专利名称：铝管空调器用铝箔及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种空调器用铝箔及其制造方法，更具体地说，涉及一种铝管代替铜管的空调器用铝箔及其制造方法。
背景技术：
空调产品竞争激烈，减重降成是永恒的话题。由于铜密度高且价格贵，因此铝管取代铜管是必然的趋势，因为铝管取代铜管还有以下优点利用不同铝合金之间的化学电位差，来达到保护管子的目的；空调制造商可以完全利用现有冲床、弯管等生产线，无需重新添置新设备；空调制造商现有的供应链基本没有变化，可以顺利的推进。正是基于以上，目前一些空调制造商开始尝试，但未普及。主要原因有两点一是，目前空调器用铝箔多采用1100、1200、3102、8011等合金，腐蚀电位为-720 _780mv，铝管空调器中的铝管多采用3 X X X铝合金，腐蚀电位在-720 -760mv，铝箔与铝管腐蚀电位接近，起不到保护管子的作用；二是，加入其它合金元素后，会影响材料的力学性能，从而影响冲制性能。中国专利文献CN 1974813A，专利名称为“空调器用铝箔”，公开了一种空调器用铝箔，其原材料按重量份组成为Al 99 99. 50份；Fe :0. 15 0. 28份；Si :0. 08 0. 18份；Mn :0. 20 0. 25 份；Mg <0. 05 份；Zn <0. I 份；Cu <0. I 份；Ti <0. 08 份；Ni <0. 05份；Cr :< 0.05份。中国专利文献CN 101824568A，专利名称为“空调用铝箔材料及空调用铝箔的制造方法”，公开了一种空调用铝箔材料，其组成成分重量百分比为Si :0. 22 0. 28%, Fe :0. 42 0. 50%, Cu :0. 05%, Mn :0. 15 0. 20%, Mg :0. 03%, Cr :0. 05%, Zn
0.10%,Ti :0. 04%、余量为Al。以上两项专利所公开的的铝箔由于腐蚀电位与空调用铝管相当，因此无法起到保护铝管的作用而仅适合用于采用铜管的空调器中。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的任务在于提供了一种既能依靠电位差保护铝管从而延长空调器寿命又能满足冲制大翻边高度要求的铝管空调器用铝箔及其制造方法。本发明的技术方案是这样的，一种铝管空调器用铝箔，其组成成分及重量百分比为Fe+Si 0. 4 0. 70 %、Cu :0 0. 05 %、Mn :0 0. 05 %、Mg :0 0. 03 %、Zn :0. 70
1.20%, Ti :0. 01 0. 04%，余量为铝，所述Fe与Si的重量比Fe/Si为4. 5 8。一种铝管空调器用铝箔制造方法，包括以下工艺步骤(I)熔炼与精炼，按各组分重量百分比将原材料加入熔炼炉内熔炼，熔炼时熔体温度为730 760V，静置炉内精炼温度为730 755°C，精炼时间15 20分钟，组成成分Ti以AlTi5Bl丝形式在流槽中加入；(2)在连续铸轧机上进行连续铸轧，为获得更为细小的铸轧晶粒，并使铝带坯料组织致密。铸轧工艺控制如下前箱温度为681 692°C，铸轧区长度为43 48mm，铸轧温度为682 688°C，铸轧速度为0. 90 I. 00m/min，铸轧卷厚度为6. 5 7. 5mm ;
(3)在冷轧机上将6. 5 7. 5mm厚度的铸轧卷进行冷轧，经6 7道次轧制至0. 10 0. 15mm的铝箔；(4)将0. 10 0. 15mm的铝箔放在退火炉中进行成品退火，退火温度为260 340°C，铝箔到温保持5 9小时后取出，冷却至常温；(5)经拉矫、剪切后，即制成本发明的铝管空调器用铝箔。本发明的铝管空调器用铝箔在组成成分上主要控制Zn元素的重量百分比、Fe/Si重量比和细化剂的添加 。Zn元素会降低合金的腐蚀电位，空调散热器在工作的时候，有利于利用低腐蚀电位的铝箔保护管子，延长空调器使用寿命，Zn元素也会使合金具有较好的抗应力腐蚀能力，但同时也会使塑性、断裂韧性降低，这就需要控制合适的Zn元素含量。Fe/Si重量比一定要合适，因为铝合金中有Fe、Si元素存在时，很容易形成Al-Fe-Si相，这种三元相主要有两种形式，当Fe/Si重量比较大时，主要为形成a相(A18Fe2Si、A112Fe3Si)，a相呈骨架状或团状，当Fe/Si重量比较小时，主要为^相(A15FeSi、A19Fe2Sil2)，^相呈粗大的针状或盘片状，a相塑性优于0相，因此实际生产中Fe/Si重量比一定要合适，尽可能地抑制P相生成，多形成a相。