滚边工艺对边部包覆层的均匀性影响很大，一方面4004合金包铝板裂边倾向性较大，轧制过程中非常易产生裂边，需要滚边加以控制；另一方面，滚边使边部金属的流动和扩展复杂化，因为不滚边时上下表面边部包覆层金属朝轧件侧面流动和扩展，而滚边及其后的轧制使得轧件侧面金属一部分将朝表层

  用于包覆层材料的合金常用Al-Si系合金，如4004、4045、4047、4343等，它的作用是在600℃左右高温下发生重熔，将3003基体与铝箔翅片焊接在一起。在这样的一个过程中，钎焊层起着至关重要的作用。焊接时，Si元素在高温下熔化，Mg元素发生爆破，促使Si的流动，均匀地填充与基体与铝箔翅片。因此，Mg元素发挥了及其重要的作用，包铝板中Mg含量偏低，钎焊层流动性不好，易引起虚焊，Mg含量偏高，爆破剧烈，易造成基体材料破坏，根据大量实验研究，我们得知，Si含量控制在中线、装炉加热

  根据试验分析对4004合金包覆板和3003合金基体在不同轧制温度条件下，界面结合强度的试验分析，选择铸锭加热温度450-520℃，并为了确认和保证基体和包覆板轧制变形时各部位更趋均匀，要求铸锭出炉温差≤10℃。

  钎焊板生产的重点和难点是热轧复合工艺，热复合效果直接影响到钎焊板包覆层均匀性，进而对钎焊板使用性能造成影响。通过大量实践，对热粗轧轧制工艺制订如下：

  制定最佳的工艺路线，是研究和开发优质的汽车散热器、空调用钎焊铝箔及空分设备散热器用钎焊板的关键。自项目研发以来，查阅和剖析了大量资料和实物，进行了大量的试验研究工作，并通过多次工业性试验、对比、优化，形成了目前较为合理的工艺路线钎焊板包覆率量度变化曲线钎焊板切边量设计

  从图1能够准确的看出，钎焊板没有切边的情况下，边部60mm以内，包覆率出现了波动。为确保材料包履层的均匀性，产品单边切边量必须大于60mm以上。例：产品宽度为1200mm，考虑到工艺大生产过程中切边对中精确度，正常的情况，我们最终选择基体及全包铝板宽度为1350mm。

  从上述分析能够准确的看出，热轧初期包铝板的变形大于基体,在选择包铝板长度时应稍小于基体长度。

  根据金属塑性变形理论，金属在变形过程中有向变形抗力较小方向延伸的趋势。基体和包铝板热复合初期，各组元尚未粘接，各自变形，组元界面有相对滑动，因基体或包铝板有一定的厚度（横向和纵向）偏差，各部位滑动将会出现不一致。这与铸锭长度有直接联系，铸锭长度越大，包铝板偏离基体的现象越明显，因此，铸锭长度不宜过大。

  由2800mm冷轧机为铝箔轧机提供毛料，毛料厚度为0.45mm。工艺路线mm→拉伸矫直→中间退火→铝箔轧制

  由于冷轧是带张力轧制，虽然眼视板形平直，但实际去张力后都有某些特定的程度不平度，在交铝箔轧制前须经拉伸矫直。

  中间方向翻转，这两种边部金属运作时的状态形成了边部包覆层厚比中间波动大，且波动程度及宽度直接受滚边厚度和滚边量的影响。

  通过一直在优化，选取多次少量滚边工艺，滚边厚度为350mm至200mm厚度范围，每次滚边量在5mm左右，从热精轧毛料和取样分析包覆层横断面情况看，边部包覆层厚比不合格范围一般在60mm以内。

  假设铸锭厚度400mm，铣面后厚度380mm，常用1.2和0.8mm钎焊板包覆率为12.5%，则包铝板厚度可通过经验公式计算：

  通过上述计算结果，基体金属加包铝板厚度为506mm，目前压延厂设备能力能够生产。

  钎焊板复合轧制属二种不同变形抗力的金属组元（3003合金和4004合金）三层迭合轧制，它不同于普通的单材轧制，它具有独特的轧制特性和变形规律。

  钎焊板在热轧复合过程,随变形程度的增加,基体材料变形速度（μ基）和包铝板的变形速度(μ包)的变动情况如图2所示。

  由图2可见，钎焊板合金热轧过程可分为三个阶段：第一阶段为热轧时的前几个道次，该阶段的变形特点是各组元尚未粘接，各自变形，组元界面有相对滑动，此阶段可称为自由变形阶段，在此阶段，包铝板的变形明显快于基体；第二阶段各组元界面已有部分焊合，不再产生相对滑动，轧制时变形量达到了临界变形量，该阶段称为半约束阶段，在此阶段软金属的易变形和硬金属的不易变形使它们因相互粘接而约束，在此阶段包铝板的变形速度增加幅度小于基体；第三阶段是各组元焊合后的轧制阶段，该阶段可视为一整体的轧制，但由于各组元的变形抗力不同，每组元的变形方式仍是不一样，该阶段称为约束变形阶段，在此阶段，两者的变形已趋于一致。

  从钎焊角度考虑，希望铝合金复合板（箔）的基体采用与包覆层（钎料）结合性能好,有较高熔点和塑性,钎料对基体扩散不太大的铝合金,即希望不易被熔融钎料浸蚀的铝合金作基体材料。属于这类的铝合金有纯铝、AL-Mn系合金以及含镁量≤1%的Al-Mg-Si-Cu系合金。目前国内外采用真空无熔剂钎焊工艺制作热交换器的基料大多采用3003和6951合金，根据国内轿车厂用户意见并结合我厂生产实际，我们选用3003合金作为基体材料。

