本发明涉及一种散热塔用波纹翅片铝箔基材及其制备方法，属于铝箔压延制造技术领域。
背景技术：
为解决废气中有机胺类物质的恶臭污染问题，填料塔应用的一个新领域是空气分离装置，它可使气液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质及传热的目的。在塔设备中完成常见的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等，对于许多逆流气液接触过程，当塔径不很大时，填料塔因结构简单而造价便宜，空分设备公司等主要企业以填料塔、全精馏制氩、内压缩流程为代表的新一代大型空分设备占据了国内2万m3/h以下空分设备市场，其中一重要部件换热填料在科技发展中得到不断进步，在此过程中，具有独特的结构的带孔状波纹翅片状热交换填料被逐步使用，由薄板片冲压折叠和组装而成，通过曲折而不断改变方向的板片，保证与气相的良好接触，并使传质表面不断更新，既具有很高的效率，又具有极大的通量，据称，与常规塔板和填料相比，在相同的分离效率条件下，处理能力可提高20%～25%，而在相同的处理能力情况下，传质效率可提高50%。但是现有的波纹翅片状热交换填料成本较高，并且强度较低、性能不稳定，不便于冲制加工。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本较低、强度可靠、便于冲制、性能稳定的散热塔用波纹翅片铝箔基材及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种散热塔用波纹翅片铝箔基材，包括以下组分及各组分的质量百分比为：si0.05～0.15%，fe0.2～0.3%，cu≤0.02%，mn0.03%，zn≤0.03%，ti0.01～0.03%，余量为al。
散热塔用波纹翅片铝箔基材中si是细化晶粒的主要元素，也可增加铝合金在铸轧时铝液的流动性，同时可以降低铸轧板面裂纹倾向性，但过多的si可以降低合金的塑性，容易脆裂，为了获得上述效果，si含量优选0.05-0.15%；fe在铝中最大的溶解度为0.052%，当铝中含铁量大于0.052%时，其生成的组织是α（al）及α（al）+fecl3共晶，阻止合金组织粗化，为了获得所述效果，优选添加2.0%以上的fe，但是当fe过高时则生成的组织是初晶feal3及α（al）+fecl3共晶，初晶feal3呈针状或细条状，硬脆而难溶，降低合金塑性，因此fe含量优选限定在2.0～3.0%；铜的加入可增强铝合金强度，降低晶内和晶间的电位差，从而提高合金抵抗应力腐蚀作用，同时可使点腐蚀变为均匀腐蚀，降低材料表面粗糙度，但是过高的cu会与其他元素形成强化相，并且改变应力腐蚀和韧性为了获得所述效果，优选≤0.02%；ti作为重要的工艺添加剂，主要起细化晶粒的作用，当ti含量高于0.03%时，会在铸轧板中形成粗大的al3ti，提高板材的脆性，因此，所述ti含量优选限定在0.01～0.03%。适量的mn和zn也起到了强化合金及细化晶粒的作用。
本发明还提供一种散热塔用波纹翅片铝箔基材的制备方法，包括：将铸轧卷材坯料首先进行冷轧至设定厚度，然后进行均匀化退火，均匀化退火后进行冷轧至设定厚度，再进行中间退火，最后冷轧至成品厚度。
进一步地，冷轧至3.8mm时进行均匀化退火，所述均匀化退火的条件为：200℃保温4～6h，560℃保温24～27h。
进一步地，冷轧至成品1.4倍厚度时进行中间退火，所述中间退火的条件为：1～2h升温至210℃保温2～5h，8～9h升温至260℃保温2～4h，2～3h升温至300℃保温10～12h。
进一步地，所述铸轧卷材坯料的制备方法为：将原料si、fe、cu、mn、zn、ti、al经熔炼、铸轧成铸轧卷材坯料，其中各原料的质量百分比为：si0.05～0.15%，fe0.2～0.3%，cu≤0.02%，mn0.03%，zn≤0.03%，ti0.01～0.03%，余量为al。
