[发明专利]一种富含铜和镁元素的铝合金板锭及其制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种富含铜和镁元素的铝合金板锭，本发明还公开了一种富含铜和镁元素的铝合金板锭的制备方法。

背景技术

换热器是一种在不同温度的两种或者两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要，同时也提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备等近30多种产业，相互形成产业链条。

换热器翅片是换热器部件中的主件，其质量的好坏直接决定着换热器质量的好坏。板锭通常作为换热器的翅片料，高可塑性、高强度、高抗应力性以及抗腐蚀性能的换热器翅片，能够有助于钎焊后的芯体的抗塌陷性能，还能保障换热器工作过程中的循环热胀冷缩环境下的支撑，以及在工作环境或热交换流体腐蚀性较强的工况下的有效运转，由此可见，板锭的性能好坏直接影响到换热器的质量和使用寿命，因此，板锭的强度、可塑性和抗应力性能是极为重要的。

然而，现有技术中的板锭强度、可塑性、抗应力和腐蚀性能并不能达到同时较好，从而影响换热器的质量，并且也缩短了换热器的使用寿命。

发明内容

本发明的目的之一是克服现有技术中存在的不足，提供一种强度较强、可塑性、抗应力和耐腐蚀性能均较好的富含铜和镁元素的铝合金板锭。

本发明的另一目的是提供一种富含铜和镁元素的铝合金板锭的制备方法。

按照本发明提供的技术方案，所述富含铜和镁元素的铝合金板锭，它以质量百分比计含有：0.3%的硅，0.5%的铁，0.8%~1.0%的铜，0.75%~1.0%的锰，0.15%~0.24%的镁，0.08%~0.13%的钛，0.05%~0.15%的锆，余量为铝和不可避免的杂质。

一种富含铜和镁元素的铝合金板锭的制备方法包括以下步骤：

a、将铝锭投入到熔炉里，熔炉温度升温至740~760℃，铝锭部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔体刚好能淹没铝铜中间合金的时候，向熔池中加入铝铜中间合金并贴近炉底最低处向上平稳搅拌，等到熔炉里的物料全部熔化后进行扒渣；

b、扒渣后向熔炉里加入镁锭并从熔融液面最高处向下平稳搅拌，镁锭加入后立即加入2^#粉状熔剂进行覆盖，以防镁的烧损；

c、等熔炉里的镁锭完全熔化后，向熔炉里加入Fe剂；等熔炉里的Fe剂完全熔化后，向熔炉里加入Mn剂；等熔炉里的Mn剂完全熔化后，向熔炉里加入Si剂；等熔炉里的Si剂完全熔化后，向熔炉里加入Ti剂；等熔炉里的Ti剂完全熔化后，向熔炉里加入Zr剂，得到铝合金混合熔液；

d、将铝合金混合熔液的温度控制在705~710℃后倒入匀速向前运动的铸造模具的型腔内进行半连续铸造，铸造模具的铸造速度控制在65~73mm/min，铸造模具的冷却水压力控制在0.08~0.1MPa，铸造模具的冷却水温度控制在20~35℃，得到铝合金板锭半成品；

e、将铝合金板锭半成品放入均匀化退火炉内进行退火，退火温度控制在605~620℃，退火保温时间控制在8~10小时，得到铝合金板锭。

本发明的铝合金板锭具有强度较强、可塑性好、抗应力和耐腐蚀性能均较好等优点；本发明的制备方法具有步骤简单、易于操作等优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种富含铜和镁元素的铝合金板锭的制备方法包括以下步骤：

a、将铝锭投入到熔炉里，熔炉温度升温至740~760℃，铝锭部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔体刚好能淹没铝铜中间合金的时候，向熔池中加入铝铜中间合金并贴近炉底最低处向上平稳搅拌，等到熔炉里的物料全部熔化后进行扒渣；

b、扒渣后向熔炉里加入镁锭并从熔融液面最高处向下平稳搅拌，镁锭加入后立即加入2^#粉状熔剂进行覆盖，以防镁的烧损；

c、等熔炉里的镁锭完全熔化后，向熔炉里加入Fe剂；等熔炉里的Fe剂完全熔化后，向熔炉里加入Mn剂；等熔炉里的Mn剂完全熔化后，向熔炉里加入Si剂；等熔炉里的Si剂完全熔化后，向熔炉里加入Ti剂；等熔炉里的Ti剂完全熔化后，向熔炉里加入Zr剂，得到铝合金混合熔液；