焊板由基材和至少包覆在基材一面的包铝板组成。基材按重量百分比含有：0.5-1.5的锰；0.5-2.0的铜；0.3-1.5的硅；小于0.05的镁；小于0.4的铁；小于0.15的钛；小于0.35的铬；总量小于0.3的锆和/或钒；小于0.25的锌，余量为铝和不可避免的杂质。

受基材化学成分的影响，其生产工艺主要包括以下的步骤：铸锭铣面→包铝板制备→基体和包铝板包覆→加热→热轧焊合→冷轧压毛料→中间退火→冷轧压成品→横切→片材成品退火→包装。由于在横切工序后又进行了片材成品退火的操作，导致钎焊板成品的外观质量差。

由以上所述，如何提供一种钎焊板，以改善其成品的外观质量，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种钎焊板，以改善钎焊板成品的外观质量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种钎焊板，包括基材和至少包覆在所述基材一面的包铝板，所述基材按重量百分比计包括以下成分：

硅0.2％-0.3％；

铁0.55％-0.7％；

铜0.1％-0.2％；

锰1.0％-1.2％；

钛0.01％-0.03％；

钒0.005％-0.015％；

余量为铝和其它不可避免的杂质。

优选地，在上述的钎焊板中，所述包铝板按重量百分比计包括以下成分：

硅9.0％-10.5％；

铁0.5％；

铜0.2％；

锰0.1％；

镁1.2％-1.6％；

锌0.15％；

余量为铝和其它不可避免的杂质。

本发明提供了一种钎焊板，包括基材和至少包覆在基材一面的包铝板，其中，基材含有以下成分（重量％）：0.2-0.3的硅；0.55-0.7的铁；0.1-0.2的铜；1.0-1.2的锰；0.01-0.03的钛；0.005-0.015的钒，余量为铝和其它不可避免的杂质。

本发明所提供的钎焊板具有良好的机械性能，并且与现有的钎焊板相比，由于其化学成分的变化，在横切之后不再需要进行片材成品退火的处理，从而改善了成品的外观质量。

一种钎焊板的制备方法，用于生产上述的钎焊板，包括以下步骤：

步骤S2）将所述第一次冷轧后的轧坯依次进行中间退火、第二次冷轧、拉矫切边和横切在线包装。

优选地，在上述的制备方法中，在步骤S1）中，铸锭铣面时铸锭加热温度为430-450℃，加热时间为5-10小时。

优选地，在上述的制备方法中，在步骤S1）中，热轧焊合时现在中间施加一定的静压后在分别向两端轧制。

优选地，在上述的制备方法中，在步骤S1）中，热轧焊合时道次压下分配为18mm-11.5mm-7.5mm-5.0mm。

优选地，在上述的制备方法中，在步骤S2）中，冷轧道次压下分配为5.0mm-4.0mm-3.1mm-1.6mm-1.2mm。

优选地，在上述的制备方法中，在步骤S2）中，冷轧预留25％冷变形量；

中间退火温度350-380℃，保温2小时。

本发明还提供了一种针焊板的制备方法。包括如下步骤：

步骤S1）依次进行铸锭铣面、包铝板制备、基体和包铝板包覆、加热、热轧焊合、第一次冷轧；

步骤S2`）将所述第一次冷轧后得到的轧坯进行气垫炉退火和横切在线包装。

优选地，在上述的制备方法中，在步骤S2`）中，气垫炉退火时的退火温度为220℃。

本发明还提供了一种钎焊板的制备方法，具体包括以下的步骤：首先，依次进行铸锭铣面、包铝板制备、基体和包铝板包覆、加热、热轧焊合、冷轧；然后，依次进行中间退火、冷轧、拉矫切边和横切在线包装，或进行气垫炉退火和横切在线包装。

与现有的钎焊板制备方法相比，本发明所提供的制备方法在完成一系列的热处理之后，再进行横切在线包装，从而保证了成品的外观质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的钎焊板的制备方法的示意图。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种钎焊板，以改善钎焊板成品的外观质量。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明要提供一种针焊板用于空分设备散热器，通过调整针焊板基体和包铝板中的元素含量从而改善所述针焊板的性能。

