CN103540877A - 一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其能大幅提高铝合金翅片材料钎焊后的晶粒尺寸，从而提高铝合金翅片的高温抗塌陷能力。其包括以下工艺步骤：（1）熔炼；（2）铸锭；（3）表面处理；（4）热处理；（5）热轧处理；（6）冷轧处理；（7）中间退火处理；（8）精轧处理；（9）按客户要求将成品进行分切、包装；其特征在于：在步骤（4）中，铝合金铸锭的加热温度为420℃～460℃，保温时间为1小时～3小时。

Description

一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺
技术领域
本发明涉及铝合金材料加工工艺领域，尤其是涉及用于铝合金热交换器翅片的铝合金材料加工工艺领域，具体为一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺。
背景技术
一般铝合金热交换器由翅片、主板以及散热水管等部件组成，随着节能减排的深入，要求热交换器部件重量越来越轻，相应的，制造部件的材料需要越来越薄。而材料的减薄却会带来相应的受力能力的下降，尤其是表面在高温下翅片材料的强度，若强度不足，则会造成收缩、塌陷等缺陷的产生，进而影响热交换器的制造。同时通过技术分析，一般而言，造成翅片收缩塌陷的主要原因在于铝合金翅片材料在钎焊温度前再结晶晶粒尺寸太小，因而存在大量晶界，从而一方面导致了铝合金翅片材料在高温下强度下降，另一方面导致了铝合金材料翅片在钎焊时焊料中的硅元素大量顺着晶界扩散至翅片内部，从而造成溶蚀。现有的铝合金翅片材料的加工工艺，其工艺步骤为熔炼→铸锭→表面处理→热处理→热轧→冷轧→中间退火→精轧→分切包装，其中热处理步骤中加热温度为550℃~600℃，保温时间为10小时~20小时，热轧处理的开轧温度为480℃~520℃，并且精轧时，按总加工率30~40%的比例将经中间退火处理的铝合金卷材精轧至厚度为0.06mm~0.1mm的成品，采用现有工艺加工的铝合金翅片材料其抗塌陷能力在10~20mm，要提高翅片抗塌陷能力，必须要找到一种合适的加工方法来提高翅片的晶粒尺寸。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其能大幅提高铝合金翅片材料钎焊后的晶粒尺寸，从而提高铝合金翅片的高温抗塌陷能力。
其技术方案是这样的，其包括以下工艺步骤：
（1）熔炼：按规定成分将铝锭及添加剂熔炼成合格的熔体，经扒渣、搅拌、除气、精炼后得到纯净的铝合金熔体；
（2）铸锭：将合格的所述熔体铸造成需要厚度及宽度的铝合金铸锭；
（3）表面处理：对所述铝合金铸锭进行锯切、铣面处理；
（4）热处理：将经所述步骤（3）处理好的铝合金铸锭放入加热炉进行热处理；
（5）热轧处理：对经所述步骤（4）热处理后的铝合金铸锭进行热轧处理，将所述铝合金铸锭热轧为铝合金热轧卷材；
（6）冷轧处理：待所述铝合金热轧卷材冷却后再进行冷轧处理，将所述铝合金热轧卷材冷轧至规定厚度的铝合金冷轧卷材；
（7）中间退火处理：对所述规定厚度的铝合金冷轧卷材进行中间退火处理；
（8）精轧处理：将经所述步骤（7）中间退火处理的铝合金冷轧卷材精轧至成品；
（9）按客户要求将成品进行分切、包装；
其特征在于：在所述步骤（4）中，所述铝合金铸锭的加热温度为420℃~460℃，保温时间为1小时~3小时。
其进一步特征在于：
所述步骤（5）热轧处理的开轧温度为400℃~420℃；
所述步骤（8）精轧时，按总加工率40~60%的比例将经中间退火处理的铝合金卷材精轧至成品，成品厚度为0.06mm~0.1mm。
其更进一步特征在于：
所述步骤（5）热轧时，将铝合金铸锭热轧为厚度为4mm~7mm的铝合金热轧卷材。
本发明工艺的有益效果在于：其降低了步骤（4）和（5）中加热温度和时间以及开轧温度，因而有效避免平衡相过度的析出，从而避免在高温时晶粒形核核心过多而造成晶粒细小，故其能够有效提高抗塌陷性能；另外步骤（8）中，控制一定比例的变形率，能够有效降低再结晶温度，使得翅片材料在钎焊温度之前即完成再结晶，从而有效避免铝合金翅片在钎焊时发生熔蚀南昌导致抗塌陷能力下降的问题。采用本发明工艺加工的铝合金翅片，其宽度15mm，长度50mm标准试样的抗塌陷能力在30~40mm，较现有工艺加工的铝合金翅片的抗塌陷能力有显著提高。
具体实施方式
实施例一：
一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其包括以下工艺步骤：
（1）熔炼：按规定成分将铝锭及添加剂熔炼成合格的熔体，经扒渣、搅拌、除气、精炼后得到纯净的铝合金熔体；
（2）铸锭：将合格的所述熔体铸造成需要厚度及宽度的铝合金铸锭；
（3）表面处理：对所述铝合金铸锭进行锯切、铣面处理；
（4）热处理：将经步骤（3）处理好的铝合金铸锭放入加热炉加热，加热温度为460℃，保温时间为2小时；
（5）热轧处理：对经所述步骤（4）热处理后的铝合金铸锭进行热轧处理，开轧温度为400℃，将所述铝合金铸锭热轧至厚度为5mm的铝合金热轧卷材；
（6）冷轧处理：待所述铝合金热轧卷材冷却后再进行冷轧处理，将所述铝合金热轧卷材冷轧至规定厚度的铝合金冷轧卷材；
（7）中间退火处理：对所述规定厚度的铝合金冷轧卷材进行中间退火处理；
（8）精轧处理：将经所述步骤（7）中间退火处理的铝合金冷轧卷材按总加工率60%的比例精轧至厚度为0.08mm的成品；
（9）按客户要求将成品进行分切、包装。
采用本实施例的加工工艺生产的铝合金翅片材料，其标准试样的抗塌陷能力30~40mm。
实施例二：
一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其包括以下工艺步骤：
（1）熔炼：按规定成分将铝锭及添加剂熔炼成合格的熔体，经扒渣、搅拌、除气、精炼后得到纯净的铝合金熔体；
（2）铸锭：将合格的所述熔体铸造成需要厚度及宽度的铝合金铸锭；
（3）表面处理：对所述铝合金铸锭进行锯切、铣面处理；
（4）热处理：将经步骤（3）处理好的铝合金铸锭放入加热炉加热，加热温度为440℃，保温时间为1小时；
（5）热轧处理：对经所述步骤（4）热处理后的铝合金铸锭进行热轧处理，开轧温度为420℃，将所述铝合金铸锭热轧至厚度为7mm的铝合金热轧卷材；
（6）冷轧处理：待所述铝合金热轧卷材冷却后再进行冷轧处理，将所述铝合金热轧卷材冷轧至规定厚度的铝合金冷轧卷材；
（7）中间退火处理：对所述规定厚度的铝合金冷轧卷材进行中间退火处理；
（8）精轧处理：将经所述步骤（7）中间退火处理的铝合金冷轧卷材按总加工率50%的比例精轧至厚度为0.1mm的成品；
（9）按客户要求将成品进行分切、包装。
采用本实施例的加工工艺生产的铝合金翅片材料，其标准试样的抗塌陷能力30~40mm。
实施例三：
一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其包括以下工艺步骤：
（1）熔炼：按规定成分将铝锭及添加剂熔炼成合格的熔体，经扒渣、搅拌、除气、精炼后得到纯净的铝合金熔体；
（2）铸锭：将合格的所述熔体铸造成需要厚度及宽度的铝合金铸锭；
（3）表面处理：对所述铝合金铸锭进行锯切、铣面处理；
（4）热处理：将经步骤（3）处理好的铝合金铸锭放入加热炉加热，加热温度为420℃，保温时间为3小时；
（5）热轧处理：对经所述步骤（4）热处理后的铝合金铸锭进行热轧处理，开轧温度为410℃，将所述铝合金铸锭热轧至厚度为4mm的铝合金热轧卷材；
（6）冷轧处理：待所述铝合金热轧卷材冷却后再进行冷轧处理，将所述铝合金热轧卷材冷轧至规定厚度的铝合金冷轧卷材；
（7）中间退火处理：对所述规定厚度的铝合金冷轧卷材进行中间退火处理；
（8）精轧处理：将经所述步骤（7）中间退火处理的铝合金冷轧卷材按总加工率40%的比例精轧至厚度为0.06mm的成品；
（9）按客户要求将成品进行分切、包装。
采用本实施例的加工工艺生产的铝合金翅片材料，其标准试样的抗塌陷能力30~40mm。

