本發(fā)明主要涉及一種鋁合金板，尤其涉及一種熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材、芯層材料及制備方法。

背景技術(shù)：

鋁合金具有儲(chǔ)量豐富、高強(qiáng)質(zhì)比、耐腐蝕性好，傳熱系數(shù)高和易于加工等優(yōu)異性能，作為熱傳輸材料廣泛應(yīng)用于熱交換器領(lǐng)域。3×××系鋁合金由于Mn的加入而具有較好的高溫強(qiáng)度，使得釬焊工件在高溫條件下不易變形，其釬焊后屈服強(qiáng)度一般在40-55MPa，常常作為熱交換器用釬焊鋁合金使用，最典型的代表是AA3003鋁合金。熱交換器朝著小型化、輕量化、高性能、低成本、長壽命等方向發(fā)展，開發(fā)更輕更薄的鋁熱交換器成為了重要的研究方向。由于重量減輕和厚度減薄，這就要求釬焊鋁合金復(fù)合材料在相同載荷或受力條件下具有更高的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，以防止其在后續(xù)釬焊過程或使用過程中變形甚至開裂或者腐蝕穿孔。因此開發(fā)焊后強(qiáng)度更高、耐蝕性良好的可釬焊鋁合金復(fù)合材料已成為當(dāng)前熱交換器制造領(lǐng)域的發(fā)展方向。

大型工程機(jī)械、重型卡車等設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)功率大，要求其散熱水箱主板和側(cè)板除了具有良好的沖壓性能、散熱性能和耐蝕性能外，還需具有較高的強(qiáng)度來支撐水箱使其不發(fā)生變形或開裂而造成換熱器泄露的不良情況。現(xiàn)有的AA3×××/AA4×××復(fù)合板帶材已不能滿足大功率設(shè)備熱交換器對(duì)強(qiáng)度和耐蝕性的要求。經(jīng)過幾十年的研究和開發(fā)，AA3003的生產(chǎn)工藝非常成熟穩(wěn)定，通過工藝的改進(jìn)已難以進(jìn)一步提高合金的性能。合金化成為提高合金焊后強(qiáng)度和耐蝕性能的有效途徑。

一般來說，在釬焊鋁合金復(fù)合材料生產(chǎn)過程中，在熔鑄切頭切尾、銑面、熱軋和冷軋切頭切尾、精整分切工序中會(huì)產(chǎn)生約30％的邊角料。這些邊角料中含有較高的合金元素，如何有效循環(huán)利用這些邊角料對(duì)于降低產(chǎn)品成本和減少能源消耗具有重要意義。

綜上所述，從上述現(xiàn)有技術(shù)來看，熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材主要存在以下問題：首先，現(xiàn)有鋁合金復(fù)合板材綜合性能不夠，強(qiáng)度和耐蝕性能不能同時(shí)兼顧。由于重量減輕和厚度減薄，這就要求釬焊鋁合金復(fù)合材料在相同載荷或受力條件下具有更高的強(qiáng)度和耐腐蝕性能，而現(xiàn)有水箱散熱器用鋁合金復(fù)合材料的強(qiáng)度不能滿足大功率工程機(jī)械、重型卡車等的要求。

再有，現(xiàn)有鋁合金復(fù)合板材的原料成本較高。現(xiàn)有復(fù)合板材產(chǎn)品中，為了滿足板料的深沖加工性能，對(duì)于芯材的顯微組織如粗大第二相進(jìn)行嚴(yán)格控制，控制方法就是盡可能減少形成粗大化合物相的雜質(zhì)元素如Fe、Si元素含量，如將Fe含量控制在0.15％以下，Si控制在0.1％以下。Fe、Si含量的降低意味著材料的原料需要更高純度的原料，而目前市場(chǎng)上工業(yè)純鋁Fe含量低于0.35％，Si含量低于0.25％，這就大大提高了產(chǎn)品的原料成本。

