CN103144371A - 一种钎焊用耐热铝/钢复合材料 - Google Patents

一种钎焊用耐热铝/钢复合材料 Download PDF

Info

Publication number
CN103144371A
CN103144371A CN2013100993081A CN201310099308A CN103144371A CN 103144371 A CN103144371 A CN 103144371A CN 2013100993081 A CN2013100993081 A CN 2013100993081A CN 201310099308 A CN201310099308 A CN 201310099308A CN 103144371 A CN103144371 A CN 103144371A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
aluminium
impurity element
composite material
steel composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013100993081A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103144371B (zh
Inventor
周德敬
吕金明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yinbang Clad Material Co Ltd
Original Assignee
Yinbang Clad Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yinbang Clad Material Co Ltd filed Critical Yinbang Clad Material Co Ltd
Priority to CN201310099308.1A priority Critical patent/CN103144371B/zh
Publication of CN103144371A publication Critical patent/CN103144371A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103144371B publication Critical patent/CN103144371B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

本发明提供了一种钎焊用耐热铝/钢复合材料，其可以在较高的温度对铝/钢复合带进行高温钎焊（600℃±10℃），钢和铝的界面不会生成粗大连续的铁铝金属间脆性化合物，保证焊后界面结合良好。其特征在于：其由钢层和铝合金层轧制复合而成，铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为0.9份～1.2份，铁（Fe）≤0.8份，铜（Cu）≤0.10份，锰（Mn）≤0.05份，镁（Mg）≤0.05份，锌（Zn）≤0.05份，其余为铝及不可避免的杂质元素。

Description

一种钎焊用耐热铝/钢复合材料
技术领域 
本发明涉及新材料的金属层状复合材料技术领域，尤其是涉及用于高温钎焊（600℃±10℃）的铝/钢复合材料，具体为一种钎焊用耐热铝/钢复合材料。
背景技术
铝/钢复合材料是一种金属层状结构复合材料，其广泛应用于电力、汽车和装饰领域，制造蒸汽发电中风冷蒸汽冷凝器、汽车发动机隔热罩等的主要材料多是铝/钢复合材料。传统的铝/钢复合材料的基体材料一般采用低碳钢，如08Al、08F钢；覆层材料一般采用1000系工业纯铝。传统的铝/钢复合材料使用温度低，高温钎焊时（600℃±10℃），钢和铝的界面极易生成粗大连续的铁铝金属间脆性化合物，造成铝层与钢层分离。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种钎焊用耐热铝/钢复合材料，其可以在较高的温度对铝/钢复合带进行高温钎焊（600℃±10℃），钢和铝的界面不会生成粗大连续的铁铝金属间脆性化合物，保证焊后界面结合良好。
其技术方案是这样的，其特征在于：其由钢层和铝合金层轧制复合而成，所述铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为0.9份～1.2份，铁（Fe）≤0.8份，铜（Cu）≤0.10份，锰（Mn）≤0.05份，镁（Mg）≤0.05份，锌（Zn）≤0.05份，其余为铝及不可避免的杂质元素。
其进一步特征在于：
所述钢层为非合金超深冲钢，其包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）≤0.02份，硅（Si）≤0.03份，锰（Mn）为0.15份～0.25份，磷（P）≤0.02份，硫（S）≤0.005份，铝（Al）≤0.005份，其余为铁及不可避免的杂质元素。
其更进一步特征在于：
所述铝合金层、钢层中所述的不可避免的杂质元素总和均不大于0.15份，且单个杂质元素均不大于0.05份。
本发明一种钎焊用耐热铝/钢复合材料，其力学性能抗拉强度Rm≥280 MPa，规定非比例延伸强度Rp0.2≥250 MPa，断后伸长率A50mm≥20 %。
本发明的耐高温热脆性的铝/钢复合材料，其增大了铝合金层中硅元素（Si）含量，在高温钎焊时，在界面复合微合金化的作用下，界面生成的铁铝硅三元化合物可以有效抑制铁铝间的相互扩散，减缓界面铁铝脆性化合物的生成，界面不会生成粗大连续的铁铝金属间脆性化合物，故能有效避免基体钢带与覆层铝带分离，保证铝/钢复合材料高温钎焊时，界面结合牢固。
具体实施方式
实施例一：
一种耐高温热脆性的铝/钢复合材料，其由钢层和铝合金层轧制复合而成，其中铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为0.95份，铁（Fe）为0.25份，铜（Cu）为0.1份，锰（Mn）为0.02份，镁（Mg）为0.03份，锌（Zn）为0.02份，其余为铝及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份；钢层包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）为0.013份，硅（Si）为0.02份，锰（Mn）为0.25份，磷（P）为0.01份，硫（S）为0.005份，铝（Al）为0.003份，其余为铁及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
实施例二：
一种耐高温热脆性的铝/钢复合材料，其由钢层和铝合金层轧制复合而成，其中铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为1.0份，铁（Fe）为0.60份，铜（Cu）为0.02份，锰（Mn）为0.03份，镁（Mg）为0.02份，锌（Zn）为0.03份，其余为铝及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份；钢层包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）为0.02份，硅（Si）为0.01份，锰（Mn）为0.15份，磷（P）为0.015份，硫（S）为0.003份，铝（Al）为0.002份，其余为铁及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
实施例三：
一种耐高温热脆性的铝/钢复合材料，其由钢层和铝合金层轧制复合而成，其中铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为1.20份，铁（Fe）为0.4份，铜（Cu）为0.05份，锰（Mn）为0.04份，镁（Mg）为0.05份，锌（Zn）为0.025份，其余为铝及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份；钢层包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）为0.01份，硅（Si）为0.015份，锰（Mn）为0.21份，磷（P）为0.009份，硫（S）为0.002份，铝（Al）为0.001份，其余为铁及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
实施例四：
一种耐高温热脆性的铝/钢复合材料，其由钢层和铝合金层轧制复合而成，其中铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为1.05份，铁（Fe）为0.8份，铜（Cu）为0.08份，锰（Mn）为0.01份，镁（Mg）为0.01份，锌（Zn）为0.05份，其余为铝及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份；钢层包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）为0.017份，硅（Si）为0.03份，锰（Mn）为0.2份，磷（P）为0.02份，硫（S）为0.001份，铝（Al）为0.005份，其余为铁及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
实施例五：
一种耐高温热脆性的铝/钢复合材料，其由钢层和铝合金层轧制复合而成，其中铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为0.9份，铁（Fe）为0.55份，铜（Cu）为0.03份，锰（Mn）为0.05份，镁（Mg）为0.025份，锌（Zn）为0.04份，其余为铝及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份；钢层包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）为0.009份，硅（Si）为0.025份，锰（Mn）为0.18 份，磷（P）为0.013份，硫（S）为0.004份，铝（Al）为0.004份，其余为铁及不可避免的杂质元素，其中不可避免的杂质元素总和不大于0.15份，且单个杂质元素不大于0.05份。
加工本发明铝/钢复合材料时, 酸洗后的钢带经表面滚刷与铝带在线轧制复合，轧制速度2 m/min ～10m/min，压下率50%-70%，然后再按照成品状态进行退火，其力学性能抗拉强度Rm≥280 MPa，规定非比例延伸强度Rp0.2 MPa≥250 MPa，断后伸长率A50mm≥20 %。

