具有高强度·高耐腐蚀性·高原材料伸长率的铝合金钎焊板制造技术

技术编号:16047269 阅读:35 留言:0更新日期:2017-08-20 06:33
由铝合金覆层材料构成;所述铝合金覆层材料是在芯材的一面覆层有牺牲材,在芯材的另一面覆层有Al-Si类或者Al-Si-Zn类钎料而成的铝合金覆层材料;所述芯材具有以质量%表示,含有Mn:1.3~2.0%、Si:0.6~1.3%、Fe:0.1~0.5%、Cu:0.7~1.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成;所述牺牲材具有以质量%表示,含有Zn:大于4.0%~8.0%、Mn:0.7~2.0%、Si:0.3~1.0%、Fe:0.3~1.0%、Ti:0.05~0.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成,在原材料的状态,至少芯材的晶粒组织具有层状组织,原材料的伸长率在4%以上,钎焊后的拉伸强度在170MPa以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有高强度·高耐腐蚀性·高原材料伸长率的铝合金钎焊板
本专利技术涉及具有高强度、高耐腐蚀性、以及高原材料伸长率的铝合金钎焊板。
技术介绍
作为汽车的散热器、加热器、冷油器、中间冷却器、和汽车空调的蒸发器和电容器、或者油压机器和工业机械用的热交换器,使用了铝制品的热交换器被广泛使用。近年来,从燃料费用增加或者节省空间的观点看,存在热交换器轻量化的趋势,对于所用构件,要求其具有薄皮高强度和高耐腐蚀性。特别是管材,因其用量大,对其要求更加迫切。另外,最近,为了使热交换性能提高,存在对成形管实施凹凸加工的情况,在该加工部位随着厚度的减少,存在大的变形。在该情况下,如果原材料的伸长率低,存在加工时断裂、很难形成所希望的形状的问题。针对该问题,例如,在专利文献1中提出了以提高成形性为目的,将牺牲材和芯材形成为纤维状组织,使该牺牲材和该芯材的变形均匀,提高成形性的方案。现有专利文献专利文献专利文献1:日本专利特开2010-95758公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在专利文献1所揭示的技术中,虽然能期待一定程度的高伸长率,但是强度不够,所以期待高强度化。但是想要实现高强度化时,伸长率特性受损,所以存在不能同时满足高强度和高伸长率的要求的问题。本专利技术是以前述状态为背景而产生的技术,以提供具有高强度、高耐腐蚀性和高原材料伸长率的铝合金钎焊板为目的。解决技术问题所采用的技术方案例如,为了以引用文献1为基础进一步实现高强度,在将芯材的Cu量增量的情况下,因为芯材的变形能力高于牺牲材的变形能力,所以两层的变形能力的差增大,伸长率降低。另一方面,例如,从提高耐腐蚀性的观点,在将牺牲材的Zn量增量的情况下,因牺牲材的变形能力高于芯材的变形能力,所以最终两层的变形能力的差增大,伸长率下降。对此,本专利技术中通过将牺牲材中的Zn和芯材的Cu共同增量,不产生两层的变形能力的差,所以能进一步得到大伸长率,还能增大钎焊后的牺牲材和芯材的电位差(日文:電位ギャップ),提高耐腐蚀性。即,在本专利技术的具有高强度·高耐腐蚀性·高原材料伸长率的铝合金钎焊板中,第一专利技术是由铝合金覆层材料构成;所述铝合金覆层材料是在芯材的一面覆层有牺牲材,在芯材的另一面覆层有Al-Si类或者Al-Si-Zn类钎料而成的铝合金覆层材料;所述芯材具有以质量%表示,含有Mn:1.3~2.0%、Si:0.6~1.3%、Fe:0.1~0.5%、Cu:0.7~1.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成;所述牺牲材具有以质量%表示,含有Zn:大于4.0%~8.0%、Mn:0.7~2.0%、Si:0.3~1.0%、Fe:0.3~1.0%、Ti:0.05~0.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成,在原材料的状态,至少芯材的晶粒组织具有层状组织,原材料的伸长率在4%以上,钎焊后的拉伸强度在170MPa以上。第二本专利技术的铝合金钎焊板是:在前述第一本专利技术中,与钎焊后的压延方向平行的纵向剖面中的芯材的晶粒粒径在30~200μm的范围内。第三本专利技术的铝合金钎焊板是:在前述第一或者第二本专利技术中,在原材料的芯材中,以圆当量径表示,0.2~0.7μm的范围内的第二相粒子的密度在1~30个/μm2的范围内。第四本专利技术的铝合金钎焊板是:在前述第一~第三本专利技术中的任一项,用于热交换器用构件。以下就本专利技术的限定理由进行说明,组成中的成分含量均以质量%进行表示。(芯材成分)Mn:1.3~2.0%Mn具有在基质中微细地形成Al-Mn-Si类或者Al-Mn-Fe-Si类的第二相粒子(分散粒子),提高材料的强度的效果。但其含量不到1.3%的话,就不能充分发挥其效果;如果超过2.0%,铸造时则生成巨大的金属间化合物。为此,Mn的含量定为1.3~2.0%。因为同样的理由,较好将其下限定为1.5%,上限定为1.8%。Si:0.6~1.3%Si具有在基质中微细地形成Al-Mn-Si类、Al-Mn-Fe-Si类的第二相粒子(分散粒子),提高材料的强度的效果。但其含量不到0.6%的话,就不能充分发挥其效果;如果超过1.3%,熔点下降。