專利名稱：：一種長壽命鋁合金復合薄板的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種鋁合金，尤其涉及一種長壽命鋁合金復合薄板，屬于有色金屬
技術領域：
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背景技術：
：汽車熱交換器使用過程中經受非常苛刻的道路環境影響、反復的熱循環和使用周期中產生的振動，還常與氨、硫化氫、氫化物及酸等腐蝕介質接觸，因此要求汽車熱交換器用鋁合金復合板、帶、箔材料須具有良好的強度、釬焊性、散熱性、耐蝕性，以及良好的抗下垂性能和優異的加工性能等。目前國內企業所生產的鋁合金復合板、帶、箔產品種類較少，無論是產量，還是質量，與國外相比有較大的差距，在強度、耐蝕性、抗下垂性能等方面，還不能很好的滿足使用要求。隨著汽車使用性能要求的提高，以及卡車等重型車輛熱交換器的鋁化率提高，對熱交換器所用材料提出了更高的要求。有研究通過在3003合金內添加12M的Zn，或在皮層合金中添加l2M的Zn，利用Zn元素充當犧牲陽極來改善熱交換的耐腐蝕性能。但是，若Zn含量過高，散熱片腐蝕速度過快，會使散熱片失去散熱效果并降低其使用壽命。
發明內容本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種長壽命鋁合金復合薄板，該鋁合金復合薄板在保持良好力學性能、抗下垂性能、釬焊性能和加工性能等特性的基礎上，具有優良的耐腐蝕性能，是用于制造熱交換器的理想材料。本發明的目的通過以下技術方案來實現一種長壽命鋁合金復合薄板，至少包括芯層和皮層，特點是所述的芯層為Al-Mn合金，在芯層的一側或兩側包覆有Al-Si合金。進一步地，上述的一種長壽命鋁合金復合薄板，其特征在于所述芯層Al-Mn合金的成分質量百分含量為Si0.050.5wt%，Fe0.050.5wt%，Cu0.050.3wt%，Mn1.01.6wt%，Mg0.30.7wt%，Zn0.050.3wt。％，Cr0.050.15wt%，其余組分為Al和不可避免的雜質。更進一步地，上述的一種長壽命鋁合金復合薄板，所述芯層A1-Mn合金還含有Zr、Ti元素中的至少一種，且總含量小于0.1wt^。再進一步地，上述的一種長壽命鋁合金復合薄板，所述Al-Si合金選用4004合金、或4343合金。本發明技術方案突出的實質性特點和顯著的進步主要體現在本發明通過合金元素的優選，在保持合金具有良好力學性能、抗下垂性能和釬焊性能等性能的基礎上，具有優良的耐腐蝕性能。通過組織的控制，利用扁長晶粒的特性實現耐腐蝕性的顯著提高，其耐腐蝕性能優于現有市場同類產品。該鋁合金復合薄板材不僅具有優良的使用壽命，同時還保持優良的熱加工性，非常利于生產制造，是生產熱交換器部件的理想材料，經濟效益和社會效應顯著。下面結合附圖對本發明技術方案作進一步說明圖1:雙面包覆的鋁合金復合薄板沿軋制方向拉長的扁長大晶粒組織照片；圖2:鋁合金復合薄板與市售鋁合金復合薄板耐腐蝕性能對比結果示意圖。具體實施例方式為滿足熱交換器部件用材料所要求的種種特性，尤其是對耐腐蝕性能的要求，本發明提供一種長壽命鋁合金復合薄板，選擇優化的合金組分含量，以合適的工藝制造獲得的鋁合金復合薄板材在保持良好力學性能、抗下垂性能、釬焊性能和加工性能等特性的基礎上，具有優良的耐腐蝕性能，綜合性能優于市場同類產品。一種長壽命鋁合金復合薄板，至少包括芯層和皮層，通常由兩層或三層鋁合金構成，芯層為A1-Mn合金，在芯層Al-Mn合金一側或兩側包覆有不同于芯層的鋁合金，即皮層為A1-Si合金。其中，芯層A1-Mn合金的成分質量百分含量為Si0.050.5wt%，Fe0.050.5wt%，Cu0.050.3wt%，Mn1.01.6wt%，Mg0.30.7wt%，Zn0.050.3wt%，Cr0.050.15wt。X，其余組分為Al和不可避免的雜質。