一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，包括鋁合金芯材和包覆于所述芯材一面或兩面的Al-Si類填料合金，所述填料合金的包層厚度a(μm)、芯材的Mg含量X(質(zhì)量％)和填料合金的Mg含量Y(質(zhì)量％)滿足(X+Y)≤a/60+0.5和X＞Y的關(guān)系，該鋁合金釬焊板可以再不使用焊劑的條件下，對(duì)薄材料進(jìn)行釬焊，釬焊效果好。
【專利說(shuō)明】
一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁合金釬焊板，特別涉及一種用于汽車和各種工業(yè)上的鋁合金熱交換器的制冷劑通道的鋁合金釬焊板。
【背景技術(shù)】
[0002]在利用鋁合金板作為原料的釬焊方法中，通常使用鋁合金釬焊板。為了對(duì)釬焊板進(jìn)行釬焊，需要破壞釬焊加熱過(guò)程中在填料合金的表面上產(chǎn)生的硬氧化物膜。釬焊方法大致上分為兩種:在高真空中進(jìn)行的真空釬焊方法和利用焊劑的NB(nocolok brazing)方法。
[0003]真空釬焊方法是不使用焊劑的釬焊方法，在這種釬焊方法中，釬焊板的填料合金中需要含有一定量的鎂。當(dāng)釬焊加熱時(shí)，鎂會(huì)從釬焊板中蒸發(fā)，會(huì)破壞填料合金的硬氧化物膜，而且蒸發(fā)的鎂在在除去爐子中殘留的氧和濕氣時(shí)起了消氣劑的作用作用。在對(duì)非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的釬焊中，這種方法也能適用。
[0004]在利用焊劑的NB方法中，焊劑必不可少，用來(lái)除去形成在鋁合金表面上的氧化物膜。該方法中，處理用焊劑涂覆的管材料是麻煩的，且由于焊劑不能均勻地散布到必要的部分，也容易產(chǎn)生有缺陷的釬焊，對(duì)于工業(yè)目的來(lái)說(shuō)，該方法的每一步驟都是不理想的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，以達(dá)到在NB方法中不用涂布焊劑就能順利進(jìn)行釬焊的目的。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，包括鋁合金芯材和包覆于所述芯材一面或兩面的Al-Si類填料合金，所述填料合金的包層厚度a( μπι)、芯材的Mg含量Χ(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y (質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+0.5和X > Y的關(guān)系。
[0008]優(yōu)選的，所述填料合金的Mg含量少于0.2%，芯材的Mg含量為0.05?1.0%。
[0009]優(yōu)選的，所述填料合金的包層厚度a( μπι)、芯材的Mg含量X(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y (質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+l.5的關(guān)系。
[0010]優(yōu)選的，所述芯材的兩面包覆有Al-Si類填料合金，且在所述芯層和填料合金之間設(shè)有擴(kuò)散阻止層。
[0011]優(yōu)選的，所述芯材的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2?1.2%的Si，0.05?2.0%的Fe，
0.1?1.2%的Cu，0.05?2.0%的Mn和0.2?1.5%的Mg，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0012]優(yōu)選的，所述填料合金的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7?12%的Si，0.5?8.0%的Cu，
0.5?6%的Zn，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0013]通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板通過(guò)改變釬焊板中各組成成分的關(guān)系，可以達(dá)到不使用焊劑就能順利釬焊的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0015]本發(fā)明提供了一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，可以順利在無(wú)焊劑的條件下進(jìn)行釬焊，釬焊效果好。
[0016]實(shí)施例一:
[0017]一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，包括鋁合金芯材和包覆于芯材一面或兩面的Al-Si類填料合金，填料合金的包層厚度a( μ m)、芯材的Mg含量X(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y (質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+l.5和X > Y的關(guān)系。
