[發明專利]鋁合金復合管的制備方法

無效

• 申請號: 201110384217.3
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102441585A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 潘琰峰;趙解揚;張躍杰;杜志科;李煉
• 申請（專利權）人: 蘇州有色金屬研究院有限公司
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 王玉國;陳忠輝

技術領域

本發明涉及一種鋁合金復合管的制備方法，屬于鋁合金加工技術領域。

背景技術

目前用于制造鋁合金復合管的方法主要有兩種：

方法一：采用高頻焊管工藝，將預先制備出的鋁合金復合板卷成管狀通過高頻焊接制成管材。該工藝加工工序多且復雜，涉及鋁合金復合板坯的軋制及卷管工藝，以及焊縫探傷、焊后退火等，成本相對較高，而且產品焊縫處強度較弱。此外，設備投資大，普通的高頻焊管設備價格基本在幾百萬，加上配套設備一條生產線需上千萬。

方法二：套管制復合錠+擠壓+拉拔制備法，即先分別制備出外層鋁合金和芯材鋁合金的錠坯，再將外層鋁合金錠坯擠壓成管坯，通過熱盈法或其他方法把外層合金管坯套在芯材合金棒上制成復合錠坯，最后將這種復合錠坯通過擠壓制成復合管坯后拉拔制備出鋁合金復合管。相對方法一，該方法可縮短加工周期，降低設備投資成本。但該方法仍舊存在加工工序相對較多、成本高的問題，并且內外層鋁合金坯料裝配時必然存在有縫隙，縫隙中殘留的空氣會影響復合錠坯后續的擠壓和拉拔質量。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種鋁合金復合管的制備方法。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

鋁合金復合管的制備方法，包括以下步驟：

1）將外層鋁合金熔化、精煉，芯材鋁合金棒在熱處理爐內預熱至室溫～620℃后放于模具或結晶器內，對中；通過澆注工具將合金熔體導入模具或結晶器內包覆芯材鋁合金棒，待外層合金凝固后取出鑄錠，獲得鋁合金復合錠坯；

2）將鋁合金復合錠坯車皮到擠壓規格尺寸，再加熱到400~500℃后裝填進擠壓機內，進行擠壓制備出復合管坯；

3）將復合管坯打頭后通過拉拔機多道拉拔制備出不同規格的復合管材。

進一步地，上述的鋁合金復合管的制備方法，步驟3）制備的復合管，其外復合層的厚度占整個復合管的壁厚比例為3~50%。

更進一步地，上述的鋁合金復合管的制備方法，所述外層鋁合金為Al-Si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：

本發明鋁合金復合管制備工藝簡單，鋁合金復合管內外層厚度分布均勻，實現冶金結合，管材強度各向均勻。只需熔鑄設備、擠壓設備和拉拔設備以及熱處理爐，設備投資少，可有效提高生產效率。相對于現有技術的復合管制備方法，本發明省去外層鋁合金錠坯和管坯的加工、復合錠坯的套管工序，縮短了復合管的制備流程，節省大量能源，降低生產成本。制備出的鋁合金復合管復合層比范圍廣、合金品種多、管材強度各向均勻，可廣泛用于汽車、空調、冰箱等的熱交換部件，以及其他應用領域。

具體實施方式

本發明提供一種可以簡單有效的制備出鋁合金復合管的方法，可顯著提高生產效率，降低生產成本。

具體工藝步驟為：

1）將外層鋁合金熔化、精煉，外層鋁合金為Al-Si合金，芯材鋁合金棒在熱處理爐內預熱至室溫～620℃后放于模具或結晶器內，對中；通過澆注工具將合金熔體導入模具或結晶器內包覆芯材鋁合金棒，待外層合金凝固后取出鑄錠，外層鋁合金液包覆在芯材鋁合金棒坯上，獲得鋁合金復合錠坯；

2）將鋁合金復合錠坯車皮到擠壓規格尺寸，再加熱到400~500℃后裝填進擠壓機內，進行擠壓制備出復合管坯；

3）將復合管坯打頭后通過拉拔機多道拉拔制備出不同規格的復合管材，復合管的復合層的厚度占整個復合管的壁厚比例為3~50%。

通過控制復合層厚度、拉拔加工量和退火制度，可獲得各種規格、狀態的鋁合金復合管，能滿足不同場合的應用要求。

內外層鋁合金種類選擇廣泛，可根據不同場合要求制備出各種鋁合金組合的復合圓錠坯，尤其是外層合金選用Al-Si合金時可用于釬焊場合。芯材鋁合金棒可以是實心棒坯，也可以是空心棒坯。

本發明鋁合金復合管制備工藝簡單，鋁合金復合管內外層厚度分布均勻，實現冶金結合，管材強度各向均勻。只需熔鑄設備、擠壓設備和拉拔設備以及熱處理爐，設備投資少，可有效提高生產效率。相對于現有技術的復合管制備方法，本發明省去外層鋁合金錠坯和管坯的加工、復合錠坯的套管工序，縮短了復合管的制備流程，節省大量能源，降低生產成本。該技術不受合金品種限制，可制備出各種鋁合金組合的復合管，能用于汽車、空調、冰箱等的熱交換部件，以及其他應用領域。

需要理解到的是：以上所述僅是本發明的優選實施方式，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。