CN1900335A - 铝合金挤出产品及制造方法、热交换器多孔管及热交换器的制造方法 - Google Patents

铝合金挤出产品及制造方法、热交换器多孔管及热交换器的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种表面性质优异的铝合金挤出产品，其包括0.8－1.6重量％的Mn和0.4－0.8重量％的Si，Mn含量与Si含量的比例(Mn％/Si％)为0.7－2.4，余量为Al和不可避免的杂质，直径(圆形等效直径)为0.1－0.9μm的金属间化合物分散在基体中的数量为每平方毫米2×105个以上。该铝合金挤出产品允许在高极限挤出速率下挤出薄的多孔管，防止沉积物粘结在挤出管表面，而且适用于作为铝合金汽车热交换器组件。

Description

铝合金挤出产品及制造方法、热交换器多孔管及热交换器的制造方法
技术领域
本发明涉及一种表面性质优异的铝合金挤出产品及其制造方法、热交换器多孔管及制造具有多孔管的热交换器的方法。
背景技术
轻质且热传导性能优异的铝合金广泛用于蒸发管、冷凝管等汽车热交换器的组成部件中。在汽车热交换器的制造中，铝合金管(后面称作“管”)如铝合金挤出扁平多孔管(后面称作“多孔管”)具有由多个隔片分隔的多个中空部分，其作为工作流体通道的材料。将氟化物类焊料涂在多孔管表面后，多孔管和翅片料等其他组件被组装成特定结构，且通过含惰性气体的加热炉中进行钎焊连接。
近年来，为了降低汽车的燃料消耗从而减少对环境的影响，热交换器得到轻质化。为此，管的厚度大大减小，而且管的横截面积也减小了。这种情况下，由于多孔管的挤出比(容器横截面/挤出产品横截面)达到数百至数千，因而将挤出性优异的纯铝材料用于多孔管中。预期热交换器的重量和管的厚度仍需进一步降低，因而有必要增加管的强度。
为了增加管的强度，较有效的方法是添加Si、Cu、Mn、Mg等元素。但是，当钎焊的靶材料中Mg的含量超过2％时，在加热过程中熔化的氟化物类焊剂如氟铝酸钾会与材料中的Mg反应，生成如MgF2和KMgF3的化合物。这将降低焊剂的活性，从而钎焊性也随之下降。采用二氧化碳制冷剂的热交换器的工作温度高达约150℃。当材料中含有Cu时，晶间腐蚀敏感性会增加。因此，必须加入Si和Mn以增加管的强度。
在含有高浓度的Mn和Si的合金中，固溶于基体中的Mn和Si使合金的抗变形性提高。例如挤出比达到制造多孔管时的数百至数千时，与纯铝材料相比，该合金表现出极差的挤出性。挤出性是以挤出所需的冲压压力，和多孔管中空部的隔片完全形成的最大挤出速率(极限挤出速率)作为指标进行评价。需要的冲压压力高和呈现的极限挤出速率低的材料，其挤出性不好。含有高浓度的Mn和Si的合金与纯铝类材料相比，要求的冲压压力高，因此模具容易破损或者磨损。另外，由于极限挤出速率降低，生产力下降。
一种改进含有Mn和Si的铝合金挤出性的方法是通过联合高温和低温热处理进行均匀化处理，使得固溶在基体中的溶质元素的量下降，因此降低抗变形性(见JP-A-11-335764)。然而，当挤出薄的多孔管时，挤出性的改善还不够，因此需要进一步的改善。
会有这样的现象，铝合金在挤出时以薄膜的方式沉积在模具的轴承上，且沉积物粘结在挤出的管的表面上。在钎焊前，采用滚涂等方法将氟化物类焊剂涂在挤出的管表面上，此时粘结沉积物的隔片上就没有焊剂，导致没有焊剂的隔片上无法进行钎焊。可以使用氟锌酸钾作为焊剂，且随后钎焊生成的Zn延厚度方向扩散，从而作为牺牲性腐蚀保护层。由于没有焊剂的隔片上没有形成Zn扩散层，因此不能保证腐蚀保护的性能。
在连续的挤出中，模具轴承上的膜状沉积物的厚度和量不断增加。该沉积物最终会从轴承上移去而粘结到挤出管表面上。沉积、移去和粘结过程重复进行。结果，沉积物以特定的间隔粘结在挤出管表面上。
发明内容
