Hợp kim nhôm hàn
Hàn nhôm sử dụng chất trợ dung không ăn mòn là quy trình hàng đầu để sản xuất bộ trao đổi nhiệt ô tô. Gần đây, quy trình này đã trở nên phổ biến rộng rãi hơn trong ngành Hệ thống sưởi, Thông gió, Điều hòa không khí và Điện lạnh (HVAC&R) cố định, cho cả ứng dụng trong nước và thương mại. Quy trình hàn tiêu chuẩn liên quan đến việc nối các bộ phận bằng hợp kim hàn, điển hình là hợp kim nhôm-silicon. Hợp kim nhôm hàn Al-Si có dải nhiệt độ nóng chảy từ 577°C đến 610°C, thấp hơn đáng kể so với dải nhiệt độ nóng chảy của hợp kim nhôm hàn cơ bản được sử dụng cho bộ trao đổi nhiệt (630°C – 660°C). Một xu hướng nhất quán và đang diễn ra trên tất cả các lĩnh vực sản xuất thiết bị trao đổi nhiệt là hướng tới trọng lượng nhẹ hơn, được thực hiện bằng cách giảm kích thước của các thành phần. Ngoài ra khả năng chống ăn mòn là một yếu tố quan trọng – đặc biệt khi không có lớp phủ hoặc xử lý hàn bổ sung sau hàn. Những xu hướng thường mâu thuẫn này đòi hỏi phải hàn hợp kim nhôm ngày càng có độ bền sau khi hàn cao hơn. Trong khi các hợp kim từ chuỗi 7xxx (hợp kim với Zn) và 2xxx (hợp kim với Cu) có thể được làm cứng kết tủa đến cường độ cao nhất so với bất kỳ hợp kim nhôm hàn nào, khả năng chống ăn mòn của chúng mà không cần bất kỳ lớp phủ bổ sung nào là thấp và nhiệt độ hóa rắn của chúng thấp hơn phạm vi nóng chảy của sự kết hợp kim loại trợ dung và kim loại phụ hiện đang được sử dụng, và do đó chúng không phù hợp để sản xuất bộ trao đổi nhiệt bằng cách hàn.
Các hợp kim phổ biến nhất được sử dụng để hàn nhôm là từ dòng 3xxx (hợp kim với Mn).
Sau khi chịu nhiệt độ cao trong chu kỳ hàn, các hợp kim này có độ bền cơ học sau hàn tương đối thấp. Độ bền cao hơn được cung cấp bởi các hợp kim từ sê-ri 5xxx (hợp kim với 2 đến 5% trọng lượng Mg), trong đó độ bền sau khi hàn đạt được bằng cách làm cứng dung dịch rắn hoặc bằng sê-ri 6xxx (hợp kim với Mg và Si) có thể được làm cứng kết tủa.
Cùng với việc tăng độ bền cơ học sau khi hàn, việc bổ sung Mg vào một số hợp kim cho phép cải thiện khả năng gia công. Gia công là cần thiết cho các thành phần trao đổi nhiệt như khối kết nối và phụ kiện ren. Tuy nhiên, có một số hạn chế nhất định với các hợp kim đã đề cập ở trên. Chúng đều chứa magie. Trong chu kỳ hàn, Mg ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình loại bỏ oxit và người ta thường chấp nhận rằng mức Mg chỉ lên đến 0,3% là có thể được hàn an toàn với chất trợ dung tiêu chuẩn. Ảnh hưởng tiêu cực này có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng các hợp chất chứa xêzi. Cơ chế can thiệp của Mg vào quá trình hàn và vai trò tích cực của việc bổ sung Cs vào từ thông trong việc chống lại tác động của Mg là chủ đề của bài báo hiện tại.
