Het reguliere materiaal voorB-buizen voor gevouwen radiatoris een gesoldeerde plaat van aluminiumlegering (meestal 4343/3003/4343 drielaags composiet), waarbij een kleine hoeveelheid puur aluminium, aluminiumlegering of roestvrij staal wordt gebruikt. De materiaaleigenschappen zijn ontworpen rond de vijf kernvereisten: vervormen, hardsolderen, warmteafvoer, druklager, corrosiebescherming en lichtgewicht.
1, Mainstream materialen en kwaliteiten
Kernsubstraat: 3003 aluminiumlegering (Al Mn-serie), met uitgebalanceerde sterkte, vervormbaarheid en thermische geleidbaarheid, is het belangrijkste materiaal van de B-buis.
Soldeerlaag: 4343 aluminiumlegering (Al Si-systeem), met een laag smeltpunt (ongeveer 577 ℃), smelt en vult de gaten tijdens het solderen, waardoor een stevige verbinding tussen het buislichaam, de warmteafvoerband en de hoofdplaat wordt bereikt.
Composietstructuur: 4343/3003/4343 drielaagse composietplaat, met 4343 gesoldeerde lagen aan de binnen- en buitenkant, en 3003 structurele laag in het midden, die de gesoldeerde eigenschappen en structurele sterkte in evenwicht brengt.
Dikte: veelgebruikte 0,20-0,30 mm, ultradunne modellen kunnen oplopen tot 0,18 mm, waarbij lichtgewicht en drukweerstand in evenwicht zijn.
2, Kernkenmerken van materiaal
1. Vormverwerkbaarheid (compatibel met vouwtechnologie)
Hoge ductiliteit: 3003 aluminiumlegering heeft een reksnelheid van ≥ 20% en kan worden gevormd tot een B-type dubbele holtestructuur door meerdere walspassages, zonder scheuren en met minimale rebound.
Het harden bij koud werk is controleerbaar: de sterkte wordt verbeterd na het walsvormen, zonder dat er een daaropvolgende warmtebehandeling nodig is, wat het proces vereenvoudigt.
Hoge maatnauwkeurigheid: de dikte van de composietplaat is uniform en de maattolerantie van het B-buisgedeelte na het vormen is klein, waardoor de consistentie van de montage wordt gegarandeerd.
2. Aanpassingsvermogen bij het solderen (belangrijkste proceskenmerken)
Soldeerlaag met laag smeltpunt: De 4343-soldeerlaag smelt bij 577-590 ℃ en vormt een soldeertemperatuurvenster met het 3003-substraat (smeltpunt 643 ℃) om smelten en vervorming van het buislichaam te voorkomen.
Goede capillaire vulprestaties: Het gesmolten 4343-soldeermateriaal vult de vouwnaad van de B-buis, de buisvin en de hoofdplaatopeningen van de buis door capillaire werking, waardoor een continue en dichte hardsoldeerverbinding ontstaat.
Anti-soldeerdefecten: de composietlaag heeft een sterke hechtsterkte en er is geen delaminatie of afbladderen tijdens het solderen; De vloeibaarheid van het soldeermateriaal is matig, waardoor soldeerlekkage en virtueel solderen worden verminderd.
3. Warmtewisselingsprestaties (warmtedissipatiekern)
Hoge thermische geleidbaarheid: 3003 aluminiumlegering heeft een thermische geleidbaarheid van ongeveer 190 W/(m · K), bijna zuiver aluminium, met snelle warmteoverdracht en lage thermische weerstand.
Dunwandig en efficiënt: met een wanddikte van slechts 0,2-0,3 mm is het warmtegeleidingspad kort en is de efficiëntie van de warmteoverdracht 15-20% hoger dan bij traditionele geëxtrudeerde buizen.
Dubbele holtestructuur: B-type vouwen vormt twee onafhankelijke stroomkanalen, waardoor het warmteoverdrachtsoppervlak wordt vergroot en de uniformiteit van de warmtedissipatie wordt verbeterd.
4. Mechanica en drukprestaties
Hoge sterkte: 3003 aluminiumlegering heeft een treksterkte van ≥ 140 MPa en een vloeigrens van ≥ 70 MPa, en voldoet aan de interne drukvereisten van de radiator (0,2-0,5 MPa).
Hoge weerstand tegen explosiedruk: vouwverbindingen van B-buizen worden gesoldeerd om structurele wapeningsstaven te vormen, en de explosiedruk is 20-30% hoger dan die van gelaste buizen met dezelfde wanddikte.
Anti-trillingsvermoeidheid: aluminiumlegering heeft een goede taaiheid en is geschikt voor trillingsomstandigheden zoals auto's en bouwmachines. Het kan lange tijd worden gebruikt zonder te barsten.
5. Corrosiebestendigheid en duurzaamheid
Corrosiebestendigheid van het substraat: 3003 bevat Mn en vormt een dichte oxidefilm, bestand tegen atmosferische corrosie en corrosie door koelmiddelen.
Composiet anti-corrosie: Sommige hoogwaardige producten maken gebruik van MULTICLAD ® Meerlaagse composiettechnologie, ingebouwde anti-corrosielaag, SWAAT-zoutsproeitest kan 100 dagen zonder lekkage bereiken en de levensduur wordt met meer dan 30% verlengd.
Geen extra coating: de composietstructuur heeft anticorrosie-eigenschappen en vereist geen galvanisatie, waardoor de kosten worden verlaagd en de thermische efficiëntie wordt verbeterd.
6. Lichtgewicht en economische efficiëntie
Aanzienlijke gewichtsvermindering: 60-70% lichter dan traditionele stalen buizen en 15-20% lichter dan geëxtrudeerde aluminium buizen, waardoor het gewicht van het gehele voertuig/uitrusting wordt verminderd.
Kostenoptimalisatie: Het rolvormen van composietkarton vervangt extrusie en lassen, met een hoog materiaalgebruik, minder processen en een totale kostenbesparing van 5-20%.
Recyclebaar: Aluminiumlegering is 100% recyclebaar en voldoet aan de milieueisen.
3. Vergelijking van andere materialen (beperkte toepassing)
Zuiver aluminium (1050/1060): heeft een betere thermische geleidbaarheid en uitstekende vervormbaarheid, maar lage sterkte, wordt alleen gebruikt voor lagedrukkoellichamen van kleine afmetingen.
Roestvrij staal (304/316): corrosiebestendig, bestand tegen hoge temperaturen, extreem hoge druklagers, maar slechte thermische geleidbaarheid, zwaar gewicht, hoge kosten, alleen gebruikt voor speciale werkomstandigheden (zoals hoge temperaturen, sterke corrosie).
Koperlegering: het heeft de beste thermische geleidbaarheid, maar is zwaar, duur en gevoelig voor oxidatie, en is in principe vervangen door een aluminiumlegering.
4. Belangrijke overwegingen bij materiaalkeuze
Werkdruk: Voor gemiddelde en hoge druk (>0,3 MPa) wordt de voorkeur gegeven aan 3003+4343 composietplaten om de hardsoldeersterkte en drukweerstand te garanderen.
Efficiëntie van warmteafvoer: Geef prioriteit aan dunwandige 3003 aluminiumlegering, waarbij thermische geleidbaarheid en lichtgewicht in evenwicht worden gebracht.
Corrosieomgeving: Kies meerlaagse corrosiewerende composietmaterialen voor koelvloeistof-/zoutsproeiomgevingen om de levensduur te verlengen.
Kosten en batchgrootte: Kies standaard 4343/3003/4343 composietplaten voor grote hoeveelheden en algemene scenario's, met de hoogste kosteneffectiviteit.
