МНОГОСЛОЙНЫЙ МАТЕРИАЛ С ВЫСОКОЙ ПРОЧНОСТЬЮ ПРИ ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ ДЛЯ ТОНКИХ ЛИСТОВ В ТЕПЛООБМЕННИКАХ

1. Способ изготовления многослойного материала для высокотемпературной пайки, включающий следующие стадии:
- обеспечение сердцевинного слоя из первого алюминиевого сплава, который содержит (в мас.%):
Mn: 0,5-2,0%, предпочтительно 0,8-1,8%, наиболее предпочтительно 1,0-1,7%
Mg: ≤1,0%, предпочтительно ≤ 0,3%, наиболее предпочтительно ≤0,05%
Si: ≤0,2%, предпочтительно ≤0,1% Si
Ti: ≤0,3%
Cr: ≤0,3%, предпочтительно ≤0,2%
Zr: ≤0,3%, предпочтительно ≤0,2%
Cu: ≤0,2%, предпочтительно ≤0,1%
Zn: ≤3%
In: ≤0,2%
Sn: ≤0,1%
Fe+Ni: ≤0,7%, предпочтительно ≤0,35%
остальное - Al и ≤0,05% каждой из неизбежных примесей;
- обеспечение барьерного слоя из второго алюминиевого сплава, который содержит (в мас.%):
Mn+Cr: ≤0,2%
Mg: ≤1,0%, предпочтительно ≤0,3%, наиболее предпочтительно ≤0,05%
Si: 1,6-5%, предпочтительно 2-4,5%
Ti: ≤0,3%, предпочтительно <0,2%
Zr: ≤0,2%
Cu: ≤0,2%, предпочтительно ≤0,1%
Zn: ≤3%
In: ≤0,2%
Sn: ≤0,1%
(Fe+Ni): ≤1,5%, предпочтительно ≤0,7%, предпочтительнее 0,1-0,35%
остальное - Al и ≤0,05% каждой из неизбежных примесей;
- совместная прокатка слоев таким образом, чтобы они сцепились и образовали многослойный материал;
- термическая обработка многослойного материала при заданной температуре в течение заданного времени таким образом, чтобы содержание Si выровнялось до 0,4-1% как в сердцевинном слое, так и в барьерном слое;
- прокатка многослойного материала до намеченной конечной толщины.
2. Способ по пункту 1, при этом многослойный материал перед термической обработкой также подвергают холодной прокатке до тех пор, пока многослойный материал не станет на 8%-33% толще, чем намеченная конечная толщина, предпочтительно на 8%-28% толще, чем намеченная конечная толщина, наиболее предпочтительно на 8%-16% толще, чем намеченная конечная толщина.
3. Способ по любому из пунктов 1 или 2, при этом многослойный материал после термической обработки подвергают холодной прокатке до конечной толщины со степенью обжатия от 8% до 33%, предпочтительно от 8% до 28%, от намеченной конечной толщины.
4. Способ по любому из пунктов 1 или 2, при этом термическую обработку осуществляют при температуре между 350°C и 550°C.
5. Способ по пункту 3, при этом термическую обработку осуществляют при температуре между 350°C и 550°C.
6. Способ по любому из пунктов 1 или 2, при этом термическую обработку осуществляют в течение времени 1-24 часа.
7. Способ по пункту 3, при этом термическую обработку осуществляют в течение времени 1-24 часа.
8. Способ по пункту 4, при этом термическую обработку осуществляют в течение времени 1-24 часа.
9. Способ по любому из пунктов 1 или 2, включающий стадию обеспечения сердцевинного слоя из первого алюминиевого сплава и двух барьерных слоев из второго алюминиевого слоя, при этом барьерный слой расположен на каждой стороне материала сердцевины.
10. Способ по пункту 3, включающий стадию обеспечения сердцевинного слоя из первого алюминиевого сплава и двух барьерных слоев из второго алюминиевого слоя, при этом барьерный слой расположен на каждой стороне материала сердцевины.
11. Способ по пункту 4, включающий стадию обеспечения сердцевинного слоя из первого алюминиевого сплава и двух барьерных слоев из второго алюминиевого слоя, при этом барьерный слой расположен на каждой стороне материала сердцевины.
12. Способ по пункту 6, включающий стадию обеспечения сердцевинного слоя из первого алюминиевого сплава и двух барьерных слоев из второго алюминиевого слоя, при этом барьерный слой расположен на каждой стороне материала сердцевины.
13. Способ по любому из пунктов 1 или 2, при этом барьерный слой или слои составляют наиболее внешний слой многослойного материала на той стороне многослойного материала, которая должна быть припаяна к другой детали.
14. Способ по пункту 3, при этом барьерный слой или слои составляют наиболее внешний слой многослойного материала на той стороне многослойного материала, которая должна быть припаяна к другой детали.
15. Способ по пункту 4, при этом барьерный слой или слои составляют наиболее внешний слой многослойного материала на той стороне многослойного материала, которая должна быть припаяна к другой детали.
16. Способ по пункту 6, при этом барьерный слой или слои составляют наиболее внешний слой многослойного материала на той стороне многослойного материала, которая должна быть припаяна к другой детали.
17. Способ по любому из пунктов 1 или 2, при этом 0,4% ≤Cs∙x/100+Ck∙(100-x)/100 ≤1,0%, где Ck представляет собой содержание кремния в сердцевинном слое перед прокаткой, и Cs представляет собой содержание кремния в барьерном слое перед прокаткой, а x представляет собой толщину барьерного слоя или, в случае двух барьерных слоев, суммарную толщину барьерных слоев в % от суммарной толщины многослойного материала после совместной прокатки.
18. Способ по пункту 17, при этом x составляет 7 мкм или более.
19. Способ изготовления паяного изделия, включающий способ изготовления многослойного материала по любому из пунктов 1-18 и высокотемпературную пайку данного многослойного материала к другой детали.
20. Способ по пункту 19, при этом барьерному слою дают перекристаллизоваться во время высокотемпературной пайки так, что он имеет размер зерен с длиной, параллельной поверхности прокатки многослойного материала, которая составляет по меньшей мере 50 мкм.
21. Способ по любому из пунктов 19 или 20, при этом сердцевинный слой многослойного материала имеет неперекристаллизованную или частично перекристаллизованную структуру после высокотемпературной пайки.
22. Способ по любому из пунктов 19 или 20, при этом многослойный материал после высокотемпературной пайки имеет предел текучести, который составляет по меньшей мере 60 МПа при комнатной температуре.
23. Способ по любому из пунктов 19 или 20, при этом многослойный материал после высокотемпературной пайки имеет усталостную прочность, превышающую 35 МПа для одного миллиона циклов нагружения с растягивающей нагрузкой R=0,1 при 300°C.
24. Многослойный материал для высокотемпературной пайки, изготовленный способом по любому из пунктов 1-18.