Основният материал заB-тръби за сгънат радиаторе композитна запоена плоча от алуминиева сплав (най-вече 4343/3003/4343 трислоен композит), с малко количество използван чист алуминий, алуминиева сплав или неръждаема стомана. Неговите материални характеристики са проектирани около петте основни изисквания за формоване, спояване, разсейване на топлината, устойчивост на натиск, антикорозионна защита и леко тегло.
1、 Основни материали и степени
Субстрат на ядрото: 3003 алуминиева сплав (серия Al Mn), с балансирана здравина, формоспособност и топлопроводимост, е основният материал на B-тръбата.
Спояващ слой: алуминиева сплав 4343 (система Al Si), с ниска точка на топене (около 577 ℃), се топи и запълва празнините по време на спояване, постигайки здрава връзка между тялото на тръбата, колана за разсейване на топлината и основната плоча.
Композитна структура: 4343/3003/4343 трислойна композитна плоча, с 4343 запоени слоя отвътре и отвън и 3003 структурен слой в средата, балансиращи свойствата на запояване и структурната здравина.
Дебелина: често използвани 0,20-0,30 мм, ултратънките модели могат да достигнат до 0,18 мм, като балансират лекотата и устойчивостта на натиск.
2、 Основни характеристики на материала
1. Обработваемост на формоване (съвместим с технологията на сгъване)
Висока пластичност: Алуминиевата сплав 3003 има коефициент на удължение ≥ 20% и може да бъде оформена в структура с двойна кухина от тип В чрез множество проходи на валцуване, без пукнатини и минимален отскок.
Втвърдяването при студена обработка може да се контролира: здравината се подобрява след валцоване, без необходимост от последваща термична обработка, което опростява процеса.
Висока точност на размерите: Дебелината на композитната плоскост е еднаква, а толерансът на размерите на секцията на B-тръбата след формоването е малък, което гарантира последователност на сглобяването.
2. Адаптивност на спояване (ключови характеристики на процеса)
Спояващ слой с ниска точка на топене: Спояващият слой 4343 се топи при 577-590 ℃ и образува температурен прозорец на запояване със субстрата 3003 (точка на топене 643 ℃), за да се избегне топенето и деформацията на тялото на тръбата.
Добра производителност на капилярно запълване: Разтопеният спояващ материал 4343 запълва сгъваемия шев на В-тръбата, тръбната ребра и празнините на основния лист на тръбата чрез капилярно действие, образувайки непрекъснато и плътно споено съединение.
Дефекти против спояване: Композитният слой има силна якост на свързване и няма разслояване или отлепване по време на спояване; Течливостта на материала за спояване е умерена, което намалява изтичането на спойка и виртуалното запояване.
3. Производителност на топлообмен (ядро за разсейване на топлина)
Висока топлопроводимост: Алуминиевата сплав 3003 има топлопроводимост от приблизително 190 W/(m · K), близка до чистия алуминий, с бърз топлопренос и ниско термично съпротивление.
Тънкостенни и ефективни: С дебелина на стената от само 0,2-0,3 мм, пътят на топлопроводимост е къс, а ефективността на топлопреноса е с 15-20% по-висока от традиционните екструдирани тръби.
Структура с двойна кухина: Сгъването от тип B образува два независими канала за поток, увеличавайки площта на топлообмен и подобрявайки равномерността на разсейване на топлината.
4. Механика и характеристики на натиск
Висока якост: Алуминиевата сплав 3003 има якост на опън ≥ 140 MPa и граница на провлачване ≥ 70 MPa, отговаряйки на изискванията за вътрешно налягане на радиатора (0,2-0,5 MPa).
Висока устойчивост на налягане при експлозия: сгъваемите съединения на B-тръби са запоени, за да образуват структурни армировъчни пръти, а налягането при експлозия е с 20-30% по-високо от това на заварените тръби със същата дебелина на стената.
Антивибрационна умора: Алуминиевата сплав има добра издръжливост и е подходяща за условия на вибрации като автомобили и строителни машини. Може да се използва дълго време без да се напука.
5. Устойчивост на корозия и издръжливост
Корозионна устойчивост на основата: 3003 съдържа Mn, образуващ плътен оксиден филм, устойчив на атмосферна и охлаждаща корозия.
Композитна антикорозионна защита: Някои продукти от висок клас използват многослойна композитна технология MULTICLAD ®, вграден антикорозионен слой, SWAAT тест със солен спрей може да постигне 100 дни без течове, а експлоатационният живот се увеличава с повече от 30%.
Без допълнително покритие: Композитната структура се предлага с антикорозионни свойства и не изисква поцинковане, намалявайки разходите и подобрявайки топлинната ефективност.
6. Леко тегло и икономическа ефективност
Значително намаляване на теглото: 60-70% по-леки от традиционните стоманени тръби и 15-20% по-леки от екструдираните алуминиеви тръби, което спомага за намаляване на теглото на цялото превозно средство/оборудване.
Оптимизиране на разходите: Валцоването на композитни плоскости замества екструдирането и заваряването с високо използване на материала, по-малко процеси и общо намаление на разходите от 5-20%.
Рециклируема: Алуминиевата сплав е 100% рециклируема и отговаря на екологичните изисквания.
3、 Сравнение на други материали (ограничено приложение)
Чист алуминий (1050/1060): има по-добра топлопроводимост и отлична форма, но ниска якост, използва се само за радиатори с ниско налягане и малки размери.
Неръждаема стомана (304/316): устойчива на корозия, висока температура, лагер с изключително високо налягане, но слаба топлопроводимост, голямо тегло, висока цена, използва се само за специални работни условия (като висока температура, силна корозия).
Медна сплав: има най-добра топлопроводимост, но е тежка, скъпа и податлива на окисляване и основно е заменена от алуминиева сплав.
4、 Основни съображения за избор на материал
Работно налягане: За средно и високо налягане (>0,3 MPa) се предпочитат композитни плочи 3003+4343, за да се осигури здравина на спояване и устойчивост на натиск.
Ефективност на разсейване на топлината: Дайте приоритет на тънкостенната алуминиева сплав 3003, балансираща топлопроводимост и лекота.
Корозионна среда: Изберете многослойни композитни антикорозионни материали за охлаждаща течност/солна среда, за да удължите експлоатационния живот.
Цена и размер на партидата: Изберете стандартни 4343/3003/4343 композитни платки за големи количества и общи сценарии, с най-висока рентабилност.