CN111394625A - 一种电站空冷用复合翅片铝带及其制备方法 - Google Patents

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徐成志
黄绍浪
张逸
郭琨
吕彦阳
田国建
史明飞
胡刘飞
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Abstract

本发明公开了一种电站空冷用复合翅片铝带及其制备方法，其铝带包括芯材以及复合于芯材上下表面的皮材，皮材为4343合金；其制备方法包括：按照质量百分比进行芯材组分备料；将组分经铸轧获得6.5‑7.5mm厚度的芯材铸轧卷；对芯材铸轧卷进行加工获得4.0mm厚度的芯材半成品；对芯材半成品进行热处理获得芯材；在芯材上下表面铺设4343合金皮材，进行冷轧复合，获得2.2‑2.8mm厚度的复合板材；将复合板材轧制到厚度为0.2‑0.3mm，转入退火炉进行成品退火。本发明提供的铝带钎焊后支撑强度高，抗塌陷性能好，其制备方法生产周期短，生产效率高，可有效降低生产成本。

Description

一种电站空冷用复合翅片铝带及其制备方法
技术领域
本发明属于金属材料加工成型技术领域，具体涉及一种电站空冷用复合翅片铝带及其制备方法。
背景技术
现有的电站空冷翅片多采用3003合金进行加工，传统的3003合金焊后强度低，抗塌陷性能较差，生产周期长，生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种电站空冷用复合翅片铝带及其制备方法，其铝带钎焊后支撑强度高，抗塌陷性能好，其制备方法生产周期短，生产效率高，可有效降低生产成本。
本发明提供了如下的技术方案：
一种电站空冷用复合翅片铝带，包括芯材以及复合于芯材上下表面的皮材，所述皮材为4343合金，所述芯材包括以下质量百分比的组分：硅0.2～0.35％，铁0.3～0.55％，铜0.5～0.7％，锰0.65～1.0％，镁0.1～0.3％，锌0.05～0.1％，其余成分为铝。
一种电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，包括以下步骤：
按照质量百分比进行芯材组分备料；
将所述组分经铸轧获得6.5-7.5mm厚度的芯材铸轧卷；
对所述芯材铸轧卷进行加工获得4.0mm厚度的芯材半成品；
对所述芯材半成品进行热处理获得芯材；
在所述芯材上下表面铺设4343合金皮材，进行冷轧复合，获得2.2-2.8mm厚度的复合板材；
将所述复合板材轧制到厚度为0.2-0.3mm，转入退火炉进行成品退火，即可获得电站空冷用复合翅片铝带。
优选的，所述芯材铸轧卷按照38-50％的加工率加工获得芯材半成品。
优选的，所述芯材半成品进行热处理的方法包括：先按照60-85℃/h的升温速率升温到550-610℃，保温12-16h，再按照30℃/h的降温速度降温到360-400℃，保温5h后出炉风冷。
优选的，所铺设的4343合金皮材的厚度为0.5-0.85mm。
优选的，所述芯材和4343合金皮材按照包覆率10-15％进行冷轧复合。
优选的，对所述复合板材的轧制包括粗轧、精整和精轧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明制备获得的复合翅片铝带，抗拉强度为180-200MPa，成品样品放入马弗炉中模拟钎焊600℃/10min，抗拉强度＞130MPa，表明高温钎焊后支撑强度良好；
(2)本发明提供的复合翅片铝带，包括芯材以及复合于芯材上下表面的皮材，皮材为4343合金，芯材组分与普通3003复合用空冷用翅片相比提高了铜含量，并加入了适量的镁，大大提高了其焊后强度，因此所制备的复合翅片铝带成品钎焊后支撑强度提高，抗塌陷性能提高，从而可有效减薄材料厚度，还可以有效精简组装过程，减少焊片铺设过程；
(3)本发明提供的复合翅片铝带的制备方法，生产周期短，生产效率高，可有效降低生产成本，铝箔材料包覆率更加稳定；
附图说明
图1是电站空冷用复合翅片铝带的制备流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
按如图1所示流程制备电站空冷用复合翅片铝带，包括以下步骤：
经常规熔炼、铸轧等工序制备获得4343合金皮材；
按照硅0.2％，铁0.3％，铜0.5％，锰0.65％，镁0.1％，锌0.05％，其余成分为铝的质量百分比进行芯材组分备料；
将所述组分经铸轧获得6.5mm厚度的芯材铸轧卷；
所述芯材铸轧卷按照38.4％的加工率加工获得4.0mm厚度的芯材半成品；
对所述芯材半成品进行热处理获得芯材，具体包括：先按照60℃/h的升温速率升温到550℃，保温16h，再按照30℃/h的降温速度降温到360℃，保温5h后出炉风冷；
在所述芯材上下表面铺设厚度为0.5mm厚度的4343合金皮材，按照包覆率10％进行冷轧复合，获得2.2mm厚度的复合板材；
将所述复合板材进行粗轧、精整和精轧至厚度为0.2mm，转入退火炉进行成品退火，即可获得电站空冷用复合翅片铝带，后续可按照需求进行分切包装。
取所制备的电站空冷用复合翅片铝带成品检测力学性能；然后将电站空冷用复合翅片铝带成品放入马弗炉中模拟钎焊(工艺：600℃/10min)，然后按照制样要求制样，进行力学性能检测，结果如下表1。
表1实施例1中复合翅片铝带成品及其模拟焊后的力学性能
Figure BDA0002455337740000041