为此,将Si的含量定为0.6~1.3%。因为同样的理由,较好将其下限定为0.7%,上限定为1.1%。Fe:0.1~0.5%Fe具有在基质中形成Al-Mn-Fe类或Al-Mn-Fe-Si类的第二相粒子(结晶产物),通过将钎焊时的重结晶晶粒变小,使钎焊后的强度提高的效果。但其含量不到0.1%的话,铸造时容易产生破裂,很难进行材料制造。如果超过0.5%,铸造时则生成巨大的金属间化合物。为此,将Fe的含量定为0.1~0.5%。因为同样的理由,较好将其下限定为0.15%,上限定为0.45%。Cu:0.7~1.3%Cu具有固溶在基质中,提高材料强度的效果、或者提高对材料局部变形的抵抗,使成形性提高的效果,还具有在添加到芯材中的情况下,芯材的电位高,与牺牲材的电位差增大,因此提高耐腐蚀性的效果。但其含量不到0.7%的话,其效果不能充分发挥,而如果超过1.3%,熔点降低。为此,将Cu的含量定为0.7~1.3%。因为同样的理由,较好将其下限定为0.8%,上限定为1.2%。(牺牲材成分)Zn:大于4.0%~8.0%Zn具有固溶在基质中,降低电位的效果。为此在将其添加到牺牲材的情况下,具有与芯材的电位差增大,使铝合金钎焊板的耐腐蚀性提高的效果。另外,固溶在基质中的Zn具有提高对材料局部变形的抵抗,与芯材的Cu相互作用进一步提高伸长率的效果。但其含量在4.0%以下,其效果不能充分发挥,如果超过8.0%,则腐蚀速度增加而牺牲材很快被消耗,由此耐腐蚀性降低。为此,将Zn的含量定为大于4.0%~8.0%。因为同样的理由,较好将其下限定为4.8%,上限定为7.0%。Si:0.3~1.0%在将Si添加到牺牲材中的情况下,在基质中形成Al-Mn-Si类或者Al-Mn-Fe-Si类的第二相粒子(结晶产物)。在将Al合金暴露在碱性腐蚀环境的情况下,通过将这样的第二相粒子作为起点,产生很多微细孔蚀,向深度方向的孔蚀的成长受到抑制,提高了在碱性腐蚀环境中的耐腐蚀性。但其含量不到0.3%,其效果不能充分发挥,如果超过1.0%,铸造时生成巨大的金属间化合物。为此,将Si的含量定为0.3%~1.0%。因为同样的理由,较好将其下限定为0.4%,上限定为0.8%。Mn:0.7~2.0%在Mn被添加到牺牲材的情况下,在基质中形成Al-Mn-Si类、Al-Mn-Fe类、Al-Mn-Fe-Si类的第二相粒子(结晶产物)。在将Al合金暴露在碱性腐蚀环境的情况下,通过将这样的第二相粒子作为起点,产生很多微细孔蚀,向深度方向的孔蚀的成长受到抑制,可提高在碱性腐蚀环境中的耐腐蚀性。但其含量不到0.7%,其效果不能充分发挥,如果超过2.0%,铸造时生成巨大的金属间化合物。为此,将Mn的含量定为0.7%~2.0%。因为同样的理由,较好将其下限定为0.8%,上限定为1.5%。Fe:0.3~1.0%在Fe被添加到牺牲材的情况下,在基质中形成Al-Mn-Fe类或Al-Mn-Fe-Si类的第二相粒子(结晶产物)。在将Al合金暴露在碱性腐蚀环境的情况下,通过将这样的第二相粒子作为起点,产生很多微细孔蚀,向深度方向的孔蚀的成长受到抑制,提高了在碱性腐蚀环境中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有高强度·高耐腐蚀性·高原材料伸长率的铝合金钎焊板,由铝合金覆层材料构成;所述铝合金覆层材料是在芯材的一面覆层有牺牲材,在芯材的另一面覆层有Al-Si类或者Al-Si-Zn类钎料而成的铝合金覆层材料;所述芯材具有以质量%表示,含有Mn:1.3~2.0%、Si:0.6~1.3%、Fe:0.1~0.5%、Cu:0.7~1.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成;所述牺牲材具有以质量%表示,含有Zn:大于4.0%~8.0%、Mn:0.7~2.0%、Si:0.3~1.0%、Fe:0.3~1.0%、Ti:0.05~0.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成,在原材料的状态,至少芯材的晶粒组织具有层状组织,原材料的伸长率在4%以上,钎焊后的拉伸强度在170MPa以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.10 JP 2014-2277771.具有高强度·高耐腐蚀性·高原材料伸长率的铝合金钎焊板,由铝合金覆层材料构成;所述铝合金覆层材料是在芯材的一面覆层有牺牲材,在芯材的另一面覆层有Al-Si类或者Al-Si-Zn类钎料而成的铝合金覆层材料;所述芯材具有以质量%表示,含有Mn:1.3~2.0%、Si:0.6~1.3%、Fe:0.1~0.5%、Cu:0.7~1.3%,剩余部分由Al和不可避免杂质构成的组成;所述牺牲材具有以质量%表示,含有Zn:大于4.0%~8.0%、Mn:0.7~2.0%、Si:0.3~1.0%、Fe:0.3~1.0%、Ti:0.05~0.3%,剩...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉野路英江户正和
申请(专利权)人:三菱铝株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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