CN102899530A - 一种新型铝合金散热器扁管的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型铝合金铝合金散热器扁管的生产方法，包括原料配料、合金熔炼、铸造、退火处理、挤压、压平与矫直、静电液相喷涂处理、固化等步骤。本发明调整铝材配方中有关成分的用量比例，对配方进一步优化，有利于提高铝合金型材的综合性能；退火处理、淬火处理、校直处理等步骤，增加了铝材料的内部组织的均匀性与晶粒的细化，大大改善了铝合金型材的质量与加工性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型铝合金散热器扁管的生产方法，属于铝合金型材加工技术领域。
背景技术
近年来，铝合金散热器用在各种电器设备的散热装置上，由于现有的铝合金散热器结构因为小，薄，难以加工，且加工易变形，影响变观。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种新型铝合金散热器扁管，提高其加工性能，不易变形，且添加铜元素，散热性好。
本发明采用的技术方案如下：
一种新型铝合金散热器扁管的生产方法，其特征在于，包括原料配料、合金熔炼、铸造、退火处理、挤压、压平与矫直等步骤，具体步骤如下：
（1）原料配料
取下列重量份原料：铝棒 60-70、废铝30-40、铜粉3-4、纳米氧化铝粉 10-20；
（2）合金熔炼
先将铝锭、废铝、铜粉投入熔炼炉进行熔炼，待其成为熔融状态时，加入纳米氧化铝粉，然后投入适量AlTiB晶粒细化剂进行精炼，最后通过除气、扒渣将熔体内的杂渣、气体有效除去；
（3）铸造
浇铸前将熔炼好的铝液静置20-30分钟，把铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器，铸造出所需要的铝圆锭得型号，冷却至常温，然后根据需要将铝圆锭锯切成一定的长度；
（4）退火处理
铝圆锭锯切后进行均匀化退火处理，具体过程如下：先升温至300-320℃下，保温2-3小时，每小时70-90℃升温加热至520-550℃下保温6-8小时，然后空气冷却，再每小时60-80℃升温加热至360-380℃，并保温度5-6小时；再降温至150-180℃下保温3-4小时；
（5）挤压
将圆锭加热至420-460℃，保温2-3小时，然后利用挤压机将加热好的圆锭从扁管模具中挤出成为扁管形状，模具温度350-370℃，挤压速度10-15 m/min,挤压压力180-220 kg/N；风冷扁管表面温度至100-120℃后，放入0-3℃水中进行淬火处理2-3分钟，水温升高后向其中加冰块保持水温；
（6）压平与矫直
将挤压成型的铝合金扁管放入压面机中压平，再对压平的铝合金扁管进行矫直，要求矫直的铝合金型材无波浪、弯曲、扭拧存在，同时又要避免由矫直所引起的收口、张口、桔皮、形位尺寸超差和不平度出现。
所述的纳米氧化铝粉的细度为1-3 nm。
本发明调整铝材配方中有关成分的用量比例，对配方进一步优化，添加了纳米氧化铝粉、铜粉，有利于提高铝合金型材的综合性能；退火处理、淬火处理、校直处理等步骤，增加了铝材料的内部组织的均匀性与晶粒的细化，大大改善了铝合金扁管质量与加工性能。
具体实施方式
下面结合施例对本发明作进一步描述，但不局限于下列实施例。
实施例1
（1）原料配料
取下列重量份原料：铝棒 60、废铝40、铜粉3、纳米氧化铝粉 10；
（2）合金熔炼
先将铝锭、废铝、铜粉投入熔炼炉进行熔炼，待其成为熔融状态时，加入纳米氧化铝粉，使之均匀散布，然后投入适量AlTiB晶粒细化剂进行精炼，最后通过除气、扒渣将熔体内的杂渣、气体有效除去；
（3）铸造
浇铸前将熔炼好的铝液静置20分钟，把铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器，铸造出所需要的铝圆锭得型号，冷却至常温，然后根据需要将铝圆锭锯切成一定的长度；
（4）退火处理
铝圆锭锯切后进行均匀化退火处理，具体过程如下：先升温至300℃下，保温2小时，每小时70℃升温加热至520℃下保温6小时，然后空气冷却，再每小时60℃升温加热至360℃，并保温度5小时；再降温至150℃下保温3小时；
（5）挤压
