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3102 3F03 tubi piatti microcanali

I tubi piatti a micro canali sono una parte importante di tutti gli scambiatori di calore a microcanali in alluminio del condizionatore d'aria dell'automobile. Sono il componente principale che trasporta il refrigerante. Sono spesso preparati per estrusione. Il tubo piatto in alluminio formato dall'estrusione a caldo ha spesso problemi di flessione e torsione all'uscita dello stampo di estrusione. Pertanto, il tubo piatto in alluminio può essere utilizzato per l'assemblaggio di scambiatori di calore a microcanali solo dopo la laminazione e il dimensionamento a freddo,

Micro channel flat tubes are an important part of all aluminum microchannel heat exchanger of automobile air conditioner. They are the core component carrying refrigerant. They are often prepared by extrusion. The aluminum flat tube formed by hot extrusion often has bending and twisting problems at the outlet of the extrusion die. Therefore, the aluminum flat tube can be used for the assembly of microchannel heat exchanger only after cold rolling and sizing, The range of cold rolling reduction in cold rolling sizing is usually 2% ~ 10%. In the assembly of heat exchanger, the process of high-temperature annealing will lead to abnormal large grains in the structure of cold-rolled aluminum flat tube, which will lead to the decline of mechanical properties of aluminum flat tube. By adjusting the cold rolling reduction, the strength of the annealed aluminum flat tube can be changed, and the corresponding annealed aluminum flat tube has the lowest strength The depression is called the critical depression. For example, the critical downforce of 3102 and 3003 alloy aluminum flat tubes is 4% and 6% respectively. The critical downforce of aluminum flat tubes of different alloys is determined by the differences of work hardening behavior of alloys. The work hardening behavior of alloy materials is affected by various structural characteristics such as solute atoms, grain size and second phase particles. Compared with 3102 aluminum alloy, 3f03 alloy contains higher concentration of Mn element and has excellent corrosion resistance In addition to corrosion resistance, it is found that increasing the content of Mn in aluminum alloy is conducive to improving the strength of the alloy through solid solution strengthening. At present, there are few studies on the microstructure characterization and work hardening behavior of 3f03 aluminum flat tube, so it is impossible to compare the differences of work hardening behavior between 3102 alloy and 3f03 alloy. The microstructure evolution of metals during cold rolling and annealing is one of the key issues that have attracted continuous attention in industrial production. It is found that after cold rolling deformation, there is residual strain in the structure in the form of dislocation in the alloy. The dislocation structure remaining in the grain structure determines the evolution behavior of the grain structure in the subsequent annealing process. Due to the different work hardening behavior, different grain structure characteristics will appear in the two alloys during cold rolling / annealing under the same conditions. (1) the average grain long short axis ratio of 3102 3f03 micro channel flat tubes is 1 5 ～ 1. In the range of 6, the average grain size of 3f03 extruded aluminum flat tube is large. After 5% cold rolling, the grain structure of 3102 aluminum flat tube reinforcement has a high degree of work hardening. After annealing at 600 ℃ / 3 min, abnormal large grains appeared in the microstructure of the two alloy aluminum flat tubes. (2) the constitutive model with strain strengthening correction term can accurately calculate the stress-strain curve of 3xxx aluminum flat tube material, and can solve the dislocation density and the average free path evolution of dislocations in the process of unidirectional tension. (3) 3102 micro channel flat tubes have higher Si solid solution concentration and smaller grain size, lower dislocation average free path and higher work hardening rate in the process of plastic deformation. Compared with 3f03 extruded aluminum flat tube, 3102 extruded aluminum flat tube has lower critical downforce.

La gamma di riduzione della laminazione a freddo nel dimensionamento della laminazione a freddo è solitamente del 2% ~ 10%. Nell'assemblaggio dello scambiatore di calore, il processo di ricottura ad alta temperatura porterà a grani grandi anormali nella struttura del tubo piano in alluminio laminato a freddo, che porterà al declino delle proprietà meccaniche del tubo piano in alluminio. Regolando la riduzione della laminazione a freddo, è possibile modificare la resistenza del tubo piano in alluminio ricotto e il corrispondente tubo piano in alluminio ricotto ha la resistenza più bassa

La depressione è chiamata depressione critica. Ad esempio, la deportanza critica dei tubi piani in lega di alluminio 3102 e 3003 è rispettivamente del 4% e del 6%.

La deportanza critica dei tubi piani in alluminio di diverse leghe è determinata dalle differenze del comportamento di indurimento del lavoro delle leghe. Il comportamento di indurimento del lavoro dei materiali in lega è influenzato da varie caratteristiche strutturali come atomi di soluto, granulometria e particelle di seconda fase. Rispetto alla lega di alluminio 3102, la lega 3f03 contiene una maggiore concentrazione di elemento Mn e ha un'eccellente resistenza alla corrosione

Oltre alla resistenza alla corrosione, si è scoperto che l'aumento del contenuto di Mn nella lega di alluminio è favorevole al miglioramento della resistenza della lega attraverso il rafforzamento della soluzione solida. Allo stato attuale, ci sono pochi studi sulla caratterizzazione della microstruttura e sul comportamento di indurimento del tubo piatto in alluminio 3f03, quindi è impossibile confrontare le differenze del comportamento di indurimento del lavoro tra la lega 3102 e la lega 3f03. L'evoluzione della microstruttura dei metalli durante la laminazione a freddo e la ricottura è uno dei temi chiave che hanno attirato una continua attenzione nella produzione industriale. Si è scoperto che dopo la deformazione a freddo, c'è una deformazione residua nella struttura sotto forma di dislocazione nella lega. La struttura di dislocazione che rimane nella struttura del grano determina il comportamento evolutivo della struttura del grano nel successivo processo di ricottura. A causa del diverso comportamento di indurimento del lavoro, diverse caratteristiche della struttura del grano appariranno nelle due leghe durante la laminazione a freddo / ricottura nelle stesse condizioni.

  • (1) il rapporto medio dell'asse corto a grana lunga di 3102 3f03 micro tubi piatti è 1 5 ~ 1. Nell'intervallo di 6, la granulometria media del tubo piano in alluminio estruso 3f03 è grande. Dopo la laminazione a freddo del 5%, la struttura a grana del rinforzo del tubo piatto in alluminio 3102 ha un alto grado di indurimento del lavoro. Dopo la ricottura a 600 ° C / 3 min, grani grandi anormali sono apparsi nella microstruttura dei due tubi piatti in lega di alluminio.
  • (2) il modello costitutivo con termine di correzione del rafforzamento della deformazione può calcolare con precisione la curva stress-deformazione del materiale del tubo piano in alluminio 3xxx e può risolvere la densità di dislocazione e l'evoluzione media del percorso libero delle dislocazioni nel processo di tensione unidirezionale.
  • (3) I tubi piatti a microcanali 3102 hanno una maggiore concentrazione di soluzione solida di Si e una granulometria più piccola, un percorso libero medio di dislocazione inferiore e un tasso di indurimento del lavoro più elevato nel processo di deformazione plastica.  Rispetto al tubo piatto in alluminio estruso 3f03, il tubo piatto in alluminio estruso 3102 ha una deportanza critica inferiore.

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