本发明涉及薄的带材或板材(厚度通常为0.1至2.5mm)，其由铝-镁-硅芯合金(根据铝业协会的命名法为6xxx系列)制成，可能地在一个或两个表面上镀有覆盖合金，所述覆盖合金最常见的为铝-硅钎焊合金(根据铝业协会的命名法为4xxx系列)或牺牲铝合金、铝-锰或铝-锌(根据铝业协会的命名法为1xxx、3xxx或7xxx系列)，和/或镀有夹层合金，所述夹层合金位于芯层和可能的钎焊合金之间，所述夹层合金为铝或铝-锰合金(根据铝业协会的命名法为1xxx或3xxx系列)。特别地，这些带材或板材旨在用于制造元件，例如通过钎焊组装的热交换器的板，特别是用于机动车辆，例如电动车辆的电池的冷却器。例如，j.c.kucza、a.uhry和j.c.goussain的文章“le brasage fort de l'aluminium et sesalliages”(发表于soudage et techniques connexes，1991年11月-12月，第18-29页)中描述的铝合金钎焊技术。具体而言，根据本发明的带材或板材可用于采用或cab(“受控气氛钎焊”)类型的非腐蚀性焊剂的钎焊技术。
背景技术：
1、随着电动车辆的发展，电池冷却器市场迅速扩大。该部件的当前目标是将电池的工作温度通常控制在20至100℃，优选30至80℃。该部件可能为大尺寸(1至2米)的。
2、图1示出了电动车辆电池冷却器的现有设计的一个实例。其由具有由3xxx系列合金制成的芯层15的两部分组成：平板部件11和冲压部件12，将它们组装以建立通道13。在本说明书中，术语“平板部件”是指在组装前未冲压的部件。另一方面，术语“冲压部件”是指在组装前冲压以便在与平板部件组装后建立通道的部件。在操作中，该通道用于电动车辆电池冷却器中的冷却液循环。除了由3xxx系列合金制成的芯层15之外，还可添加例如由7xxx系列或1xxx系列合金制成的牺牲层16，以保证两部件11和12的每一个部件的外表面上的耐腐蚀性swaat。冲压部件12还包括由4xxx系列合金制成的钎焊层17，钎焊层17位于由3xxx系列合金制成的芯层15相对于牺牲层16的另一侧，以确保将两部件11和12钎焊在一起。电池14与平板部件11接触，但不与冲压部件12接触。
3、具体而言，用于制造钎焊交换器的铝合金带材或板材所要求的性能包括：足够的可成形性，使得板在钎焊前易于成型；良好的可钎焊性；钎焊后高的机械强度，以便使用尽可能小的厚度，并确保电池箱整体结构的部分强度；在运行中具有良好的抗疲劳应力性能；钎焊后良好的抗腐蚀性能。当然，重要的是所选合金易于铸造和轧制，并且带材或板材的制造成本与车辆工业的要求相兼容。
4、为了促进热交换器板(例如电动车辆电池的冷却器，其也可能用作结构部件)厚度的减小，特别感兴趣的是提高材料钎焊后的机械性能，特别是根据标准iso 6892-1获得的拉伸强度曲线的屈服强度(rp0.2)(英文为“yield strength(屈服强度)”或“ys”)，而不降低耐腐蚀性或可钎焊性。
5、在这方面，已经提出了解决方案。例如，可以提及以下专利和专利申请，其公开了下文中的组合物和结构：
6、-jp2005/261026公开了一种由3xxx系列合金制成的特别用于管的芯体，以重量百分比计，所述合金特别包含：>0.8％mn；0.3-0.6％mg；<0.5％si。
7、-ep1254965公开了一种结构硬化铝合金，其具有以下组成(重量％)：0.6-0.9％si；0.1-0.36％mg；0.4-0.7％mn；0.1-0.25％ti；0.25-0.35％cu；<0.7％fe；任选地0.05-0.25％zr。
8、-ep1687456涉及无焊剂钎焊领域，并公开了一种芯体，其包含(以重量％计)：0.3-1.0％si；<1.0％fe；0.3-1.0％cu；0.3-2.0％mn；0.3-3.0％mg；<6％zn；<0.1％ti；<0.3％zr；<0.3％cr；<2.0％ni；<2.0％co；<0.5％bi；<0.5％y；其他元素各自<0.05％且总量<0.15％，其余为铝，至少一个表面上涂覆有钎焊铝合金，所述钎焊铝合金包含(以重量％计)：4-15％si和0.01-0.5％的元素ag、be、bi、ce、la、pb、pd、sb、y或混合稀土金属中的至少一种。
9、-ep3423607公开了一种由6xxx系列合金溶液制成的溶液，该合金溶液包含(以重量％计)：0.2-1.3％si；0.40-1.3％mg；≤0.80％cu；0.05-1.0％fe；0.05-0.70％mn；任选地一种或两种选自0.05-0.35％zr和0.04-0.35％cr的元素；≤25％zn；≤0.25％ti；其余为不可避免的杂质和铝，或者fe/mn比例低于1.90。