[0018]其中，填料合金的Mg含量為0.15%，芯材的Mg含量為0.5%。
[0019]芯材的兩面包覆有Al-Si類填料合金，且在芯層和填料合金之間設(shè)有擴(kuò)散阻止層。
[0020]芯材的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0 %的Si，1.5 %的Fe，0.6 %的Cu，0.8 %的Mn和1.0%的Mg，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0021 ] 填料合金的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 %的Si，2 %的Cu，3 %的Zn，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0022]實(shí)施例二:
[0023]一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，包括鋁合金芯材和包覆于芯材一面或兩面的Al-Si類填料合金，填料合金的包層厚度a( μ m)、芯材的Mg含量X(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y (質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+l.2和X > Y的關(guān)系。
[0024]其中，填料合金的Mg含量為0.12%，芯材的Mg含量為0.6%。
[0025]芯材的兩面包覆有Al-Si類填料合金，且在芯層和填料合金之間設(shè)有擴(kuò)散阻止層。
[0026]芯材的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的Si，0.6%的Fe，1.1%的Cu，0.1 %的Mn和
1.2%的Mg，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0027]填料合金的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的Si，2%的Cu，2%的Zn，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0028]實(shí)施例三:
[0029]一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，包括鋁合金芯材和包覆于所述芯材一面或兩面的Al-Si類填料合金，填料合金的包層厚度a( μπι)、芯材的Mg含量Χ(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y (質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+0.8和X > Y的關(guān)系。
[0030]其中，填料合金的Mg含量為0.1%，芯材的Mg含量為0.2%。
[0031]芯材的兩面包覆有Al-Si類填料合金，且在芯層和填料合金之間設(shè)有擴(kuò)散阻止層。
[0032]芯材的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5 %的Si，1.5 %的Fe，0.6 %的Cu，1.5 %的Mn和1.0%的Mg，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0033]填料合金的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11 %的Si，6 %的Cu，4 %的Zn，余量為鋁和雜質(zhì)。
[0034]近來(lái)，隨著熱交換器微細(xì)化的趨勢(shì)，填料合金的厚度變得更薄了。當(dāng)填料合金的厚度變薄時(shí)，由于鎂在釬焊加熱過(guò)程中從芯材擴(kuò)散出來(lái)，過(guò)量的Mg被提供給填料合金的表面。過(guò)量的Mg的自動(dòng)氧化使得釬焊質(zhì)量降低。因而，為了阻止釬焊熔融之前Mg的自動(dòng)氧化，需要控制釬焊加熱過(guò)程中到達(dá)填料合金最外表面的Mg的含量。在本方案中，通過(guò)控制填料合金的包層(clad)的厚度a( μπι)、芯材的Mg含量Χ(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y(質(zhì)量％ )之間的關(guān)系:(X+Y) ^ a/60+0.5，可以使填料合金的包層厚度更薄而不會(huì)降低無(wú)焊劑釬焊的釬焊質(zhì)量。
[0035]此外，芯材和填料合金中的Mg含量具有以下關(guān)系:Y(填料合金中的Mg含量)< X (芯材中的Mg含量)，這使得釬焊加熱過(guò)程中芯材中的Mg擴(kuò)散到進(jìn)行無(wú)焊劑釬焊的側(cè)面上的填料合金中，通過(guò)Mg的這種作用，填料合金表面上的鋁的氧化物膜被破壞。由此，好的釬焊質(zhì)量得到保證。如果所述含量保持為Y (填料合金中的Mg含量)> X (芯材中的Mg含量)的關(guān)系，Mg就從填料合金擴(kuò)散到芯材。然后，就不能供應(yīng)當(dāng)填料合金熔融時(shí)所必需的Mg，釬焊質(zhì)量就降低了。
