本發(fā)明涉及鋁合金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于散熱裝置的鋁合金加工工藝。
背景技術(shù)：
目前由鋁合金制備的散熱裝置的散熱片已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，其質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，耐磨性好，加工后不易變形，且具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能。熱交換器的結(jié)構(gòu)越來越追求輕薄化，結(jié)構(gòu)的改變對鋁合金的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)熱性能的平衡提出了更高的要求。
此外，經(jīng)過長時(shí)間使用的散熱片表面會存在被表面積存的冷凝水腐蝕以及細(xì)菌繁殖的問題，因此，在提高鋁合金機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)熱性能的同時(shí)，還需要對表面進(jìn)行耐腐蝕以及抗菌處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明就是針對上述存在的缺陷而提供一種用于散熱裝置的鋁合金加工工藝，依次經(jīng)過成分優(yōu)化-制坯-擠壓-淬火-拉伸矯直-時(shí)效處理-清洗-鍍膜工藝，制備出的鋁合金散熱片室溫抗拉強(qiáng)度不小于320mpa、屈服強(qiáng)度不小于230mpa、焊后屈服強(qiáng)度為不小于120mpa，基于jisz-2371標(biāo)準(zhǔn)的鹽水噴霧試驗(yàn)法，將產(chǎn)品暴露600小時(shí)后無變色生銹情況出現(xiàn)，在溫度50±1℃、相對濕度95%以上的高溫高濕度氣氛中的中暴露2000小時(shí)，無變色生銹情況出現(xiàn)。抗菌性能好。
本發(fā)明的一種用于散熱裝置的鋁合金加工工藝技術(shù)方案為，依次經(jīng)過成分優(yōu)化-制坯-擠壓-淬火-拉伸矯直-時(shí)效處理-清洗-鍍膜工藝，所述鋁合金各組分含量為：si0.3-0.5%，fe0.2-0.3%，cu0.02-0.04%，mn0.8-1%，zn1-1.2%，mg0.2-0.5%，zr0.1-0.2%，sr0.02-0.03％，余量為al和不可避免的雜質(zhì)。
所述的一種用于散熱裝置的鋁合金加工工藝，依次包括以下步驟：
（1）成分優(yōu)化；
（2）制坯；
（3）以1-1.2m/min的速度擠壓成型；
（4）淬火，淬火方式為風(fēng)冷+水冷；
（5）拉伸矯直，拉伸率為1-1.3%；
（6）時(shí)效處理，在180-185℃下時(shí)效處理6h；
（7）清洗，對鋁合金工件表面依次用水、丙酮、水清洗；
（8）鍍膜，依次經(jīng)過堿洗、酸洗后浸入膜處理劑中2min，取出后烘干40分鐘成膜。
步驟（3）中，擠壓成型時(shí)模具的溫度為520±10℃。
步驟（8）中所述堿洗為，在60-80℃含0.1-0.6m偏鋁酸鈉和0.2m-0.4m氫氧化鈉的水溶液中處理3分鐘，然后用水清洗；
步驟（8）中所述酸洗為，在20-30℃質(zhì)量濃度為4%的硝酸和0.2%氫氟酸溶液中浸泡1分鐘，然后用水清洗。
步驟（8）中所述膜處理劑由按重量份的以下成分組成：氫氟酸鋯2-5，氟鋁酸鉀3-5，n-甲基吡咯烷酮0.3-1、磷酸二氫銨1-2、乳酸鈉2.4-3，乙二胺四亞甲基膦酸1-3，膦酸丁烷三羧酸1-2，聚乙二醇100010-20，硅烷偶聯(lián)劑kh57014-20、去離子水100。
步驟（8）中浸入膜處理劑中處理溫度為70-80℃。
步驟（8）中烘干溫度為120℃。
