一種新型鋁合金及連續(xù)鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及金屬材料加工制造領(lǐng)域，特別涉及一種新型鋁合金及連續(xù)鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法。該一種新型鋁合金，以質(zhì)量百分比計(jì)含有Si：0.1-0.3％，F(xiàn)e：1.0-1.5％，Mn：0.3-0.6％，Ti：不大于0.05％，余量為Al。本發(fā)明提供的該新型鋁合金及連續(xù)鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法，通過(guò)提高坯料中Mn和Fe的含量，并優(yōu)化連續(xù)鑄軋工藝，對(duì)鑄軋鋁卷材進(jìn)行預(yù)處理，克服了鑄軋坯料生產(chǎn)的鋁箔塑性低、深沖性不足的缺點(diǎn)，生產(chǎn)的鋁箔性能達(dá)到甚至超過(guò)了熱軋坯料鋁箔的性能，并很好地解決了翅片鋁箔的通用性問(wèn)題和深沖鋁箔的減薄問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種新型鋁合金及連續(xù)鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬材料加工制造領(lǐng)域，特別涉及一種新型鋁合金及連續(xù)鑄軋制造高 深沖性鋁箔的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋁箔具有質(zhì)輕、美觀、易加工、無(wú)污染、可回收、導(dǎo)熱性能優(yōu)良等特性，廣泛應(yīng)用于 機(jī)電、包裝、建筑等領(lǐng)域。在我國(guó)的鋁箔消費(fèi)中，熱交換器翅片用鋁箔（以下簡(jiǎn)稱翅片鋁箔） 所占比重最大，為48%，其次包裝領(lǐng)域占17%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年我國(guó)空調(diào)器產(chǎn)量高達(dá)1.39 億臺(tái)，熱交換器翅片消耗鋁箔48萬(wàn)噸左右（按每臺(tái)熱交換器用鋁箔3. 5kg計(jì)算）[1]。鋁箔 翅片以及包裝領(lǐng)域的多用途鋁箔容器等都采用沖壓成型，所以要求鋁箔具有高深沖性能。 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、工業(yè)應(yīng)用水平的提高和人們生活水平的改善，熱交換器翅片用鋁箔和包裝 用鋁箔的市場(chǎng)成長(zhǎng)性看好，沖壓用鋁箔的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。
[0003] 目前，我國(guó)鋁箔的制造方法有兩種方式：一種是連續(xù)鑄軋法（又稱CC法，英文 全稱Continuous cast-rolling),另一種是熱乳法（又稱DC法，英文全稱Direct chill casting)〇
[0004] 熱軋法經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外多年的研究與發(fā)展，工藝技術(shù)日臻完善，熱軋法鋁箔產(chǎn)品性能 好，能夠制造完全退火0狀態(tài)、Η22狀態(tài)、Η24狀態(tài)和Η26狀態(tài)等各種狀態(tài)沖壓用鋁箔，但制 造成本高 [2][3]。連續(xù)鑄軋法制造沖壓用鋁箔具有成本優(yōu)勢(shì)，但塑性低、各向異性明顯、深沖 性能不足，主要表現(xiàn)在：
[0005] (1)高深沖性、高凸緣、高翻邊性的完全退火0狀態(tài)和Η22狀態(tài)鋁箔仍不能滿足高 檔客戶的需求；
[0006] ⑵合金品種繁多；
[0007] (3)高強(qiáng)度和高塑性兼顧的ECO和CB高速成型方式的性能波動(dòng)較大。
[0008] 當(dāng)前，為了滿足不同的成型方式的要求，使用了多種合金牌號(hào)和狀態(tài)，這給供需雙 方的成本控制、現(xiàn)場(chǎng)合金成分管理以及業(yè)務(wù)往來(lái)造成了麻煩和困難。
[0009] 據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止到2005年底，我國(guó)約有雙輥式連續(xù)鑄軋機(jī)225臺(tái)，總生產(chǎn)能力 2000kt/a [4];到了 2010年末，鑄軋臺(tái)數(shù)億增加到500余臺(tái)（輕合金加工技術(shù)2010第四期）。 我國(guó)是世界保有鑄軋機(jī)最多的國(guó)家，連續(xù)鑄軋法在我國(guó)鋁加工行業(yè)有廣闊的市場(chǎng)，并面臨 著技術(shù)進(jìn)步的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