由表1可知，实施例1所制备的电站空冷用复合翅片铝带的抗拉强度为183MPa，其模拟焊后的抗拉强度为139MPa，表明高温钎焊后支撑强度良好。
实施例2
按如图1所示流程制备电站空冷用复合翅片铝带，包括以下步骤：
经常规熔炼、铸轧等工序制备获得4343合金皮材；
按照硅0.28％，铁0.4％，铜0.6％，锰0.8％，镁0.2％，锌0.08％，其余成分为铝的质量百分比进行芯材组分备料；
将所述组分经铸轧获得7.0mm厚度的芯材铸轧卷；
所述芯材铸轧卷按照42.8％的加工率加工获得4.0mm厚度的芯材半成品；
对所述芯材半成品进行热处理获得芯材，具体包括：先按照75℃/h的升温速率升温到580℃，保温14h，再按照30℃/h的降温速度降温到380℃，保温5h后出炉风冷；
在所述芯材上下表面铺设厚度为0.7mm厚度的4343合金皮材，按照包覆率12.9％进行冷轧复合，获得2.5mm厚度的复合板材；
将所述复合板材进行粗轧、精整和精轧至厚度为0.25mm，转入退火炉进行成品退火，即可获得电站空冷用复合翅片铝带，后续可按照需求进行分切包装。
取所制备的电站空冷用复合翅片铝带成品检测力学性能；然后将电站空冷用复合翅片铝带成品放入马弗炉中模拟钎焊(工艺：600℃/10min)，然后按照制样要求制样，进行力学性能检测，结果如下表2。
表2实施例2中复合翅片铝带成品及其模拟焊后的力学性能
Figure BDA0002455337740000051
Figure BDA0002455337740000061
由表2可知，实施例2所制备的电站空冷用复合翅片铝带的抗拉强度为190MPa，其模拟焊后的抗拉强度为151MPa，表明高温钎焊后支撑强度良好。
实施例3
按如图1所示流程制备电站空冷用复合翅片铝带，包括以下步骤：
经常规熔炼、铸轧等工序制备获得4343合金皮材；
按照硅0.35％，铁0.55％，铜0.7％，锰1.0％，镁0.3％，锌0.1％，其余成分为铝的质量百分比进行芯材组分备料；
将所述组分经铸轧获得7.5mm厚度的芯材铸轧卷；
所述芯材铸轧卷按照50％的加工率加工获得4.0mm厚度的芯材半成品；
对所述芯材半成品进行热处理获得芯材，具体包括：先按照85℃/h的升温速率升温到610℃，保温12h，再按照30℃/h的降温速度降温到400℃，保温5h后出炉风冷；
在所述芯材上下表面铺设厚度为0.85mm的4343合金皮材，按照包覆率14.9％进行冷轧复合，获得2.8mm厚度的复合板材；
将所述复合板材进行粗轧、精整和精轧至厚度为0.3mm，转入退火炉进行成品退火，即可获得电站空冷用复合翅片铝带，后续可按照需求进行分切包装。
取所制备的电站空冷用复合翅片铝带成品检测力学性能；然后将电站空冷用复合翅片铝带成品放入马弗炉中模拟钎焊(工艺：600℃/10min)，然后按照制样要求制样，进行力学性能检测，结果如下表3。
表3实施例3中复合翅片铝带成品及其模拟焊后的力学性能
Figure BDA0002455337740000071
由表3可知，实施例3所制备的电站空冷用复合翅片铝带的抗拉强度为199MPa，其模拟焊后的抗拉强度为158MPa，表明高温钎焊后支撑强度良好。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1. 一种电站空冷用复合翅片铝带，其特征在于，包括芯材以及复合于芯材上下表面的皮材，所述皮材为4343合金，所述芯材包括以下质量百分比的组分：硅0.2~0.35%，铁0.3~0.55%，铜0.5~0.7%，锰0.65~1.0%，镁 0.1~0.3%，锌0.05~0.1%，其余成分为铝。
2.一种电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照质量百分比进行芯材组分备料；
将所述组分经铸轧获得6.5-7.5mm厚度的芯材铸轧卷；
对所述芯材铸轧卷进行加工获得4.0mm厚度的芯材半成品；
对所述芯材半成品进行热处理获得芯材；
在所述芯材上下表面铺设4343合金皮材，进行冷轧复合，获得2.2-2.8mm厚度的复合板材；
将所述复合板材轧制到厚度为0.2-0.3mm，转入退火炉进行成品退火，即可获得电站空冷用复合翅片铝带。
3.根据权利要求2所述的电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，其特征在于，所述芯材铸轧卷按照38-50%的加工率加工获得芯材半成品。
4.根据权利要求2所述的电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，其特征在于，所述芯材半成品进行热处理的方法包括：先按照60-85℃/h的升温速率升温到550-610℃，保温12-16h，再按照30℃/h的降温速度降温到360-400℃，保温5h后出炉风冷。
5.根据权利要求2所述的电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，其特征在于，所铺设的4343合金皮材的厚度为0.5-0.85mm。
6.根据权利要求2所述的电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，其特征在于，所述芯材和4343合金皮材按照包覆率10-15%进行冷轧复合。
7.根据权利要求2所述的电站空冷用复合翅片铝带的制备方法，其特征在于，对所述复合板材的轧制包括粗轧、精整和精轧。
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