CN116334454B - 一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料及其制备方法和应用,压铸铝合金材料由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.05wt%‑1.0wt%;Fe:0.05wt%‑0.60wt%;Mn:0.6wt%‑1.9wt%;Ce:0.05wt%‑2.0wt%;Mg:≤0.5wt%;Cs:≤0.3wt%;Sc+Zr:≤0.5wt%;Zn:≤0.3wt%;Ti:≤0.25wt%;B:0.002wt%‑0.03wt%;Sr:0.001wt%‑0.1wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。与现有技术相比,本发明的有益效果是,通过非晶粉末的制备和元素的设计,综合保证了材料的强度,填充性和钎焊性,通过改性使得含Mg的压铸铝合金可进行钎焊工艺,极大提升了生产效率,降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域,特别是一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料及其制备方法和应用。
背景技术
近来,新能源汽车行业发展迅猛,铝合金因其具有良好的耐蚀性、优良的导电导热、高的比强度以及良好的加工性等特点被广泛应用于新能源汽车行业,实现新能源汽车的低成本及轻量化目标;
其中,电池散热模块是新能源汽车的关键的构件之一,起到对动力电池冷却的作用,传统散热模块的铝制构件通过板材或型材机加工方式成型,通过钎焊工艺进行焊接,通过机加工方式做成的散热模组效率低下,材料耗损大且生产周期长,整体生产过高,钎焊后由于材料的再结晶,原先的亚结构被破坏,导致材料焊后性能较低,传统的压铸铝合金由于Si含量高,熔化温度一般低于590℃,无法满足钎焊要求(钎焊温度一般在595-610℃);
专利申请CN113897519A公开了一种真空压铸实现真空钎焊的Al-Mn-Mg-Si-Ti-Sn铸造合金及其制备方法,
所述Al-Mn-Mg-Si-Ti-Sn铸造合金成分按质量百分比计算为:Mn 1.6~2.4%,Mg0.45~0.9%,Si 0.2~0.6%,Ti0.1~0.2%,Sn0.5~1.5%,余量为Al和杂质,杂质Fe含量≤0.5%,所述Al-Mn-Mg-Si-Ti-Sn铸造合金的常温抗拉强度≥200MPa,屈服强度≥150MPa,延伸率≥15%,所述Al-Mn-Mg-Si-Ti-Sn铸造合金可与4004包覆翅片进行真空钎焊焊接成形以获得铝合金水冷散热器;该专利中Mn含量质量百分比为1.6-2.4%,Fe质量百分比为≤0.5wt%,但在铝合金中,Mn和Fe总量需进行控制,若Mn+Fe质量百分比≥1.90wt%则容易产生大块化合物相,影响材料力学性能;其次,Mn含量过高,Fe含量过低,富余的Mn会固溶于铝基体中导致Fe相偏聚,在高速的真空压铸条件下反而会生成细小的细针状β-Al5FeSi相,而细针状的β相容易割裂基体,造成力学性能,特别是延伸率的下降;且专利中含有0.45~0.9wt%的Mg元素,众所周知,Mg含量高的铝合金只能进行真空钎焊而不能适用于业界普遍使用的Nocolok钎焊工艺进行钎焊,这是由于钎焊中的钎剂高温下会和Mg元素发生“毒化反应”,使得钎剂失活导致钎焊质量不理想,故该专利涉及产品的钎焊工艺具有很大局限性;
鉴于上述情况,有必要对现有的压铸铝合金材料加以改进,使其能够适应现在对压铸铝合金材料钎焊使用的需要。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题,设计了一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料及其制备方法和应用。
实现上述目的本发明的技术方案为,一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.05wt%-1.0wt%;Fe:0.05wt%-0.60wt%;Mn:0.6wt%-1.9wt%;Ce:0.05wt%-2.0wt%;Mg:≤0.5wt%;Cs:≤0.3wt%;Sc+Zr:≤0.5wt%;Zn:≤0.3wt%;Ti:≤0.25wt%;B:0.002wt%-0.03wt%;Sr:0.001wt%-0.1wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
对本技术方案的进一步补充,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
对本技术方案的进一步补充,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
对本技术方案的进一步补充,所述的压铸铝合金的常温抗拉强度为130-180Mpa,屈服强度≥75Mpa,延伸率≥16%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述模压制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
其有益效果在于,1)采用了Al-Ti-B、Al-Sr、Sc,Ce和Zr等多元合金相进行材料变质和细化,晶粒细化可以综合提升材料的力学性能。其次,控制Mn+Fe总量≤1.90wt%,当Fe含量≥0.3wt%时,控制Mn/Fe的质量比在1-4,可对Fe相形貌进行改性,使得针状β-Al5FeSi转变为汉字状的α-Al8Fe2Si,减少添加Fe额外带来的不利影响;
2)合金中的主要添加元素以Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金进行添加,通过急冷块体旋转技术结合高能球磨机高能球磨的方式制备的中间相合金非晶纳米粉体,成分可以得到精确控制,同时制备的粉体粒度<15um,相比传统加入方式更加均匀,非晶粉末的加入减少了加入时引入的缺陷,不易产生夹渣或未溶颗粒相,提升了铝液的纯度,同时非晶粉体由于其本身非晶体结构的特性,更有效的细化晶粒,提高材料强韧性合金元素成分,同时非晶粉体中含氢量更少,引入的缺陷较少,有助于材料力学性能的提高;
3)本发明通过添加定量的Mg,Zr,Zn,Si,Sc和Ce提升材料的性能,Zr和Sc的添加可以起到微合金化的作用,形成细小的Al3Zr和Al3Sc弥散中间相,析出相均匀细小,具有极强的位错钉扎作用,稳定材料的织构和晶界,有效避免了钎焊高温下晶界滑移而导致的基体变形缺陷,Si和Ce的有利于提升材料流动性,提高材料的压铸填充能力;Mg与Si,Zn生成时效强化相Mg2Si和MgZn2可以明显提升材料钎焊后性能,通过固溶和自时效强化作用,可以明显减少材料焊后的性能衰减,甚至略有增加;同时,Sc和Ce属于稀土元素,稀土元素极为活泼且固溶度低,可以净化铝液,有效减少组织了含气量提升组织致密度,避免压铸产品在钎焊温度下出现鼓包和变形;
