【技术实现步骤摘要】
一种钎焊用铝合金三层复合材的制备方法
本专利技术属于铝合金制造
,涉及一种钎焊用铝合金三层复合材的制备方法,尤其涉及一种综合性能优良的钎焊用铝合金三层复合材的制备方法。
技术介绍
常见的钎焊用铝合金复合材实质为金属层状复合结构,按照不同材料层的作用可分为钎焊层、基体层和牺牲阳极保护层。其中,钎焊层采用4系低熔点的Al-Si合金,基体层一般采用熔点高于4系的3系Al-Mn合金,而牺牲阳极保护层采用腐蚀电位较低的7系Al-Zn-Mg合金。根据零件结构钎焊需求的不同,三层钎焊用铝合金复合材一般为“钎焊层+基体层+钎焊层”或“钎焊层+基体层+牺牲阳极氧化层”的组合方式。按照不同的轧制厚度可分为钎焊用复合铝板、铝带和铝箔三种形式。现有技术钎焊用铝合金复合材工艺繁琐复杂,以4343/3003/4343三层复合材为例,多层结构的成分设计和制备过程中面临许多问题,现有的技术仍存在以下不足:1、钎焊层铝锭和和基体层铝锭的均匀化热处理和热轧加热分别进行,不仅延长工时还造成较大的能源消耗;2、焊合前表面处理工序较多且效率不高,对表面进行人工打磨或使用强酸强碱处理造成粉尘污染和化学污染;3、高温钎焊后材料强度过低,抗下垂性能不达标,实际装配使用后造成换热器塌陷;4、成分设计不能兼顾复合材腐蚀性能和力学性能,刻意提高力学性能可能导致零件腐蚀失效。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术为了解决现有技术中三层钎焊复合材生产工艺复杂、能源消耗大、环境污染以及钎焊后腐蚀性及强度不兼顾的问 ...
【技术保护点】
1.一种钎焊用铝合金三层复合材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:/nA、配料:将钎焊层和基体层铸锭所用的原材料分别配料;/nB、熔铸:将配制好的钎焊层和基体层原料采用半固态铸造法熔铸分别得到钎焊层铸锭和基体层铸锭,其中钎焊层合金精炼扒渣后加入Al-Sr中间合金进行变质处理;/nC、锯切铣面:将钎焊层铸锭和基体层铸锭头尾端锯切至合适的长度,其中主铣量≥15mm,侧铣量≥10mm,基体层铸锭铣面后铸锭厚度为H;/nD、钎焊层铸锭热轧:钎焊层铸锭加热至480℃保温3小时,出炉轧制至目标厚度h,轧制道次为17~25,当设计包覆率为a%时,基体层铸锭厚度H和钎焊层铸锭厚度h应满足如下关系:a%=h/(h+H)×100%;/nE、表面处理和焊合:先将与基体层铸锭贴合一面的钎焊层铸锭打磨,再将基体层铸锭上下表面使用气枪吹去表面粉尘后喷洒航空煤油,随后用吸油纸或吸油布擦拭;将打磨好的钎焊层铸锭和擦拭后的基体层铸锭吊装贴合,使用CO
【技术特征摘要】
1.一种钎焊用铝合金三层复合材的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、配料:将钎焊层和基体层铸锭所用的原材料分别配料;
B、熔铸:将配制好的钎焊层和基体层原料采用半固态铸造法熔铸分别得到钎焊层铸锭和基体层铸锭,其中钎焊层合金精炼扒渣后加入Al-Sr中间合金进行变质处理;
C、锯切铣面:将钎焊层铸锭和基体层铸锭头尾端锯切至合适的长度,其中主铣量≥15mm,侧铣量≥10mm,基体层铸锭铣面后铸锭厚度为H;
D、钎焊层铸锭热轧:钎焊层铸锭加热至480℃保温3小时,出炉轧制至目标厚度h,轧制道次为17~25,当设计包覆率为a%时,基体层铸锭厚度H和钎焊层铸锭厚度h应满足如下关系:a%=h/(h+H)×100%;
E、表面处理和焊合:先将与基体层铸锭贴合一面的钎焊层铸锭打磨,再将基体层铸锭上下表面使用气枪吹去表面粉尘后喷洒航空煤油,随后用吸油纸或吸油布擦拭;将打磨好的钎焊层铸锭和擦拭后的基体层铸锭吊装贴合,使用CO2气体保护焊对两边局部焊接,最后使用若干钢带将组合后的复合材箍紧装炉;
F、热轧加热:采用双级加热方式将基体铸锭均匀化与复合材热轧加热合并进行,即在520℃下保温6~8小时后降温至480℃保温2小时,复合材热轧加热出炉后去除钢带;
G、热粗轧复合:复合材的热粗轧开轧温度为480℃,热轧道次为25~30,前5-8道次采用小压下量,轧制速度控制在1m/s以下,保证钎焊层和基体层之间的缝隙被充分压合并排尽气体,中间道次逐渐增加压下量和轧制速度使得钎焊材和基体充分延展复合,热粗轧中间坯厚度为40~50mm,热粗轧终轧温度控制在410±15℃;
H、热精轧:将热粗轧得到中间坯料进行热精四连轧,终轧制温度控制在330±10℃,并切边卷曲成卷;
I、冷轧、拉矫清洗和成品退火:热精轧后的卷材根据最终需求,通过冷轧以及成品退火来制备不同厚度和状态的冷轧产品,冷轧道次总加工量不低于30%,拉伸矫直延伸率在0.5~1.5%之间,清洗方式采用碱洗。
2.如权利要求1所述钎焊用铝合金三层复合材的制备方法,其特征在于,步骤A中钎焊层和基体层铸锭所用的原材料以重量百分比的形式...
【专利技术属性】
技术研发人员:董艺伟,张义,杨直达,任国春,秦俊杰,张国文,祖立成,
申请(专利权)人:天津忠旺铝业有限公司,
类型:发明
国别省市:天津;12
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