通过对合金组合物、未挤出锭的热处理和挤出性之间相互关系进行进一步的实验和研究，试图改进添加了Mn和Si的获得高强度的铝合金的挤出性，解决沉积物粘结在挤出管表面的问题而实现了本发明。因此，本发明的一个目的旨在提供一种表面性质优异的铝合金挤出产品及其制造方法，该产品具有改进的强度和优异的挤出性，允许在极限挤出速率下挤出多孔管，防止沉积物粘结在挤出管表面，而且适于用作铝合金汽车热交换器的组件。
为了实现上述目的，本发明的第一个方面提供一种表面性质优异的铝合金挤出产品，其包括0.8-1.6％(重量百分比，下同)的Mn和0.4-0.8％的Si，Mn含量与Si含量的比例(Mn％/Si％)为0.7-2.4，余量为Al和不可避免的杂质，直径(圆形等效直径(circle equivalent diameter)，下同)为0.1-0.9μm的金属间化合物分散在基体中的数量为每平方毫米2×105个或更多。
铝合金挤出产品可以进一步包括0.05％或更少的Cu。
铝合金挤出产品可以进一步包括0.2％或更少的Mg。
铝合金挤出产品可以进一步包括0.3％或更少的Ti。
本发明的第二方面提供了包含上述铝合金挤出产品的热交换器多孔管。
本发明的第三方面提供了制造表面性质优异的铝合金挤出产品的方法，该方法包括：熔化具有上述组成的铝合金，并铸锭；将锭均匀化，其中包括一级热处理，将锭在550-650℃下保持2小时或2小时以上，和二级热处理，将锭以平均20-60℃/h的速率冷却到400-500℃，而且在该温度下保持3小时或3小时以上；将锭加热到480-560℃；挤出锭。
本发明的第四方面提供了制造表面性质优异的铝合金挤出产品的方法，该方法包括：熔化具有上述组成的铝合金，并铸锭；将锭均匀化，其中包括一级热处理，将锭在550-650℃下保持2小时或2小时以上，和二级热处理，将锭冷却到室温，再以平均20-60℃/h的速率加热到400-500℃，在该温度下保持3小时或3小时以上；将锭加热到480-560℃；挤出锭。
本发明的第五方面提供了制造热交换器的方法，其包括用上述方法挤出热交换器多孔管，以及通过钎焊将该多孔管连接到热交换器上。
根据本发明，可以提供一种表面性质优异的铝合金挤出产品及其制造方法，该产品具有改进的强度和优异的挤出性，允许在高极限挤出速率下挤出薄的多孔管，防止沉积物粘结在挤出管表面，而且适于用作铝合金汽车热交换器组件；一种由该铝合金挤出产品制造的热交换器多孔管，及包括该多孔管的热交换器的制造方法。
本发明的铝合金挤出产品中的合金成分的意义及限定理由如下。Mn和Si在钎焊加热过程中固溶于基体中，并提高强度。Mn的含量优选为0.8-1.6％，Si的含量优选为0.4-0.8％。如果Mn和Si的含量高于上限，则其挤出性的下降比强度增加效果更加明显。如果Mn和Si的含量低于下限，则无法得到足够的强度。
Mn含量与Si含量之比(Mn％/Si％)优选为0.7-2.4。如果Mn含量与Si含量之比在这个范围之内，在合金铸造中固溶入基体的Mn和Si可以在副锭(by ingot)的均匀化时主要作为Al-Mn-Si金属间化合物而沉积，使得基体中的固体溶解度最小。其中沉积了许多微小Al-Mn-Si金属间化合物的分散态降低了均匀化热处理之后进行的热挤出处理期间合金的抗变形性，因此改善了合金的挤出性。
如果Mn％/Si％小于0.7，由于合金中的Si的量超过了可以使得基体中的Mn和Si的固体溶解度最小的Mn％/Si％的比例范围，在均匀化热处理之后，Si仍固溶在基体中，从而不能降低随后的热挤出过程中的抗变形性，因而不能改善合金的挤出性。如果Mn％/Si％大于2.4，由于合金中的Mn的量超过了可以使得基体中的Mn和Si的固体溶解度最小的Mn％/Si％的比例范围，在均匀化热处理之后，Mn仍固溶在基体中，从而不能降低随后的热挤出过程中的抗变形性，因此不能改善合金的挤出性。
Cu的含量优选在0.05％或更小。其作用是降低了通过钎焊本发明的铝合金挤出产品而制造的汽车热交换器在使用时的晶间腐蚀。如果Cu含量超过0.05％，由于使用二氧化碳作为制冷剂的热交换器的工作温度达到150℃左右，Al-Mn等化合物在晶界处沉积明显，从而增加晶间腐蚀敏感性。
