[发明专利]一种高强度铝合金散热片及其生产工艺

说明书

本发明提供了一种高强度铝合金散热片及其生产工艺，所述高强度铝合金散热片具有以下化学成分：Ti：5.8～8.5％、Zr：0.5～1.2％、Cu：2～3.3％、V：0.2～1％、Si：0.2～0.35％、RE：3.3～4.2％，余量为Al及不可避免的杂质；其生产工艺包括熔炼、浇注、挤压成型、预处理、淬火、时效处理等步骤；本发明通过合理配置铝合金散热片中各原料成分，并结合优化的生产工艺，使铝合金散热片具有优异的强度、硬度，兼具优异的耐腐蚀性、韧性和焊接性能，尺寸稳定性高。

技术领域

本发明涉及散热片技术领域，具体涉及一种高强度铝合金散热片及其生产工艺。

背景技术

由于铝合金具有密度小、可强化、易加工、耐腐蚀、无低温脆性、良好的导热性能且外表美观等特点，被广泛地应用于生产散热片型材。由铝合金制成的散热片具有质量轻，导热率高的优点，目前已经被广泛的应用在机械、电气、模具等多个领域。在散热片的发展过程中，对散热片轻质化的要求越来越高，因此进一步薄化散热片成为必要。但是，如果将散热片薄化后，其强度、持久性都会受到不良影响，因此需要对铝合金散热片的强度、耐腐蚀性等性能做进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度铝合金散热片及其生产工艺，通过合理配置铝合金散热片中各原料成分，并结合优化的生产工艺，使铝合金散热片具有优异的强度、硬度，兼具优异的耐腐蚀性、韧性和焊接性能，尺寸稳定性高。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高强度铝合金散热片，具有以下化学成分：Ti：5.8～8.5％、Zr：0.5～1.2％、Cu：2～3.3％、V：0.2～1％、Si：0.2～0.35％、RE：3.3～4.2％，余量为Al及不可避免的杂质。

优选地，所述高强度铝合金散热片具有以下化学成分：Ti：6.2％、Zr：1％、Cu：2.6％、V：0.7％、Si：0.25％、RE：3.7％，余量为Al及不可避免的杂质。

优选地，所述RE为Y、Ce、La中的一种或多种。

优选地，所述RE为Y、La按质量比1：0.3～0.7混合而成。

本发明中高强度铝合金散热片的生产工艺，包括以下步骤：

(1)熔炼：各原料投入熔炼炉中，在温度为720～760℃的条件下熔炼2.5～4h，并添加少量覆盖剂，得铝合金熔液，并充分搅拌；之后造渣、除气精炼，停电，静置熔体；

(2)浇注：将经步骤(1)处理所得的铝合金溶液进行浇注，得铝棒；

(3)挤压成型：采用1200T正向挤压机，挤压速度为3.6～4.8m/min，匀速挤压，挤压成型时铝棒温度为480～510℃，模具温度为480～500℃，挤压筒温度为420～435℃；

(4)预处理：将挤压成型所得的型材冷却至室温，并置于循环风炉中进行预处理，处理温度为120～130℃，时间为4～8h；

(5)淬火：将经预处理所得的型材在加热炉中升温至480～500℃，保温1～1.5h，再进行风冷淬火，风冷的气流温度为20～28℃，冷却时间为5～6min；

(6)时效处理：将经淬火所得的型材以2～3.5℃/min的速度升温至165～180℃，保温4～5.5h，再以1～1.5℃/min的速度升温至220～235℃，保温1～1.5h，空冷至室温。

优选地，所述所述步骤(5)中，风冷的气流温度为24℃，冷却时间为5.5min。

本发明的有益效果是：