高强度耐腐蚀铝合金复合板带及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带及其制备方法，包括芯材层和包覆层，包覆层包覆在芯材层的一侧；芯材层包括如下重量百分含量的组分：铁0.1～0.5%、硅0.05～0.3%、铜0.2～0.8%、锰1.0～1.7%、镁0.1～0.5%、锌≤0.07%、铬≤0.07%、钛0.05～0.35%、锶0.01～0.02%，其余为铝；包覆层为铝合金；所述制备方法步骤：制备芯材层铝合金板、铣面处理、芯材层与包覆层焊合、复合热轧、粗轧、精轧、精油洗、成品退火。本发明专利技术通过科学的成分配比设计和合理的工艺条件的选择，使得所得的铝合金复合板带在钎焊前后均具有较高的力学强度高和优异的耐腐蚀性能优异，是制备集流管的理想材料。

High Strength Corrosion Resistant Aluminum Alloy Composite Strip and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
高强度耐腐蚀铝合金复合板带及其制备方法
本专利技术涉及铝合金复合材料领域，特别是涉及一种集流管用高强度耐腐蚀铝合金复合板带及其制备方法。
技术介绍
集流管是用于空调、换热器及灭火器装置中重要的气体或液体汇集后的流通通道。由于汇流后的气体或液体压力增大，不同领域的气体或液体也会存在一定的腐蚀性能，因此，要求制备集流管的板带必须具有一定的强度和耐腐蚀性能。现有集流管用铝合金板带的耐腐蚀性能较差，焊接后的集流管经循环酸性海水试验（SWAAT），5天穿透，耐腐蚀性能不佳，不能满足使用需求。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带及其制备方法，能够解决现有集流管用铝合金板带存在的耐腐蚀性能差的难题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带，包括：芯材层和包覆层，所述包覆层包覆在所述芯材层的一侧；所述芯材层包括如下重量百分含量的组分：铁0.1～0.5%、硅0.05～0.3%、铜0.2～0.8%、锰1.0～1.7%、镁0.1～0.5%、锌≤0.07%、铬≤0.07%、钛0.05～0.35%、锶0.01～0.02%，其余为铝；所述包覆层为铝合金。在本专利技术一个较佳实施例中，所述包覆层的包覆率为3.5～6.5%。为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带的制备方法，包括如下步骤：制备芯材层铝合金板、铣面处理、芯材层与包覆层焊合、复合热轧、粗轧、精轧、精油洗、成品退火。在本专利技术一个较佳实施例中，所述复合热轧的工艺条件为：热轧温度490～510℃，热轧时间4～8h。在本专利技术一个较佳实施例中，所述成品退火的工艺条件为：退火温度150～160℃，退火时间5～7h。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带的制备方法，通过科学的成分配比设计和合理的工艺条件的选择，尤其是铜含量和硅含量的设计，使得所得的铝合金复合板带在钎焊前后均具有较高的力学强度高和优异的耐腐蚀性能优异，是制备集流管的理想材料。附图说明图1是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带钎焊前放大100倍的金相结构示意图；图2是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带钎焊后放大100倍的金相结构示意图；图3是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带在包覆率为6.35%钎焊前的熔蚀状态图；图4是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带在包覆率为6.35%钎焊后的熔蚀状态图；图5是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带钎焊前析出相的金相显微镜图；图6是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带钎焊后析出相的金相显微镜图；图7是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带经过5天SWAAT试验的腐蚀深度的电子显微镜示意图，放大200倍；图8是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带经过10天SWAAT试验的腐蚀深度的电子显微镜示意图，放大200倍；图9是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带经过15天SWAAT试验的腐蚀深度的电子显微镜示意图，放大200倍；图10是本专利技术高强度耐腐蚀铝合金复合板带经过40天SWAAT试验的腐蚀深度的电子显微镜示意图，放大200倍。