(19)国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号3.2(22)申请日2020.09.30(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN112338388(43)申请公布日2021.02.09(73)专利权人银邦金属复合材料股份有限公司地址214145江苏省无锡市新区鸿山镇（后宅）鸿山路99号(72)发明人(74)专利代理机构北京律和信知识产权代理事务所(普通合伙)11446专利代理师(51)Int.Cl.B23K35/28(2006.01)B23K35/40(2006.01)(56)对比文件CN111331962A,2020.06.26CN108602317A,2018.09.28CN101972926A,2011.02.16CN111391429A,2020.07.10审查员(54)发明名称一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料及制备方法(57)摘要本发明公开一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料及制备方法，其制备方法有：热轧：将中间层与芯材复合后热轧或只将芯材热轧，获得热轧卷；冷轧：对所述热轧卷进行冷轧，获得冷轧卷；打磨：分别对皮材和所述冷轧卷进行打磨；冷轧复合：将所述皮材和所述冷轧卷复合后进行冷轧，获得复合卷；其中，所述皮材包括含量高于0.5％的Mg和/或含量高于0.05％的Bi，所述芯材为3系合金，所述中间层为1系合金或7072合金或7072MOD合金。本发明的制备方法通过先热轧复合、再冷轧复合上、下表面皮材，使得轧制过程顺利，无气泡产生，而且压下量小，复合比分布更加均匀。权利要求书1页说明书8页附图2页CN1123383881.一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料的制备方法，其特征是，包括：热轧：将中间层与芯材复合后热轧，获得热轧卷；冷轧：对所述热轧卷进行冷轧，获得冷轧卷；打磨：分别对皮材和所述冷轧卷进行打磨；冷轧复合：将所述皮材和所述冷轧卷复合后进行冷轧，获得复合卷；其中，所述皮材包括含量高于0.5%的Mg和含量高于0.05%的Bi；所述中间层组成成分及重量百分比为：Si：0.15%，Fe：0.25%，Mn：0.05%，Mg：0.05%，Cu：0.05%，Zn：1.3～1.7%，Ti：0.05%，其它元素单个含量＜0.05%，总量＜0.15%，其余为Al；所述芯材组成成分及重量百分比为：Si：0.100.60%，Mn：1.30.05%，其它元素单个含量＜0.05%，总量＜0.15%，其余为Al。2.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述铝合金复合材料为四层结构，分别为皮材、中间层、芯材和皮材；其中，单层皮材占433%，其余为芯材。3.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述皮材包括含量为0.600.90%的Mg和含量为0.050.20%的Bi。4.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述中间层为7072合金或7072MOD合金，所述芯材为3系合金。5.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，在所述热轧之前，还包括：中间层的制备：将中间层铸锭热轧，热轧温度为4905h，厚度为145195mm。6.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，在所述打磨之前，还包括：皮材的制备：将皮材铸锭热轧至厚度为68mm，获得皮材卷材，然后将所述皮材卷材冷轧至厚度为0.300.55mm，获得所述皮材。7.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述热轧中，热轧温度为490510，保温时间为29mm。8.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，所述冷轧卷的厚度为46mm；在所述冷轧中，所述冷轧道次数优选为1道次；所述复合卷的厚度为0.59.依据权利要求1所述的制备方法，其特征是，还包括：退火：对所述复合卷进行再结晶退火；其中，再结晶退火的退火温度为3605h。10.一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料，其特征是，由权利要求19任意一项所述的方法制备。CN112338388一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料及制备方法技术领域[0001]本发明涉及材料领域，尤其涉及一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料及制备方法。背景技术[0002]少钎剂、无钎剂的铝合金复合材料的特点是皮材含有金属活性元素Mg、Bi，特别是含有Mg元素时，若与之接触的合金为软合金，传统的热轧复合，在高温下，因变形抗力差异较大，层与层之间的变形很复杂，很难复合。还在于热轧加热后表面氧化膜有氧化镁、氧化铝，而氧化镁并不像氧化铝那样致密，故不能保护内层金属，造成氧化膜较厚，这两层金属之间变形时氧化层难以全部破裂，故与中间层粘合困难。小压下量本身不足以使皮材、中间层粘合，大压下量虽会对粘合有正向作用，但皮材头、尾两个自由端容易上翘，终究是很难实现粘合。发明内容[0003]针对现有钎焊用铝合金的生产的基本工艺中存在的问题，本发明提供一种无钎剂钎焊用铝合金复合材料的制备方法，包括：[0004]热轧：将中间层与芯材复合后热轧或者只将芯材热轧，获得热轧卷；冷轧：对所述热轧卷进行冷轧，获得冷轧卷；打磨：分别对皮材和所述冷轧卷进行打磨；冷轧复合：将所述皮材和所述冷轧卷复合后进行冷轧，获得复合卷；其中，所述皮材包括含量高于0.5％的Mg和/或含量高于0.05％的Bi，所述芯材为3系合金，所述中间层为1系合金或7072合金或7072MOD合金。