Основной материал дляB-трубки для складного радиаторапредставляет собой композитную паяную пластину из алюминиевого сплава (в основном трехслойный композит 4343/3003/4343), в которой используется небольшое количество чистого алюминия, алюминиевого сплава или нержавеющей стали. Характеристики его материала разработаны с учетом пяти основных требований: формовка, пайка, отвод тепла, выдержка давления, защита от коррозии и легкий вес.
1、 Основные материалы и сорта
Подложка сердечника: алюминиевый сплав 3003 (серия Al Mn), обладающий сбалансированной прочностью, формуемостью и теплопроводностью, является основным материалом B-трубки.
Слой припоя: алюминиевый сплав 4343 (система Al Si) с низкой температурой плавления (около 577 ℃) плавится и заполняет зазоры во время пайки, обеспечивая прочное соединение между телом трубы, теплоотводящим ремнем и основной пластиной.
Композитная структура: трехслойная композитная пластина 4343/3003/4343 с 4343 паяными слоями внутри и снаружи и конструкционным слоем 3003 посередине, что обеспечивает баланс паяных свойств и прочности конструкции.
Толщина: обычно используется 0,20-0,30 мм, ультратонкие модели могут достигать 0,18 мм, обеспечивая баланс между легким весом и устойчивостью к давлению.
2、 Основные характеристики материала
1. Технологичность формовки (совместима с технологией фальцовки)
Высокая пластичность: алюминиевый сплав 3003 имеет степень удлинения ≥ 20% и может быть сформирован в структуру с двойной полостью B-типа путем многократных проходов прокатки без трещин и минимального отскока.
Холодное упрочнение является контролируемым: прочность повышается после профилирования без необходимости последующей термообработки, что упрощает процесс.
Высокая точность размеров: толщина композитной плиты одинакова, а допуск на размер секции B-трубы после формовки невелик, что обеспечивает единообразие сборки.
2. Адаптивность к пайке (ключевые характеристики процесса)
Слой припоя с низкой температурой плавления: слой припоя 4343 плавится при температуре 577-590 ℃ и образует температурное окно пайки с подложкой 3003 (температура плавления 643 ℃), чтобы избежать плавления и деформации тела трубы.
Хорошие характеристики капиллярного заполнения: расплавленный припой 4343 заполняет складной шов B-трубы, ребро трубы и зазоры основного листа трубы за счет капиллярного действия, образуя непрерывное и плотное паяное соединение.
Дефекты пайки: композитный слой имеет высокую прочность соединения, во время пайки не происходит расслаивания или отслаивания; Текучесть припоя умеренная, что снижает утечку припоя и виртуальную пайку.
3. Характеристики теплообмена (теплоотводящий сердечник)
Высокая теплопроводность: алюминиевый сплав 3003 имеет теплопроводность около 190 Вт/(м · К), близкую к чистому алюминию, с быстрой передачей тепла и низким термическим сопротивлением.
Тонкостенные и эффективные: при толщине стенок всего 0,2-0,3 мм путь теплопередачи короткий, а эффективность теплопередачи на 15-20% выше, чем у традиционных экструдированных трубок.
Структура с двойной полостью: складчатость B-типа образует два независимых канала потока, увеличивая площадь теплопередачи и улучшая равномерность рассеивания тепла.
4. Механика и характеристики сжатия.
Высокая прочность: алюминиевый сплав 3003 имеет прочность на разрыв ≥ 140 МПа и предел текучести ≥ 70 МПа, что соответствует требованиям внутреннего давления радиатора (0,2-0,5 МПа).
Высокая стойкость к давлению взрыва: фальцевые соединения труб Б спаяны с образованием арматурных стержней конструкции, а давление взрыва на 20-30% выше, чем у сварных труб с такой же толщиной стенки.
Антивибрационная усталость: алюминиевый сплав обладает хорошей прочностью и подходит для условий вибрации, таких как автомобили и строительная техника. Его можно использовать в течение длительного времени, не трескаясь.
5. Коррозионная стойкость и долговечность.
Коррозионная стойкость основы: 3003 содержит Mn, образующий плотную оксидную пленку, устойчивую к атмосферной коррозии и коррозии охлаждающих жидкостей.
Композитная антикоррозийная защита: в некоторых высококачественных продуктах используется многослойная композитная технология MULTICLAD ®, встроенный антикоррозионный слой, испытание солевым туманом SWAAT может обеспечить 100 дней без утечек, а срок службы увеличивается более чем на 30%.
Никакого дополнительного покрытия: композитная конструкция обладает антикоррозионными свойствами и не требует цинкования, что снижает затраты и повышает термическую эффективность.
6. Легкий вес и экономическая эффективность.
Значительное снижение веса: на 60–70 % легче традиционных стальных труб и на 15–20 % легче экструдированных алюминиевых труб, что помогает снизить вес всего автомобиля/оборудования.
Оптимизация затрат: Профилирование композитных плит заменяет экструзию и сварку, обеспечивая более высокий уровень использования материала, меньшее количество процессов и общее снижение затрат на 5–20%.
Пригодность для вторичной переработки: алюминиевый сплав на 100% пригоден для вторичной переработки и соответствует экологическим требованиям.
3、 Сравнение других материалов (ограниченное применение)
Чистый алюминий (1050/1060): имеет лучшую теплопроводность и отличную формуемость, но низкую прочность, используется только для небольших радиаторов низкого давления.
Нержавеющая сталь (304/316): коррозионностойкая, устойчивая к высоким температурам, выдерживает очень высокое давление, но плохая теплопроводность, большой вес, высокая стоимость, используется только в особых условиях работы (например, высокая температура, сильная коррозия).
Медный сплав: он имеет лучшую теплопроводность, но он тяжелый, дорогой и склонен к окислению, поэтому его практически заменили алюминиевым сплавом.
4、 Ключевые соображения по выбору материала
Рабочее давление: Для среднего и высокого давления (>0,3 МПа) предпочтительны композитные пластины 3003+4343, обеспечивающие прочность пайки и устойчивость к давлению.
Эффективность рассеивания тепла: отдайте предпочтение тонкостенному алюминиевому сплаву 3003, обеспечивающему баланс теплопроводности и легкости.
Коррозионная среда: выберите многослойные композитные антикоррозионные материалы для среды охлаждающей жидкости/солевого тумана, чтобы продлить срок службы.
Стоимость и размер партии: выбирайте стандартные композитные платы 4343/3003/4343 для больших партий и общих сценариев с максимальной экономической эффективностью.
