一种新型铝合金及连续铸轧制造高深冲性铝箔的方法
【专利摘要】本发明涉及金属材料加工制造领域,特别涉及一种新型铝合金及连续铸轧制造高深冲性铝箔的方法。该一种新型铝合金,以质量百分比计含有Si:0.1-0.3%,Fe:1.0-1.5%,Mn:0.3-0.6%,Ti:不大于0.05%,余量为Al。本发明提供的该新型铝合金及连续铸轧制造高深冲性铝箔的方法,通过提高坯料中Mn和Fe的含量,并优化连续铸轧工艺,对铸轧铝卷材进行预处理,克服了铸轧坯料生产的铝箔塑性低、深冲性不足的缺点,生产的铝箔性能达到甚至超过了热轧坯料铝箔的性能,并很好地解决了翅片铝箔的通用性问题和深冲铝箔的减薄问题。
【专利说明】一种新型铝合金及连续铸轧制造高深冲性铝箔的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属材料加工制造领域,特别涉及一种新型铝合金及连续铸轧制造高 深冲性铝箔的方法。
【背景技术】
[0002] 铝箔具有质轻、美观、易加工、无污染、可回收、导热性能优良等特性,广泛应用于 机电、包装、建筑等领域。在我国的铝箔消费中,热交换器翅片用铝箔(以下简称翅片铝箔) 所占比重最大,为48%,其次包装领域占17%。据统计,2011年我国空调器产量高达1.39 亿台,热交换器翅片消耗铝箔48万吨左右(按每台热交换器用铝箔3. 5kg计算)[1]。铝箔 翅片以及包装领域的多用途铝箔容器等都采用冲压成型,所以要求铝箔具有高深冲性能。 随着经济发展、工业应用水平的提高和人们生活水平的改善,热交换器翅片用铝箔和包装 用铝箔的市场成长性看好,冲压用铝箔的应用领域不断扩大。
[0003] 目前,我国铝箔的制造方法有两种方式:一种是连续铸轧法(又称CC法,英文 全称Continuous cast-rolling),另一种是热乳法(又称DC法,英文全称Direct chill casting)〇
[0004] 热轧法经过国内外多年的研究与发展,工艺技术日臻完善,热轧法铝箔产品性能 好,能够制造完全退火0状态、Η22状态、Η24状态和Η26状态等各种状态冲压用铝箔,但制 造成本高 [2][3]。连续铸轧法制造冲压用铝箔具有成本优势,但塑性低、各向异性明显、深冲 性能不足,主要表现在:
[0005] (1)高深冲性、高凸缘、高翻边性的完全退火0状态和Η22状态铝箔仍不能满足高 档客户的需求;
[0006] ⑵合金品种繁多;
[0007] (3)高强度和高塑性兼顾的ECO和CB高速成型方式的性能波动较大。
[0008] 当前,为了满足不同的成型方式的要求,使用了多种合金牌号和状态,这给供需双 方的成本控制、现场合金成分管理以及业务往来造成了麻烦和困难。
[0009] 据统计,截止到2005年底,我国约有双辊式连续铸轧机225台,总生产能力 2000kt/a [4];到了 2010年末,铸轧台数亿增加到500余台(轻合金加工技术2010第四期)。 我国是世界保有铸轧机最多的国家,连续铸轧法在我国铝加工行业有广阔的市场,并面临 着技术进步的机遇和挑战。
[0010] 下表表示连续铸轧法和热轧法两种方法生产铝箔的工艺流程:
[0011]
【权利要求】
1. 一种新型铝合金,其特征在于,以质量百分比计含有Si :0. l-o. 3%,Fe :1. o-l. 5%, Μη :0· 3-0. 6%,Ti :不大于 0· 05%,余量为 Al。
2. 根据权利要求1所述的一种新型铝合金,其特征在于,以质量百分比计含有Si : 0· 15-0. 25%,Fe :1· 35-1. 45%,Μη :0· 45-0. 55%,Ti :0· 01-0. 04%,余量为 A1。
3. 利用权利要求1或2所述的一种新型铝合金采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方 法,其特征在于,包括以下步骤: (1) 将铝合金熔炼,使用Α15--Β丝细化晶粒,使用过滤除气净化铝液; (2) 连续铸轧,其中铸轧温度控制在690-700°C,铸轧速度控制在850-1000mm/min ; (3) 将铸轧卷材在480°C _580°C下保温10-20小时,采用退火炉进行预处理; (4) 冷轧,至铝板厚度为0· 25-0. 45mm ; (5) 重卷切边,单边切边宽度为25-30mm ; (6) 箔轧,至成品厚度为0· 03-0. 15mm ; (7) 成品热处理,将铝箔在不低于200°C的温度下退火处理8h以上。
4. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤(1)中,在745-760°C下,采用铝熔体电磁搅拌技术进行熔炼; 所述使用Α15--Β丝细化晶粒时,采取逆向液流添加方式,钛丝的加入温度控制在 730°C _750°C,钛丝的加入速度为200-230mm/米。
5. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤(1)中,净化铝液时,使用氩气净化铝液中的氢气,使用石墨转子向铝液中旋转喷 入,转子转速控制在280-300r/nm ; 使用陶瓷过滤板净化铝液中的杂质,采用30ppi+50ppi的双级在线过滤方式进行过 滤。
6. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤⑵中,所述连续铸轧还包括:铸轧区长度为62-70mm;铸轧板的厚度为 7. 3-7. 8mm,中凸度为0-0· 05,同板差为0-0· 05,纵向厚差为0-0· 012。
7. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤(3)中,所述预处理的温度为500-550°C,保温时间为16-18小时。
8. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤(4)中,进行冷轧时,铝卷金属温度彡50°C,乳辊粗糙度Ra0.3-0.4ym,辊型凸 度0.02-0. 04mm,道次压下率< 40%,冷轧总压延率> 94%,厚度偏差< 5%,在线平直度 <101。
9. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤(6)中,乳辊粗糙度RaO. 08-0. 23 μ m,辊型凸度0· 03-0. 045mm,道次变形率 < 50%,总变形量大于等于65%,成品铝箔的厚度公差< 3%,铝箔在线平直度< 101。
10. 根据权利要求3所述的采用连续铸轧法制造高深冲性铝箔的方法,其特征在于: 步骤(7)中,具体包括: H26 状态:230°C _260°C,保温 8-10 小时; H24 状态:240°C _290°C,保温 10-20 小时; H22 状态:360°C _390°C,保温 15-20 小时;
【文档编号】C22F1/04GK104060132SQ201410353065
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】卢德强 申请人:卢德强