因此，為了在保持或提高鋁合金復(fù)合材料加工成型性的同時(shí)，進(jìn)一步提高了復(fù)合板材的釬焊后強(qiáng)度和耐蝕性，并進(jìn)一步改善現(xiàn)有技術(shù)對(duì)原料高要求導(dǎo)致的高生產(chǎn)成本，有待提出一種新的生產(chǎn)熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材及其制備技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明旨在提供一種熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材、芯層材料及制備方法，在保持或提高鋁合金復(fù)合材料加工成型性的同時(shí)，進(jìn)一步提高了復(fù)合板材的釬焊后強(qiáng)度和耐蝕性。

本發(fā)明提供了一種熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材的芯層材料，所述芯層材料為鋁合金，其含有0.6-0.9％質(zhì)量的Si，0.2-0.5％質(zhì)量的Fe，0.4-0.8％質(zhì)量的Cu，1.3-1.6％質(zhì)量的Mn，0.05-0.15％質(zhì)量的Ti，0-0.15％質(zhì)量的Zr，其余為Al和小于0.15％質(zhì)量的不可避免雜質(zhì)。

本發(fā)明還提供一種包含上述芯層材料的熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材，所述復(fù)合板材包括皮材、所述芯層材料和防腐層，所述芯層材料的一側(cè)復(fù)合有皮材，其為4系鋁合金；所述芯層材料的另一側(cè)復(fù)合有防腐層，其為AA7072鋁合金。

上述的復(fù)合板材，所述復(fù)合板材位于所述防腐層的外側(cè)進(jìn)一步可復(fù)合有所述4系鋁合金皮材。

上述的復(fù)合板材，每層所述皮材、防腐層的厚度占所述復(fù)合板材總厚度的比例均為8-12％。

上述的復(fù)合板材，所述復(fù)合板材的厚度為1.0-2.5mm。

上述的復(fù)合板材，在所述皮材與所述芯層材料的復(fù)合界面處形成有厚度10-40μm的高密度沉淀析出帶。

上述的復(fù)合板材，所述復(fù)合板材焊后屈服強(qiáng)度不低于55MPa。

上述的復(fù)合板材，所述釬焊后復(fù)合板材釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間大于28天。

本發(fā)明還提供一種制備上述的復(fù)合板材的方法，所述方法包括步驟：

分別制備所述皮材、芯層材料和防腐層鑄錠；

對(duì)所述芯層材料均勻化處理；

將所述皮材和防腐層鑄錠銑面后加熱軋制成一定厚度板材，按皮材、芯層材料和防腐層的順序疊放并熱軋復(fù)合；

對(duì)所述熱軋復(fù)合后的復(fù)合板材進(jìn)行冷精軋；

對(duì)所述冷精軋后的復(fù)合板材進(jìn)行退火處理。

上述的方法，所述芯層材料的原料選用所述復(fù)合板材的邊角料與純鋁、純硅、錳劑、鋁銅中間合金、鋁鈦中間合金、鋁鋯中間合金之中的一種或多種成分調(diào)配而成，所述復(fù)合板材的邊角料占所述原料總重的30％-45％。

針對(duì)現(xiàn)有復(fù)合板材的強(qiáng)度和耐蝕性不能兼顧及原料成本較高的缺點(diǎn)，本發(fā)明通過優(yōu)化芯材合金設(shè)計(jì)，通過適當(dāng)提高Cu、Mn、Fe、Si元素含量，在使這些合金元素或固溶于鋁基體中，或形成并細(xì)化彌散分布的第二相來強(qiáng)化芯材基體，所制備的熱交換器用鋁合金復(fù)合板材，在保持或提高鋁合金復(fù)合材料加工成型性的同時(shí)，進(jìn)一步提高了復(fù)合材料的釬焊后強(qiáng)度和耐蝕性，并進(jìn)一步降低了復(fù)合材料的原料成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的三層結(jié)構(gòu)鋁合金復(fù)合板材的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的四層結(jié)構(gòu)鋁合金復(fù)合板材的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的三層復(fù)合板材釬焊后存在高密度沉淀析出帶的金相組織結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行更加詳細(xì)的說明，以便能夠更好地理解本發(fā)明的方案以及各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而，以下描述的具體實(shí)施方式和實(shí)施例僅是說明的目的，而不是對(duì)本發(fā)明的限制。