10、-wo2021204929公开了一种由aa6xxx系列合金制成的芯体，其具有以下组成(以重量百分比计)：0.5-0.9％si；≤0.5％fe；≤0.5％cu；≤0.5％mn；0.4-0.8％mg；≤0.3％cr；≤0.3％zn；≤0.3％ti；≤0.1％zr；其余为铝和不可避免的杂质，杂质每种最多0.05％且总计最多0.15％。
11、然而，所提出的解决方案不一定允许解决钎焊后良好的机械强度(特别是rp0.2方面)、良好的耐腐蚀性和良好的可钎焊性之间的良好的平衡问题，特别是当芯层合金的固相线温度足够高，使得能够熔化钎焊层同时避免熔化芯层时。
12、考虑到增长的市场需求，仍然需要一种新型芯体合金，与现有合金相比，其具有改进的机械强度(特别是在rp0.2方面)，不降低耐腐蚀性或可钎焊性。这类芯体合金可以允许满足始终存在的减小产品厚度方面的需求，以及开发用于电池冷却器的具有高机械性能的解决方案的需求，以提高其对保护电池的结构(其包括集成或未集成到车体的热冷却器，以及封装电池的部件)的整体强度的贡献。
技术实现思路
1、出人意料地，申请人已确定了组成范围，其允许在不降低耐腐蚀性或可钎焊性的情况下提高机械强度。例如，本发明的目的可以是，钎焊后的工业带材或板材的屈服强度rp0.2达到高于或等于约130mpa、优选150mpa、优选180mpa、或高于或等于约190mpa、或高于或等于约200mpa。
2、具体而言，本发明的解决方案基于以下要素中的至少一个，这些要素可能与芯层的合金组成、平板部件和冲压部件的构造或制造方法相关：
3、-使用由具有本发明所述组成的6xxx系列合金制成的芯层，优选保持例如高于615℃的固相线温度，特别是在芯体镀有包含4xxx系列铝合金(例如aa4343或aa4045合金)的钎焊层的情况下，其固相线温度为约577℃。通常，相对于钎焊层的固相线温度，由6xxx系列合金制成的芯层的固相线温度优选至少为20℃，优选至少30℃，优选至少40℃；
4、-对于热交换器的平板部件11，在由6xxx系列合金制成的该芯层的两个表面上使用牺牲层，以确保热交换器的外侧(即与冲压部件12所在侧相反的平板部件11的一侧)具有良好的耐腐蚀性。
5、-组装平板部件11和另一部件12，所述平板部件11具有由6xxx系列合金制成的芯层18，在所述芯层18两个表面上镀有牺牲层16)；所述另一部件12具有由6xxx系列合金制成的芯层18，在所述芯层18的一个表面上镀有钎焊层17，另一个表面上镀有牺牲层16，将所述另一部件12冲压以在平板部件11和冲压部件12之间形成通道13，如图2所示。组装后，根据图2的非限制性构造，冲压部件12的钎焊层17位于冲压部件12的6xxx系列合金的芯层18和平板部件11的一个牺牲层16之间。应当注意的是，由6xxx系列合金制成的两个芯层18或两个牺牲层16可以具有相同成分或具有不同成分。还应当注意，根据一种变型，在由6xxx系列合金制成的芯层18和钎焊层17之间可以存在牺牲层。
6、-钎焊，例如在cab炉(在受控气氛下进行钎焊，例如控制氮气或氩气和/或氧气的量)中，在优选低于615℃、优选低于610℃、优选低于605℃的温度下。高于570℃，限制氧气量低于100ppm，优选低于50ppm，可以允许提高钎焊质量。
7、-优选确保在钎焊循环结束时进行冷却，优选以高于25℃/min、优选高于40℃/min、优选高于50℃/min的速率冷却至低于380℃且最高为100℃。快速冷却可以允许避免或减少形成粗粒沉淀物(mg、si)，例如大于150nm，其可能会降低合金的硬化潜力，特别是rp0.2。
8、-任选地地添加钎焊后回火步骤，优选在180至220℃的温度下，优选持续时间短于6小时，优选短于3小时，优选短于或等于2小时(例如在195℃下持续2小时或在205℃下持续30分钟)。
9、因此，本发明的一个目的是带材或板材，其旨在用于制造钎焊热交换器、优选电动车辆电池冷却器，其包括以下部分、优选由以下部分组成：芯层；可能地，位于芯层的一个或两个表面上的覆盖层；以及可能地，位于芯层和覆盖层之间的在芯层的一个或两个表面上的夹层，所述芯层由具有以下组成(重量％)的6xxx系列铝合金制成：
10、-si：0.45至0.75；优选0.50至0.70％；优选0.55至0.65％；
11、-fe：0.10至0.40％；优选0.12至0.35％；优选0.14至0.30％；优选大于0.18至0.26％；
12、-cu：根据第一变型，≤0.50％；优选≤0.45％；优选≤0.25％；优选≤0.15％；并且优选>0.05％；或者根据第二变型，优选0.25至0.45％；优选0.29至0.40％；
13、-mn：≤0.30％；优选≤0.20％；优选≤0.15％；优选≤0.10％；
14、-mg：0.25至0.56％；优选0.25至0.45％；优选0.30至0.39％；
15、-ti：<0.050％；优选<0.045％；优选<0.040％；