Claims (3)

1.一种钎焊用耐热铝/钢复合材料，其特征在于：其由钢层和铝合金层轧制复合而成， 所述铝合金层包括总质量份数为100份的以下材料：硅（Si）为0.9份～1.2份，铁（Fe）≤0.8份，铜（Cu）≤0.10份，锰（Mn）≤0.05份，镁（Mg）≤0.05份，锌（Zn）≤0.05份，其余为铝及不可避免的杂质元素。
2.根据权利要求1所述的一种钎焊用耐热铝/钢复合材料，其特征在于：所述钢层为非合金超深冲钢，其包括总质量份数为100份的以下材料：碳（C）≤0.02份，硅（Si）≤0.03份，锰（Mn）为0.15份～0.25份，磷（P）≤0.02份，硫（S）≤0.005份，铝（Al）≤0.005份，其余为铁及不可避免的杂质元素。
3.根据权利要求2所述的一种钎焊用耐热铝/钢复合材料，其特征在于：所述铝合金层、钢层中所述的不可避免的杂质元素总和均不大于0.15份，且单个杂质元素均不大于0.05份。
CN201310099308.1A 2013-03-26 2013-03-26 一种钎焊用耐热铝/钢复合材料 Active CN103144371B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310099308.1A CN103144371B (zh) 2013-03-26 2013-03-26 一种钎焊用耐热铝/钢复合材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310099308.1A CN103144371B (zh) 2013-03-26 2013-03-26 一种钎焊用耐热铝/钢复合材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103144371A true CN103144371A (zh) 2013-06-12
CN103144371B CN103144371B (zh) 2015-06-24