晶粒细化剂使用AlTi5Bl丝，保证TiA13质点尺寸小，比表面积小，点状、球状最佳，在熔体中弥散分布，质点各个面都能面向熔体，形核率高，细化效果好。本发明虽然Zn元素含量比较高，但性能稳定，延伸率和杯突值高，能满足冲制大翻边高度且不易开裂的质量要求，腐蚀电位达到-830 -880mv，能延长铝管寿命，有良好的加工性能，0. 10 0. 15mm厚度时抗拉强度可达75 90MPa，延伸率可达18 30 %，杯突值可达6. 8 8. 0臟。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。实施例I :原材料按如下重量百分比配比，Fe+Si :0. 4%，重量比Fe/Si为4. 5，Cu 0. 02%,Mn :0. 038%, Mg 0%, Zn :0. 7%, Ti :0. 02%，其它为不可避免的杂质。铝管空调器用铝箔制造工艺如下(I)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中，熔炼时熔体温度为740°C，静置炉内精炼温度为730°C，精炼时间17分钟，组成成分Ti以AlTi5Bl丝形式在流槽中加入；(2)在连续铸轧机上进行连续铸轧，为获得更为细小的铸轧晶粒，并使铝带坯料组织致密。铸轧工艺控制如下前箱温度为690°C，铸轧区长度为43mm，铸轧温度为682°C，铸轧速度为0. 95m/min，铸轧卷厚度为7. 5mm ；(3)在冷轧机上将7. 5mm厚度的铸轧卷进行冷轧，冷轧道次为7. 5mm_3. 8mm-1. 6mm-0. 8mm~0. 52mm~0. 26mm~0. 14mm,共 6 个道次轧至 0. 14mm 厚的招箔。(4)将0. 14mm厚的铝箔放在退火炉中进行成品退火，退火温度为320°C，铝箔到温保持6小时后取出，冷却至常温；(5)经拉矫、剪切后，即制成本发明的铝管空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能抗拉强度80MPa，延伸率26%，杯突值7. 6mm，腐蚀电位为_830mv。实施例2
原材料按如下重量百分比配比，Fe+Si :0. 5 %，重量比Fe/Si为6，Cu :0%，Mn :0. 02%, Mg :0. 03%, Zn :0. 9%, Ti :0. 04%，其它为不可避免的杂质。铝管空调器用铝箔制造工艺如下(I)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中，熔炼时熔体温度为755°C，静置炉内精炼温度为755°C，精炼时间15分钟，组成成分Ti以AlTi5Bl丝形式在流槽中加入；(2)在连续铸轧机上进行连续铸轧，为获得更为细小的铸轧晶粒，并使铝带坯料组织致密。铸轧工艺控制如下前箱温度为692°C，铸轧区长度为47mm，铸轧温度为684C，铸轧速度为0. 9m/min，铸轧卷厚度 为7. Omm ；(3)在冷轧机上将7. Omm厚度的铸轧卷进行冷轧，冷轧道次为7. Omm-3. 6mm-1. 8mm-0. QOmm-Q. 56mm-0. 28mm~0. 15mm,共 6 个道次乳至 0. 15mm 厚的招猜。(4)将0. 15mm的铝箔放在退火炉中进行成品退火，退火温度为340°C，铝箔到温保持5小时后取出，冷却至常温；(5)经拉矫、剪切后，即制成本发明的铝管空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能抗拉强度75MPa，延伸率30%，杯突值8. Omm，腐蚀电位为-862mv。实施例3 原材料按如下重量百分比配比，Fe+Si :0. 6%，重量比Fe/Si为7. 2，Cu 0. 05%,Mn 0%,Mg 0. 02%, Zn :1. l%,Ti :0. 03%，其它为不可避免的杂质。铝管空调器用铝箔制造工艺如下(I)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中，熔炼时熔体温度为760°C，静置炉内精炼温度为745°C，精炼时间20分钟，组成成分Ti以AlTi5Bl丝形式在流槽中加入；(2)在连续铸轧机上进行连续铸轧，为获得更为细小的铸轧晶粒，并使铝带坯料组织致密。铸轧工艺控制如下前箱温度为681 °C，铸轧区长度为45mm，铸轧温度为686°C，铸轧速度为I. Om/min,铸轧卷厚度为6. 8mm ；(3)在冷轧机上将6. 8mm厚度的铸轧卷进行冷轧，冷轧道次为6. 