4)市场钎剂以氟铝酸钾为主,本发明通过定量Zn,Zr和Si添加除强化基体外,又可作为Nocolok钎焊的“活性剂”,可以增强钎剂-钎料-基材之间的传质作用,有效降低材料间表面张力,提高润湿性和可焊性,为避免含Mg的材料在钎焊过程中与氟铝酸钾钎剂发生毒化作用,生成MgF2以及K2MgF4等高熔点产物导致钎剂失活,影响焊接质量,本发明通过少量稀土Cs的添加提升含Mg材料钎焊性能,降低了Mg带来的不利影响,使得材料可通过Nocolok钎焊工艺进行焊接,拓展了材料可应用的钎焊工艺窗口。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员对本技术方案更加清楚,下面将实施例1-6详细阐述本发明的技术方案:
实施例1
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.06wt%;Fe:0.10wt%;Mn:1.70wt%;Ce:0.13wt%;Mg:0.10wt%;Cs:0.05wt%;Sc:0.08wt%;Zr:0.05wt%;Zn:0.07wt%;Ti:0.041wt%;B:0.015wt%;Sr:0.005wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
其中,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
其中,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
制得的压铸铝合金的常温抗拉强度为138Mpa,屈服强度77Mpa,延伸率为20.2%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
实施例2
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.11wt%;Fe:0.43wt%;Mn:1.01wt%;Ce:0.15wt%;Mg:0.08wt%;Cs:0.09wt%;Sc:0.10wt%;Zr:0.04wt%;Zn:0.06wt%;Ti:0.051wt%;B:0.013wt%;Sr:0.007wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
其中,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
其中,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
制得的压铸铝合金的常温抗拉强度为135Mpa,屈服强度75Mpa,延伸率为19.1%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
实施例3
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.31wt%;Fe:0.45wt%;Mn:1.42wt%;Ce:1.81wt%;Mg:0.12wt%;Cs:0.08wt%;Sc:0.10wt%;Zr:0.02wt%;Zn:0.18wt%;Ti:0.014wt%;B:0.005wt%;Sr:0.004wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
其中,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
其中,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
制得的压铸铝合金的常温抗拉强度为155Mpa,屈服强度79Mpa,延伸率为16.9%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
实施例4
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.12wt%;Fe:0.1wt%;Mn:1.68wt%;Ce:0.25wt%;Mg:0.31wt%;Cs:0.11wt%;Sc:0.13wt%;Zr:0.10wt%;Zn:0.18wt%;Ti:0.012wt%;B:0.021wt%;Sr:0.010wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
其中,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
其中,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
制得的压铸铝合金的常温抗拉强度为160Mpa,屈服强度91Mpa,延伸率为17.0%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
实施例5
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.11wt%;Fe:0.13wt%;Mn:1.57wt%;Ce:0.52wt%;Mg:0.43wt%;Cs:0.15wt%;Sc:0.33wt%;Zr:0.15wt%;Zn:0.19wt%;Ti:0.011wt%;B:0.023wt%;Sr:0.012wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
其中,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
其中,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
制得的压铸铝合金的常温抗拉强度为177Mpa,屈服强度101Mpa,延伸率为16.1%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
实施例6
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.41wt%;Fe:0.45wt%;Mn:1.48wt%;Ce:0.28wt%;Mg:0.12wt%;Cs:0.10wt%;Sc:0.23wt%;Zr:0.20wt%;Zn:0.09wt%;Ti:0.015wt%;B:0.017wt%;Sr:0.010wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al。
其中,所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加,所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体。
对本技术方案的进一步补充,所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa。
对本技术方案的进一步补充,所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
对本技术方案的进一步补充,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
其中,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
