一种用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板复合方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及一种铝合金复合板的复合方法,尤其涉及一种用于加工汽车油冷器底板的招合金复合板复合方法。
【背景技术】
[0002]油冷器是汽车体的重要零配件,是保障汽车发动机安全运行及其寿命的重要零件,其结构复杂,如今市场上销售的主流油冷器,多是采用由多层密集排列的锯齿型错列翅片同底板连接而成的铝合金整体焊接结构。其主要生产工艺为钎焊一次成形。铝合金复合板材重量轻、耐腐蚀性能好、钎焊性好、性能可靠,因此被广泛应用于汽车冷却系统中。
[0003]油冷器在高温钎焊炉中钎焊后,各部分构件焊合应牢固,各构件在高温下不能变形,否则将产生虚焊或脱焊现象,影响油冷器的散热效果。复合铝合金板材作为油冷器底板的主要材料,其物理力学性能、化学成分及焊接性能等直接影响油冷器的质量。
[0004]复合铝合金板材是将钎焊材料(皮材)与基体金属(芯材)按一定的包覆比,经一定的复合工艺层状复合在一起。复合工艺是为了适应不同材料的需求,使复合后的材料性能更优异,使每一层材料充分发挥其不同的性能,因而复合材料具有更多更好的性能,以及更低的成本。
[0005]传统汽车油冷器底板是采用3系铝合金及其改性铝合金板,钎焊后屈服强度一般都较低,不能满足油冷器底板对焊后强度的要求。为了满足油冷器底板对焊后强度的要求,目前采用具有一定时效强化的6A02铝合金板。时效强化是指在固溶了合金元素以后,在常温或加温的条件下,使在高温固溶的合金元素以某种形式析出(金属间化合物之类),形成弥散分布的硬质质点,对位错切过造成阻力,使材料强度增加。然而,6A02铝合金板材由于含有0.45-0.9%的Mg元素,在保护性气氛钎焊过程中Mg元素会形成Mg蒸汽,与炉体中的〇2、C02、N2反应后在零件表面生成黑色的反应产物,严重影响零件表面质量,并且钎剂对零件表面的MgO的溶解有一定的限度。此外,Mg和MgO与钎剂反应生成MgF2,使得钎剂熔点升高失去活性,严重影响钎焊质量,使6A02铝合金板材在做油冷器底板时不能采用保护性气氛钎焊,只能采用真空钎焊来焊接组装好的油冷器零件,降低了油冷器的生产效率,并增加了生产成本。
[0006]为了满足油冷器底板对焊后强度的要求,可仍采用6A02铝合金板来加工油冷器底板,但要解决6A02铝合金在保护性气氛钎焊的过程中Mg元素形成Mg蒸汽而带来的一系列问题,即如何使6A02铝合金板在钎焊过程中Mg蒸汽不会从合金中溢出至合金表面或是炉体中。
【发明内容】
[0007]针对上述问题,本发明提供了一种用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板复合方法,使得油冷器在保护性气氛钎焊过程中,不会因为铝合金复合板的芯材6A02中的Mg元素而影响焊接质量。
[0008]本发明提供了一种用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板复合方法,3003铝合金板材、6A02铝合金铸锭和3003铝合金板材按照1:(8-15): 1的厚度比例进行复合。
[0009]上述的方法,所述复合板复合前将铸造出的所述6A02铝合金铸锭均匀化处理;将3003铝合金铸锭热乳至某一厚度制成所述3003铝合金板材。
[0010]进一步地,将所述6A02铝合金铸锭经530°C加热、12小时保温均匀化处理。
[0011 ]上述的方法,在3003铝合金铸锭热乳至某一厚度之前,所述3003铝合金铸锭经加热至450-550°C、保温7-9小时后出炉。
[0012]上述的方法,复合时把所述3003铝合金板材、6A02铝合金铸锭和3003铝合金板材进行热乳复合,形成上皮材3003铝合金、芯材6A02铝合金和下皮材3003铝合金的三层铝合金复合板。
[0013]进一步地,所述3003铝合金板材、6A02铝合金铸锭和3003铝合金板材经加热至450-550°C、保温7-9小时后进行热乳复合。
[0014]上述的方法,所述3003铝合金板材、6A02铝合金铸锭和3003铝合金板材热乳复合至6_8mm厚。
[0015]上述的方法,所述3003铝合金板材、6A02铝合金铸锭和3003铝合金板材热乳复合后进行冷乳,冷乳至所需的复合板厚度。
[0016]上述的方法,所述3003铝合金板材、6A02铝合金铸锭和3003铝合金板材形成的复合板冷乳后再进行成品退火。
[0017]上述的方法,所述形成上皮材3003铝合金、芯材6A02铝合金和下皮材3003铝合金的三层铝合金复合板的抗拉强度为95-150MPa,屈服强度不小于85MPa,伸长率不小于20 % ;此种三层铝合金复合板经钎焊后抗拉强度大于120MPa,屈服强度大于50MPa,伸长率不小于20%。
[0018]采用本发明所述的技术方案,使得油冷器在保护性气氛钎焊过程中,铝合金复合板芯材6A02中的Mg元素变成Mg蒸汽后,被上下表面的皮材3003铝合金阻断,不能挥发至零件表面,这样使得Mg蒸汽不能与炉体中其他气体发生反应,也不会与零件表面的钎剂发生反应,从而可以使油冷器组装件顺利完成保护性气氛钎焊。而采用保护性气氛钎焊极大提高了油冷器的生产效率,降低了生产成本。
【附图说明】
[0019]图1是用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板的结构示意图;
[0020]图2是用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板的流程图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】进行更加详细的说明,以便能够更好地理解本发明的方案以及各个方面的优点。然而,以下描述的【具体实施方式】和实施例仅是说明的目的,而不是对本发明的限制。
[0022]图1是根据本发明实施例的用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板的结构示意图。本发明提供了该种铝合金复合板的复合方法,下面结合图2的用于加工汽车油冷器底板的铝合金复合板的流程图,分步对该方法进行阐述。
[0023]如图2所示,首先将6A