本發(fā)明公開一種鋁合金復(fù)合材料，該復(fù)合板材由三層或四層鋁合金構(gòu)成，其中三層結(jié)構(gòu)為AA4×××/AA3003Mod/AA7072，四層結(jié)構(gòu)為AA4×××/AA3003Mod/AA7072/AA4×××，具體結(jié)構(gòu)示意圖可見圖1和圖2。其中AA4×××代表4系鋁合金；AA3003Mod代表改性AA3003鋁合金。

所述皮材的鋁合金均為AA4×××系鋁合金，其含有7.0-10.5％質(zhì)量的Si，其余為Al和小于0.5％的不可避免雜質(zhì)。

所述防腐層的鋁合金為AA7072合金，含有0.8-1.3％質(zhì)量的Zn，其余為Al和小于0.5％的不可避免雜質(zhì)。

所述芯層材料的鋁合金為改性的AA3003合金，含有0.6-0.9％質(zhì)量的Si，0.2-0.5％質(zhì)量的Fe，0.4-0.8％質(zhì)量的Cu，1.3-1.6％質(zhì)量的Mn，0.05-0.15％質(zhì)量的Ti，0-0.15％質(zhì)量的Zr，其余為Al和小于0.15％質(zhì)量的不可避免雜質(zhì)。

每層所述皮材、防腐層厚度占復(fù)合板材總厚度的比例均為8-12％，剩余為芯層材料。

本發(fā)明對(duì)芯層材料鋁合金的主要添加元素說明如下：

1、Mn(1.3-1.6％)

Mn是AA3×××系合金中唯一的主合金元素，通常以固溶形式或與Al生成Al₆Mn相存在于合金中。Mn的存在可降低其它溶質(zhì)原子的擴(kuò)散系數(shù)和固溶體的分解速度，因此是提高鋁合金耐熱性和強(qiáng)度的主要元素。當(dāng)Mn含量高于1.6％時(shí)，易與Fe形成AlFeMn粗大相，降低合金加工性能；Mn含量低于1.3％時(shí)，強(qiáng)化效果不足。Mn含量在1.3-1.6％范圍內(nèi)，合金強(qiáng)度、塑性和工藝加工性等綜合性能良好。因此優(yōu)選范圍為1.3-1.6％。

2、Cu(0.4-0.8％)

Cu添加至鋁中可以以固溶強(qiáng)化的形式顯著提高合金強(qiáng)度，同時(shí)顯著提高合金的腐蝕電位，即增大后續(xù)釬焊的翅片和板料芯層材料間的腐蝕電位差，使翅片為芯材提供陰極保護(hù)。當(dāng)Cu含量高于0.8％時(shí)，合金的晶間腐蝕性能惡化；Cu含量低于0.4％時(shí)，強(qiáng)化效果不足。Cu含量在0.4-0.8％范圍內(nèi)，合金強(qiáng)度和耐腐蝕性能良好。因此優(yōu)選范圍為0.4-0.8％。

3、Si(0.6-0.9％)

Si可與Mn形成復(fù)雜的T相(Al₁₂Mn₃Si₂)，同時(shí)Si還可以促進(jìn)過飽和固溶體分解，形成高密度的彌散細(xì)小顆粒，從而提高合金強(qiáng)度。Si的含量小于0.6％，對(duì)合金的有益效果不足；Si含量高于0.9％時(shí)，芯材合金的熔點(diǎn)降低，增加釬焊過程中合金熔化的風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)選范圍為0.6％-0.9％。

4、Fe(0.2-0.5％)

Fe可以溶于Al₆Mn而形成Al₆(Fe,Mn)化合物，從而降低Mn在Al中的溶解度；同時(shí)，F(xiàn)e也易形成亞微米級(jí)Al-Mn-Fe-Si相，可以有效提高芯材合金強(qiáng)度和再結(jié)晶溫度。當(dāng)Fe+Mn含量低于1.85％時(shí)，可以有效的強(qiáng)化合金并細(xì)化板材的晶粒組織；Fe+Mn高于1.85％時(shí)，則會(huì)形成粗大的Al-Fe-Mn-Si初生相，惡化加工性能。優(yōu)選范圍為0.2-0.5％。