制得的压铸铝合金的常温抗拉强度为145Mpa,屈服强度84Mpa,延伸率为17.9%。
一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用;
一种铝合金电池散热模组件的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1):制备原料,采用上述制得的压铸铝合金;
步骤(2):对压铸铝合金表面进行清洗,去除工件表面油污和氧化物;
步骤(3):对钎焊面涂覆钎料后组装工件并固定;
步骤(4):放入连续性钎焊炉实施钎焊,钎焊温度为595℃-610℃;
步骤(5):得到钎缝致密的铝合金电池散热膜组件。
其中实施例1-6所得到的合金力学性能测试条件和标准:从压铸铝合金铸件上进行取样,尺寸和性能测试标准按照GB/T 228.1-2010执行。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理,属于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料,其特征在于,由以下材料按照质量百分比组成:Si:0.05wt%-1.0wt%;Fe:0.05wt%-0.60wt%;Mn:0.6wt%-1.9wt%;Ce:0.05wt%-2.0wt%;Mg:≤0.5wt%;Cs:≤0.3wt%;Sc+Zr:≤0.5wt%;Zn:≤0.3wt%;Ti:≤0.25wt%;B:0.002wt%-0.03wt%;Sr:0.001wt%-0.1wt%;其余杂质控制在0.3wt%以下,余量为Al;
所述的合金中Mn、Sc、Ce、Cs和Zr以中间相合金非晶纳米粉体的形式进行添加;
所述中间相合金非晶纳米粉体的制备方式为:采用急冷块体旋转技术结合高能球磨机的方式对Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr进行处理,制得中间相合金非晶纳米粉体;
所述中间相合金非晶纳米粉体运用急冷块体旋转技术的制备方式为:
步骤一:加入Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金;
步骤二:加热到850℃熔融状态;
步骤三:通过喷头喷射到冷却旋转轮表面,在极高冷却速率下形成非晶合金薄膜;
其中,旋转体速度1000~2000r/min,压力 0.2~0.4MPa;
所述高能球磨机是对经急冷块体旋转技术制成的非晶中间合金薄膜进行工作,将其磨成粉,所述高能球磨机的转速为3200-3800r/min;
所述的压铸铝合金的常温抗拉强度为130-180Mpa,屈服强度≥75Mpa,延伸率≥16%。
2.一种如权利要求1所述的可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)、将高纯铝元素投入加热炉,加热至680℃,完全融化保温15min;
2)、升温至780℃,加入Si、Fe单质元素;
3)、降温至750℃,加入Al-Ti-B、Al-Sr以及Al-Mn、Al-Sc、Al-Ce、Al-Cs和Al-Zr中间相合金非晶粉;
4)、降温至720℃,加入纯Mg、Zn金属材料;
5)、原料融化后浇铸,得到铝合金铸锭。
3.根据权利要求2所述的一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,其特征在于,步骤(5)得到铝合金铸锭在730℃再次融化并保温,保温时通入保护性气体,然后注入压铸模具,模压得到压铸铝合金铸件。
4.根据权利要求3所述的一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法,其特征在于,所述压铸模具模温机预先保持温度在260-360℃,同时,压铸模具配备保温料筒,压铸时,料筒温度保持在210-260℃,料筒中熔融的铝合金铸件在60-100MPa压力下采用压射速度4-5m/s快速进入压铸模具冷却成型得到压铸铝合金铸件。
5.根据权利要求4所述的一种可钎焊免热处理压铸铝合金材料的制备方法制备得到的压铸铝合金铸件在钎焊电池散热膜组件中的应用。
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JP2008261026A (ja) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Denso Corp | 耐久性に優れた高強度、高融点熱交換器用アルミニウム合金クラッド材とその製造方法、およびアルミニウム合金製熱交換器 |
CN102312135A (zh) * | 2010-06-30 | 2012-01-11 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 改进的铸造铝合金 |
CN108486430A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-04 | 宁波宝陆汽车部件有限公司 | 高强度导热油箱铝合金板生产工艺 |
CN111349821A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-30 | 嘉丰工业科技(惠州)有限公司 | 一种低硅低铁高流动性的高导热压铸铝合金及其制备方法 |
CN113710826A (zh) * | 2019-04-19 | 2021-11-26 | 麦格纳国际公司 | 用于汽车结构应用的非热处理型的铸造合金 |
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2023
- 2023-05-29 CN CN202310613854.6A patent/CN116334454B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008261026A (ja) * | 2007-04-13 | 2008-10-30 | Denso Corp | 耐久性に優れた高強度、高融点熱交換器用アルミニウム合金クラッド材とその製造方法、およびアルミニウム合金製熱交換器 |
CN102312135A (zh) * | 2010-06-30 | 2012-01-11 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 改进的铸造铝合金 |
CN108486430A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-09-04 | 宁波宝陆汽车部件有限公司 | 高强度导热油箱铝合金板生产工艺 |
CN113710826A (zh) * | 2019-04-19 | 2021-11-26 | 麦格纳国际公司 | 用于汽车结构应用的非热处理型的铸造合金 |
CN111349821A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-30 | 嘉丰工业科技(惠州)有限公司 | 一种低硅低铁高流动性的高导热压铸铝合金及其制备方法 |
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