CN109022939A - 一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金，所述铝合金中元素及各元素的质量百分比为：Si 0.4‑0.5％，Fe≤0.2％，Cu 0.45‑0.5％，Mn 1.2‑1.3％，Mg≤0.03％，Zn≤0.05％，Ti≤0.3％，Cr≤0.03％，余量为Al。本发明微通道扁管用铝合金具有突出的环保、增效、节能、降本等优势。

Description

一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金及其应用
技术领域
本发明涉及铝合金的铸造技术领域，尤其是涉及一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金及其制备方法。
背景技术
目前市场上的家用空调一般采用铝扁管作为热交换器，这铝扁管是经过挤压形成的多孔无缝扁管，其要求铝扁管的内壁光滑，或者仅存在简单的直槽来增加换热面积，因此铝扁管换热面积小、流体流动的紊流毒不明显、传热效率偏低；铝合金的质量直接影响铝扁管的性能，研发一种具有导热性能好、适用于家用空调的铝合金扁管成为本领域技术人员研究的重点。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明申请人提供了一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金及其应用。本发明微通道扁管用铝合金具有突出的环保、增效、节能、降本等优势。
本发明的技术方案如下：
一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金，所述铝合金中元素及各元素的质量百分比为：
Si 0.4-0.5％，Fe≤0.2％，Cu 0.45-0.5％，Mn 1.2-1.3％，Mg≤0.03％，Zn≤0.05％，Ti≤0.3％，Cr≤0.03％，余量为Al。
一种所述铝合金制备的家用空调微通道铝扁管，所述家用空调微通道铝扁管的制备方法包括如下步骤：
(1)先用耙子对炉子的底部和侧面进行热清炉，清理炉底和炉壁的残铝和杂质，再将纯度为99.75％桥头铝锭投入熔炼炉中进行熔化，熔化温度控制范围在700～740℃，熔化时间3～4小时，铝锭完全溶化后进行第一次精炼；
(2)加入0.3Kg/T颗粒精炼剂，开启电磁搅拌15分钟/次，调整压力0.08-0.12Mpa的氩气对铝液进行第一次精炼15～20分钟，然后进行扒掉表面的浮渣；
(3)扒渣后加入准备好的硅、铜中间合金；浸泡10分钟；加入0.5Kg/T颗粒精炼剂；进行第二次精炼15～25分钟、电磁搅拌15分钟后进行扒渣；
(4)扒渣后加锰剂，再加入0.5Kg/T颗粒精炼进行第三次精炼15～20分钟、电磁搅拌15分钟然后扒渣；通过三次精炼对铝液中的杂质、气体彻底除干净；
(5)然后静置15～30分钟，把铝液加热到铸造所需的温度，准备铸造；
(6)炉后对流槽、过滤箱、模盘涂氮化涂料防止铝液和耐火材料接触造成后续夹杂，然后对耐火材料用天然气进行预热；
(7)模盘、流槽充分预热后，输入铸造参数进行铸造，铸造温度745-765℃，速度125±10mm，水流量3300±200ml/min，铸造出所需的铝合金棒材；
(8)铸造出来的铝合金棒材进行均质化处理，均质温度605±10℃；均质时间12+0.2H；冷却方式；自然冷却；
(9)均质好的铝合金棒材进行切割成短棒，然后打包入库，在仓库防止7天自然时效后进行后续的挤压；
(10)铝合金棒材进加热炉加温到460-480℃；模具加热到400-440℃；挤压出所需要的家用空调微通道铝扁管。
本发明有益的技术效果在于：
本发明微通道铝扁管代替传统的铜管，具有环保、增效、节能、降本等优点；
本发明微通道铝扁管具有重量轻、优良的导热、导电性能，抗腐蚀和塑性加工性能等优点。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行具体描述。