当Mg的含量为0.2％或更小时，可以改善强度。而且，在用包含氟铝酸钾的氟化物类焊剂钎焊制造汽车热交换器时，可以稳定地得到优异的钎焊性。如果钎焊制造汽车热交换器时，Mg含量超过0.2％，包含氟铝酸钾的氟化物类焊剂会在钎焊加热过程中熔化，并与材料中的Mg反应，生成化合物MgF2和KMgF3。这将降低焊剂的活性，从而钎焊性也随之下降。而且，合金的挤出性在Mg含量超过0.2％时也会下降。
Ti在合金中形成高Ti浓度区域及低Ti浓度区域。这些区域在材料的厚度方向上交叉地层状分布。由于低Ti浓度的区域比高Ti浓度的区域优先被腐蚀，腐蚀发生在层中，阻止了材料厚度方向上的腐蚀。因此改善了耐点蚀和耐晶间腐蚀性。且，室温下和高温下的材料强度也通过加入Ti得到改善。Ti的含量优选为0.06-0.30％。如果低于0.06％，则其效果不充分。如果高于0.30％，则在铸造时产生粗粒化合物，从而破坏其可用性。
Fe是不可避免的杂质。Fe的含量优选为0.7％或更小，更优选为0.3％或更小。加入B以使锭晶粒得到细化，B的含量优选为约0.01％或更小。允许含有总含量在0.25％或更少的Cr、Zr、Ni和Zn等杂质。
在本发明的表面性质优异的铝合金挤出产品中，重要的是，直径(圆形等效直径)为0.1-0.9μm的金属间化合物分散在基体中的数量为每平方毫米(mm2)2×105个或更多。该金属间化合物主要是Al-Mn-Si金属间化合物。上述分散结构通过未挤出锭(坯段)的均匀化得到，减少了沉积物在铝合金挤出产品表面的粘结，并且在加热钎焊后改善了铝合金挤出产品的强度。具体地，挤出的铝合金以薄膜的方式沉积在模具的轴承上。当挤出分散有上述金属间化合物的坯段时，由于在模具轴承上的膜状沉积物表面会在挤出中被分散的微细金属间化合物不断地刮掉，从而生成均匀的薄膜状沉积物。由于沉积物在连续的挤出中保持均匀的薄膜状，因此沉积物不会被除去，从而大大减少了沉积物粘结在铝合金挤出产品的表面上。由于沉积物保持均匀的薄膜状，因此挤出产品被赋予优异的表面性质，具有光泽。
该挤出管被装在热交换器上(例如汽车热交换器)，并且通过钎焊连接。此时，分散在基体中的Al-Mn-Si金属间化合物在基体中重新固溶，由于固溶体硬化，钎焊连接的管的强度得到改善。由于使用二氧化碳作为制冷剂时的工作温度达到150℃左右，铝合金挤出产品需要具有蠕变强度。由于Mn和Si(溶质元素)在钎焊连接后重新固溶在基体中，这些元素阻碍了基体中的位错运动，改善了铝合金挤出产品的蠕变强度。
本发明的铝合金挤出产品是通过将具有上述组成的铝合金熔化，通过半连续铸造等进行铸造，将获得的锭(坯段)进行均匀化及热挤出。具有分散的金属间化合物的结构是通过确定特定的均匀化条件而得到，从而减少沉积物在铝合金挤出产品表面上的粘结，而且加热钎焊后铝合金挤出产品的强度得到改善。通过特定的均匀化条件和热挤出条件的结合可以改进热挤出性。
优选的均匀化过程包括在550-650℃温度下将坯段加热2个小时或2个小时以上的一级热处理，以及将坯段以20-60℃/h的平均速率降温到400-500℃温度，在该温度下保持3个小时或3个小时以上的二级热处理。均匀化过程可包括在550-650℃温度下将坯段加热2个小时或2个小时以上的一级热处理，以及将坯段冷却到室温，再以20-60℃/h的平均速率加热到400-500℃温度，在该温度下保持3个小时或3个小时以上的二级热处理。
在一级热处理时，坯段在550-650℃温度下保持2个小时或2个小时以上，铸造/固化时生成的粗粒晶体被分解、粒化或重新固溶。如果温度低于550℃，上述反应仅在小范围进行。温度越高反应速率越大。但是均匀化温度过高会导致本身熔化(local melting)，因此上限优选为650℃。更优选的一级热处理温度是580-620℃。处理时间越长反应越充分。因此最好将处理时间设定为10个小时以上。但是，即使处理时间超过24小时，也无法得到更好的效果。从成本角度出发这是个缺点。因此，优选的处理时间是10-24小时。
