汽车散热器扁管用铝合金复合材料及其制造方法[发明专利]

[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[11]公开号CN 101372159A [43]公开日2009年2月25日
[21]申请号200710045163.1[22]申请日2007.08.23
[21]申请号200710045163.1
[71]申请人南通华特铝热传输材料有限公司
地址226300江苏省通州市川港镇工业园区E区
[72]发明人刘成荣 [51]Int.CI.B32B 1/08 (2006.01)B32B 15/01 (2006.01)C22C 21/00 (2006.01)
C22C 21/02 (2006.01)
C22C 1/02 (2006.01)B21B 1/02 (2006.01)F28D 15/02 (2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 3 页
[54]发明名称
汽车散热器扁管用铝合金复合材料及其制造方法
[57]摘要
一种汽车散热器扁管用铝合金复合材料分为三
层：表面层和内层为AA4343合金，中间层为Mod300
3合金，本发明由这三种材料复合在一起而成，表
面层保证铝带和铝扁管焊接在一起，中间层起到很
好的散热效果，内层起到防止漏水的效果，其制造
方法为：将重熔用工业纯铝锭熔化、搅拌，除渣后
分别按AA4343合金和Mod3003合金的元素比例加入
铁剂、铜剂、锰剂、铬剂、钛硼细化剂调整成分静
置后进行铸造，然后浇铸成热轧合金锭坯，按照一
定比例将表面层和内层为AA4343合金，中间层为Mo
d3003合金亚弧焊叠焊在一起，加热到520℃～540
℃，保持10个小时后热轧，获得热轧板坯，将热轧
板坯进行冷轧加工，经剪切后制得成品。

200710045163.1权 利 要 求 书第1/1页 1.一种汽车散热器扁管用铝合金复合材料，其由AA4343合金，Mod3003合金组成，其特征在于：汽车散热器扁管用铝合金复合材料分为三层，表面层和内层为AA4343合金，中间层为Mod3003合金。

2.根据权利要求1所述的一种汽车散热器扁管用铝合金复合材料，其特征在于：AA4343合金由硅、铁、铜、锰、锌和铝组成，各成分的质量比为：硅6.8～8.2％，铁0.4～0.5％，铜0.05～0.2％，锰0.08～0.1％，锌0.06～0.1％，其余为铝。

3.根据权利要求1所述的一种汽车散热器扁管用铝合金复合材料，其特征在于：Mod3003合金由硅、铁、铜、钛、锰、锌、镁和铝组成，各成分的质量比为：硅0.08～0.15％，铁0.4～0.5％，铜0.16～0.22％，钛0.03～0.05，锰1.0～1.2％，锌0.06～0.1％，镁0.01～0.05，其余为铝。

4.一种制造权利要求1的产品的方法，其特征在于：将重熔用工业纯铝锭(AL99.70A)放入到熔化炉中升温到740℃～760℃熔化、搅拌，除渣后按上述比例加入铁剂，铜剂，锰剂，锌剂，镁剂经搅拌、精炼，调整成分后进入静置炉，待除气、除渣后加入钛硼细化剂，在720℃～740℃进行铸造，然后浇铸成热轧锭坯，锭坯经锯头、铣面分别制成上述AA4343合金，Mod3003合金，将上述合金按照外层AA4343复合率为10％，内层AA4343复合率为5％，中间Mod3003复合率为85％比例经亚弧焊叠焊在一起，加热到520℃～540℃，保持10个小时后热轧，获得热轧板坯，将热轧板坯进行冷轧加工，根据冷加工率30％～50％加工至预定厚度，在该厚度进行成品退火，成品退火温度为260℃～280℃，保温2～3小时，出炉待冷却后，经剪切后制得成品。

200710045163.1说 明 书第1/3页汽车散热器扁管用铝合金复合材料及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于汽车散热器(如水箱等)扁管用铝合金复合材料及生产这种材料的方法。

背景技术
目前我国汽车铝散热器扁管，大部分是用非复合铝圆管经过拉伸模拉伸，制成扁管，这种扁管管壁厚一般在1.0m m左右，传热效果不理想，而且浪费材料。

发明内容
本发明针对以上现有材料的不足，提供一种汽车散热器扁管用铝合金复合材料及其制造方法，这种材料可以做到0.3m m以下，使得材料得到节省，散热效果优于非复合其它材料。

本发明采用的技术方案为：汽车散热器扁管用铝合金复合材料，其由A A4343合金，M o d3003合金组成，其分为三层：表面层和内层为A A4343合金，中间层为M o d3003合金，本发明由这三种材料复合在一起而成，每层都起到各自的作用，表面层保证铝带和铝扁管焊接在一起，中间层起到很好的散热效果，内层起到防止焊缝漏水的效果。