[0036]本方案中，并不特別限制釬焊板的芯材。例如，可使用含有所述優(yōu)選Mg含量的材料、3000系合金、1000系合金等。也不特別限制擴(kuò)散阻止層，只要是鋁或者鋁合金即可，例如可利用3000系或1000系合金。
[0037]通過(guò)利用Al-Si基合金作為填料合金可得到好的釬焊質(zhì)量，可優(yōu)選使用低熔點(diǎn)的填料合金如Al-S1-Zn基合金、Al-S1-Cu基合金和Al-S1-Cu-Zn基合金。如果使用低熔點(diǎn)填料合金，則填料合金在Mg的自氧化發(fā)生之前恪融。因此，當(dāng)即使向該填料合金中加入多于0.05%的Mg，填料合金的厚度仍變薄時(shí)，也可以制造具有優(yōu)異釬焊質(zhì)量的釬焊板。除此之外，為了降低熔點(diǎn)，可將元素如Ge、B1、Ag和Ni等加入填料合金中。
[0038]在本方案中，鋁或鋁合金芯材在該芯材料的一面或兩面上包覆有預(yù)定厚度的填料合金以形成釬焊板。填料合金對(duì)一面上的芯材的包覆比例優(yōu)選5?30%，更優(yōu)選7?20%。
[0039]在釬焊板的厚度比較薄時(shí)，當(dāng)填料合金的厚度為25 μπι或更小時(shí)，通過(guò)使用本發(fā)明的釬焊板，釬焊是令人滿意且有效的。
[0040]本方案中的釬焊板的釬焊溫度沒有特別限定，但如果填料合金層中的Mg含量為
0.1 %到0.2 %時(shí)，則優(yōu)選570-610°C，因?yàn)樘盍虾辖鸬娜埸c(diǎn)由于Mg的加入而降低了，且更優(yōu)選590-600°C。此外，如果將Cu或Zn加入到填料合金層中，560_585°C是優(yōu)選的，因?yàn)樘盍虾辖鸬娜埸c(diǎn)又降低了。而且，如果將填料合金層中的Mg含量調(diào)節(jié)到0.05%或更少，則優(yōu)選590-610 °C。
[0041]同時(shí)，為了使管材料和該外部散熱片接合，從鋁或鋁合金材料的工業(yè)上和效率高的釬焊的角度來(lái)看，優(yōu)選在惰性氣體氣氛(例如氮?dú)饣驓鍤?中利用焊劑來(lái)釬焊它們。
[0042]本發(fā)明的鋁合金釬焊板還優(yōu)選作為用于一種效率高和適用于工業(yè)上應(yīng)用的制造鋁合金熱交換器的釬焊板。而且，本發(fā)明的鋁合金釬焊板優(yōu)選用于自動(dòng)熱交換器部件或零件，例如，蒸發(fā)器、冷凝器、油冷卻器等的管材料和它們的內(nèi)散熱片材料。
[0043]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，其特征在于，包括鋁合金芯材和包覆于所述芯材一面或兩面的Al-Si類填料合金，所述填料合金的包層厚度a( μ??)、芯材的Mg含量Χ(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y (質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+0.5和X >Y的關(guān)系。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，其特征在于，所述填料合金的Mg含量少于0.2%，芯材的Mg含量為0.05?1.0%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，其特征在于，所述填料合金的包層厚度a( μm)、芯材的Mg含量X(質(zhì)量％ )和填料合金的Mg含量Y(質(zhì)量％ )滿足(X+Y) ( a/60+l.5的關(guān)系。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，其特征在于，所述芯材的兩面包覆有Al-Si類填料合金，且在所述芯層和填料合金之間設(shè)有擴(kuò)散阻止層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，其特征在于，所述芯材的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2?1.2 %的Si，0.05?2.0 %的Fe，0.1?1.2 %的Cu，0.05?2.0 %的Mn和0.2?1.5 %的Mg，余量為鋁和雜質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車蒸發(fā)器芯部制冷劑通道用鋁合金釬焊板，其特征在于，所述填料合金的組成包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7?12%的Si，0.5?8.0%的Cu，0.5?6%的Zn，余量為鋁和雜質(zhì)。
【文檔編號(hào)】B23K35/28GK105880864SQ201410724517
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年11月26日
【發(fā)明人】畢祥玉
【申請(qǐng)人】江蘇財(cái)發(fā)鋁業(yè)股份有限公司