一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材及其制造方法技术

本发明专利技术属于铝材加工技术领域，涉及一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材及其制造方法，所述复合铝材由芯材和上下两面的钎焊层皮材组成，所述芯材组成成分及重量百分比为：Fe:≤0.5％、Si：≤0.3％、Cu：0.50～0.70％、Mn：0.65～1.0％、Mg：0.1～0.3％、Zn：≤0.1％、Zr：≤0.05％、Ti：≤0.1％，其它元素单个含量≤0.05％，总量≤0.15％，余量为铝。本发明专利技术高强度复合铝材在钎焊后具有非常优异的力学性能，钎焊后屈服强度达到了60～70MPa。

【技术实现步骤摘要】
一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材及其制造方法
本专利技术涉及一种冷轧复合法生产的铝合金复合带材及其制造方法，更具体地说，涉及一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材及其制造方法，属于铝材加工

技术介绍
油冷器主要用于车辆、工程机械、船舶等发动机润滑油或燃油的冷却。产品热侧是润滑油或燃油，冷侧可以是冷却水或空气。车辆在行驶过程中，各大润滑系统中润滑油依靠油泵动力，经过机油冷却器热侧通道，将热量传给机油冷却器的冷侧，而冷却水或冷风则通过机油却器冷侧通道将热量带走，实现冷热流体之间的热交换，确保润滑油处于合适的工作温度。包括对发动机润滑油、自动变速箱润滑油、动力转向器润滑油等的冷却。产品主体材料包括铝、铜、不锈钢、铸件等金属材料，经过焊接或装配后，将热侧通道和冷侧通道连成一个完整的热交换器。油冷器的材料主要有两种：铝制和铜制，前者用于一般乘用车，后者用于大型商用车；油冷器材料与制造技术发展很快。铝制油冷器以其在材料轻量化上的明显优势，在轿车与轻型车领域逐步取代铜制油冷器，目前铝制油冷器已经成为乘用车的绝对主流配置。目前铝制油冷器主要有几个部件构成：主板、隔板、冷却管和翅片。其中主板和侧板因为主要起结构支撑作用，所以主板和侧板材料要求有良好的加工性能、耐腐蚀性能、钎焊性能和强度。目前最常见的主板和隔板材料主要为3系铝合金复合板料，由于一般3系铝合金钎焊后强度都比较低，所以为了保证隔板材料的强度，主要采用加厚油冷器隔板材料的办法，从而提高了材料的使用成本，而且增加了工程机械或汽车的重量。
技术实现思路
为了克服现有产品技术的不足，本专利技术的任务在于提供一种冷复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，解决普通3003MOD焊后屈服强度低(35～45MPa)，油冷器焊接成工件后抗爆破压力不足，不适于制造工程机械或汽车油冷器的问题。本专利技术技术方案可用做油冷器隔板材料，从而提高材料整个散热器的结构强度，并同时可以降低整个部件的重量。本专利技术的技术方案如下：一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，所述工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材包括芯材以及两层钎焊层皮材，所述两层钎焊层皮材分别复合在所述芯材的上、下表面，每层钎焊层皮材厚度为铝材总厚度的5～10％，所述芯材组成成分及重量百分比为：Fe:≤0.5％、Si：≤0.3％、Cu：0.50～0.70％、Mn：0.65～1.0％、Mg：0.1～0.3％、Zn：≤0.1％、Zr：≤0.05％、Ti：≤0.1％，其它元素单个含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，余量为铝；所述钎焊层皮材为铝硅合金，所述钎焊层皮材组成成分及重量百分比为：Fe：≤0.80％、Si：8.0～11.0％、Cu：≤0.20％、Mn：≤0.05％、Zn：≤0.1％、Ti：≤0.05％，其它元素单个含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，余量为铝。一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，芯材、钎焊层皮材合金分别通过连续铸轧制得芯材坯料、钎焊层皮材坯料，由冷轧复合法复合形成钎焊层-芯材-钎焊层结构，精轧后得到工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材。优选的，包括如下步骤：分别按照权利要求1中所述的化学组分进行钎焊层皮材和芯材的熔炼，得到熔炼后的钎焊层皮材铝合金、芯材铝合金；将熔炼后的钎焊层皮材铝合金、芯材铝合金分别连续铸轧为钎焊层皮材铸轧板、芯材铸轧板；将芯材铸轧板制备为芯材坯料；将钎焊层皮材铸轧板制备为钎焊层皮材坯料；将芯材坯料和钎焊层皮材坯料经冷轧复合轧机轧制，加工碾压复合，得到1.6-3.2mm冷轧复合板；将冷轧复合板，在铝卷板面打紧钢带，在退火炉中进行扩散退火，1-5h内升温到目标加热温度420-460℃保温8-10h，转温度350-450℃保温3-6h，得到扩散退火后冷轧复合板；将扩散退火后冷轧复合板冷轧轧制为厚度0.45mm～1.2mm的复合板，由纵剪机进行精整切边，得到精整切边后的铝卷；对精整切边后的铝卷进行成品前退火处理，退火时用高温胶带固定铝卷表面；对成品前退火处理后得到的铝合金复合带材进行精轧，轧制为成品。优选的，成品铝合金复合带材厚度为0.3-0.5mm。优选的，将得到的成品分切后，包装入库。优选的，将芯材铸轧板制备为芯材坯料的步骤为：将连续铸轧法制得的芯材铸轧板冷轧后得到厚度为3.8-5.2mm的板材，外圈焊接，板面打紧钢带，在退火炉中进行退火，之后出炉风冷，得到芯材坯料；退火条件如下：3h内升温到目标加热温度580℃保温24-26h，之后出炉风冷。优选的，将钎焊层皮材铸轧板制备为钎焊层皮材坯料的步骤为：将连续铸轧法制得的钎焊层皮材铸轧板进行坯料热处理，再进行第一次冷轧，冷轧至钎焊层皮材铸轧板厚度为0.4-0.75mm，之后由纵剪机进行精整切边，钎焊层皮材切边宽度为所备芯材相匹配的宽度；精整处理后过拉矫校正版型，清洗表面残油；拉矫清洗后进行第二次热处理，。优选的，坯料热处理步骤如下：内外圈焊接，板面打紧钢带，在退火炉中进行退火，退火条件为：2-4h内升温到目标加热温度500-540℃保温10-18h，之后转温度480-520℃保温2-6h，出炉风冷。优选的，第二次热处理具体步骤如下：板面打紧钢带，在退火炉中进行退火，2-4h内升温到目标加热温度430-470℃保温8-12h，转温度360-410℃保温2-5h，之后出炉风冷，得到钎焊层皮材坯料。优选的，成品前退火处理的步骤为：1-2h升温至240-280℃保温2-5h，转温350-450℃保温8-12h，之后转温320-360℃保温2h。优选的，冷轧复合道次加工率为55±5％。本专利技术提供的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，由芯材和钎焊层皮材组成，所述钎焊层皮材至少设置在所述芯材的一面，每面钎焊层皮材厚度占总厚度的5～10％，所述芯材组成成分及重量百分比为：Fe:≤0.5％、Si：≤0.3％、Cu：0.50～0.70％、Mn：0.65～1.0％、Mg：0.1～0.3％、Zn：≤0.1％、Zr：≤0.05％、Ti：≤0.1％，其它元素单个含量≤0.05％，总量≤0.15％，余量为铝；所述钎焊层为铝硅合金，所述铝硅合金组成成分及重量百分比为：Fe：≤0.80％、Si：8.0～11.0％、Cu：≤0.20％、Mn：≤0.05％、Zn：≤0.1％、Ti：≤0.05％，其它元素单个含量≤0.05％，总量≤0.15％，余量为铝。从中优选，所述芯材组成成分及重量百分比为：Fe:0.3～0.45％、Si：0.2～0.3％、Cu：0.50～0.70％、Mn：0.7～1.0％、Mg：0.1～0.25％、Zn：≤0.1％、Zr：≤0.05％、Ti：≤0.1％，其它元素单个含量≤0.05％，总量≤0.15％，余量为铝。本专利技术同时公开了冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材的制备方法，该制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，其特征在于：所述工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材包括芯材以及两层钎焊层皮材，所述两层钎焊层皮材分别复合在所述芯材的上、下表面，每层钎焊层皮材厚度为铝材总厚度的5～10％，所述芯材组成成分及重量百分比为：Fe:≤0.5％、Si：≤0.3％、Cu：0.50～0.70％、Mn：0.65～1.0％、Mg：0.1～0.3％、Zn：≤0.1％、Zr：≤0.05％、Ti：≤0.1％，其它元素单个含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，余量为铝；所述钎焊层皮材为铝硅合金，所述钎焊层皮材组成成分及重量百分比为：Fe：≤0.80％、Si：8.0～11.0％、Cu：≤0.20％、Mn：≤0.05％、Zn：≤0.1％、Ti：≤0.05％，其它元素单个含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，余量为铝。/n

