一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠，本發明還公開了一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法。
【背景技術】
[0002]換熱器是一種在不同溫度的兩種或者兩種以上流體間實現物料之間熱量傳遞的節能設備，是使熱量由較高的流體傳遞給溫度較低的流體，使流體溫度達到流程規定的指標，以滿足過程工藝條件的需要，同時也提高能源利用率的主要設備之一。換熱器行業涉及暖通、壓力容器、中水處理設備等近30多種產業，相互形成產業鏈條。
[0003]換熱器翅片是換熱器部件中的主件，其質量的好壞直接決定著換熱器質量的好壞。板錠通常作為換熱器的翅片料，高可塑性、高強度、高抗應力性以及抗腐蝕性能的換熱器翅片，能夠有助于釬焊后的芯體的抗塌陷性能，還能保障換熱器工作過程中的循環熱脹冷縮環境下的支撐，以及在工作環境或熱交換流體腐蝕性較強的工況下的有效運轉，由此可見，板錠的性能好壞直接影響到換熱器的質量和使用壽命，因此，板錠的強度、可塑性和抗應力性能是極為重要的。
[0004]然而，現有技術中的板錠強度、可塑性、抗應力和腐蝕性能并不能達到同時較好，從而影響換熱器的質量，并且也縮短了換熱器的使用壽命。
【發明內容】
[0005]本發明的目的之一是克服現有技術中存在的不足，提供一種強度較強、可塑性、抗應力和耐腐蝕性能均較好的富含銅和鎂元素的鋁合金板錠。
[0006]本發明的另一目的是提供一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法。
[0007]按照本發明提供的技術方案，所述富含銅和鎂元素的鋁合金板錠，它以質量百分比計含有:0.3%的硅，0.5%的鐵，0.8%?I.0%的銅，0.75%-1.0%的錳，0.15%?0.24%的鎂，0.08%?0.13%的鈦，0.05%?0.15%的鋯，余量為鋁和不可避免的雜質。
[0008]—種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒鋁銅中間合金的時候，向熔池中加入鋁銅中間合金并貼近爐底最低處向上平穩攪拌，等到熔爐里的物料全部熔化后進行扒渣；
b、扒渣后向熔爐里加入鎂錠并從熔融液面最高處向下平穩攪拌，鎂錠加入后立即加入2#粉狀熔劑進行覆蓋，以防鎂的燒損；
C、等熔爐里的鎂錠完全熔化后，向熔爐里加入Fe劑;等熔爐里的Fe劑完全熔化后，向熔爐里加入Mn劑;等熔爐里的Mn劑完全熔化后，向熔爐里加入Si劑;等熔爐里的Si劑完全熔化后，向熔爐里加入Ti劑;等熔爐里的Ti劑完全熔化后，向熔爐里加入Zr劑，得到鋁合金混合熔液；
d、將鋁合金混合熔液的溫度控制在705?710°C后倒入勻速向前運動的鑄造模具的型腔內進行半連續鑄造，鑄造模具的鑄造速度控制在65?73mm/min，鑄造模具的冷卻水壓力控制在0.08?0.1MPa，鑄造模具的冷卻水溫度控制在20~35°C，得到鋁合金板錠半成品；
e、將鋁合金板錠半成品放入均勻化退火爐內進行退火，退火溫度控制在605?620°C，退火保溫時間控制在8?10小時，得到鋁合金板錠。
[0009]本發明的鋁合金板錠具有強度較強、可塑性好、抗應力和耐腐蝕性能均較好等優點;本發明的制備方法具有步驟簡單、易于操作等優點。
【具體實施方式】
[0010]下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
[0011]實施例1
一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒鋁銅中間合金的時候，向熔池中加入鋁銅中間合金并貼近爐底最低處向上平穩攪拌，等到熔爐里的物料全部熔化后進行扒渣；
b、扒渣后向熔爐里加入鎂錠并從熔融液面最高處向下平穩攪拌，鎂錠加入后立即加入2#粉狀熔劑進行覆蓋，以防鎂的燒損；
C、等熔爐里的鎂錠完全熔化后，向熔爐里加入Fe劑;等熔爐里的Fe劑完全熔化后，向熔爐里加入Mn劑;等熔爐里的Mn劑完全熔化后，向熔爐里加入Si劑;等熔爐里的Si劑完全熔化后，向熔爐里加入Ti劑;等熔爐里的Ti劑完全熔化后，向熔爐里加入Zr劑，得到鋁合金混合熔液；
d、將鋁合金混合熔液的溫度控制在705?710°C后倒入勻速向前運動的鑄造模具的型腔內進行半連續鑄造，鑄造模具的鑄造速度控制在65?73mm/min，鑄造模具的冷卻水壓力控制在0.08?0.1MPa，鑄造模具的冷卻水溫度控制在20~35°C，得到鋁合金板錠半成品；
e、將鋁合金板錠半成品放入均勻化退火爐內進行退火，退火溫度控制在605?620°C，退火保溫時間控制在8?10小時，得到鋁合金板錠。
[0012]實施例1得到的鋁合金板錠，它以質量百分比計含有:0.3%的硅，0.5%的鐵，0.8%的銅，0.75%的錳，0.15%的鎂，0.08%%的鈦，0.05%的鋯，余量為鋁和不可避免的雜質。
[0013]將實施例1得到的鋁合金板錠的乳制成厚度為0.2mm狀態為“H14”的鋁帶后，測試其抗拉強度為185MPa，延伸率為2%。
[0014]實施例2
一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒鋁銅中間合金的時候，向熔池中加入鋁銅中間合金并貼近爐底最低處向上平穩攪拌，等到熔爐里的物料全部熔化后進行扒渣；
b、扒渣后向熔爐里加入鎂錠并從熔融液面最高處向下平穩攪拌，鎂錠加入后立即加入2#粉狀熔劑進行覆蓋，以防鎂的燒損；
C、等熔爐里的鎂錠完全熔化后，向熔爐里加入Fe劑;等熔爐里的Fe劑完全熔化后，向熔爐里加入Mn劑;等熔爐里的Mn劑完全熔化后，向熔爐里加入Si劑;等熔爐里的Si劑完全熔化后，向熔爐里加入Ti劑;等熔爐里的Ti劑完全熔化后，向熔爐里加入Zr劑，得到鋁合金混合熔液；
d、將鋁合金混合熔液的溫度控制在705?710°C后倒入勻速向前運動的鑄造模具的型腔內進行半連續鑄造，鑄造模具的鑄造速度控制在65?73mm/min，鑄造模具的冷卻水壓力控制在0.08?0.1MPa，鑄造模具的冷卻水溫度控制在20~35°C，得到鋁合金板錠半成品；
e、將鋁合金板錠半成品放入均勻化退火爐內進行退火，退火溫度控制在605?620°C，退火保溫時間控制在8?10小時，得到鋁合金板錠。
[0015]實施例2得到的鋁合金板錠，它以質量百分比計含有:0.3%的硅，0.5%的鐵，0.9%的銅，0.9%的錳，0.20%的鎂，0.10%的鈦，0.10%的鋯，余量為鋁和不可避免的雜質。
[0016]將實施例2得到的鋁合金板錠乳制成厚度為0.2mm狀態為“H14”的鋁帶后，測試其抗拉強度為192MPa，延伸率為1%。
[0017]實施例3
一種富含銅和鎂元素的鋁合金板錠的制備方法包括以下步驟:
a、將鋁錠投入到熔爐里，熔爐溫度升溫至740?760°C，鋁錠部分熔化后，形成熔池，以熔池中的熔體剛好能淹沒鋁銅中間合金