一级热处理在高温下进行有利于铸造/固化时生成的粗粒晶体的分解、粒化或重新固溶。另外，一级热处理还促进了Mn和Si(溶质元素)在基质中的溶解。如果基质中的溶质元素的固体溶解度高，基质中的位错运动速度就降低，因此铝合金的抗变形性就得到增加。当铝合金在仅包括一级热处理的均匀化处理后进行热挤出后，铝合金的挤出性则降低。本发明中，在一级热处理后进行的温度低于一级热处理的二级热处理是用于沉积溶于基质中的Mn和Si，由此降低Mn和Si的固体溶解度。因此，铝合金的抗变形性降低，铝合金的挤出性得到改进。
二级热处理优选在400-500℃进行3个小时或3个小时以上。如果处理温度低于400℃，只有少量的金属间化合物Al-Mn-Si沉积，从而抗变形性的降低效果不充分。如果高于500℃，则金属间化合物的沉积程度小，抗变形性的降低效果也不充分。如果处理时间少于3个小时，沉积不充分，抗变形的降低效果也就不充分。处理时间越长，反应越充分。但是，即使处理时间超过24小时，也无法得到更好的效果。这从成本角度出发是个缺点。因此，优选的处理时间是5-15小时。
为了在均匀化处理中达到上述效果，控制从一级热处理温度到二级热处理温度的降温速率(当坯段在一级热处理之后，温度被冷却到室温时，从室温升到二级热处理温度的升温速率)，对于析出固溶在基体中的Mn和Si，降低Mn和Si的固体溶解度，得到上述的金属间化合物的分散态是很重要的。从一级热处理温度到二级热处理温度的平均降温速率优选20-60℃/h。如果平均降温速率小于20℃/h，随着沉积过程导致金属间化合物的成长，成为更大的粒子，很难得到具有直径为0.1-0.9μm、分散在基体中的数量为每平方毫米2×105个或更多的金属间化合物的结构。而且，因为处理需要时间，这也不经济。如果平均降温速率超过60℃/h，坯段的温度分布会不均匀，从而使沉积不均匀。到一级热处理温度的平均升温速率以及从二级热处理温度到300℃的平均降温速率也优选为20-60℃/h。
当坯段在一级热处理后冷却到室温，然后从室温升到二级热处理温度时，平均升温速率优选为20-60℃/h。如果平均升温速率小于20℃/h，由于沉积的金属间化合物长得过大，金属间化合物的数量减少，则不能得到上述金属间化合物的分散结构。而且，因为加热需要时间，这也不经济。如果平均升温速率超过60℃/h，由于还没有进行沉积，因而得不到上述金属间化合物的分散结构。从二级热处理温度到300℃的平均降温速率也优选为20-60℃/h。
在本发明中，通过上述特定的高温和低温热处理相结合进行的均匀化处理，使得基体中的溶质元素的固体溶解度下降，降低了铝合金在随后的热挤出中的抗变形性，从而改善了铝合金的挤出性。热挤出前，坯段的加热温度优选为480-560℃。如果加热温度超过560℃，主要包含均匀化处理中生成的Al-Mn-Si金属间化合物的析出物则重新固溶，增加了基体中的固体溶解度。这会增加热挤出中的抗变形性，从而降低铝合金的挤出性。如果加热温度低于480℃，由于温度过低导致抗变形性增加，从而降低铝合金的挤出性。加热温度更优选为480-530℃。在上述温度下保持时间优选为30分钟或少于30分钟。如果保持时间超过30分钟，在均匀化过程中析出的金属间化合物会重新固溶，增加基体中的固体溶解度。这会增加热挤出中的抗变形性，从而降低铝合金的挤出性。保持时间更优选为10分钟或小于10分钟。
本发明的铝合金挤出产品以管作为粒子如上所描述。要注意挤出形状并没有被特别限定。挤出形状需根据用途例如热交换器的形状而选择。各种形状的多孔管可以采用孔式分流模具(porthole die)挤出。当铝合金挤出产品被用作热交换器的工作流体通道材料时，铝合金挤出产品和其他组件(例如翅片料和集水管(header)材料)被组装并通过钎焊连接成一体。具有由上述多孔管形成的工作流体通道的汽车热交换器显示优异的抗腐蚀性，即使在严重的腐蚀环境下依旧具有优异的耐久性。
附图说明
图1为本发明实施例中挤出的铝合金扁形多孔管的横截面图。
具体实施方式
下面用实施例说明本发明，并且通过对比例说明本发明的效果。这些实施例不仅仅只说明本发明的一个方面，而且也不应该视为对本发明的限制。
实施例1和对比例1