8mm_3. Omm-1. 5mm-0. 7Smm-Q. 42mm~0. 27mm~0. 1 5mm~0. 10mm,共 I 个道次轧至 0. IOmm 厚的招箔。(4)将0. IOmm的铝箔放在退火炉中进行成品退火，退火温度为260°C，铝箔到温保持9小时后取出，冷却至常温；(5)经拉矫、剪切后，即制成本发明的铝管空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能抗拉强度90MPa，延伸率18%，杯突值6. 8mm，腐蚀电位为-872mv。实施例4 原材料按如下重量百分比配比，Fe+Si :0. 7%，重量比Fe/Si % 8, Cu 0. 04%, Mn 0. 05%, Mg 0. 01%, Zn 1. 2%, Ti :0. 01 %，其它为不可避免的杂质。铝管空调器用铝箔制造工艺如下(I)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中，熔炼时熔体温度为730°C，静置炉内精炼温度为738°C，精炼时间18分钟，组成成分Ti以AlTi5Bl丝形式在流槽中加入；(2)在连续铸轧机上进行连续铸轧，为获得更为细小的铸轧晶粒，并使铝带坯料组织致密。铸轧工艺控制如下前箱温度为685°C，铸轧区长度为48mm，铸轧温度为688°C，铸轧速度为0. 98m/min，铸轧卷厚度为6. 5mm ；(3)在冷轧机上将6. 5mm厚度的铸轧卷进行冷轧，冷轧道次为6. 5mm_3. Imm-1. 4mm-0. 7Omm-0. 40mm-Q. 25mm~0. 12mm,共 6 个道次轧至 0. 12mm 厚的招箔。(4)将0. 12mm的铝箔放在退火炉中进行成品退火，退火温度为290°C，铝箔到温保持7小时后取出，冷却至常温；(5)经拉矫、剪切后，即制成本发明的铝管空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能抗拉强度85M Pa，延伸率22%，杯突值7. 2mm，腐蚀电位为_880mv。
权利要求
1.一种铝管空调器用铝箔，其特征在于该铝箔的组成成分及重量百分比为Fe+Si .0. 4 0. 70%, Cu 0 0. 05%, Mn 0 0. 05%,Mg 0 0. 03%,Zn :0. 70 I. 20%,Ti .0. 01 0. 04%，余量为铝，所述Fe与Si的重量比Fe/Si为4. 5 8。
2.一种根据权利要求I所述的铝管空调器用铝箔的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 (1)熔炼与精炼，按各组分重量百分比将原材料加入熔炼炉内熔炼，熔炼时熔体温度为.730 760°C，静置炉内精炼温度为730 755°C，精炼时间15 20分钟，组成成分Ti以AlTi5Bl丝形式在流槽中加入； (2)在连续铸轧机上进行连续铸轧，为获得更为细小的铸轧晶粒，并使铝带坯料组织致密。铸轧工艺控制如下前箱温度为681 692°C，铸轧区长度为43 48mm，铸轧温度为.682 688°C，铸轧速度为0. 90 I. 00m/min，铸轧卷厚度为6. 5 7. 5mm ; (3)在冷轧机上将6.5 7. 5mm厚度的铸轧卷进行冷轧，经6 7道次轧制至0. 10 .0. 15mm的铝箔； (4)将0.10 0. 15mm的铝箔放在退火炉中进行成品退火，退火温度为260 340°C，铝箔到温保持5 9小时后取出，冷却至常温； (5)经拉矫、剪切后，即制成铝管空调器用铝箔。
全文摘要
本发明公开了一种铝管空调器用铝箔及其制造方法，该铝箔组成成分及重量百分比为Fe+Si0.4～0.70％、Cu0～0.05％、Mn0～0.05％、Mg0～0.03％、Zn0.70～1.20％、Ti0.01～0.04％，余量为铝，所述Fe与Si的重量比Fe/Si为4.5～8。所述铝箔的制造方法为先熔炼与精炼，然后进行连续铸轧，再在冷轧机上轧制6至7道次后进行退火，最后经拉矫、剪切得到铝箔成品。本发明的铝箔性能稳定，延伸率和杯突值高，能满足冲制大翻边高度且不易开裂的质量要求，腐蚀电位达到-830～-880mv，能延长铝管寿命，有良好的加工性能，适用于铝管空调器。
文档编号F24F13/00GK102766790SQ20121028071
公开日2012年11月7日 申请日期2012年8月9日 优先权日2012年8月9日
发明者吴永新, 张建军, 张敏达, 曹琦, 章建华 申请人:江苏常铝铝业股份有限公司