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1-10，本专利技术实施例包括：实施例1本专利技术揭示了一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带，包括：芯材层和包覆层，所述包覆层包覆在所述芯材层的一侧，其包覆率为3.5～6.5%。其中，所述芯材层包括如下重量百分含量的组分：铁0.1～0.5%、硅0.05～0.3%、铜0.2～0.8%、锰1.0～1.7%、镁0.1～0.5%、锌≤0.07%、铬≤0.07%、钛0.05～0.35%、锶0.01～0.02%，其余为铝；所述包覆层为铝合金。上述高强度耐腐蚀铝合金复合板带的制备方法，包括如下步骤：制备芯材层铝合金板、铣面处理、芯材层与包覆层焊合、复合热轧、粗轧、精轧、精油洗、成品退火；其中，所述复合热轧的工艺条件为：热轧温度490～510℃，热轧时间4～8h；所述成品退火的工艺条件为：退火温度150～160℃，退火时间5～7h。上述方法制备的铝合金复合板带的厚度为2.139mm，对其进行性能测试，结果如下：（1）力学性能：如下表所示，钎焊前和钎焊后力学性能都满足使用要求；（2）金相结构：利用金相显微镜在放大100倍的条件下观察钎焊前和钎焊后的铝合金复合板带的金相结构；钎焊后的进行晶粒尺寸为256μm，如附图1和2所示；（3）腐蚀点位：测试铝合金复合板带钎焊前后的腐蚀电位，结构如下表所示：（4）熔蚀状态在铝合金复合板带的包覆率为6.35%的条件下，经熔蚀试验观察，钎焊后材料未发生硅熔蚀，如附图3和4所示。这个因为在钎焊过程中，钎料中由于含有大量降低熔点的元素(常用的是Si元素)，导致钎料的熔点比芯材的熔点低得多。本实施例通过降低芯材层中的硅含量，从而提高了铝合金复合板带的抗硅熔蚀能力。（5）析出相及基体的金相显微镜照片，如附图5和6所示，由金相显微镜图可知，显微组织呈长条分布，这是因为铜含量较高，有利于改善材料的耐腐蚀性能。（6）SWAAT试验对钎焊后的铝合金复合板带进行循环酸性海水试验，结果为：SWAAT试验5天铝合金复合板带的腐蚀深度为2225.36μm，如附图7所示；SWAAT试验10天铝合金复合板带的腐蚀深度为2207.75μm，如附图8所示；SWAAT试验15天铝合金复合板带的腐蚀深度为2169.01μm，如附图9所示；SWAAT试验40天铝合金复合板带的腐蚀深度为2165.50μm，如附图10所示。延长SWAAT试验至40天，铝合金复合板的芯材腐蚀程度轻微，说明此合金具有非常好的耐腐蚀性能。本专利技术一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带，其通过科学的成分配比设计和合理的工艺条件的选择，尤其是铜含量和硅含量的设计，使得所得的铝合金复合板带在钎焊前后均具有较高的力学强度高和优异的耐腐蚀性能优异，是制备集流管的理想材料。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带，其特征在于，包括：芯材层和包覆层，所述包覆层包覆在所述芯材层的一侧；所述芯材层包括如下重量百分含量的组分：铁0.1～0.5%、硅0.05～0.3%、铜0.2～0.8%、锰1.0～1.7%、镁0.1～0.5%、锌≤0.07%、铬≤0.07%、钛0.05～0.35%、锶0.01～0.02%，其余为铝；所述包覆层为铝合金。

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐腐蚀铝合金复合板带，其特征在于，包括：芯材层和包覆层，所述包覆层包覆在所述芯材层的一侧；所述芯材层包括如下重量百分含量的组分：铁0.1～0.5%、硅0.05～0.3%、铜0.2～0.8%、锰1.0～1.7%、镁0.1～0.5%、锌≤0.07%、铬≤0.07%、钛0.05～0.35%、锶0.01～0.02%，其余为铝；所述包覆层为铝合金。2.根据权利要求1所述的高强度耐腐蚀铝合金复合板带，其特征在于，所述包覆层的包覆率为3.5～6.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张全成，彭晓彤，吴永新，邹晓明，
申请(专利权)人：江苏常铝铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32