实施例1
一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金，所述铝合金中元素及各元素的质量百分比为：
Si 0.5％，Fe 0.15％，Cu 0.5％，Mn 1.3％，Mg≤0.03％，Zn≤0.05％，Ti 0.3％，Cr≤0.03％，余量为Al。
一种所述铝合金制备的家用空调微通道铝扁管，制备方法包括如下步骤：
(1)先用耙子对炉子的底部和侧面进行热清炉，清理炉底和炉壁的残铝和杂质，再将纯度为99.75％桥头铝锭投入熔炼炉中进行熔化，熔化温度控制范围在740℃，熔化时间3小时，铝锭完全溶化后进行第一次精炼；
(2)加入0.3Kg/T颗粒精炼剂，开启电磁搅拌15分钟/次，调整压力0.12Mpa的氩气对铝液进行第一次精炼15分钟，然后进行扒掉表面的浮渣；
(3)扒渣后加入准备好的硅、铜中间合金；浸泡10分钟；加入0.5Kg/T颗粒精炼剂；进行第二次精炼15分钟、电磁搅拌15分钟后进行扒渣；
(4)扒渣后加锰剂，再加入0.5Kg/T颗粒精炼进行第三次精炼20分钟、电磁搅拌15分钟然后扒渣；通过三次精炼对铝液中的杂质、气体彻底除干净；
(5)然后静置30分钟，把铝液加热到铸造所需的温度，准备铸造；
(6)炉后对流槽、过滤箱、模盘涂氮化涂料防止铝液和耐火材料接触造成后续夹杂，然后对耐火材料用天然气进行预热；
(7)模盘、流槽充分预热后，输入铸造参数进行铸造，铸造温度745℃，速度125±10mm，水流量3300±200ml/min，铸造出所需的铝合金棒材；
(8)铸造出来的铝合金棒材进行均质化处理，均质温度605±10℃；均质时间12+0.2H；冷却方式；自然冷却；
(9)均质好的铝合金棒材进行切割成短棒，然后打包入库，在仓库防止7天自然时效后进行后续的挤压；
(10)铝合金棒材进加热炉加温到460℃；模具加热到400℃；挤压出所需要的家用空调微通道铝扁管。
实施例2
一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金，所述铝合金中元素及各元素的质量百分比为：
Si 0.45％，Fe 0.1％，Cu 0.45％，Mn 1.2％，Mg≤0.03％，Zn≤0.05％，Ti 0.2％，Cr≤0.03％，余量为Al。
一种所述铝合金制备的家用空调微通道铝扁管，制备方法包括如下步骤：
(1)先用耙子对炉子的底部和侧面进行热清炉，清理炉底和炉壁的残铝和杂质，再将纯度为99.75％桥头铝锭投入熔炼炉中进行熔化，熔化温度控制范围在700℃，熔化时间4小时，铝锭完全溶化后进行第一次精炼；
(2)加入0.3Kg/T颗粒精炼剂，开启电磁搅拌15分钟/次，调整压力0.08Mpa的氩气对铝液进行第一次精炼20分钟，然后进行扒掉表面的浮渣；
(3)扒渣后加入准备好的硅、铜中间合金；浸泡10分钟；加入0.5Kg/T颗粒精炼剂；进行第二次精炼25分钟、电磁搅拌15分钟后进行扒渣；
(4)扒渣后加锰剂，再加入0.5Kg/T颗粒精炼进行第三次精炼15分钟、电磁搅拌15分钟然后扒渣；通过三次精炼对铝液中的杂质、气体彻底除干净；
(5)然后静置20分钟，把铝液加热到铸造所需的温度，准备铸造；
(6)炉后对流槽、过滤箱、模盘涂氮化涂料防止铝液和耐火材料接触造成后续夹杂，然后对耐火材料用天然气进行预热；
(7)模盘、流槽充分预热后，输入铸造参数进行铸造，铸造温度755℃，速度125±10mm，水流量3300±200ml/min，铸造出所需的铝合金棒材；
(8)铸造出来的铝合金棒材进行均质化处理，均质温度605±10℃；均质时间12+0.2H；冷却方式；自然冷却；
(9)均质好的铝合金棒材进行切割成短棒，然后打包入库，在仓库防止7天自然时效后进行后续的挤压；
(10)铝合金棒材进加热炉加温到480℃；模具加热到440℃；挤压出所需要的家用空调微通道铝扁管。
实施例3
一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金，所述铝合金中元素及各元素的质量百分比为：
