[发明专利]一种双金属空气冷却器用钛合金翅片及其处理工艺

摘要

本发明提供一种双金属空气冷却器用钛合金翅片及其处理工艺，翅片材料由外包金属和铸造内芯构成，所述外包金属中各组分按质量百分比计包括Al11.3‑14.4%、Mg14.6‑17.5%、Fe1.25‑1.50%、Si0.40‑0.7%、Cu0.01‑0.10%、Mn1.5‑1.7%、Zn1.4‑2.0%、Zr0.10‑0.25%、稀土元素1.10‑3.12%，杂质含量＜0.015%，余量为Ti。本发明的合金材料的抗拉强度能够达到100MPa以上，布氏硬度能够达到45以上，抗压强度能达到200MPa以上，屈服强度能够达到90MPa以上；采用本发明所设计的翅片在制成换热管后，能够具备耐高温、耐腐蚀、耐磨以及润滑性好等优点；制备工艺过程添加的稀土元素能够有效地解决合金材料中杂质元素的含量。

主权项

一种双金属空气冷却器用钛合金翅片，其特征在于：翅片材料由外包金属和铸造内芯构成，所述外包金属中各组分按质量百分比计包括：Al：11.3‑14.4%、Mg：14.6‑17.5%、Fe：1.25‑1.50%、Si：0.40‑0.7%、Cu：0.01‑0.10%、Mn：1.5‑1.7%、Zn：1.4‑2.0%、Zr：0.10‑0.25%、稀土元素1.10‑3.12%，杂质含量＜0.015%，余量为Ti；所述稀土元素按重量百分比包含以下组分：Gd：15‑18%，Pr：3‑5%，Dy：7‑9%，Ac：12.5‑12.8%，Nd：15‑20%，Sm：11‑13%，余量为La；所述铸造内芯其各组分重量百分比为C：0.25‑0.28%，Si：0.26‑0.28%，Mn：1.0‑1.2%，P：0.020‑0.030%，Ti：9.7‑12.9%，Cr：0.35‑0.45%，Ni：0.45‑0.52%，Mo：0.15‑0.22%，V：0.02‑0.03%，W：0.05‑0.10%，Zn：12‑15%，其余为Al和不可避免的杂质；所述翅片材料的处理工艺包括如下步骤，⑴将铸造内芯铸造成需要厚度及宽度的铝合金铸锭，铸造温度为690‑700℃，保温时间为1‑3小时；⑵对所述铝合金铸锭进行锯切、铣面处理后放入加热炉进行热处理，对热处理后的铝合金铸锭进行热轧处理，热轧处理的开轧温度为400‑420℃，热轧厚度为4‑7mm；待冷却后再一次进行冷轧处理、中间退火处理及精轧处理，成品厚度为3‑4mm；⑶按照所需成分将外包金属在熔炼炉内炼制，经熔炼与精炼后铸造外包金属材料，铸造温度为690‑700℃，精炼时间11‑14分钟；⑷将外包金属焊接在铸造内芯成品的两面，放入立推式加热炉中加热，加热温度510‑520℃，保温时间5‑6小时；⑸将焊接好的热轧坯料，随后在冷轧机上轧制至1.5‑1.8mm，随后在退火炉里进行中间退火；⑹最后经1道次轧制至0.8‑1.5cm，即完成双金属空气冷却器用钛合金翅片管材的处理。