本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明依次經(jīng)過成分優(yōu)化-制坯-擠壓-淬火-拉伸矯直-時(shí)效處理-清洗-鍍膜工藝，硅（si）可提高高溫時(shí)的支撐強(qiáng)度；鎂（mg）可以顯著提高散熱片的屈服強(qiáng)度，提高整體強(qiáng)度；鋅（zn）可以降低鋁合金腐蝕電位，從而起到電化學(xué)防腐蝕作用，顯著提高散熱器的使用壽命；鋯（zr）可以在鋁合金中形成zral3，zral3在釬焊過程中在晶界析出，可以對晶粒起到釘扎作用，顯著提高散熱片高溫時(shí)的抗塌陷作用；鍶(sr)可以在基體內(nèi)彌散均勻分布的組織,改善材料的力學(xué)性能。制備出的鋁合金散熱片室溫抗拉強(qiáng)度不小于320mpa、屈服強(qiáng)度不小于230mpa、焊后屈服強(qiáng)度為不小于120mpa，基于jisz-2371標(biāo)準(zhǔn)的鹽水噴霧試驗(yàn)法，將產(chǎn)品暴露600小時(shí)后無變色生銹情況出現(xiàn)，在溫度50±1℃、相對濕度95%以上的高溫高濕度氣氛中的中暴露2000小時(shí)，無變色生銹情況出現(xiàn)。抗菌性能好。
具體實(shí)施方式：
為了更好地理解本發(fā)明，下面用具體實(shí)例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但是本發(fā)明并不局限于此。
實(shí)施例１
本發(fā)明的一種用于散熱裝置的鋁合金加工工藝，依次包括以下步驟：
（1）成分優(yōu)化；各組分含量為：si0.5%，fe0.3%，cu0.04%，mn1%，zn1.2%，mg0.3%，zr0.2%，sr0.03％，余量為al和不可避免的雜質(zhì)。
（2）制坯；
（3）以1-1.2m/min的速度擠壓成型，擠壓成型時(shí)模具的溫度為520±10℃；
（4）淬火，淬火方式為風(fēng)冷+水冷；
（5）拉伸矯直，拉伸率為1.2%；
（6）時(shí)效處理，在180℃下時(shí)效處理6h；
（7）清洗，對鋁合金工件表面依次用水、丙酮、水清洗；
（8）鍍膜，依次經(jīng)過堿洗、酸洗后浸入75℃膜處理劑中2min，取出后120℃烘干40分鐘成膜。
所述堿洗為，在70℃含0.3m偏鋁酸鈉和0.4m氫氧化鈉的水溶液中處理3分鐘，然后用水清洗；
所述酸洗為，在25℃質(zhì)量濃度為4%的硝酸和0.2%氫氟酸溶液中浸泡1分鐘，然后用水清洗。
所述膜處理劑由按重量份的以下成分組成：氫氟酸鋯3，氟鋁酸鉀4，n-甲基吡咯烷酮0.6、磷酸二氫銨1.5、乳酸鈉2.8，乙二胺四亞甲基膦酸2，膦酸丁烷三羧酸1.5，聚乙二醇100012，硅烷偶聯(lián)劑kh57016、去離子水100。
高含量的硅（si）可提高高溫時(shí)的支撐強(qiáng)度；鎂（mg）含量的增加可以顯著提高散熱片的屈服強(qiáng)度，提高整體強(qiáng)度；鋅（zn）可以降低鋁合金腐蝕電位，從而起到電化學(xué)防腐蝕作用，顯著提高散熱器的使用壽命；鋯（zr）可以在鋁合金中形成zral3，zral3在釬焊過程中在晶界析出，可以對晶粒起到釘扎作用，顯著提高散熱片高溫時(shí)的抗塌陷作用；鍶(sr)可以在基體內(nèi)彌散均勻分布的組織,改善材料的力學(xué)性能。制備出的鋁合金散熱片室溫抗拉強(qiáng)度不小于320mpa、屈服強(qiáng)度不小于230mpa、焊后屈服強(qiáng)度為不小于120mpa，基于jisz-2371標(biāo)準(zhǔn)的鹽水噴霧試驗(yàn)法，將產(chǎn)品暴露600小時(shí)后無變色生銹情況出現(xiàn)，在溫度50±1℃、相對濕度95%以上的高溫高濕度氣氛中的中暴露2000小時(shí)，無變色生銹情況出現(xiàn)。
使用100h的熱交換器取樣進(jìn)行微生物檢測，活菌數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于同環(huán)境使用狀態(tài)下的市售鋁合金熱交換器，活菌數(shù)為同環(huán)境使用狀態(tài)下的市售鋁合金熱交換器的1%。