在实施例所提供的钎焊板中，包括基材和至少包覆在基材一面的包铝板，其中，基材含有以下成分（重量％）：0.2-0.3的硅；0.55-0.7的铁；0.1-0.2的铜；1.0-1.2的锰；0.01-0.03的钛；0.005-0.015的钒，余量为铝和其它不可避免的杂质。

本发明所提供的钎焊板具有良好的机械性能，并且与现有的钎焊板相比，由于其化学成分的变化，在横切之后不再需要进行片材成品退火的处理，从而改善了成品的外观质量。

钎焊是利用熔点比基材低的金属，经加热熔化后，填充接头间隙并与基材相互扩散，实现连接的焊接方法。铝合金钎焊板是一种复合板，包覆方式有单面或者双面包覆，基材优选采用3003或者3004牌号的高熔点含Mn元素为主的铝合金，包覆材料采用4004等低熔点含Si元素为主铝合金。钎焊后才来能够满足用户要求的强度指标，铝合金钎焊板均采用此类合金。

优选地，在上述实施例所提供的钎焊板中，包铝板含有以下成分（重量％）：9.0-10.5的硅；0.5的铁；0.2的铜；0.1的锰；1.2-1.6的镁；0.15的锌，余量为铝和其它不可避免的杂质。

本发明实施例还提供了一种钎焊板的制备方法，用于生产制备上述实施例所提供的钎焊板，如图1所示，包括以下的步骤：

步骤S1）依次进行铸锭铣面、包铝板制备、基体和包铝板包覆、加热、热轧焊合、冷轧；

步骤S2）依次进行中间退火、冷轧、拉矫切边和横切在线包装。

本领域技术人员可以理解的是，在上述实施例所提供的钎焊板的制备方法中，步骤S1）与步骤S2）结合和步骤S1）与步骤S2`）结合都能够实现改善钎焊板的外观质量的目的，但是由于步骤S2）和步骤S2`）的不同，两种结合所生产出的钎焊板具有不同的硬度。

具体的，在上述实施例的基础上，通过实践获得了以下的优选实施方案：

在步骤S1）中铸锭铣面时的铸锭加热温度为430-450℃，加热时间为5-10小时；热轧焊合时现在中间施加一定的静压后在分别向两端轧制；热轧焊合时道次压下分配为18mm-11.5mm-7.5mm-5.0mm。

在步骤S2）中，冷轧道次压下分配为5.0mm-4.0mm-3.1mm-1.6mm-1.2mm；冷轧预留25％冷变形量，中间退火温度350-380℃，保温2小时；拉矫切边时，滚边厚度范围为350mm至200mm，每次滚边量为5mm。

步骤S2）还可以替换为步骤S2`）将所述第一次冷轧后得到的轧坯进行气垫炉退火和横切在线包装。

在步骤S2`）中，气垫炉退火时的退火温度为220℃。

通过第一种方法步骤S1）+S2）结合，其相比较现有技术中不用成品退火，直接冷轧至成品；第二种方法步骤S1）+S2`）中，采用气垫炉连续式卷材成品退火，非片材成品退火；与现有的钎焊板制备方法相比，本发明所提供的制备方法在完成一系列的热处理之后，再进行横切在线包装，从而改善了成品的外观质量。

以下为本发明具体实施例，详细阐述本发明技术方案：

实施例1

取铸锭，铸锭规格为基体：400×1360×3000mm；包铝板：63×1350×2900mm。基体使用3003型铝合金，包铝板使用4004型铝合金，合金的具体元素含量如下：

表1实施例1使用的铸锭中元素含量

合金	Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Cr	Ni	Zn	Ti	Zr	其他	余量
													3003	0.20	0.55	0.10	1.00	..	..	..	..	0.01	..	0.005	Al
4004	9.00	0.5	0.2	0.1	1.2-	..	..	0.15	..	..	..	Al

