CN104264005A - 耐腐蚀铝合金及空调换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种成本低、耐腐蚀性能好的耐腐蚀铝合金及空调换热器。本发明的耐腐蚀铝合金，包括如下成份：Mn含量0.70～1.20%；Si含量小于0.25%；Fe含量0.05～0.45%；Cu含量小于0.10%；Cr含量小于0.10%；Zr含量小于0.05%；Ti含量0.02～0.10%；其余为铝。本发明的耐腐蚀铝合金及空调换热器，能显著细化铝合金的晶粒组织，提高合金的机械性能，降低合金的热裂倾向，因此，本发明可以改善铝合金的热加工性能、焊接性能以及耐蚀性，并降低铝合金成本，特别适用于空调换热器等对环境要求高的工业产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝合金，尤其是一种耐腐蚀铝合金及空调换热器。
背景技术
近年来，铝合金制管件、翅片等产品越来越广泛的应用于空调换热器及其相关的附件上。1系（包括1050，1060等）因具有良好的抗腐蚀能力和可成型性能以及良好的焊接性能，得到广泛的应用，但其制品强度稍低，限制了其使用。3系（主要是3003，3102等）通过在合金中添加一定量的Mn，提高了合金的强度，并保持良好的延展性，导热性以及良好的可焊接性能，现已广泛应用于汽车、制冷、化工等行业中，用以制作热交换器的散热管和散热片。
现在广泛应用的3003合金，具有较高的强度和可成型性能，以及可接受的耐腐蚀性能。近年来，随着制冷行业铝代铜技术的进一步完善，所采用的管材壁厚逐渐从0.8mm将至0.4mm甚至更低。管材壁厚的降低必然要求材料具有合适的强度，良好的可成型以及优良的抗腐蚀能力。
3003合金除易发生点蚀外，在制冷行业使用过程中，普遍发现强度略高，延伸率略低，影响管材的弯、胀、扩过程。
发明内容
本发明提供了一种成本低、耐腐蚀性能好的耐腐蚀铝合金及空调换热器。
实现本发明目的之一的耐腐蚀铝合金，包括如下成份（按重量百分比）：
Mn含量0.70～1.20%；
Si含量小于0.25%；
Fe含量0.05～0.45%；
Cu含量小于0.10%；
Cr含量小于0.10%；
Zr含量小于0.05%；
Ti含量0.02～0.10%；
其余为铝。
所述Mn含量优选为0.80～1.1%，所述Si含量优选为少于0.2%，所述Fe含量优选为0.10～0.4%。
所述Mn含量优选为0.90～1.0%，所述Si含量优选为少于0.10%，所述Fe含量优选为0.15～0.35%。
所述Cu含量最好是少于0.05%。
所述Cr含量优选为0.02～0.08%，所述Ti含量优选为0.02～0.08%，。
所述Cr含量优选为0.02～0.05%，所述Ti含量优选为0.02～0.05%。所述Zr含量优选为0.02～0.05%。
实现本发明目的之二的空调换热器，包括散热管和/或散热片，所述散热管和散热片的材料为上述耐腐蚀铝合金。
本发明的耐腐蚀铝合金及空调换热器的有益效果如下：
意外地，将耐腐蚀铝合金的微量元素控制如本发明所述的配比，可以能显著细化铝合金的晶粒组织，提高合金的机械性能，降低合金的热裂倾向，同时在基本不影响本发明材料的导电性的前提下，可以改善合金的热加工性能、焊接性能以及耐蚀性，并降低铝合金成本。
此外，使用本发明元素含量的耐腐蚀铝合金可以显著提高材料的抗腐蚀性能。
具体实施方式
本发明的耐腐蚀铝合金的实施例如下：
按如下重量比进行成分配置：
对上述铝合金挤压制成直径为7mm的铝管进行性能测定，拉伸性能按《金属材料试问拉伸试验方法》GB/T228.1-2010；SWAAT耐腐蚀盐雾试验按《改型盐雾试验方法》ASTM/G85-1998 A3(海水酸化循环试验方法)；管材扩口检验按《金属管扩口试验方法》GB/T242-2007；管材弯曲试验按《金属管弯曲试验方法》GB/T244-2008；焊接试验用使用铜管以及3003/4045复合管材分别进行焊接。
测试结果如下：
注：
１、SWAAT试验结果为720h后样件水压数值。
２、扩口率试验为保证使用过程中扩口不裂。
其他性能试验：
弯曲： 4～9号铝管在后续成型中表面均未出现橘皮以及起皱。1、3号铝管弯曲开裂。
可焊接性：与铜管链接焊接良好，与3003/4045复合管钎焊良好。
可成型性：挤压过程顺畅，未出现因原材料引起的产品质量缺陷。
根据实施例的试验结果，合金中Cu、Fe、Si元素含量过高造成管材强度过高，延伸率下降，弯管出现开裂，尤其是耐腐蚀性能差。在加入Zr元素的合金中普遍表现出良好的耐腐蚀特性，并表现出良好的可成型性和焊接性能，但Zr元素含量超过0.05wt%后继续提高含量对管材的耐腐蚀性能提高不多，但是耐屈服强度降低，并呈现其他性能不良的结构。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种耐腐蚀铝合金，包括如下成份（按重量百分比）：
Mn含量0.70～1.20%；
Si含量小于0.25%；
Fe含量0.05～0.45%；
Cu含量小于0.10%；
Cr含量小于0.10%；
Zr含量小于0.05%；
Ti含量0.02～0.10%；
其余为铝。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述Mn含量为0.80～1.1%，所述Si含量为少于0.2%，所述Fe含量为0.10～0.4%。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述Mn含量为0.90～1.0%，所述Si含量为少于0.10%，所述Fe含量为0.15～0.35%。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述Cu含量是少于0.05%。
5.根据权利要求1所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述Cr含量为0.02～0.08%，所述Ti含量为0.02～0.08%，。
6.根据权利要求5所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述Cr含量为0.02～0.05%，所述Ti含量为0.02～0.05%。
7.根据权利要求1～6任一所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述Zr含量为0.02～0.05%。
8.一种空调换热器，包括散热管和散热片，所述散热管和/或散热片的材料为权利要求1～7任一所述的耐腐蚀铝合金。
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