[发明专利]用于低温钎焊和高强度材料的复合钎焊衬里

说明书

一种用于形成钎焊片材的设备、材料和方法具有低熔点铝合金和4000系列钎焊衬里的复合钎焊衬里层。所述复合钎焊衬里的低熔点层促进低温钎焊和从所述芯到所述复合钎焊衬里中的镁扩散的减少。镁扩散的减少还降低钎焊接头界面处的抵抗由Nocolok钎剂去除的相关镁氧化物的形成，从而通过使用低温受控气氛钎焊(CAB)和Nocolok钎剂促进良好的钎焊接头的形成。所述设备还使得能够生产具有高强度和良好的腐蚀特性的钎焊片材。

技术领域

本发明涉及用于制造热交换器的设备和方法，并且更特别地，涉及用于由铝合金钎焊片材(brazing sheet)制造热交换器的材料，所述铝合金钎焊片材被形成为热交换器部件并且通过钎焊成一体为组件。

背景技术

用于制造热交换器的各种设备、材料和方法是已知的。铝热交换器例如散热器、冷凝器、加热器芯等主要使用钎焊技术(包括受控气氛钎焊(CAB)和真空钎焊)来组装。在钎焊工艺中，复合钎焊片材的钎焊衬里层通过暴露于高温(例如在炉中)而熔融，并且用作填料金属以在热交换器部件(诸如管和集管、管和翅片等)之间形成钎焊接头。

已经提出使用具有低熔融温度的单层钎焊合金衬里进行低温钎焊，但是这对可加工性、腐蚀性能、接头强度、硬度、脆性和轧制结合难度具有负面暗示。尽管已知的方法、材料和设备，但是用于制造热交换器的替代方法、设备和材料仍然是期望的。

发明内容

所公开的主题涉及一种片材材料，具有：2XXX、3XXX、5XXX或6XXX铝合金的芯；具有低熔点铝合金层和4XXX铝合金层的复合钎焊衬里。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金的熔点低于所述4XXX铝合金。

在另一个实施方案中，所述4XXX铝合金设置在所述芯上并且所述低熔点铝合金设置在所述芯远侧的所述4XXX铝合金上。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金设置在所述芯上并且所述4XXX铝合金设置在所述芯远侧的所述低熔点铝合金上。

在另一个实施方案中，所述4XXX铝合金包括第一4XXX铝合金层和第二4XXX铝合金层，并且其中所述第一4XXX铝合金层设置在所述芯上并且所述低熔点铝合金设置在所述芯远侧的所述第一4XXX铝合金层上，以及其中所述第二4XXX铝合金层设置在所述第一4XXX铝合金层远侧的所述低熔点铝合金上。

在另一个实施方案中，在所述复合钎焊衬里远侧的侧上还包括设置在所述芯上的铝合金的至少一个远侧层。

在另一个实施方案中，所述至少一个远侧层是4XXX铝合金层。

在另一个实施方案中，所述至少一个远侧层是第二复合钎焊衬里。

在另一个实施方案中，所述至少一个远侧层是水侧衬里。

在另一个实施方案中，所述水侧衬里是锌在1.0至15重量％的范围内的7XXX铝合金。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金的熔点在510℃至560℃的范围内。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金包含：4.0-12.0重量％的Si、0.1-1.0重量％的Fe、1.0-5.0重量％的Cu和5.0-20.0重量％的Zn。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金具有在510℃至560℃的范围内的固相线和565℃至585℃的液相线。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金中的Si的量在4至9重量％的范围内。

在另一个实施方案中，所述低熔点铝合金中的Zn的量在6至18重量％的范围内。