将铸锭加热温度430-450℃，加热5小时。然后进行热轧焊合工艺：第一阶段，采用小压下慢速轧制方式，在铸锭的中间施与一定的静压后再分别往两端轧制。确保包覆层的厚比和均匀分布。将热轧后的轧坯进行滚边工艺：滚边厚度为350mm至200mm厚度范围，每次滚边量在5mm，热精轧道次压下分配：18-11.5-7.5-5.0mm第一次冷轧道次压下分配：5.0-4.0-3.1-1.6-1.2mm。

然后分别按照表2中的工艺进行制备，最后得到的产品的性能，如表1所示：

表2采用H14法制备针焊板的工艺及产品性能

实施例2

取铸锭，铸锭规格为基体：400×1360×3000mm；包铝板：63×1350×2900mm。

所述基体使用3003型铝合金，包铝板使用4004型铝合金，合金的具体元素含量如下：

表3实施例2使用的铸锭中元素含量

合金	Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Cr	Ni	Zn	Ti	Zr	其他	余量
													3004	0.30	0.70	0.20	1.20	..	..	..	..	0.03	..	0.015V	Al
4004	10.50	0.5	0.2	0.1	1.6	..	..	0.15	..	..	..	Al

将铸锭加热温度430-450℃，加热10小时。然后进行热轧焊合工艺：第一阶段，采用小压下慢速轧制方式，在铸锭的中间施与一定的静压后再分别往两端轧制。确保包覆层的厚比和均匀分布。将热轧后的轧坯进行滚边工艺：滚边厚度为350mm至200mm厚度范围，每次滚边量在5mm，热精轧道次压下分配：18-11.5-7.5-5.0mm第一次冷轧道次压下分配：5.0-4.0-3.1-1.6-1.2mm。

然后分别按照表4中的工艺进行制备，最后得到的产品的性能，如表1所示：

表4采用H24法制备针焊板的工艺及产品性能

根据上述实施例1~2提供的步骤，H14即步骤S2）的具体操作，而步骤H24为步骤S2`）的具体操作。通过上述实施例，可以明白，当确定了元素含量以及本发明的制备工艺，性能稳定，表面质量好，节能。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种在横切之后无需进行退火处理的钎焊板，包括基材和至少包覆在所述基材一面的包铝板，其特征在于，所述基材按重量百分比计包括以下成分：

硅0.2％-0.3％；

铁0.55％-0.7％；

铜0.1％-0.2％；

锰1.0％-1.2％；

钛0.01％-0.03％；

钒0.005％-0.015％；

余量为铝和其它不可避免的杂质；

所述包铝板按重量百分比计包括以下成分：

硅9.0％-10.5％；

铁0.5％；

铜0.2％；

锰0.1％；

镁1.2％-1.6％；

锌0.15％；

余量为铝和其它不可避免的杂质。

2.一种钎焊板的制备方法，用于生产权利要求1所述的钎焊板，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1)依次进行铸锭铣面、包铝板制备、基体和包铝板包覆、加热、热轧焊合、第一次冷轧；

步骤S2)将所述第一次冷轧后的轧坯依次进行中间退火、第二次冷轧、拉矫切边和横切在线包装。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1)中，铸锭铣面时铸锭加热温度为430-450℃，加热时间为5-10小时。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1)中，热轧焊合时先在中间施加一定的静压后在分别向两端轧制。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1)中，热轧焊合时道次压下分配为18mm-11.5mm-7.5mm-5.0mm。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2)中，所述第二次冷轧道次压下分配为5.0mm-4.0mm-3.1mm-1.6mm-1.2mm。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2)中，第二次冷轧预留25％冷变形量；

中间退火温度350-380℃，保温2小时。

8.一种钎焊板的制备方法，其特征在于，用于生产权利要求1所述的钎焊板，包括以下步骤：

步骤S1)依次进行铸锭铣面、包铝板制备、基体和包铝板包覆、加热、热轧焊合、第一次冷轧；

步骤S2`)将所述第一次冷轧后得到的轧坯进行气垫炉退火和横切在线包装。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2`)中，气垫炉退火时的退火温度为220℃。