[发明专利]用于热交换器的高强度铝散热片坯料

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年8月8日提交的美国临时专利申请序列号61/863，568的权益，所述临时专利申请以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及材料科学、材料化学、冶金学、铝合金、铝制造领域和相关领域。本发明提供用于制造热交换器散热片的新型铝合金，所述热交换器散热片又用于各种热交换器装置例如机动车散热器、冷凝器、蒸发器和相关装置中。

背景技术

需要用于各种热交换器应用(包括汽车散热器)中的具有高强度和改进的抗下垂性高强度的铝合金散热片坯料。需要获得用于高性能热交换器应用的铝合金散热片坯料，其具有强烈的硬钎焊前机械性能、在硬钎焊期间的良好行为即增强的硬钎焊材料抗下垂性和降低的散热片侵蚀，和在硬钎焊后良好的强度和传导特性。

发明内容

本发明提供用于热交换器中的具有更高强度和改进的抗下垂性的铝合金散热片坯料合金材料。这种铝合金散热片坯料合金材料是通过直接激冷(DC)铸造制造的。

开发具有所希望的硬钎焊前(H14回火)和硬钎焊后机械性能、抗下垂性、耐腐蚀性和传导性的DC散热片坯料。所述铝合金散热片坯料合金在硬钎焊前显示较大的晶粒和改进的强度。

所述铝合金散热片坯料合金可用于各种应用例如热交换器中。所述散热片坯料特别可用于高性能轻质汽车热交换器，但也可用于其他硬钎焊应用，包括(但不限于)HVAC。在一个实施方案中，所述铝合金散热片坯料合金可用于汽车热交换器如散热器、冷凝器和蒸发器中。根据本发明的实施方案的以下详细说明，本发明的其他目的和优点将是显而易见的。

具体实施方式

本发明提供用于热交换器如汽车热交换器中的具有更高强度、改进的耐腐蚀性和改进的抗下垂性的铝合金散热片坯料合金材料。这种铝合金散热片坯料合金材料是通过直接激冷铸造制造的。

这种DC散热片坯料展现所希望的硬钎焊前(H14回火)和硬钎焊后机械性能、抗下垂性、耐腐蚀性和传导性。所述铝合金散热片坯料合金在硬钎焊前显示较大的晶粒和改进的强度。

所述铝合金散热片坯料合金可用于各种应用例如热交换器中。在一个实施方案中，所述铝合金散热片坯料合金可用于汽车热交换器如散热器、冷凝器和蒸发器中。

在一个实施方案中，所述DC散热片坯料包含约0.8-1.4％Si、0.4-0.8％Fe、0.05-0.4％Cu、1.2-1.7％Mn和1.2-2.3％Zn，余量为铝。所有％值都是以重量(wt)％计。

在另一个实施方案中，所述DC散热片坯料包含约0.9-1.3％Si、0.45-0.75％Fe、0.10-0.30％Cu、1.3-1.7％Mn和1.30-2.2％Zn，余量为铝。

在另一个实施方案中，所述DC散热片坯料包含约0.9-1.2％Si、0.50-0.75％Fe、0.15-0.30％Cu、1.4-1.6％Mn和1.4-2.1％Zn，余量为铝。

任选地，Cr和/或Zr或其他晶粒尺寸控制元素各自可以高达0.2％、高达0.15％％、高达0.1％、高达0.05％或高达0.03％存在于这些合金组合物中。所有％值都是以重量(wt)％计。

应理解，本文所述的合金组合物可含有其他次要元素，有时被称为无意元素，低于0.05％。

制造锭料的方法