将具有表1组成的铝合金熔化，进行半连续铸造得到坯段。将获得的坯段均匀化，包括以50℃/h的平均速率升温到600℃，在该一级热处理温度下保持15小时，以及以50℃/h的平均速率降温到450℃，在该二级热处理温度下保持10小时，以50℃/h的平均速率从二级热处理温度降温到300℃温度。在均匀化之后，将坯段在510℃下加热8分钟，热挤出得到图1所示形状的多孔管。得到的多孔管用作试验样品。
根据下面的方法可以对热挤出中的铝合金的挤出性进行评价。同样地，计算粘结在挤出多孔管表面上的沉积物部分的数量，观察多孔管的光泽。对沉积并分散在基体中的金属间化合物的分布进行测定。通过钎焊连接多孔管，对钎焊性、加热钎焊后的抗拉强度、以及晶间腐蚀敏感性进行评价。结果如表2。在表1和表2中，将本发明条件以外的值用下划线标出。
挤出性评价：极限挤出速率(即，多孔管的中空部完全形成隔片(见图1)的最大挤出率)作为挤出性的指标。极限挤出速率是指铝合金极限挤出速率与已知合金(见表1)极限挤出速率的比率(当已知合金的极限挤出速率为1.0时的比率)。极限挤出速率为0.9或0.9以上的铝合金用“优”表示，0.8或0.8以上且小于0.9的用“良”表示，0.7或0.7以上且小于0.8的用“中”表示，0.7以下的用“差”表示。
测量粘结在挤出产品表面上的沉积物部分的数量以及挤出产品表面光泽的观察：使用涡流探伤检测粘结异物的部分，通过计算挤出产品单位长度沉积物部分的数量确定铝合金沉积物粘结在挤出产品表面部分的数量。挤出产品表面光泽通过肉眼观察评价，并且也作为沉积物在挤出产品表面粘结的指标。
金属间化合物的分布(分散结构)评价：观察挤出产品横截面微结构，通过图像分析确定析出的直径为0.1-0.9μm的金属间化合物的数量。
钎焊加热后的抗拉强度的测量：模拟加热钎焊，在氮气气氛下，将通过挤出得到的多孔管在600℃加热3分钟，以50-250℃/min的平均速率冷却，进行张力试验，确定多孔管的强度。具有110MPa或以上的抗拉强度的多孔管被认为具有足够的抗拉强度。
钎焊性评价：将包含氟铝酸钾的氟化物类焊剂涂于挤出的多孔管表面上，用量为10g/m2。组装多孔管和翅片，并通过在氮气气氛下将产品在600℃加热3分钟，以50-250℃/min的平均速率冷却来钎焊连接。然后观察连接好的多孔管和翅片。如果多孔管和翅片充分连接，用“好”表示，如果多孔管和翅片没有充分连接，用“差”表示。
晶间腐蚀敏感性的评价：为了模拟在150℃下的使用情况，在已经受了上述模拟钎焊加热的多孔管在150℃下进行热处理120小时，并且在10ml/L HCl加至30g/L NaCl水溶液而制得的溶液中浸泡24小时。然后观察多孔管的横截面。没发生晶间腐蚀的多孔管用“好”表示，发生晶间腐蚀的多孔管用“差”表示。
                                表1
合金                                组成(重量％)
  Si   Fe   Cu   Mn   Mg   Mn/Si
  本发明   A   0.6   0.2   0   1.2   0   2
  B   0.5   0.2   0   1   0.1   2
  C   0.45   0.2   0   1   0.15   2.2
  D   0.7   0.2   0   1.4   0.1   2
  E   0.8   0.2   0   0.8   0   1
  对比   F   1.5   0.2   0   1.9   0   1.3
  G   0.05   0.2   0   0.1   0   2
  H   0.6   0.2   0.3   1.2   0   2
  I   0.6   0.2   0   1.2   0.6   2
  J   0.05   0.2   0.4   0.1   0   2
                                    表2