进一步地，熔炼时原料充分搅拌均匀，熔炼温度为715～730℃，倒炉温度为715～725℃。
进一步地，所述铸轧卷材坯料的厚度为6.5±0.4mm。
进一步地，所述冷轧的具体方法为：将铸轧卷材坯料粗轧冷轧至0.3～0.5mm进行纵剪切边，切边后进行精轧轧制至成品厚度。
本发明所达到的有益效果：
1.铸轧坯料冷轧轧制至3.8mm时进行均匀化退火，再进行冷轧至成品厚度1.4倍厚度后进行中间退火，再轧制到成品厚度，经过均匀化退火，有效消除了晶界偏析，同时析出相得到充分球化，在后续轧制后进行成品退火时大大提高了形核率，晶粒得到细化，提高了铝箔的强度及延展性等综合性能。
2.本发明具有优越的加工性能，强度稳定，塑性满足冲制，表面洁净度好，有效避免散热塔用波纹翅片铝箔基材加工过程中的冲制开裂问题，同时满足波纹翅片的尺寸及表面使用要求。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
本发明涉及一种散热塔用波纹翅片铝箔基材及其制备方法，首先控制其组成成分及质量百分比为：si0.12%，fe0.27%，cu0.012%，mn0.02%，zn0.0085%，ti0.02%，余量为al。
按照上述成分控制，进行进一步获得散热塔用波纹翅片铝箔基材成品基材，其具体制备步骤如下：
（1）熔炼：熔炼时原料充分搅拌均匀，熔炼温度为730℃，熔炼时专用精炼剂720℃精炼15min，静置15min，成分调整符合本发明控制要求后进行倒炉，倒炉温度为725℃；
（2）铸轧：铸轧生产时，除气箱温度控制730℃，氩气压力控制0.2mpa，气流量控制2.0m3/h，转子速度控制250rpm，过滤箱温度控制720℃，使用30目+40目过滤板过滤，前箱温度为703℃，铸轧区控制55mm，铸嘴开口度控制10mm，铸轧线速度控制840mm/min，铸轧铝卷坯料规格为厚6.5mm，宽1080mm；
（3）冷轧及退火：将铸轧铝卷坯料首先轧制3.8mm后进行均匀化退火，均匀化退火后继续冷轧轧制：3.8-2.2-1.3-0.8-0.5-0.32，0.32mm厚度进行纵剪切边，纵剪切边后进行精轧轧制：0.32-0.21，0.21mm进行中间退火，中间退火后进行成品轧制0.21-0.15成品厚度；
其中，3.8mm均匀化退火条件为200℃保温4h，560℃保温26h；
冷轧至成品厚度1.4倍厚度中间退火条件为：1h升温至210℃保温2h，8h升温至260℃保温2h，2h升温至300℃保温10h。
对上述本发明散热塔用波纹翅片铝箔基材成品性能测试显示抗拉强度110mpa，延伸率5.0%，铝箔表面达因值32，铝箔性能稳定，满足使用要求。
实施例2
本发明涉及一种散热塔用波纹翅片铝箔基材及其制备方法，首先控制其组成成分及质量百分比为：si0.08%，fe0.25%，cu0.011%，mn0.015%，zn0.0065%，ti0.03%，余量为al。
按照上述成分控制，进行进一步获得散热塔用波纹翅片铝箔基材成品基材，其具体制备步骤同实施例1。
对上述本发明散热塔用波纹翅片铝箔基材成品性能测试显示抗拉强度109mpa，延伸率5.1%，铝箔表面达因值32，铝箔性能稳定，满足使用要求。
实施例3
本发明涉及一种散热塔用波纹翅片铝箔基材及其制备方法，首先控制其组成成分及质量百分比为：si0.05%，fe0.29%，cu0.018%，mn0.017%，zn0.006%，ti0.019%，余量为al。
按照上述成分控制，进行进一步获得散热塔用波纹翅片铝箔基材成品基材，其具体制备步骤同实施例1。
对上述本发明散热塔用波纹翅片铝箔基材成品性能测试显示抗拉强度113mpa，延伸率5.2%，铝箔表面达因值32，铝箔性能稳定，满足使用要求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。