  基体和包覆材料制造→复合前的加热→热轧复合→热精轧及冷轧→成品热处理→成品矫直及检查、包装。

  基体和包覆材料制造→复合前的加热→热轧复合→热精轧及冷轧→中间热处理→箔材轧制→分切订→成品热处理→成品检查、包装

  基体和包覆层金属成分和冶金质量是影响铝合金钎焊板（箔）焊接性能的重要的条件，必须依据市场的需求，合理设计基体和包覆材料化学成分，并开展冶金质量优化工作。

  从钎焊箔冷轧卷在拉矫开卷情况看，由于前面工序轧制工艺合理，卷材不平度都很小，只须采用0.2-0.5%拉伸变形量即可矫直带卷。

  由于钎焊箔冷轧变形量已超过90%，如果不经退火而继续箔轧将很困难，为此须将卷材在40T卷材炉中间退火，退火工艺如下：

  从试验分析研究中，我们已知道：包覆作业时基体和包覆材料表面清洁程度直接影响热轧复合强度，以及包覆板是否放置对称将直接影响包覆层的均匀性分布，因此对包覆作业要求如下：

  包覆作业先用易挥发的清洁航空汽油人工擦净基体料和包覆板，擦净后的表面不再允许有油痕、乳液痕及其它污迹或异物，待汽油挥发干净后，再将包覆板对称放置于基体料的上下表面，要求两边及两端均放置对称，然后打紧三根铁皮带，防止包覆板错动（热轧前剪开铁皮带）。

  冶金质量优化方面，采用新铝铸造，严控废料添加，加强炉内精炼及在线除气除渣，避免基体中产生过多对钎焊不利的低熔点化合物及氧化膜等缺陷。因为熔炼固有因素，铸锭表面和头尾组织均匀性比铸锭芯部差，这些区域易产生偏析、夹渣等缺陷。通过对铸锭头尾和表面急冷区多次取样分析，明确了该区域范围，制定了相应工艺：铸锭尾部锯切量不小于150mm、铸锭单面铣面量不小于10mm

  为适应市场的需要，西南铝首先对国内数家大型轿车所用钎焊箔及国内数家空分设备制造厂所用铝合金钎焊板进行广泛调研，并分别针对汽车行业和空分设备用钎焊材料，进行了多次的实验、测试和大量的数据采集分析，理论探索计算和大胆的创新实践，最终成功地开发出可替代进口的大规格铝合金钎焊板（箔）。

  以汽车散热器用大规格铝合金钎焊板（箔）的开发为重点，设计大规格基体铸锭规格、优化成分、开发大规格铸锭一次压延热复合工艺、优化热处理及精整工艺，形成大规格铝合金钎焊复合材料批量化生产工艺。

  钎焊板（箔）生产的重点和难点是在热轧复合工艺上，热粗轧复合后，热精轧、冷轧的轧制工艺可类似3003单材轧制工艺，但由于包覆层随板带厚度逐渐变薄而变薄，而钎焊板不允许有包覆层过薄或脱落，因此，精轧及冷轧的工作重点就放在可能会影响包覆层厚度的辊型及板形控制上。因为轧制过程中辊型及板形的控制不当会造成带材内部严重应力失衡，从而使包覆变形不均，并可能因板形不好（波动）造成擦划伤或包覆层脱落，为此，热轧复合后的工艺主要配置如下：

  第一次定温450℃，加热时间150分钟，转第二次定温380℃，加热时间240分钟，金属温度330-350℃。

  5道次压下分配如下：5.0→4.0→3.1→2.3→1.6→1.2（成品厚度）

  针对传统二次压延工艺生产的钎焊板，生产的全部过程中，我们切取了大量的试样，按每30mm取样对钎焊板横断面包覆率量度的变化进行了分析研究，发现钎焊板中间部位包覆层比较均匀，包覆率偏差在2%以内，距边部60mm以内包复层分布出现不均匀现象，距边部30mm内严重不均匀，包覆率量度变化曲线铸锭及包铝板规格设计

  根据上述研究结果，铸锭及包铝板宽度应选择较成品板材宽150mm，考虑到钎焊板常用型号规格为1200mm宽，则包铝板和铸锭宽度应为1350mm。在实际生产中，熔铸厂铸锭两个侧面呈圆弧形貌，铸锭铣面后有效宽度较名义宽度窄5-10mm，为保证钎焊板焊合效果，基体铸锭应比包铝板宽10mm。

  根据1.3所述，在热轧复合的第一阶段，即自由变形阶段，应采用小压下慢速轧制的方式，并采取不同于普通单一合金的轧制方法，首先应在铸锭的中间施与一定的静压后再分别往两端轧制，其目的是使包铝板和基体稳定慢速结合，尽量减小包铝板和基体相对滑动，确保包覆层的厚比和均匀分布，同时促使包覆与基体间的气体全部碾出，保证焊合质量，其主要轧制参数见表1。

  铝合金钎焊材料大多数都用在制氧设备和汽车散热器，它因具有重量轻，耐腐蚀、钎焊性好、性能可靠等优点而获得广泛应用。随着我们国家汽车工业快速地发展和空分厂工艺改进，对钎焊材料包覆层厚度均匀性、尺寸、性能等指标有了更新更高的要求。目前，国内生产汽车散热器和空调器用的大规格铝合金钎焊材料大量依赖进口。因而，为满足我国汽车工业发展目标的需要，实现我国汽车工业的轻量化和国产化，并带动其他相关产业的发展，节省外汇，节约能源及增强我国汽车产品在国际市场的竞争力，研究和开发汽车用大规格铝合金钎焊箔和空分设备钎焊板具有很重要的战略意义。