  试验样品   合金   直径为0.1-0.9μm的金属间化合物的数量(105/mm2)   极限挤出速率比 钎焊性   抗拉强度(Mpa)   晶间腐蚀敏感性   沉积物部分的数量(/1000m)   表面光泽
  12345   ABCDE   3.23.53.13.84.1   1.0(优)0.95(优)0.9(优)0.8(良)0.85(良)   好好好好好   114120110130110   好好好好好   00000   好好好好好
  678910   FGHIJ   5.00.52.83.10.5   0.4(差)1.0(优)0.7(中)0.6(中)1.0(优)   好好好差好   1456812216872   好好差好差   02.4003.6   好差好好差
如表2所示，本发明的试验样品1-5显示优异的挤出性，没有沉积物在表面上粘结，并且显示优异的钎焊性、耐晶间腐蚀性和强度。然而，试验样品6-9及10(已知合金)在挤出性、沉积物的粘结、强度、钎焊性和耐晶间腐蚀性中至少一项表现不佳。
对比例2
将具有表1组成的铝合金熔化，进行半连续铸造得到坯段。将获得的坯段在表3中的条件下均匀化，包括以50℃/h的平均速率升温到一级热处理温度，在一级热处理温度下保持，降温到二级热处理温度，在二级热处理温度下保持，以50℃/h的平均速率降温到300℃温度。表3给出了一级热处理温度、从一级热处理温度到二级热处理温度的平均降温速率、及二级热处理温度。在均匀化之后，将坯段在表3的条件下热挤出得到图1所示的多孔管。得到的多孔管用作试验样品。
根据和实施例1相同的方法可以对热挤出的铝合金的挤出性进行评价。同样地，计算粘结在挤出多孔管表面上的沉积物部分的数量，观察多孔管的光泽。测定沉积和分散在基体中的金属间化合物的分布。通过钎焊连接多孔管，对钎焊性、加热钎焊后的抗拉强度及晶间腐蚀敏感性进行评价。结果如表4。在表3和表4中，本发明条件以外的值用下划线标出。
                                    表3
  试验样品 合金                    均匀化            挤出
  一级热处理(温度(℃)×时间(h)   平均降温速率(℃/h)   二级热处理(温度(℃)×时间(h) 坯段加热温度(℃)   坯段加热时间(min)
  1112131415   AAAAA   530×15600×15600×15600×15600×15   5050501550   450×10530×10450× 1450×10450×10   510510510510580   888835
                                    表4
试验样品 合金   直径为0.1-0.9μm的金属间化合物的数量(105/mm2)   极限挤出速率比   钎焊性   抗拉强度(Mpa)   晶间腐蚀敏感性   沉积物部分的数量(/1000m)   表面光泽
  1112131415   AAAAA   2.52.11.63.11.5   0.75(中)0.7(中)0.7(中)0.75(中)0.7(中)   好好好好好   114114115113114   好好好好好   0.30.30.30.30.3   中中中中中
如表4所示，在本发明条件以外均匀化的试验样品11-15在挤出性、沉积物部分数量、强度、钎焊性和耐晶间腐蚀性中至少一项表现不佳。
实施例2和对比例3
将含有0.6％Si，0.2％Fe和1.0％Mn(Mn％/Si％＝1.7)的铝合金熔化，进行半连续铸造得到坯段。将获得的坯段在表5中的条件下均匀化，包括以50℃/h的平均速率升温到一级热处理温度，在一级热处理温度下保持，降到室温，升温到二级热处理温度，在二级热处理温度下保持，以50℃/h的平均速率降温到300℃温度。表5示出一级热处理温度、二级热处理温度及从室温到二级热处理温度的平均升温速率。在均匀化之后，将坯段在表5的条件下热挤出得到图1所示的多孔管。得到的多孔管用作试验样品。
