本發明涉及鋁合金釬焊領域,具體地,涉及一種預埋釬劑鋁合金復合材料及其制備方法和應用。
背景技術:
現有鋁質熱交換器通常是鋁合金及其復合材料通過釬焊方式制成。由于鋁合金及其復合材料是在大氣環境下制備,其表面形成了氧化膜。該氧化膜與熔融的釬料不潤濕,從而抑制釬料的流動及焊腳的毛細吸附作用。為了使熔化的釬料與其它材料表面致密連接,必須破壞該氧化膜并使新鮮的金屬相互接觸并潤濕。
在熱交換器工業生產應用中,有兩種釬焊方法可以解決釬焊鋁合金氧化膜的問題。一種是控制氣氛釬焊方法,通常是在惰性氣體保護下,在組裝好熱交換鋁合金表面涂覆或噴覆釬劑來溶解或破壞表層氧化膜。該方法可以實現連續生產、生產效率高,且釬焊不良品可以進行二次釬焊,因此成品率高達99%,但不適于含mg元素鋁合金的釬焊。而且難以確保鋁合金復合材料每個釬焊位置釬劑含量,特別是一些形狀和結構復雜的熱交換器組件。釬劑通常是鹽的混合物,釬焊后殘留的釬劑一方面影響熱交換器外觀,另一方面會進入冷卻液中加速鋁質熱交換器的腐蝕。此外,涂覆或噴覆的釬劑層具有一定的厚度,對于鋁合金復合材料成型組件裝配和定位有一定影響。
另一種是真空釬焊方法,該方法應用鋁合金復合材料中釬焊層的mg元素來溶解或破壞氧化膜。真空釬焊雖然可以獲得高質量的鋁合金器件,然而其生產過程必須在近真空狀態的(3.5×10-3pa)封閉式爐體中升溫釬焊,生產周期長、效率低、生產成本高。
隨著鋁質熱交換器向體積小、重量輕、壽命長等方向發展,對其鋁合金復合材料要求越來越高,控制氣氛釬焊方法對釬劑涂覆或噴涂的均勻性要求也越高。
技術實現要素:
針對現有釬焊方法存在的缺點,本發明通過粉末冶金方法將釬劑預埋在釬焊層中,并將預埋釬劑的釬焊層與鋁合金層通過軋制復合方法制備成鋁合金復合材料。所制備的鋁合金復合材料,在后續的熱交換器生產過程中可簡化工序,釬劑不會殘留材料表面,在控制氣氛釬焊中與其它組件可以完全釬焊連接。
本發明提供的預埋釬劑鋁合金復合材料制備方法,包括:
將釬劑粉末和鋁硅合金粉末混合均勻后進行熱等靜壓壓制,獲得熱等靜壓坯錠;
將所述熱等靜壓坯錠進行銑削和軋制,獲得釬焊層;
將所述釬焊層與鋁合金層進行軋制復合,獲得軋板;
將所述軋板進行熱處理。
在本發明的一些實施例中,所述鋁硅合金粉末的硅含量為6.5~12.5%,氧含量低于300ppm,d50為20~
聲明:
“預埋釬劑鋁合金復合材料及其制備方法和應用與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)