【技术特征摘要】
1.一种冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，其特征在于：所述工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材包括芯材以及两层钎焊层皮材，所述两层钎焊层皮材分别复合在所述芯材的上、下表面，每层钎焊层皮材厚度为铝材总厚度的5～10％，所述芯材组成成分及重量百分比为：Fe:≤0.5％、Si：≤0.3％、Cu：0.50～0.70％、Mn：0.65～1.0％、Mg：0.1～0.3％、Zn：≤0.1％、Zr：≤0.05％、Ti：≤0.1％，其它元素单个含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，余量为铝；所述钎焊层皮材为铝硅合金，所述钎焊层皮材组成成分及重量百分比为：Fe：≤0.80％、Si：8.0～11.0％、Cu：≤0.20％、Mn：≤0.05％、Zn：≤0.1％、Ti：≤0.05％，其它元素单个含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，余量为铝。


2.如权利要求1中所述的冷轧复合法生产的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材，其特征在于，芯材、钎焊层皮材合金分别通过连续铸轧制得芯材坯料、钎焊层皮材坯料，由冷轧复合法复合形成钎焊层-芯材-钎焊层结构，精轧后得到工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材。


3.一种权利要求1或2中所述的工程机械油冷器隔板用高强度复合铝材的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
分别按照权利要求1中所述的化学组分进行钎焊层皮材和芯材的熔炼，得到熔炼后的钎焊层皮材铝合金、芯材铝合金；
将熔炼后的钎焊层皮材铝合金、芯材铝合金分别连续铸轧为钎焊层皮材铸轧板、芯材铸轧板；
将芯材铸轧板制备为芯材坯料；
将钎焊层皮材铸轧板制备为钎焊层皮材坯料；
将芯材坯料和钎焊层皮材坯料经冷轧复合轧机轧制，加工碾压复合，得到1.6-3.2mm冷轧复合板；
将冷轧复合板，在铝卷板面打紧钢带，在退火炉中进行扩散退火，1-5h内升温到目标加热温度420-460℃保温8-10h，转温度350-450℃保温3-6h，得到扩散退火后冷轧复合板；
将扩散退火后冷轧复合板冷轧轧制为厚度0.45mm～1.2mm的复合板，由纵剪机进行精...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡刘飞，刘前换，田国建，史明飞，吴保剑，
申请(专利权)人：江苏鼎胜新能源材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32