Claims (4)

1.一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其包括以下工艺步骤：
（1）熔炼：按规定成分将铝锭及添加剂熔炼成合格的熔体，经扒渣、搅拌、除气、精炼后得到纯净的铝合金熔体；
（2）铸锭：将合格的所述熔体铸造成需要厚度及宽度的铝合金铸锭；
（3）表面处理：对所述铝合金铸锭进行锯切、铣面处理；
（4）热处理：将经所述步骤（3）处理好的铝合金铸锭放入加热炉进行热处理；
（5）热轧处理：对经所述步骤（4）热处理后的铝合金铸锭进行热轧处理，将所述铝合金铸锭热轧为铝合金热轧卷材；
（6）冷轧处理：待所述铝合金热轧卷材冷却后再进行冷轧处理，将所述铝合金热轧卷材冷轧至规定厚度的铝合金冷轧卷材；
（7）中间退火处理：对所述规定厚度的铝合金冷轧卷材进行中间退火处理；
（8）精轧处理：将经所述步骤（7）中间退火处理的铝合金冷轧卷材精轧至成品；
（9）按客户要求将成品进行分切、包装；
其特征在于：在所述步骤（4）中，所述铝合金铸锭的加热温度为420℃～460℃，保温时间为1小时～3小时。
2.根据权利要求1所述的一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其特征在于：所述步骤（5）热轧处理的开轧温度为400℃～420℃。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其特征在于：所述步骤（8）精轧时，按总加工率40%～60%的比例将经中间退火处理的铝合金卷材精轧至成品，成品厚度为0.06mm～0.1mm。
4.根据权利要求3所述的一种提高钎焊后抗塌陷性能的铝合金翅片加工工艺，其特征在于：所述步骤（5）热轧时，将铝合金铸锭热轧为厚度为4mm～7mm的铝合金热轧卷材。
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