5、Ti(0.05-0.15％)

Ti可細(xì)化鑄態(tài)組織，防止鑄造時(shí)鑄錠開裂，提高合金的再結(jié)晶溫度，降低過飽和固溶體的分解傾向。當(dāng)Ti含量高于0.15％時(shí)，會(huì)在鑄錠中形成粗大化合物Al₃Ti，降低防止開裂等作用效果；當(dāng)Ti含量低于0.05％時(shí)，防止開裂等作用效果不明顯。

6、Zr(0-0.15％)

Zr主要是Al₃Zr的形式存在合金中，可以顯著細(xì)化晶粒，提高合金的再結(jié)晶溫度和固溶體的穩(wěn)定性，從而提高合金的耐熱性。含量高于0.15％時(shí)，生成較多的脆性化合物，降低材料的加工性能，因此優(yōu)選0-0.15％。

本發(fā)明所述的熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材，其制備過程包括合金熔鑄、均勻化處理、復(fù)合、熱軋、冷軋、退火，所制備的板材厚度在1.0-2.5mm范圍間。

制備上述的復(fù)合板材的方法，具體包括以下步驟：

分別制備所述皮材、芯層材料和防腐層鑄錠；

對(duì)所述芯層材料均勻化處理；

將所述皮材和防腐層鑄錠銑面后加熱軋制成一定厚度板材，按皮材、芯層材料和防腐層的順序疊放并熱軋復(fù)合；

對(duì)所述熱軋復(fù)合后的復(fù)合板材進(jìn)行冷精軋；

對(duì)所述冷精軋后的復(fù)合板材進(jìn)行退火處理。

所述芯層材料的原料可選用所述復(fù)合板材的邊角料與純?cè)险{(diào)配而成，所述復(fù)合板材的邊角料占所述原料總重的30％-45％。其中純?cè)峡蛇x自純鋁、純硅、錳劑、鋁銅中間合金、鋁鈦中間合金、鋁鋯中間合金等之中的一種或多種成分。

經(jīng)過大量試驗(yàn)證明，本發(fā)明所述復(fù)合板材焊后屈服強(qiáng)度不低于55MPa；所述釬焊后復(fù)合板材釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間大于28天。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有突出的優(yōu)點(diǎn)。

傳統(tǒng)認(rèn)為Fe、Si是作為AA3×××系鋁合金的雜質(zhì)元素，在合金中形成粗大的Al(Fe,Mn)Si相存在，對(duì)材料的力學(xué)性能、加工性能產(chǎn)生較大的危害。根據(jù)本發(fā)明專利所設(shè)計(jì)高Cu、高Si和中等Fe含量的芯材制備的復(fù)合板材，經(jīng)大量試驗(yàn)檢測(cè)其具有高的強(qiáng)度、優(yōu)良的加工性能和耐腐蝕性能，綜合性能優(yōu)良，能夠滿足大功率工程機(jī)械、重型卡車等對(duì)散熱水箱主板和側(cè)板的要求。其優(yōu)點(diǎn)具體如下：

(1)優(yōu)良的耐腐蝕性能

較高含量Cu的加入，大大提高了芯層材料合金的腐蝕電位，使其與后續(xù)釬焊翅片的腐蝕電位差距加大。由于翅片材料具有更低的腐蝕電位，從而翅片可以作為陽極優(yōu)先被腐蝕從而保護(hù)作為陰極的板材芯材，這就提高了熱交換器外部的腐蝕性能。