Family

ID=48542826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310099308.1A Active CN103144371B (zh) 2013-03-26 2013-03-26 一种钎焊用耐热铝/钢复合材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103144371B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104962789A (zh) * 2015-05-22 2015-10-07 北京工业大学 一种使用铝硅钎料的耐高温钎焊铝/钢复合板材的铝合金材料及制备方法
CN106367677A (zh) * 2016-08-26 2017-02-01 银邦金属复合材料股份有限公司 一种钎焊复合带材的钢层材料及钎焊铝钢复合带材
CN112519344A (zh) * 2020-11-23 2021-03-19 飞而康快速制造科技有限责任公司 一种钢铝基复合材料及其制备方法
CN113103688A (zh) * 2021-04-07 2021-07-13 北京工业大学 一种抑制界面化合物的耐高温钎焊铝/钢复合板材
CN114134372A (zh) * 2021-11-19 2022-03-04 银邦金属复合材料股份有限公司 一种电动汽车热管理用板料及其制备方法
CN115505793A (zh) * 2022-08-29 2022-12-23 四川双飞虹精密部件有限公司 一种轴瓦复合材料及制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019727A (zh) * 2011-01-07 2011-04-20 哈尔滨松润金属制品有限公司 冷却器用覆铝钢带及其制备方法和其所用的钢带及铝合金带
CN102500853A (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 兰州理工大学 铝/钢异种金属冷金属过渡连接方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019727A (zh) * 2011-01-07 2011-04-20 哈尔滨松润金属制品有限公司 冷却器用覆铝钢带及其制备方法和其所用的钢带及铝合金带
CN102500853A (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 兰州理工大学 铝/钢异种金属冷金属过渡连接方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104962789A (zh) * 2015-05-22 2015-10-07 北京工业大学 一种使用铝硅钎料的耐高温钎焊铝/钢复合板材的铝合金材料及制备方法
CN106367677A (zh) * 2016-08-26 2017-02-01 银邦金属复合材料股份有限公司 一种钎焊复合带材的钢层材料及钎焊铝钢复合带材
CN112519344A (zh) * 2020-11-23 2021-03-19 飞而康快速制造科技有限责任公司 一种钢铝基复合材料及其制备方法
CN112519344B (zh) * 2020-11-23 2023-10-17 无锡飞而康新材料科技有限公司 一种钢铝基复合材料及其制备方法
CN113103688A (zh) * 2021-04-07 2021-07-13 北京工业大学 一种抑制界面化合物的耐高温钎焊铝/钢复合板材
CN113103688B (zh) * 2021-04-07 2023-01-13 北京工业大学 一种抑制界面化合物的耐高温钎焊铝/钢复合板材
CN114134372A (zh) * 2021-11-19 2022-03-04 银邦金属复合材料股份有限公司 一种电动汽车热管理用板料及其制备方法
CN115505793A (zh) * 2022-08-29 2022-12-23 四川双飞虹精密部件有限公司 一种轴瓦复合材料及制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103144371B (zh) 2015-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103144371B (zh) 一种钎焊用耐热铝/钢复合材料
CN102581573B (zh) 一种热喷涂预置钎料热轧制备复合板的方法
KR20210123384A (ko) 도금 강판
CN102734625A (zh) 钢铝复合板及其制备方法
CN1938439A (zh) 用于热交换器的耐热铝合金
CN101838764B (zh) 钪和锶复合微合金化的高锌2099型铝合金及其制备方法
MX347665B (es) Intercambiador de calor hecho de una aleacion de aluminio, y metodo para producir un tubo refrigerante utilizado para el intercambiador de calor.
CN106367677A (zh) 一种钎焊复合带材的钢层材料及钎焊铝钢复合带材
CN105478474A (zh) 一种用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板复合方法
KR101362328B1 (ko) 합금화에 의해 강도와 계면신뢰성이 향상된 구리/알루미늄 클래드재 및 그 제조방법
CN102773253A (zh) 一种钢-铝青铜双金属材料复合方法
CN109797323A (zh) 一种高耐腐蚀多层复合铝合金管材及其生产方法
CN103143854B (zh) 用于镁/铝异质金属连接的焊接材料及其制备方法
CN103286483B (zh) 一种镁合金的钨级氩弧焊焊接方法
CN103551759B (zh) 用于镁/钢异质金属连接的焊接材料及其制备方法
CN103103425A (zh) 耐热镁合金
CN105385944A (zh) 一种用于制备覆铝钢带的专用基体钢带
CN101838763B (zh) 锶微合金化的高锌2099型铝合金及其制备方法
CN103924174A (zh) 一种可用于加工耐高温钎焊的铝/钢复合带的热处理工艺
CN111409322A (zh) 铝钢复合材料及其制备方法和5g通讯设备
CN103540807B (zh) 一种汽车水箱管用3003铝合金材料的加工工艺
CN103589914A (zh) 一种热交换器用铝合金散热片
KR20160078797A (ko) 고온 브레이징 접합성이 우수한 알루미늄 클래드강판 및 그 제조방법
CN101760678A (zh) 一种耐腐锌铝基合金
CN105563933A (zh) 一种三层铝合金复合板材

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant