冷轧复合对铝合金复合箔组织与性能的影响

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1、冷轧复合对铝合金复合箔组织与性能的影响祖国胤，李兵，李鸿，于九明（东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳110819）摘要：研究了采用冷轧复合法生产汽车散热器用铝合金复合箔的工艺，主要研究了冷轧首道次压下率、包覆层厚度及成品前退火制度对复合箔组织与性能的影响。结果表明：皮材A4045和芯材A3003在30%~50%的首道次压下率下可以实现良好的初结合，冷轧工艺生产的复合箔上、下包覆层的厚度基本一致。最后一道次的精轧压下率在25%~35%左右时，复合箔成品的抗下垂性能最佳。复合箔成品前的退火温度应控制在320~400℃，退火温度为400℃时，退火时间以不超过80min

2、为宜。关键词：冷轧复合；复合箔；压下率；抗下垂性；退火中图分类号：TG335.58文献标志码：AEffectofCold-RollingCladdingonMicrostructureandPropertiesofCompositeAluminumAlloyFoilZUGuo-yin,LIBing,LIHong,YUJiu-ming(SchoolofMaterials&Metallurgy,NortheasternUniversity,Shenyang110819,China.Correspondingauthor:ZUGuo-yin,E-mail:zugy@

3、smm.neu.edu.cn)Abstract：Thecold-rollingcladdingprocessofcompositealuminumalloyfoilforautomobileheatexchangerwasinvestigated,aswellastheeffectsofpercentagereductionoffirstpass,cladsheetthicknessandfinalannealingscheduleonthemicrostructureandpropertiesofthefoil.Theresultsshowedthatbon

4、dingthecladsheetsA4045tothecorematerialA3003onbothsidessucceedsinitiallywhenthepercentagereductionis30%~50%offirstpassduringcoldrolling,andthethicknessofboththecladsheetsofthecompositefoilarebasicallythesame.Thebestsaggingresistanceisavailablewhenthepercentagereductionoffinalpassis2

5、5%~35%.Theannealingtemperatureshouldbecontrolledintherangefrom320to400℃beforefinishrolling,andtheannealingtimeshouldcontrolwithin80minuteswhenannealedat400℃.Keywords：cold-rollingcladding;compositefoil;percentagereduction;saggingresistance;annealing世界汽车工业的发展方向为轻量化[1]，其中，铝及铝合金以比强度高、耐腐

6、蚀性佳、热稳定性好、易成型和简化结构等特点成为了最理想的汽车轻量化材料[2-4]。在汽车的诸多部件中，散热器的铝化是各国学者研究的热点[5]。Al-Si/Al-Mn/Al-Si三层复合箔是汽车铝散热器的关键材料，这种复合箔现多采用热轧复合法制备，存在生产效率及成材率低，产品质量不稳定等缺点。相比之下，冷轧复合工艺生产效率高、产品性能稳定，非常适合高精度多层金属复合轧制。目前，日本、美国等国家已经主要采用冷轧复合法生产汽车铝散热器用复合箔[6]，有效地提高了生产效率和产品质量，而我国在这方面的研究及应用尚处于起步阶段[7]。本实验中，作者采用冷轧复合工艺完成了A

7、4045/A3003/A4045三层复合箔的实验室制备，摸索出了合理的轧制规程及退火制度。所制备复合箔材料的抗下垂性、分层厚度等指标均可达到相关标准要求。与热轧复合箔相比，冷轧复合箔上、下包覆层厚度更为均匀，焊接性能明显提高。1实验材料和实验方法实验选用Al-Si合金A4045和Al-Mn合金A3003做为复合原料，A3003为芯材，A4045为包覆层，也称为皮材，采用双面包覆复合。A3003的主要化学成分（质量分数/%）为Mn1.2，Si0.4，Zn1.4，Fe0.6，余量为铝。A4045的主要化学成分（质量分数/%）为Si10，Zn1，Fe0.5，Cu0.

8、2，余量为铝。芯、皮材合金铸锭分别经均