[0010] 下表表示連續(xù)鑄軋法和熱軋法兩種方法生產(chǎn)鋁箔的工藝流程：
[0011]

【權(quán)利要求】
1. 一種新型鋁合金，其特征在于，以質(zhì)量百分比計(jì)含有Si :0. l-o. 3%，F(xiàn)e :1. o-l. 5%， Μη :0· 3-0. 6%，Ti :不大于 0· 05%，余量為 Al。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型鋁合金，其特征在于，以質(zhì)量百分比計(jì)含有Si : 0· 15-0. 25%，F(xiàn)e :1· 35-1. 45%，Μη :0· 45-0. 55%，Ti :0· 01-0. 04%，余量為 A1。
3. 利用權(quán)利要求1或2所述的一種新型鋁合金采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方 法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 將鋁合金熔煉，使用Α15--Β絲細(xì)化晶粒，使用過(guò)濾除氣凈化鋁液； (2) 連續(xù)鑄軋，其中鑄軋溫度控制在690-700°C，鑄軋速度控制在850-1000mm/min ; (3) 將鑄軋卷材在480°C _580°C下保溫10-20小時(shí)，采用退火爐進(jìn)行預(yù)處理； (4) 冷軋，至鋁板厚度為0· 25-0. 45mm ; (5) 重卷切邊，單邊切邊寬度為25-30mm ; (6) 箔軋，至成品厚度為0· 03-0. 15mm ; (7) 成品熱處理，將鋁箔在不低于200°C的溫度下退火處理8h以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（1)中，在745-760°C下，采用鋁熔體電磁攪拌技術(shù)進(jìn)行熔煉； 所述使用Α15--Β絲細(xì)化晶粒時(shí)，采取逆向液流添加方式，鈦絲的加入溫度控制在 730°C _750°C，鈦絲的加入速度為200-230mm/米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（1)中，凈化鋁液時(shí)，使用氬氣凈化鋁液中的氫氣，使用石墨轉(zhuǎn)子向鋁液中旋轉(zhuǎn)噴 入，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速控制在280-300r/nm ; 使用陶瓷過(guò)濾板凈化鋁液中的雜質(zhì)，采用30ppi+50ppi的雙級(jí)在線過(guò)濾方式進(jìn)行過(guò) 濾。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟⑵中，所述連續(xù)鑄軋還包括：鑄軋區(qū)長(zhǎng)度為62-70mm;鑄軋板的厚度為 7. 3-7. 8mm，中凸度為0-0· 05,同板差為0-0· 05,縱向厚差為0-0· 012。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（3)中，所述預(yù)處理的溫度為500-550°C，保溫時(shí)間為16-18小時(shí)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（4)中，進(jìn)行冷軋時(shí)，鋁卷金屬溫度彡50°C，乳輥粗糙度Ra0.3-0.4ym，輥型凸 度0.02-0. 04mm，道次壓下率< 40%，冷軋總壓延率> 94%，厚度偏差< 5%，在線平直度 <101。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（6)中，乳輥粗糙度RaO. 08-0. 23 μ m，輥型凸度0· 03-0. 045mm，道次變形率 < 50%，總變形量大于等于65%，成品鋁箔的厚度公差< 3%，鋁箔在線平直度< 101。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用連續(xù)鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（7)中，具體包括： H26 狀態(tài)：230°C _260°C，保溫 8-10 小時(shí)； H24 狀態(tài)：240°C _290°C，保溫 10-20 小時(shí)； H22 狀態(tài)：360°C _390°C，保溫 15-20 小時(shí)；
【文檔編號(hào)】C22F1/04GK104060132SQ201410353065
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】盧德強(qiáng) 申請(qǐng)人:盧德強(qiáng)