同時(shí)，在復(fù)合板材釬焊過程中，會(huì)在復(fù)合界面處形成厚度10-40μm的高密度沉淀析出帶(BDP)，如圖3所示。由于芯層材料中大量彌散分布的第二相的腐蝕電位較皮材高，當(dāng)皮材通過晶間腐蝕擴(kuò)展到高密度沉淀析出帶時(shí)，就會(huì)形成以剩余皮材為陰極，高密度沉淀帶為陽極的原電池，減緩腐蝕繼續(xù)往芯材擴(kuò)展，從而提高復(fù)合板材的耐腐蝕性能。此外，復(fù)合材料的觸水側(cè)采用腐蝕電位更低的AA7072鋁合金防腐層，同樣也作為陽極而保護(hù)作為陰極的AA3003Mod合金。與復(fù)合板材釬焊的翅片、高密度沉淀析出帶和觸水側(cè)的AA7072合金三重保護(hù)作用，大大延長了熱交換器的使用壽命。

(2)高的強(qiáng)度和深沖性能

本專利在保證翅片材料合金較低的腐蝕電位，為芯材提供陰極保護(hù)的前提下，采用高Cu、高Si、中等Fe含量的合金化設(shè)計(jì)復(fù)合材料芯材，其在合金熱加工、熱處理和釬焊過程中，或以含Cu固溶體產(chǎn)生固溶強(qiáng)化作用，或生成并細(xì)化彌散分布的AlFeMnSi第二相和晶粒組織而產(chǎn)生強(qiáng)化作用，提高復(fù)合材料的強(qiáng)度，使得其焊后屈服強(qiáng)度不低于55MPa(常規(guī)復(fù)合板焊后屈服強(qiáng)度要求≥45MPa)。

(3)低廉的材料成本

本發(fā)明中復(fù)合板材的芯材具有高Si、中等Fe含量的特點(diǎn)，其含量高于工業(yè)純鋁(Si含量低于0.25％，F(xiàn)e含量低于0.35％)，因此可以添加30％-45％的復(fù)合板材邊角料、廢料來調(diào)配合金成分，促進(jìn)各工序加工余料的循環(huán)利用，這就降低了合金的原料成本約10％-20％，從而降低產(chǎn)品的總成本。

總之，本發(fā)明通過優(yōu)化芯材合金設(shè)計(jì)，通過適當(dāng)提高Cu、Mn、Fe、Si元素含量，使這些合金元素或固溶于鋁基體中，或形成并細(xì)化彌散分布的第二相來強(qiáng)化芯材基體，制備的熱交換器用鋁合金復(fù)合板材，在保持或提高鋁合金復(fù)合材料加工成型性的同時(shí)，進(jìn)一步提高了復(fù)合材料的釬焊后強(qiáng)度和耐蝕性，并進(jìn)一步降低了復(fù)合材料的原料成本。

實(shí)施例1

本實(shí)施例為一種三層熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中1為AA4045合金，2為中間芯材AA3003Mod合金，3為AA7072合金。AA3003Mod合金含有0.6％的Si，0.3％的Fe，0.4％的Cu，1.3％的Mn，0.05％的Ti，其余為Al和小于0.15％的不可避免雜質(zhì)。

本實(shí)施例按以下步驟進(jìn)行：

1)合金熔鑄：分別按照各自成分熔煉合金，采用半連續(xù)鑄造方法，分別制備AA4045、AA3003Mod和AA7072鑄錠，鑄錠尺寸均為400×1120×4800mm。

2)均勻化處理：AA3003Mod鑄錠在610±10℃下保溫12±1h進(jìn)行均勻化處理。

3)復(fù)合：經(jīng)表面處理后的AA4045、AA7072熱軋至47±0.5mm，然后均分?jǐn)喑?800mm長一段，與銑面后厚度約為380mm的AA3003Mod合金按照AA4045、AA3003Mod、AA7072的順序自上而下疊放并捆扎。

4)熱軋：將捆扎好的厚板加熱至500±10℃并保溫12±1h，然后經(jīng)多道次熱軋至5±0.5mm，終軋溫度大于300℃，然后打卷空冷。

5)冷軋：經(jīng)多道次冷精軋至1.00±0.01mm。

6)退火：復(fù)合材料冷軋卷在380℃±10℃退火爐中保溫4±0.5h，空冷即得到本發(fā)明所述釬焊鋁合金復(fù)合板材。

本實(shí)施例所制備的鋁合金復(fù)合板材進(jìn)行模擬釬焊，模擬釬焊工藝為24min升溫至600℃，保溫10min，保護(hù)氣氛為氬氣。檢測(cè)結(jié)果顯示釬焊連接效果良好，釬焊前后的性能如表1所示。釬焊后復(fù)合板材屈服強(qiáng)度較焊前稍有降低，為56.3MPa，延伸率為21.7％；釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間大于28天，而普通的4×××/3×××系釬焊板材屈服強(qiáng)度僅為40-55MPa，1.00mm復(fù)合板材釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間約為10天。因而本實(shí)施例所制備的復(fù)合板材在符合沖壓工藝要求的條件下，強(qiáng)度與耐腐蝕性有了明顯的提高。

