冷軋復(fù)合對鋁合金復(fù)合箔組織與性能的影響-文庫吧
2025-06-14 20:20 本頁面
【正文】 re should be controlled in the range from 320 to 400℃ before finish rolling, and the annealing time should control within 80 minutes when annealed at 400℃. Key words：coldrolling cladding。 posite foil。 percentage reduction。 sagging resistance。 annealing4 / 4世界汽車工業(yè)的發(fā)展方向為輕量化[1]，其中，鋁及鋁合金以比強度高、耐腐蝕性佳、熱穩(wěn)定性好、易成型和簡化結(jié)構(gòu)等特點成為了最理想的汽車輕量化材料[24]。在汽車的諸多部件中，散熱器的鋁化是各國學(xué)者研究的熱點[5]。AlSi/AlMn/AlSi三層復(fù)合箔是汽車鋁散熱器的關(guān)鍵材料，這種復(fù)合箔現(xiàn)多采用熱軋復(fù)合法制備，存在生產(chǎn)效率及成材率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點。相比之下，冷軋復(fù)合工藝生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品性能穩(wěn)定，非常適合高精度多層金屬復(fù)合軋制。目前，日本、美國等國家已經(jīng)主要采用冷軋復(fù)合法生產(chǎn)汽車鋁散熱器用復(fù)合箔[6]，有效地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，而我國在這方面的研究及應(yīng)用尚處于起步階段[7]。本實驗中，作者采用冷軋復(fù)合工藝完成了A4045/A3003/A4045三層復(fù)合箔的實驗室制備，摸索出了合理的軋制規(guī)程及退火制度。所制備復(fù)合箔材料的抗下垂性、分層厚度等指標(biāo)均可達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。與熱軋復(fù)合箔相比，冷軋復(fù)合箔上、下包覆層厚度更為均勻，焊接性能明顯提高。1 實驗材料和實驗方法實驗選用AlSi合金A4045和AlMn合金A3003做為復(fù)合原料，A3003為芯材，A4045為包覆層，也稱為皮材，采用雙面包覆復(fù)合。A3003的主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%）為Mn ，Si ，Zn ，F(xiàn)e ，余量為鋁。A4045的主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%）為Si 10，Zn 1，F(xiàn)e ，Cu ，余量為鋁。芯、皮材合金鑄錠分別經(jīng)均勻化退火、熱軋開坯后冷軋至實驗所需規(guī)格。實驗采用傳統(tǒng)的表面清理、軋制復(fù)合、退火熱處理三步法復(fù)合工藝。首先用丙酮將材料表面的油污洗凈，用清水沖洗，烘干，然后在鋼絲清刷機上打磨至表面形成砂面效果。冷軋復(fù)合時，首道次壓下率控制在20%~60%，之后的各單道次壓下率控制在20%~30%。累積壓下率達(dá)到60%~70%時，需進(jìn)行中間退火，中間退火制度為400℃退火40min。反復(fù)循環(huán)以上的軋制工藝，直到軋至成品前一道次所需的厚度。成品前道次的退火工藝制度和最后一道次精軋壓下率對成品性能有很重要的影響，實驗采用的成品前退火工藝制度為：400℃下分別退火20min、40min、60min、80min、100min；320℃至440℃每隔20℃對試樣退火40min。最后一道次精軋壓下率控制在15%~60%。將復(fù)合箔磨制金相試樣，利用GX71光學(xué)顯微鏡觀察復(fù)合界面上皮材與芯材的結(jié)合情況，結(jié)合熱軋復(fù)合箔，對比分析上、下包覆層的厚度變化。由于汽車散熱器用復(fù)合箔在工作狀態(tài)下需要承受600℃高溫，因此需要具有良好的抗下垂性能。實驗參照日本低溫焊接委員會的抗下垂性試驗方法測試復(fù)合箔的抗下垂性[8]，下垂量測試裝置示意圖見圖1。50mm下垂值量夾具
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