16、-任选地v：0.05至0.16％；
17、-不可避免的杂质：各自<0.05％，且总量<0.15％；
18、-其余为铝。
19、本发明的另一目的为两个板材或带材的套件，其包括以下部件、优选由以下部件组成：
20、-由本发明的带材或板材形成的平板部件；
21、-由本发明的带材或板材形成的冲压部件；
22、所述两个部件旨在通过钎焊组装在一起，并由于冲压部件的变形而形成通道，冲压部件的最外层和/或平板部件与另一部件接触的最外层为钎焊层。
23、本发明的另一目的为一种制造本发明的带材或板材的方法，其包括以下连续步骤：
24、-铸造由芯合金制成的板；
25、-任选地，在450至580℃、优选520至560℃的温度下对板进行均质处理1至24小时；
26、-可能地，在芯层的一个或两个表面上镀上覆盖铝合金，并且可能地，在芯层的一个或两个表面上镀上夹层铝合金；
27、-在400至550℃、优选450至530℃、优选480至510℃的温度下预热，优选在最高温度下保持小于30小时、优选小于20小时、优选小于12小时、更优选小于3小时的时间；
28、-将可能经过均质处理的并可能经过电镀的板在390至530℃、优选470至530℃的温度下热轧至厚度为2至6mm，
29、-冷轧至所需厚度，冷轧后的带材或板材厚度优选为0.15至3mm，并且
30、-在通道炉中在250至560℃、优选320至430℃、优选320至360℃的温度下进行热处理，其中在最高温度下保持小于5分钟、优选小于1分钟、优选小于30秒并且优选多于15秒的时间，或者在间歇炉(即不连续操作的炉)中在250至390℃、优选310至360℃的温度下进行热处理，其中在最高温度下保持优选小于3小时、优选小于2小时和优选小于1小时的时间，以获得小晶粒再结晶。
31、本发明的另一目的为一种热交换器，其至少部分地由本发明的带材或板材制成，或者由本发明的两个板材或带材的套件制成。
32、本发明的另一目的为本发明的带材或板材或者本发明的两个板材或带材的套件用于制造热交换器、优选电动车辆的电池冷却器的用途。
1.带材或板材，旨在用于制造钎焊热交换器，优选电动车辆的电池冷却器，其包括以下部分、优选由以下部分组成：芯层(18)；可能地，在芯层(18)的一个或两个表面上的覆盖层(16、17)；以及，可能地，在芯层(18)的一个或两个表面上的夹层，所述夹层位于芯层(18)和覆盖层(16、17)之间，所述芯层(18)由具有以下组成的6xxx系列铝合金制成，以重量百分比计：
2.根据权利要求1所述的带材或板材，其特征在于，其由以下组成：由6xxx系列铝合金制成的所述芯层(18)，在芯层(18)的一个或两个表面上的覆盖层(16、17)，和可能地在芯层(18)的一个或两个表面上的夹层，所述夹层位于芯层(18)和覆盖层(16、17)之间。
3.根据权利要求2所述的带材或板材，其特征在于，其包括在芯层的一个表面上的覆盖层(16、17)，且其特征在于：
4.根据权利要求2所述的带材或板材，其特征在于，其包括在芯层的两个表面上的覆盖层(16、17)，并且其特征在于：
5.根据权利要求2至4中任一项所述的带材或板材，其特征在于，其包括覆盖层，所述覆盖层为在所述芯层(18)的至少一个表面上的牺牲层(16)，所述牺牲层(16)的铝合金优选包含小于2.50重量％且优选至少0.50重量％的zn。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的带材或板材，其特征在于，所述牺牲层(16)的铝合金选自1xxx、7xxx或3xxx系列合金。
7.根据权利要求6所述的带材或板材，其特征在于，所述牺牲层(16)的铝合金为7xxx系列合金，优选具有以下组成，以重量百分比计：
8.根据权利要求6所述的带材或板材，其特征在于，牺牲层(16)的铝合金为3xxx系列合金，优选具有以下组成，以重量百分比计：
9.根据权利要求3或4中任一项所述的带材或板材，其特征在于，所述钎焊层(17)的铝合金为4xxx系列合金，优选包含4.00至13.00重量％的si和小于1.00重量％的fe，并且更优选具有以下组成，以重量百分比计：
10.两个板材或带材的套件，其包括以下部件、优选由以下部件组成：
11.用于制造权利要求1至9中任一项所述的带材或板材的方法，其包括以下连续步骤：
12.一种热交换器，至少部分地由根据权利要求1至9中的任一项、优选地根据权利要求2至9中任一项所述的带材或板材制成，或者由根据权利要求10所述的两个板材或带材的套件制成。
13.根据权利要求1至9中任一项、优选根据权利要求2至9中任一项所述的带材或板材或根据权利要求10的两个板材或带材的套件用于制造热交换器、优选电动车辆的电池冷却器的用途。
14.根据权利要求13所述的用途，包括以下步骤中的至少一个：