Thông số kỹ thuật và bảng dữ liệu
Mặt
Thông số kỹ thuật và bảng dữ liệu
| Hàn Hợp kim nhôm Kích thước | ||
| Dải | trang tính | |
| độ dày | 0,051mm--3,0mm | 0,4mm--6,35mm |
| Chiều rộng | 6mm--1600mm | 500--1600mm |
| Chiều dài | tối đa. 10000mm | |
| Chất lượng cạnh | cắt tỉa | Cắt và rãnh; xẻ |
|
Đường kính trong đường kính trong |
305mm, 405mm, 505mm Lõi giấy, Lõi nhôm, không lõi. | |
| đường kính ngoài | tối đa. 1600mm không có điểm kết nối | |
| tấm ốp | |
| tấm ốp | Một bên; Cả hai mặt |
| tỷ lệ lớp phủ | 5%, 7,5%, 10%, 13%, 15% (tỷ lệ phần trăm trang phục khác có sẵn theo yêu cầu) |
| Dung sai lớp phủ |
Độ dày của lớp phủ là 1,5%-- Độ dày của lớp phủ từ 4,0--6,0%: +/-1,0 Lớp phủ độ dày của 6,0-- Độ dày của lớp phủ từ 12,0--20,0%: +/-2,0 |
Mặt
| Mặt | |
| Phẩm chất | Nhà máy hoàn thiện; cho độ dày 0,3--3,5mm, được tẩy nhờn hóa học |
| đánh dấu | Đánh dấu bằng mực |
1> Dung sai theo EN và ASTM.
2> Độ dày cao hơn theo yêu cầu.
3> Kích thước, dung sai và hợp kim đặc biệt theo yêu cầu.
| Hàn Nhôm Hợp kim Kích thước Thành phần hóa học | |||||||||||
| HỢP KIM ỐP NHÔM | Người khác | ||||||||||
| hợp kim | Và | Fe | cu | mn | Mg | Cr | Zn | Của | mỗi | toàn bộ | |
| Bọc hợp kim để hàn VCA theo EN573-3 | |||||||||||
| 4004 |
tối thiểu tối đa |
9,0 10,5 |
- 0,8 |
- 0,25 |
- 0,10 |
1.0 2.0 |
- - |
- 0,20 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 4104 (hiện đã nghỉ hưu g 0,02% - 0,20% ngày) |
tối thiểu tối đa |
9,0 10,5 |
- 0,8 |
- 0,25 |
- 0,10 |
1.0 2.0 |
- - |
- 0,20 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| Đất sét hợp kim để hàn CAB theo EN573-3 | |||||||||||
| 4343 |
tối thiểu tối đa |
6,8 8.2 |
- 0,8 |
- 0,25 |
- 0,10 |
- - |
- - |
- 0,20 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 4045 |
tối thiểu tối đa |
9,0 11,0 |
- 0,8 |
- 0,30 |
- 0,05 |
- 0,05 |
- - |
- 0,10 |
- 0,20 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 4047 một |
tối thiểu tối đa |
11,0 13,0 |
- 0,6 |
- 0,30 |
- 0,15 |
- 0,10 |
- - |
- 0,20 |
- 0,15 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| Hợp kim phủ có chứa Zn để hàn CAB | |||||||||||
| 4343.ZN |
tối thiểu tối đa |
6,8 8.2 |
- 0,8 |
- 0,25 |
- 0,10 |
- - |
- - |
0,8 1.2 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 4045.ZN |
tối thiểu tối đa |
9,0 11,0 |
- 0,8 |
- 0,30 |
- 0,05 |
- 0,05 |
- - |
0,8 1.2 |
- 0,20 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| Phủ hợp kim để bảo vệ ăn mòn theo EN573-3 | |||||||||||
| 1050A |
tối thiểu tối đa |
- 0,25 |
- 0,40 |
- 0,05 |
- 0,05 |
- 0,05 |
- - |
- 0,07 |
- 0,05 |
- 0,03 |
- - |
| 7072 |
tối thiểu tối đa. |
- 0,7(Si+Fe) |
- 0,10 |
- 0,10 |
- 0,10 |
- - |
0,8 1.3 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
|
| Tất cả dữ liệu tính theo Wt.-%; Thành phần hợp kim cụ thể của khách hàng theo yêu cầu. | |||||||||||
| Hợp kim 3××× theo EN573-3 và ASTM 3××× | |||||||||||
