[发明专利]一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金材料加工领域，尤其是涉及适用于铝合金NOCOLOK气体保护钎焊工艺的铝合金材料领域，具体为一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料。

背景技术

汽车散热器的生产一般采用NOCOLOK钎焊工艺，该工艺需要在氮气的保护下、采用含氟钎剂作为铝材表面活化剂，该含氟钎剂能起到破除氧化膜、润湿母材表面的作用。但是在实际生产过程中，由于该含氟钎剂中的氟化物易与铝合金材料中的镁元素发生反应而导致钎剂失效，见图1，因此通常当含镁量超过0.3%时即不适合采用NOCOLOK钎焊工艺。而6xxx铝合金，由于存在Mg2Si相，因此其强化作用比较明显，故该系铝合金材料具有非常好的室温强度和焊后强度，并且有优异的冲压成型性能，在一定的时效条件下能够大幅提高材料的表面硬度和耐腐蚀寿命，但是由于该系铝合金材料中镁含量较高，因此通常不适用于NOCOLOK钎焊工艺，而多采用真空钎焊工艺，但是由于真空钎焊工艺复杂、生产效率低，因此迫切需要找到一种方法来使得6xxx系铝合金材料适用于NOCOLOK钎焊工艺。图1中，4为6xxx铝合金，3为钎剂有效流动示意，5为钎剂失效示意，6为镁元素示意。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料，其能解决现有6xxx系铝合金材料由于镁含量较高而不适用于NOCOLOK钎焊的问题，能有效降低生产难度、提高生产效率。

其技术方案是这样的，其包括芯材合金，所述芯材合金为6xxx系铝合金中的任一种，其特征在于：所述芯材合金的上、下表面分别复合有皮材合金，所述皮材合金中的镁元素占该所述皮材合金各成分元素总和的百分比例小于等于的0.05%。

其进一步特征在于：

所述上、下表面的皮材合金的厚度相同；

所述芯材合金与所述上、下表面的皮材合金的复合厚度比为（60%～90%）：（5%～20%）：（5%～20%）；

所述皮材合金采用3XXX系铝合金材料或者1xxx系铝合金材料中的任一种。

将本发明的铝合金复合材料应用于NOCOLOK钎焊，其有益效果在于：在NOCOLOK钎焊过程中，芯材合金6xxx系铝合金中的镁在钎焊温度上升后开始蒸发，一般在500℃左右开始大量挥发，镁元素挥发过程中一般都是由高浓度处向低浓度处扩散，而皮材合金中镁元素含量极低甚至不含镁，因此镁的扩散主要是从6xxx合金往皮材合金转移，大量挥发出的镁被皮材合金截获，因而有效阻止了镁元素跑到铝材表面而造成的钎剂失活；另外，保证芯材合金与上、下表面的皮材合金的复合厚度比为（60%～90%）：（5%～20%）：（5%～20%），能够保证在钎焊过程中皮材合金不被挥发的镁击破而导致钎剂失效，同时也能保证材料钎焊后的强度，并避免钎焊并时效处理后材料表面硬度不足的问题。

附图说明

图1为现有6xxx系铝合金材料应用于NOCOLOK钎焊时由于镁元素与钎剂内的氟化物发生反应而导致钎剂失效的原理示意图；

图2为本发明一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料的截面示意图；

图3为本发明材料能应用于NOCOLOK钎焊的原理示意图。

具体实施方式

见图2，本发明一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料，其包括芯材合金2，芯材合金2为6xxx系铝合金中的任一种，芯材合金2的上、下表面分别复合有皮材合金1，皮材合金1中的镁元素占该皮材合金各成分元素总和的百分比例小于等于的0.05%。上、下表面的皮材合金1的厚度相同；芯材合金2与上、下表面的皮材合金1的复合厚度比为（60%～90%）：（5%～20%）：（5%～20%）；皮材合金1采用3XXX系铝合金材料或者1xxx系铝合金材料中的任一种。图3中，3为有效流动钎剂示意，6为镁元素示意。

实施例一：

一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料，其芯材合金的上、下表面均复合有皮材合金，其中芯材合金为6A02铝合金，皮材合金为3003合金，其按厚度比、芯材合金为90%，上、下表面的皮材合金均为5%。

实施例二：

一种适用于NOCOLOK钎焊的铝合金复合材料，其芯材合金的上、下表面均复合有皮材合金，其中芯材合金为6061铝合金，皮材合金为1060铝合金，其按厚度比、芯材合金为80%，上、下表面的皮材合金均为10%。

实施例三：