[發(fā)明專利]一種熱交換器用高強度翅片箔及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810012425.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108193104B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 郭飛躍;陳成;吳佳麗;王立新;黃美艷;桂良寶
• 申請（專利權）人: 乳源東陽光優(yōu)艾希杰精箔有限公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重

本發(fā)明公開了一種熱交換器用高強度翅片箔及其制造方法，所述翅片箔其原料包括以下重量百分比的組份，其中：合金組份：硅0.5～1.0%，鐵0.05～0.4%，銅不小于0.2%且不超過0.6%，錳1.2～1.6%，鋅不小于2.0且不超過5.0%，鎂、鈦均≤0.05%；其他雜質元素合計≤0.15%，其余為鋁。熱交換器用高強度翅片箔，在釬焊前具有良好的常溫力學性能和加工性能，而且，還獲得了超高的釬焊后抗拉強度（≥170N/mm²）和良好高溫抗下垂性能，伸出50mm時下垂值≤30mm，同時，還具有良好的釬焊后導熱性能，釬焊后電導率≥42%IACS。

技術領域

本發(fā)明涉及釬焊用高性能鋁合金翅片箔生產技術領域，更具體地，涉及一種熱交換器用高強度翅片箔及其制造方法。

背景技術

隨著熱交換器向著小型化、輕量化的方向發(fā)展，對熱交換器的爆破壓力、散熱效率等性能指標也提出了更高的要求。其中翅片箔釬焊后強度的高低，直接影響著熱交換器的爆破壓力，目前市場上的翅片箔釬焊后強度都在110～150 N/mm²范圍，遠遠不能滿足熱交換器再進一步小型化的發(fā)展要求。翅片箔釬焊后電導率的高低，也直接影響著熱交換器的散熱效率，一般要求釬焊后電導率至少≥40%。

由于熱交換器釬焊時溫度高達580～620℃，而3XXX系鋁合金再結晶溫度一般在300～400℃左右，釬焊時熱交換器上各部分鋁材均處于完全軟化狀態(tài)，此時翅片箔釬焊后強度的高低基本只取決于內部的合金元素含量。添加銅和鎂元素，是提高3XXX系合金釬焊后強度的最有效辦法。然而在氮氣保護釬焊時，鎂會與釬劑（主要成分為KFAl₄）反應造成釬焊不良，因此氮氣保護釬焊對鎂含量有嚴格限制。添加銅元素，可以顯著提高3XXX系合金翅片箔釬焊后強度，然而銅相對3XXX系鋁合金是正電極電位，導致翅片箔電極電位高于與之相連的管料、板料，管料和板料優(yōu)先被腐蝕發(fā)生熱交換器泄漏，與熱交換器設計時要求翅片箔電極電位低優(yōu)先被腐蝕、保護管料和板料不被優(yōu)先腐蝕（簡稱犧牲陽極保護作用）的原則相違背，因此市場上的翅片箔銅含量一般不超過0.20%。

綜上所述，如何保證翅片箔電極電位低、優(yōu)先被腐蝕保護相連的管料和板料，同時又有著超高的釬焊后強度（≥170N/mm²），是極具挑戰(zhàn)性的技術難題。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是針對現有技術無法同時保證翅片箔電極電位低、優(yōu)先被腐蝕保護相連的管料和板料、同時又有著超高的釬焊后強度（≥170N/mm²） 效果的技術不足，提供一種熱交換器用高強度翅片箔，該翅片箔既具有超高的釬焊后強度（≥170N/mm²）、良好的高溫抗下垂性能，同時，還具有釬焊高溫后良好的導熱性能。

本發(fā)明要解決的另一技術問題是提供所述熱交換器用高強度翅片箔的制造方法。

本發(fā)明的發(fā)明目的通過以下技術方案予以實現：

提供一種熱交換器用高強度翅片箔，其原料包括以下重量百分比的組份，其中：合金組份：硅0.5～1.0%，鐵0.05～0.4%，銅不小于0.2%且不超過0.6%，錳1.2～1.6%，鋅不小于2.0且不超過5.0%，鎂、鈦均≤0.05%；其他雜質元素合計≤0.15%，其余為鋁。

上述組份配方及合金控雜技術基于如下本發(fā)明的技術理念：