表1實(shí)施例1所制備的鋁合金復(fù)合材料板材性能

實(shí)施例2

本實(shí)施例為一種三層熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中1為AA4045合金，2為中間芯材AA3003Mod合金，3為AA7072合金。AA3003Mod合金含有0.6％的Si，0.5％的Fe，0.5％的Cu，1.4％的Mn，0.1％的Ti，其余為Al和小于0.15％的不可避免雜質(zhì)。

本實(shí)施例按以下步驟進(jìn)行：

1)合金熔鑄：分別按照各自成分熔煉合金，采用半連續(xù)鑄造方法，分別制備AA4045、AA3003Mod和AA7072鑄錠，鑄錠尺寸均為450×1120×4800mm。

2)均勻化處理：AA3003Mod鑄錠在600±10℃下保溫12h進(jìn)行均勻化處理。

3)復(fù)合：經(jīng)表面處理后的AA4045、AA7072熱軋至55±0.5mm，然后均分?jǐn)喑?800mm長一段，與銑面后厚度約為430mm的AA3003Mod合金按照AA4045、AA3003Mod、AA7072的順序自上而下疊放并捆扎。

4)熱軋：將捆扎好的厚板加熱至490±10℃并保溫12±1h，然后經(jīng)多道次熱軋至5±0.5mm，終軋溫度大于300℃，然后打卷空冷。

5)冷軋：經(jīng)多道次冷精軋至1.20±0.01mm。

6)退火：復(fù)合材料冷軋卷在390℃±10℃退火爐中保溫4±0.5h，空冷即得到本發(fā)明所述釬焊鋁合金復(fù)合板材。

本實(shí)施例所制備的鋁合金復(fù)合板材進(jìn)行模擬釬焊，模擬釬焊工藝為24min升溫至600℃，保溫10min，保護(hù)氣氛為氬氣。檢測(cè)結(jié)果顯示釬焊連接效果良好，釬焊前后的性能如表2所示。釬焊后復(fù)合板材的屈服強(qiáng)度為63.5MPa，延伸率為19.7％，釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間大于42天，而普通的4×××/3×××系釬焊板材屈服強(qiáng)度僅為40-55MPa，1.20mm復(fù)合板材釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間約為12天。因而本實(shí)施例所制備的復(fù)合板材在符合沖壓工藝要求的條件下，強(qiáng)度與耐腐蝕性有了明顯的提高。

表2實(shí)施例2所制備的鋁合金復(fù)合板材性能

實(shí)施例3

本實(shí)施例為一種四層熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中1為AA4343合金，2為中間芯材AA3003Mod合金，3為AA7072合金。AA3003Mod合金含有0.72％的Si，0.2％的Fe，0.71％的Cu，1.60％的Mn，0.05％的Ti，0.15％的Zr，其余為Al和小于0.15％的不可避免雜質(zhì)。

本實(shí)施例按以下步驟進(jìn)行：

1)合金熔鑄：分別按照各自成分熔煉合金，采用半連續(xù)鑄造方法，分別制備AA4343、AA3003Mod和AA7072鑄錠，鑄錠尺寸均為450×1290×5100mm。

2)均勻化處理：AA3003Mod鑄錠在600±10℃下保溫18h進(jìn)行均勻化處理。

3)復(fù)合：經(jīng)表面處理后的AA4343、AA7072熱軋至60±0.5mm，然后均分?jǐn)喑?100mm長一段，與銑面后厚度約為430mm的AA3003Mod合金按照AA4343、AA3003Mod、AA7072、AA4343的順序自上而下疊放并捆扎。