将圆锭加热至420℃，保温2小时，然后利用挤压机将加热好的圆铸从扁管模具中挤出成形，模具温度450℃，挤压速度10 m/min,挤压压力180 kg/N；风冷型材表面温度至100℃后，放入2℃水中进行淬火处理2分钟，水温升高后向其中加冰块保持水温；
（6）压平与矫直
将挤压成型的铝合金扁管放入压面机中压平，再对压平的铝合金扁管进行矫直，要求矫直的铝合金型材无波浪、弯曲、扭拧存在，同时又要避免由矫直所引起的收口、张口、桔皮、形位尺寸超差和不平度出现；
经检测，力学性能为：抗拉强度为232MPa，屈服强度为244MPa。
实施例2
（1）原料配料
取下列重量份原料：铝棒 70、废铝30、纳米氧化铝粉 20、碳化硅 10、改性纳米陶瓷粉末 10；所述的改性纳米陶瓷粉末由下列方法制得：取下列重量份的原料：5 石英砂、5海泡石粉、5天青石粉、5 橄榄石粉、5白云石粉混合均匀后在700℃下烧损5小时，然后研磨成纳米粉末，再拌入相当于粉体重量5%的双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末；
（2）合金熔炼
先将铝锭、废铝投入熔炼炉进行熔炼，温度控制在740℃，待其成为熔融状态时，加入纳米氧化铝粉和陶瓷粉末，使之均匀散布，然后投入适量AlTiB晶粒细化剂进行精炼，最后通过除气、扒渣将熔体内的杂渣、气体有效除去；
（3）铸造
浇铸前将熔炼好的铝液静置30分钟，把铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器，铸造出所需要的铝圆锭得型号，冷却至常温，然后根据需要将铝圆锭锯切成一定的长度；
（4）退火处理
铝圆锭锯切后进行均匀化退火处理，具体过程如下：先升温至320℃下，保温3小时，每小时90℃升温加热至550℃下保温8小时，然后空气冷却，再每小时80℃升温加热至380℃，并保温度6小时；再降温至180℃下保温3小时；
（5）挤压
将圆锭加热至460℃，保温3小时，然后利用挤压机将加热好的圆铸从扁管模具中挤出成形，模具温度500℃，挤压速度15 m/min,挤压压力220 kg/N；风冷型材表面温度至120℃后，放入0℃水中进行淬火处理3分钟，水温升高后向其中加冰块保持水温；
（6）压平与矫直
将挤压成型的铝合金扁管放入压面机中压平，再对压平的铝合金扁管进行矫直，要求矫直的铝合金型材无波浪、弯曲、扭拧存在，同时又要避免由矫直所引起的收口、张口、桔皮、形位尺寸超差和不平度出现；
经检测力学性能为：抗拉强度为238MPa，屈服强度为251MPa。
Claims (2)
1.一种新型铝合金散热器扁管的生产方法，其特征在于，包括原料配料、合金熔炼、铸造、退火处理、挤压、压平与矫直等步骤，具体步骤如下：
（1）原料配料
取下列重量份原料：铝棒 60-70、废铝30-40、铜粉3-4、纳米氧化铝粉 10-20；
（2）合金熔炼
先将铝锭、废铝、铜粉投入熔炼炉进行熔炼，待其成为熔融状态时，加入纳米氧化铝粉，然后投入适量AlTiB晶粒细化剂进行精炼，最后通过除气、扒渣将熔体内的杂渣、气体有效除去；
（3）铸造
浇铸前将熔炼好的铝液静置20-30分钟，把铝液通过熔炼炉的放水孔经铝槽进入结晶器，铸造出所需要的铝圆锭得型号，冷却至常温，然后根据需要将铝圆锭锯切成一定的长度；
（4）退火处理
铝圆锭锯切后进行均匀化退火处理，具体过程如下：先升温至300-320℃下，保温2-3小时，每小时70-90℃升温加热至520-550℃下保温6-8小时，然后空气冷却，再每小时60-80℃升温加热至360-380℃，并保温度5-6小时；再降温至150-180℃下保温3-4小时；
（5）挤压
将圆锭加热至420-460℃，保温2-3小时，然后利用挤压机将加热好的圆锭从扁管模具中挤出成为扁管形状，模具温度350-370℃，挤压速度10-15 m/min,挤压压力180-220 kg/N；风冷扁管表面温度至100-120℃后，放入0-3℃水中进行淬火处理2-3分钟，水温升高后向其中加冰块保持水温；
（6）压平与矫直
将挤压成型的铝合金扁管放入压面机中压平，再对压平的铝合金扁管进行矫直，要求矫直的铝合金型材无波浪、弯曲、扭拧存在，同时又要避免由矫直所引起的收口、张口、桔皮、形位尺寸超差和不平度出现。
2.根据权利要求1所述的一种新型铝合金铝合金散热器扁管的生产方法，其特征在于，所述的纳米氧化铝粉的细度为1-3 nm。
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