[0005]优选地，所述铝合金复合材料为四层结构，分别为皮材、中间层、芯材和皮材；其中，单层皮材占4～10％，中间层占22～33％，其余为芯材。[0006]优选地，所述皮材包括含量为0.60～0.90％的Mg和含量为0.05～0.20％的Bi。[0007]优选地，所述中间层为7072合金或7072MOD合金，所述芯材为3系合金。[0008]优选地，在所述热轧之前，还包括：[0009]中间层的制备：将中间层铸锭热轧，热轧温度为490～510，保温时间为2～5h，厚度为145～195mm。[0010]优选地，在所述打磨之前，还包括：[0011]皮材的制备：将皮材铸锭热轧至厚度为6～8mm，获得皮材卷材，然后将所述皮材卷材冷轧至厚度为0.30～0.55mm，获得所述皮材。[0012]优选地，在所述打磨之前，还包括：皮材热轧，将皮材铸锭热轧，热轧温度为500～520，保温时间为2～5h，获得皮材卷材；皮材冷轧，将所述皮材卷材多次冷轧，优选为冷轧5次，获得所述皮材。[0013]优选地，所述热轧中，热轧温度为490～510，保温时间为2～5h；所述热轧卷的厚度为7～9mm。[0014]优选地，所述冷轧卷的厚度为4～6mm；在所述冷轧中，所述冷轧道次数优选为1道CN112338388[0015]优选地，在所述打磨时，对皮材和所述冷轧卷需要结合的表明上进行打磨。[0016]优选地，所述复合卷的厚度为0.5～0.8mm；在所述冷轧复合中，所述冷轧道次数优选为4～5道次。[0017] 优选地，还包括：退火：对所述复合卷进行再结晶退火；其中，再结晶退火的退火温 度为360～390，保温时间为3～5h。 [0018] 优选地，所述热轧包括：将所述中间层和芯材复合后，进行热轧，获得热轧卷。 [0019] 优选地，在所述热轧之前，还包括：铸造：将所述皮材、中间层、芯材分别采取了DC铸 造，将各组成成分熔炼后铸造，获得皮材、中间层、芯材铸锭；锯切，将各铸锭分别切除头尾， 锯切后铸锭长度减少，厚度、宽度不变；铣面，将各铸锭双面进行铣面，铣面之后铸锭厚度减 少，宽度、长度不变。 [0020] 本发明还提供一种由上述制备方法制备的无钎剂钎焊用铝合金复合材料。 [0021] 优选地，所述无钎剂钎焊用铝合金复合材料的抗拉强度为115～130MPa，屈服强度 大于45MPa，延伸率大于20％，成材率可达68％以上。 [0022] 在皮材含Mg或/和Bi且与中间层变形抗力差异较大时，本发明公开无钎剂钎焊用 铝合金复合材料的制备方法，先热轧后，进行打磨，有效去除了粘合表面的氧化层，避免了 后续复合时粘合困难的情形；冷轧复合皮材，轧制过程顺利，无气泡产生，而且压下量小，复 合比分布更加均匀，同时减少了由于大压下量造成的头尾端上翘。本发明公开的无钎剂钎 焊用铝合金复合材料可用于无钎剂钎焊或少钎剂钎焊，当钎焊时金属蒸汽可去除其表面致 密的氧化膜，使钎料能润湿母材，从而有利于焊接。 附图说明 [0023] 为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，还能够准确的通过这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求 保护的范围。 [0024] 图1是本发明一实施例冷轧卷的结构示意图； [0025] 图2是本发明一实施例复合卷的结构示意图； [0026] 图3是本发明另一实施例复合卷的结构示意图； [0027] 图4是本发明一实施例制备无钎剂钎焊用铝合金复合材料的流程图。 具体实施方式 [0028] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申 请中的实施例，本领域技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例， 都属于本申请保护的范围。 [0029] 在图1、图2所示的实施例中，无钎剂钎焊用铝合金复合材料200先由中间层120和 芯材130热轧复合，然后制备冷轧卷100，再与皮材110冷轧复合而成。其中，皮材包括含量高 于0.5％的Mg和/或含量高于0.05％的Bi，芯材为3系合金，中间层为1系合金或7072合金或 CN112338388 7072MOD合金。[0030] 在本发明的另一实施例中，如图3所示，无钎剂钎焊用铝合金复合材料200先将芯 材130热轧，再与皮材110冷轧复合而成。其中，皮材包括含量高于0.5％的Mg和/或含量高 于0.05％的Bi，芯材为3系合金。 [0031] 复合比是占复合材料的厚度比例，所述铝合金复合材料为四层结构，分别为皮材、 中间层、芯材和皮材；其中，单层皮材复合比为4～10％，中间层复合比为22～33％。 [0032] 可选地，皮材包括含量为0.60～0.90％的Mg和含量为0.05～0.20％的Bi。 [0033] 可选地，皮材组成成分及重量百分比为：Si：9 .5～11 .5％，Fe：0 .30％，Cu： 0.20％，Mn：0.05％，Mg：0.60～0.90％，Zn：0.10％，Bi：0.05～0.20％，其它元素单个含 量＜0.05％，总量＜0.15％，其余为Al。 [0034] 可选地，中间层为7072合金或7072MOD合金，芯材为3系合金。 [0035] 可选地，中间层组成成分及重量百分比为：Si：0 .15％，Fe：0 .25％，Mn： 0.05％，Mg：0.05％，Cu：0.05％，Zn：1 .7％，Ti：0.05％，其它元素单个含量＜0.05％，总量＜0.15％，其余为Al。 [0036] 可选地，芯材组成成分及重量百分比为：Si：0.10～0.30％，Fe：0.20～0.50％，Cu： 0.30～0.60％，Mn：1.3～1.6％，Mg：0.05％，Zn：0.10％，Ti：0.02～0.05％，其它元素单 个含量＜0.05％，总量＜0.15％，其余为Al。 [0037] 本发明的无钎剂钎焊用铝合金复合材料的抗拉强度可达115～130MPa，屈服强度

  包芯软钎料用的助焊剂、包芯软钎料、覆助焊剂的软钎料用的助焊剂、覆助焊剂的软钎料和软钎焊方法