4)熱軋：將捆扎好的厚板加熱至500±10℃并保溫14±1h，然后經(jīng)多道次熱軋至8±0.5mm，終軋溫度大于300℃，然后打卷空冷。

5)冷軋：經(jīng)多道次冷精軋至2.50±0.01mm。

6)退火：復(fù)合材料冷軋卷在410℃±10℃退火爐中保溫6±0.5h，空冷即得到本發(fā)明所述釬焊鋁合金復(fù)合板材。

本實(shí)施例所制備的鋁合金復(fù)合板材進(jìn)行模擬釬焊，模擬釬焊工藝為24min升溫至600℃，保溫10min，保護(hù)氣氛為氬氣。檢測(cè)結(jié)果顯示釬焊連接效果良好，釬焊前后的性能如表3所示。釬焊后復(fù)合板材的屈服強(qiáng)度為58.2MPa，延伸率為21.9％，釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間大于63天，而普通的4×××/3×××系釬焊板材屈服強(qiáng)度僅為40-55MPa，2.50mm復(fù)合板材釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間約為21天。因而本實(shí)施例所制備的復(fù)合板材在符合沖壓工藝要求的條件下，強(qiáng)度與耐腐蝕性有了明顯的提高。

表3實(shí)施例3所制備的鋁合金復(fù)合板材性能

實(shí)施例4

本實(shí)施例為一種四層熱交換器用釬焊鋁合金復(fù)合板材，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中1為AA4045合金，2為中間芯材AA3003Mod合金，3為AA7072合金。AA3003Mod合金含有0.9％的Si，0.31％的Fe，0.8％的Cu，1.56％的Mn，0.15％的Ti，0.05％的Zr，其余為Al和小于0.15％的不可避免雜質(zhì)。

本實(shí)施例按以下步驟進(jìn)行：

1)合金熔鑄：分別按照各自成分熔煉合金，采用半連續(xù)鑄造方法，分別制備AA4045、AA3003Mod和AA7072鑄錠，鑄錠尺寸均為450×1450×5100mm。

2)均勻化處理：AA3003Mod鑄錠在600±10℃下保溫14±1h進(jìn)行均勻化處理。

3)復(fù)合：經(jīng)表面處理后的AA4045、AA7072熱軋至60±0.5mm，然后均分?jǐn)喑?100mm長一段，與銑面后厚度約為430mm的AA3003Mod合金按照AA4045、AA3003Mod、AA7072AA4045的順序自上而下疊放并捆扎。

4)熱軋：將捆扎好的厚板加熱至480±10℃并保溫16±1h，然后經(jīng)多道次熱軋至6±0.5mm，終軋溫度大于300℃，然后打卷空冷。

5)冷軋：經(jīng)多道次冷精軋至1.50±0.01mm。

6)退火：復(fù)合材料冷軋卷在400℃±10℃退火爐中保溫4±0.5h，空冷即得到本發(fā)明所述釬焊鋁合金復(fù)合板材。

本實(shí)施例所制備的鋁合金復(fù)合板材進(jìn)行模擬釬焊，模擬釬焊工藝為：24min升溫至600℃，保溫10min，保護(hù)氣氛為氬氣。檢測(cè)結(jié)果顯示釬焊連接效果良好，釬焊前后的性能如表4所示。釬焊后復(fù)合板材具有良好的深沖加工性能，由于Cu、Si等元素增加，屈服強(qiáng)度可達(dá)64.7MPa，延伸率為20.7％，釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間大于70天，而普通的4×××/3×××系釬焊板材屈服強(qiáng)度僅為40-55MPa，1.50mm復(fù)合板材釬焊側(cè)SWAAT鹽霧腐蝕首次穿孔時(shí)間約為14天。因而本實(shí)施例所制備的復(fù)合板材在符合沖壓工藝要求的條件下，強(qiáng)度與耐腐蝕性有了明顯的提高。

表4實(shí)施例4所制備的鋁合金復(fù)合板材性能

最后應(yīng)說明的是：顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。