Si 0.5％，Fe 0.2％，Cu 0.45％，Mn 1.25％，Mg≤0.03％，Zn≤0.05％，Ti0.25％，Cr≤0.03％，余量为Al。
一种所述铝合金制备的家用空调微通道铝扁管，制备方法包括如下步骤：
(1)先用耙子对炉子的底部和侧面进行热清炉，清理炉底和炉壁的残铝和杂质，再将纯度为99.75％桥头铝锭投入熔炼炉中进行熔化，熔化温度控制范围在720℃，熔化时间4小时，铝锭完全溶化后进行第一次精炼；
(2)加入0.3Kg/T颗粒精炼剂，开启电磁搅拌15分钟/次，调整压力0.10Mpa的氩气对铝液进行第一次精炼18分钟，然后进行扒掉表面的浮渣；
(3)扒渣后加入准备好的硅、铜中间合金；浸泡10分钟；加入0.5Kg/T颗粒精炼剂；进行第二次精炼20分钟、电磁搅拌15分钟后进行扒渣；
(4)扒渣后加锰剂，再加入0.5Kg/T颗粒精炼进行第三次精炼20分钟、电磁搅拌15分钟然后扒渣；通过三次精炼对铝液中的杂质、气体彻底除干净；
(5)然后静置15分钟，把铝液加热到铸造所需的温度，准备铸造；
(6)炉后对流槽、过滤箱、模盘涂氮化涂料防止铝液和耐火材料接触造成后续夹杂，然后对耐火材料用天然气进行预热；
(7)模盘、流槽充分预热后，输入铸造参数进行铸造，铸造温度765℃，速度125±10mm，水流量3300±200ml/min，铸造出所需的铝合金棒材；
(8)铸造出来的铝合金棒材进行均质化处理，均质温度605±10℃；均质时间12+0.2H；冷却方式；自然冷却；
(9)均质好的铝合金棒材进行切割成短棒，然后打包入库，在仓库防止7天自然时效后进行后续的挤压；
(10)铝合金棒材进加热炉加温到470℃；模具加热到420℃；挤压出所需要的家用空调微通道铝扁管。
将实施例1～3所得的铝扁管进行性能测试，测试结果如表1所示：
表1

Claims (2)

1.一种用于家用空调微通道铝扁管的铝合金，其特征在于，所述铝合金中元素及各元素的质量百分比为：
Si 0.4-0.5％，Fe≤0.2％，Cu 0.45-0.5％，Mn 1.2-1.3％，Mg≤0.03％，Zn≤0.05％，Ti≤0.3％，Cr≤0.03％，余量为Al。
2.一种权利要求1所述铝合金制备的家用空调微通道铝扁管，其特征在于，所述家用空调微通道铝扁管的制备方法包括如下步骤：
(1)先用耙子对炉子的底部和侧面进行热清炉，清理炉底和炉壁的残铝和杂质，再将纯度为99.75％桥头铝锭投入熔炼炉中进行熔化，熔化温度控制范围在700～740℃，熔化时间3～4小时，铝锭完全溶化后进行第一次精炼；
(2)加入0.3Kg/T颗粒精炼剂，开启电磁搅拌15分钟/次，调整压力0.08-0.12Mpa的氩气对铝液进行第一次精炼15～20分钟，然后进行扒掉表面的浮渣；
(3)扒渣后加入准备好的硅、铜中间合金；浸泡10分钟；加入0.5Kg/T颗粒精炼剂；进行第二次精炼15～25分钟、电磁搅拌15分钟后进行扒渣；
(4)扒渣后加锰剂，再加入0.5Kg/T颗粒精炼进行第三次精炼15～20分钟、电磁搅拌15分钟然后扒渣；通过三次精炼对铝液中的杂质、气体彻底除干净；
(5)然后静置15～30分钟，把铝液加热到铸造所需的温度，准备铸造；
(6)炉后对流槽、过滤箱、模盘涂氮化涂料防止铝液和耐火材料接触造成后续夹杂，然后对耐火材料用天然气进行预热；
(7)模盘、流槽充分预热后，输入铸造参数进行铸造，铸造温度745-765℃，速度125±10mm，水流量3300±200ml/min，铸造出所需的铝合金棒材；
(8)铸造出来的铝合金棒材进行均质化处理，均质温度605±10℃；均质时间12+0.2H；冷却方式；自然冷却；
(9)均质好的铝合金棒材进行切割成短棒，然后打包入库，在仓库防止7天自然时效后进行后续的挤压；
(10)铝合金棒材进加热炉加温到460-480℃；模具加热到400-440℃；挤压出所需要的家用空调微通道铝扁管。
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