| 3003 |
tối thiểu tối đa |
- 0,6 |
- 0,7 |
0,05 0,25 |
1.0 1,5 |
- - |
- - |
- 0,10 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 3004 |
tối thiểu tối đa |
- 0,30 |
- 0,70 |
- 0,25 |
1.0 1,5 |
0,8 1.3 |
- - |
= 0,25 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 3005 |
tối thiểu tối đa |
- 0,6 |
- 0,70 |
- 0,30 |
1.0 1,5 |
0,20 0,6 |
- 0,10 |
- 0,25 |
- 0,10 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 3103Containingmax.0,10%(Zr+Ti) |
tối thiểu tối đa. |
- 0,50 |
- 0,70 |
- 0,10 |
0,9 1,5 |
- 0,30 |
- 0,10 |
- 0,20 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 3105 |
tối thiểu tối đa. |
- 0,6 |
- 0,7 |
- 0,30 |
0,30 0,80 |
0,20 0,80 |
- 0,20 |
- 0,40 |
- 0,10 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 5×××-hợp kim không thể xử lý nhiệt theo EN573-3 và ASTM 5××× | |||||||||||
| 5049 |
tối thiểu tối đa |
- 0,40 |
- 0,50 |
- 0,10 |
0,50 1.10 |
1,60 2,50 |
- 0,30 |
- 0,20 |
- 0,10 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 5052 |
tối thiểu tối đa |
- 0,25 |
- 0,40 |
- 0,10 |
- 0,10 |
2.2 2,8 |
0,15 0,35 |
- 0,10 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 5083 |
tối thiểu tối đa |
- 0,40 |
- 0,40 |
- 0,10 |
0,40 1.0 |
4.0 4,9 |
0,05 0,25 |
- 0,25 |
- 0,15 |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 6×××-hợp kim không thể xử lý nhiệt theo EN573-3 và ASTM 6××× | |||||||||||
| 6063 |
tối thiểu tối đa |
0,20 0,60 |
- 0,35 |
- 0,10 |
- 0,10 |
0,45 0,90 |
- 0,10 |
- 0,10 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 6951 |
tối thiểu tối đa |
0,20 0,50 |
- 0,08 |
0,15 0,40 |
- 0,10 |
0,40 0,8 |
- - |
- 0,20 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| 7×××-hợp kim không thể xử lý nhiệt theo EN573-3 và ASTM 7××× | |||||||||||
|
7020 Chứa 0,08%-0,25% (Zr+Ti) và 0,08%--0,20% Zr |
tối thiểu tối đa |
- 0,35 |
- 0,40 |
- 0,20 |
0,05 0,50 |
1.0 1.4 |
0,10 0,35 |
4.0 5.0 |
- - |
- 0,05 |
- 0,15 |
| Hàn Hợp kim nhôm Dữ liệu đặc tính vật lý của Vật liệu dải | ||||||||||||||||
|
hợp kim |
nóng nảy |
độ dày (mm) |
Lòng khoan dung (mm) |
tỷ lệ phủ (%) |
độ bền kéo Sức lực (MPa) |
năng suất Sức lực (MPa) |
độ giãn dài (%) tối thiểu |
Đăng kí | ||||||||
| 3003 | H14 | 0,08~0,12 | ±0,005 | Không có | 150~200 | ≥120 | 1 |
Vây dàn bay hơi và tấm |
||||||||
| 3003 | H26 | 0,3~0,35 | ±0,015 | Không có | 190~220 | ≥160 | số 8 |
lắp kính vật liệu khung |
||||||||
| 3003 | H14 | 0,06~0,1 | ±0,005 | Không có | 150~200 | ≥120 | 1 |
Vây tản nhiệt và tấm |
||||||||
|
4343/3003/ 4343 |
H14 | 0,06~0,1 | ±0,005 | 8~12 | 150~200 | ≥120 | 1 | |||||||||
|
4343/3003/ 4343 |
H14 | 0,08~0,12 | ±0,005 | 8~12 | 150~200 | ≥120 | 1 |
Song song, tương đông vây bình ngưng |
||||||||
|
4343/3003/ 4343 |
H14 | 0,1~0,12 | ±0,005 | 8~12 | 150~120 | ≥120 | 1 |
Sạc không khí vật liệu làm mát |
||||||||
|
4045/3003/ 4045 |
H14 | 0,1~0,12 | ±0,005 | 8~12 |
150~200 |
|||||||||||
