[发明专利]一种铸轧翅片及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种铸轧翅片及其制备方法与应用，以质量百分数计，所述铸轧翅片的元素组成包括：0.75wt％≤Si≤1.0wt％，0.2wt％≤Fe≤0.78wt％，1wt％≤Mn≤1.82wt％，余量为Al以及不可避免的杂质；所述铸轧翅片的固相线温度≥620℃，所述铸轧翅片的成品状态为H14。所述制备方法按配方量熔炼原料，铸轧得到铝合金板胚；所得铝合金板胚依次经冷轧、退火与再冷轧，得到所述铸轧翅片；所述再冷轧进行最后一道次冷轧前，进行再退火；所述最后一道次冷轧的压下量为30‑50％。所述铸轧翅片粒径分布均匀、元素偏析程度较低，力学强度高，具有优良的抗塌陷性能，适用于铝制热交换器。

技术领域

本发明属于合金领域，涉及一种铝合金，尤其涉及一种铸轧翅片及其制备方法与应用。

背景技术

铝制热交换器被广泛应用于汽车换热、工程机械换热以及民用商用空调换热等领域。为了实现各零部件之间的连接，铝制换热器产品一般需要通过高温钎焊实现金属接头的连接。铸轧翅片在铝制热交换器中发挥支撑产品、牺牲保护以及增大散热面积的作用。

CN 109207803A公开了一种散热翅片用铝合金带材及其制造方法，其按元素的质量百分数0.15-0.25％的Si、0.3-0.4％的Fe、0.01-0.05％的Cu、0.01-0.05的Mn、0.01-0.05％的Mg、0.005-0.01％的Zn、0.02-0.05％的Ti和余量的Al称取原料，铸造得到铝合金铸锭；铸锭加热保温；铸锭热轧；对热轧半成品进行冷轧轧制；进行校直和剪切。其制造方法解决了翅片铝合金带材在冷却系统中易开裂的问题。

CN 105333763A公开了一种铝合金散热器翅片材料，其包括总重量份数为100份的以下材料：硅0.5-0.8份，铁≤0.6份，铜≤0.1份，锰1.4-1.8份，镁≤0.03份，锌2.3-2.7份，锆0.05-0.2份，其余为铝和其它不可避免的杂质微量元素。其通过元素之间的协同配合，解决了铝合金散热器翅片材料存在的强度低、抗塌陷性能差的问题，减小了材料厚度。但该翅片材料的元素组成种类较多，对工艺精度要求较高，具有较高的生产成本。

CN 108359865A公开了一种散热器机械翅片材料及其制备方法。在所述机械翅片材料中，各元素的质量百分数为：Si≤0.3％，Fe≤0.4％，Cu为0.08-0.12％，Mn为0.08-0.15％，Mg为0.1-0.2％，Zn为0.8-1.3％，Ti为0.05-0.15％，Zr≤0.05％，Cr≤0.05％，其余为Al和总量小于0.15％的不可避免杂质。其通过元素控制，使散热器机械翅片材料的强度高、厚度薄、延伸率好，在与换热管胀接过程中不易出现开裂，有效提高了材料合格率，但其同样存在元素种类较多，对工艺精度要求更高的问题，难以实现生产升本的降低。

而且，Si、Mn是铝合金中常用的元素，主要起到固溶强化从而提高铝合金强度的作用。Fe在铝合金中，可以减少Si、Mn元素的固溶度，从而提高材料的电导率。因此，Al-Si-Fe-Mn合金体系为适用于作为制备铝制热交换器翅片铝合金的材料。但是，Fe和Mn元素都可以起到细化晶粒的作用，从而导致翅片抗塌陷性能差，在钎焊过程中导致产品变形甚至坍塌。

因此，需要针对Al-SI-Fe-Mn合金体系的铝合金材料进行改进，提供一种抗塌陷性能强、晶粒尺寸分布均匀、电导率高且抗拉强度较高的铸轧翅片及其制备方法与应用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种铸轧翅片及其制备方法与应用，所述铸轧翅片抗塌陷性能强、晶粒尺寸分布均匀、电导率高且抗拉强度较高，适用于铝制热交换器。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种铸轧翅片，以质量百分数计，所述铸轧翅片的元素组成包括0.75wt％≤Si≤1.0wt％，0.2wt％≤Fe≤0.78wt％，1wt％≤Mn≤1.82wt％，余量为Al以及不可避免的杂质；

所述铸轧翅片的固相线温度≥620℃；