本发明中A A4343合金由硅、铁、铜、锰、锌和铝组成，各成分的质量比为：硅6.8～8.2％，铁0.4～0.5％，铜0.05～0.2％，锰0.08～0.1％，锌0.06～0.1％，其余为铝；Mod3003合金由硅、铁、铜、钛、锰、锌、镁和铝组成，各成分的质量比为：硅0.08～0.15％，铁0.4～0.5％，铜0.16～0.22％，钛0.03～0.05，锰1.0～1.2％，锌0.06～0.1％，镁0.01～0.05，其余为铝，本发明所述的制造方法其特征在于：将重熔用工业纯铝锭(A L99.70A)放入到熔化炉中升温到740℃～760℃熔化、搅拌，除渣后按上述比例加入铁剂，铜剂，锰剂，锌剂，镁剂经搅拌、精炼，调整成分后进入静置炉，待除气、除渣后加入钛硼细化剂，在720℃～740℃进行铸造，然后浇铸成热轧锭坯，锭坯经锯头、铣面分别制成上述A A4343合金，M o d3003合金，将制得合金按照表面层和内层为A A4343合金，中间层为M o d3003合金按照10％：5％的比例经亚弧焊叠焊在一
起，加热到520℃～540℃，保持10个小时后热轧，获得热轧板坯，将热轧板坯进行冷轧加工，根据冷加工率30％～50％加工至预定厚度，在该厚度进行成品退火，成品退火温度为260℃～280℃，保温2～3小时，出炉待冷却后，经剪切后制得成品，外层A A4343复合率为10％，内层A A4343复合率为5％，中间M o d3003复合率为85％。

具体实施方式
汽车散热器扁管用铝合金复合材料，其由A A4343合金，M o d3003合金组成，其分为三层：表面层和内层为A A4343合金，中间层为M o d3003合金，本发明由这三种材料复合在一起而成，每层都起到各自的作用，表面层保证铝带和铝扁管焊接在一起，中间层起到很好的散热效果，内层起到防止漏水的效果。

本发明中AA4343合金由硅、铁、铜、锰、锌组成，各成分的质量比为：硅6.8～8.2％，铁0.4～0.5％，铜0.05～0.2％，锰0.08～0.1％，锌0.06～0.1％，其余为铝；Mod3003合金由硅、铁、铜、钛、锰、锌、镁组成，各成分的质量比为：硅0.08～0.15％，铁0.4～0.5％，铜0.16～0.22％，钛0.03～0.05％，锰1.0～1.2％，锌0.06～0.1％，镁0.01～0.05％，其余为铝，本发明所述的制造方法其特征在于：将重熔用工业纯铝锭(A L99.70A)放入到熔化炉中升温到740℃～760℃熔化、搅拌，除渣后按上述比例加入铁剂，铜剂，锰剂，锌剂经搅拌、精炼，调整成分后进入静置炉，待除气、除渣后加入钛硼细化剂，在720℃～740℃进行铸造，然后浇铸成热轧锭坯，锭坯经锯头、铣面形成芯体M o d3003合金材料。

在制得的M o d3003合金材料两侧按10％和5％覆盖一层A A4343合金，用亚弧焊叠焊在一起，然后加热到520℃～540℃，保持10个小时后热轧至5m m，然后将热轧板5m m进行冷轧加工，根据3％～5％的加工率加工至预定厚度，在该厚度进行成品退火，退火温度为260℃～280℃，时间为2～3小时，出炉空冷后经剪切后制得成品，外层AA4343复合率为10％，内层AA4343复合率为5％。

实施例：
将重熔用工业纯铝锭(A L99.70A)放入到熔化炉中升温到740℃～760℃熔化、搅拌，除渣后按质量比硅7％，铁0.4％，铜0.1％，锰0.08％，锌0.1％，加入硅剂，铁剂，铜剂，锰剂，锌剂经搅拌、精炼，调整成分后进入静置炉，待除
气、除渣，在720℃～740℃进行铸造，然后浇铸成热轧锭坯，锭坯经锯头、铣面形成AA4343合金材料。

将重熔用工业纯铝锭(A L99.70A)放入到熔化炉中升温到740℃～760℃熔化、搅拌，除渣后按质量比硅0.1％，铁0.5％，铜0.2％，钛0.03％，锰1.0％，锌0.1％，镁0.04％，加入硅剂，铁剂，铜剂，锰剂，锌剂经搅拌、精炼，调整成分后进入静置炉，待除气、除渣后加入钛硼细化剂，在720℃～740℃进行铸造，然后浇铸成热轧锭坯，锭坯经锯头、铣面形成Mod3003合金材料。

将上述A A4343合金材料经过表面碱洗后，在两侧覆盖一层经上述加入上述制备M o d3003合金材料进行钎焊处理，再重复上述步骤在制得合金两侧按10％：5％覆盖一层A A4343合金亚弧焊叠焊在一起，将上述制得合金加热到540℃，保持10个小时后热轧，获得热轧板坯，将热轧板坯进行冷轧加工，根据冷加工率至预定厚度，在该厚度进行成品退火，成品退火温度为280℃，保温2～3小时，出炉后，经剪切(规定尺寸)后制得成品。