根据和实施例1相同的方法可以对热挤出中的铝合金的挤出性进行评价。同样地，计算粘结在挤出多孔管表面上的沉积物部分的数量，观察多孔管的光泽。测定沉积和分散在基体中的金属间化合物的分布。通过钎焊连接多孔管，对钎焊性、加热钎焊后的抗拉强度及晶间腐蚀敏感性进行评价。结果如表6。在表5和表6中，本发明条件以外的值用下划线标出。
                                表5
  试验样品                  均匀化          挤出
  一级热处理(温度(℃)×时间(h)   平均升温速率(℃/h)   二级热处理(温度(℃)×时间(h)   坯段加热温度(℃)  坯段加热时间(min)
  161718192021   600×15530×15600×15600×15600×15600×15   505050501550   450×10450×10530×10380×10450×10450×10   510510510510510580  8888820
                                表6
  试验样品   直径为0.1-0.9μm的金属间化合物的数量(105/mm2) 极限挤出速率比 钎焊性   抗拉强度(Mpa)   晶间腐蚀敏感性   沉积物部分的数量(/1000m)   表面光泽
  161718192021   3.02.52.01.53.01.4   1.0(优)0.75(中)0.75(中)0.7(中)0.75(中)0.7(中)   好好好好好好   113113114116112113   好好好好好好   00.20.30.30.40.4   好中中中中中
如表6所示，本发明的试验样品16显示优异的挤出性，没有沉积物在表面粘结，并且显示优异的钎焊性、耐晶间腐蚀性和强度。然而，试验样品17-21在挤出性、沉积物的粘结、强度、钎焊性和耐晶间腐蚀性中至少一项表现不佳。
很明显，根据上述的启示可以得到本发明众多的改良和变化。因此可以理解，除此描述外，权利要求范围内的本发明都可以实施。

Claims (8)

1.一种表面性质优异的铝合金挤出产品，其包括0.8-1.6重量％的Mn和0.4-0.8重量％的Si，Mn含量与Si含量的比值，即Mn％/Si％为0.7-2.4，余量为Al和不可避免的杂质，圆形等效直径为0.1-0.9μm的金属间化合物分散在基体中的数量为每平方毫米2×105个或更多。
2.根据权利要求1所述的铝合金挤出产品，其进一步包括0.05％或小于0.05％的Cu。
3.根据权利要求1或2的铝合金挤出产品，其进一步包括0.2％或小于0.2％的Mg。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的铝合金挤出产品，其进一步包括0.3％或小于0.3％的Ti。
5.一种包含权利要求1至4任意一项所述的铝合金挤出产品的热交换器多孔管。
6.一种制造表面性质优异的铝合金挤出产品的方法，该方法包括：熔化具有权利要求1至4任意一项所述组成的铝合金，并铸锭；将锭均匀化，其中包括一级热处理，将锭在550-650℃下保持2小时或2小时以上，和二级热处理，将锭以平均20-60℃/h的速率冷却到400-500℃，并在该温度保持3小时或3小时以上；将锭加热到480-560℃；挤出锭。
7.一种制造表面性质优异的铝合金挤出产品的方法，该方法包括：熔化具有权利要求1至4任意一项所述组成的铝合金，并铸锭；将锭均匀化，其中包括一级热处理，将锭在550-650℃下保持2小时或2小时以上，和二级热处理，将锭冷却到室温，再以平均20-60℃/h的速率升温到400-500℃，并在该温度下保持3小时或3小时以上；将锭加热到480-560℃；挤出锭。
8.一种制造热交换器的方法，其包括用权利要求6或7所述的方法挤出热交换器多孔管，然后通过钎焊将该多孔管连接到热交换器上。
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