Det vanliga materialet förB-rör för hopfälld kylareär en kompositlödd platta av aluminiumlegering (mest 4343/3003/4343 treskiktskomposit), med en liten mängd rent aluminium, aluminiumlegering eller rostfritt stål som används. Dess materialegenskaper är utformade kring de fem kärnkraven formning, hårdlödning, värmeavledning, trycklager, korrosionsskydd och lättvikt.
1、 Vanliga material och kvaliteter
Kärnsubstrat: 3003 aluminiumlegering (Al Mn-serien), med balanserad styrka, formbarhet och värmeledningsförmåga, är huvudmaterialet i B-röret.
Hårdlödningsskikt: 4343 aluminiumlegering (Al Si-system), med låg smältpunkt (ca 577 ℃), smälter och fyller luckorna under lödning, vilket uppnår en stadig förbindelse mellan rörkroppen, värmeavledningsbandet och huvudplattan.
Kompositstruktur: 4343/3003/4343 trelagers kompositplåt, med 4343 lödda lager på insidan och utsidan, och 3003 strukturella lager i mitten, balanserar hårdlödda egenskaper och strukturell styrka.
Tjocklek: vanligen använda 0,20-0,30 mm, ultratunna modeller kan nå upp till 0,18 mm, balanserar lättvikt och tryckmotstånd.
2、 Materialets kärnegenskaper
1. Formningsbearbetbarhet (kompatibel med vikningsteknik)
Hög duktilitet: 3003 aluminiumlegering har en töjningsgrad på ≥ 20 % och kan formas till en dubbelkavitetsstruktur av B-typ genom flera valsningspass, utan sprickor och minimal återhämtning.
Kallbearbetningshärdning är kontrollerbar: styrkan förbättras efter valsformning, utan behov av efterföljande värmebehandling, vilket förenklar processen.
Hög dimensionell noggrannhet: Tjockleken på kompositskivan är enhetlig, och dimensionstoleransen för B-rörssektionen efter formning är liten, vilket säkerställer enhetlig montering.
2. Anpassningsförmåga för lödning (nyckelprocessegenskaper)
Lödskikt med låg smältpunkt: 4343-lödskiktet smälter vid 577-590 ℃ och bildar ett lödtemperaturfönster med 3003-substratet (smältpunkt 643 ℃) för att undvika smältning och deformation av rörkroppen.
Bra kapillärfyllningsprestanda: Det smälta 4343 hårdlödningsmaterialet fyller B-rörets viksöm, rörfena och rörhuvudplåtsöppningar genom kapillärverkan och bildar en kontinuerlig och tät lödfog.
Antilödningsdefekter: Kompositskiktet har stark bindningsstyrka och det förekommer ingen delaminering eller flagning under hårdlödning; Lödmaterialets flytbarhet är måttlig, vilket minskar lödläckage och virtuell lödning.
3. Värmeväxlingsprestanda (värmeavledningskärna)
Hög värmeledningsförmåga: 3003 aluminiumlegering har en värmeledningsförmåga på cirka 190 W/(m · K), nära rent aluminium, med snabb värmeöverföring och lågt värmemotstånd.
Tunnväggig och effektiv: Med en väggtjocklek på endast 0,2-0,3 mm är värmeledningsvägen kort och värmeöverföringseffektiviteten är 15-20 % högre än traditionella extruderade rör.
Dubbel kavitetsstruktur: B-typ vikning bildar två oberoende flödeskanaler, vilket ökar värmeöverföringsytan och förbättrar värmeavledningslikformigheten.
4. Mekanik och tryckprestanda
Hög hållfasthet: 3003 aluminiumlegering har en draghållfasthet på ≥ 140 MPa och en sträckgräns på ≥ 70 MPa, vilket uppfyller radiatorns inre tryckkrav (0,2-0,5 MPa).
Hög motståndskraft mot explosionstryck: B-rörs vikfogar är lödda för att bilda strukturella förstärkningsstänger, och explosionstrycket är 20-30% högre än för svetsade rör med samma väggtjocklek.
Antivibrationströtthet: Aluminiumlegering har god seghet och är lämplig för vibrationsförhållanden som bilar och entreprenadmaskiner. Den kan användas länge utan att spricka.
5. Korrosionsbeständighet och hållbarhet
Korrosionsbeständighet hos substrat: 3003 innehåller Mn, bildar en tät oxidfilm, resistent mot atmosfärisk korrosion och kylvätskekorrosion.
Kompositkorrosionsskydd: Vissa avancerade produkter använder MULTICLAD ® flerskiktskompositteknik, inbyggt korrosionsskyddsskikt, SWAAT saltspraytest kan uppnå 100 dagar utan läckage, och livslängden ökas med mer än 30 %.
Ingen ytterligare beläggning: Kompositstrukturen har korrosionsskyddande egenskaper och kräver ingen galvanisering, vilket minskar kostnaderna och förbättrar den termiska effektiviteten.
6. Lätt och ekonomisk effektivitet
Betydande viktminskning: 60-70% lättare än traditionella stålrör och 15-20% lättare än extruderade aluminiumrör, vilket bidrar till att minska vikten på hela fordonet/utrustningen.
Kostnadsoptimering: Valsformning av kompositskivor ersätter extrudering och svetsning, med högt materialutnyttjande, färre processer och en total kostnadsreduktion på 5-20%.
Återvinningsbar: Aluminiumlegering är 100 % återvinningsbar och uppfyller miljökraven.
3、 Jämförelse av andra material (begränsad användning)
Rent aluminium (1050/1060): har bättre värmeledningsförmåga och utmärkt formbarhet, men låg hållfasthet, används endast för lågtryck, små kylflänsar.
Rostfritt stål (304/316): korrosionsbeständigt, högtemperaturbeständigt, extremt högt trycklager, men dålig värmeledningsförmåga, tung vikt, hög kostnad, används endast för speciella arbetsförhållanden (som hög temperatur, stark korrosion).
Kopparlegering: Den har den bästa värmeledningsförmågan, men den är tung, dyr och benägen att oxidera, och har i princip ersatts av en aluminiumlegering.
4、 Viktiga överväganden för materialval
Arbetstryck: För medel- och högtryck (>0,3 MPa) är 3003+4343 kompositplåtar att föredra för att säkerställa hårdlödningshållfasthet och tryckmotstånd.
Värmeavledningseffektivitet: Prioritera tunnväggig 3003 aluminiumlegering, som balanserar värmeledningsförmåga och låg vikt.
Korrosionsmiljö: Välj korrosionsskyddande kompositmaterial i flera lager för kylvätske-/saltspraymiljö för att förlänga livslängden.
Kostnad och batchstorlek: Välj standard 4343/3003/4343 kompositskivor för stora kvantiteter och allmänna scenarier, med högsta kostnadseffektivitet.