另外，芯層A1-Mn合金還含有Zr、Ti元素中的至少一種，且總含量小于0.1wt^。Al-Si合金選用4004合金、4343合金或是其他合金。該鋁合金復合薄板的長壽命耐腐蝕性是通過芯層合金元素含量和芯層內存在的沿軋制方向拉長的大晶粒來實現，鋁合金復合薄板的使用狀態可為H24退火態或是O退火態，芯層Al-Mn合金存在延軋制方向拉長的扁長大晶粒組織。通過熔鑄及變形工藝控制，成品退火后，芯材合金存在沿軋制方法拉長的扁長大晶粒組織。芯層中存在的扁長晶粒可以減少晶界的數目，降低釬焊過程中包覆層中Si元素向芯材的擴散以及芯材中Mn元素向包覆層的擴散，并能抑制A1-Mn-Si粒子沿晶界向芯層內部擴散，使包覆層與芯層之間存在由Al-Mn-Si粒子構成的亞表層，該亞表層能優先發生腐蝕，有效降低芯層合金的腐蝕程度。實施例l:按照本發明，選擇其中一組合金成分進行試驗，所選合金的化學成分如表1所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>制造獲得雙面包覆的鋁合金復合薄板，該復合薄板成品退火后的組織特征如圖l。按GB10124-88進行耐腐蝕性能測試試驗，采用與市售同類合金產品對比結果來評價合金的耐腐蝕性能優劣，所得對比結果見圖2所示。實施例2:本實施例合金成分與表1相同。制造獲得單面包覆的鋁合金復合薄板，其退火后組織特征類似于雙面包覆鋁合金復合薄板。按實施例1方法評價其耐腐蝕性能優劣，所得對比結果見圖2。綜上所述，本發明通過合金元素的優選，在保持合金具有良好力學性能、抗下垂性能和釬焊性能等性能的基礎上，提高合金的耐腐蝕性能。通過組織的控制，利用扁長晶粒的特性實現耐腐蝕性的提高，其耐腐蝕性能優于現有市場同類產品。該鋁合金復合薄板材不僅具有優良的使用壽命，同時還保持良好的力學性能、抗下垂性能、釬焊性能等特性，還具有優良的熱加工性，十分利于生產制造，是生產熱交換器部件的理想材料，市場前景廣闊。以上僅是本發明的具體應用范例，對本發明的保護范圍不構成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本發明權利保護范圍之內。權利要求1.一種長壽命鋁合金復合薄板，至少包括芯層和皮層，其特征在于所述的芯層為Al-Mn合金，在芯層的一側或兩側包覆有Al-Si合金。2.根據權利要求1所述的一種長壽命鋁合金復合薄板，其特征在于所述芯層Al-Mn合金的成分質量百分含量為Si0.050.5wt%，Fe0.050.5wt%，Cu0.050.3wt%，Mn1.01.6wt%，Mg0.30.7wt%，Zn0.050.3wt%，Cr0.050.15wt%，其余組分為Al和不可避免的雜質。3.根據權利要求1所述的一種長壽命鋁合金復合薄板，其特征在于所述芯層Al-Mn合金還含有Zr、Ti元素中的至少一種，且總含量小于0.1wt%。4.根據權利要求1所述的一種長壽命鋁合金復合薄板，其特征在于所述Al-Si合金選用4004合金、或4343合金。全文摘要本發明提供一種長壽命鋁合金復合薄板，至少包括芯層和皮層，所述的芯層為Al-Mn合金，在芯層的一側或兩側包覆有Al-Si合金；芯層Al-Mn合金的成分質量百分含量為Si0.05～0.5wt％，Fe0.05～0.5wt％，Cu0.05～0.3wt％，Mn1.0～1.6wt％，Mg0.3～0.7wt％，Zn0.05～0.3wt％，Cr0.05～0.15wt％，其余組分為Al和不可避免的雜質。通過合金元素的優選以及組織的控制，制備出的鋁合金復合薄板在保持合金具有良好力學性能、抗下垂性能和釬焊性能等性能的基礎上，具有優良的耐腐蝕性能，非常利于生產制造，是生產熱交換器部件的理想材料。文檔編號C22C21/02GK101412299SQ20081023524公開日2009年4月22日申請日期2008年11月13日優先權日2008年11月13日發明者劉國金,潘琰峰,紀艷麗,平胡,郭富安申請人:蘇州有色金屬研究院有限公司