本發(fā)明屬于鋁合金帶材制備,具體涉及一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材及其制備方法。
背景技術(shù):
1、高端口紅管目前主要采用5657牌號的冷軋帶材經(jīng)拉深加工而成,以前大量采用進(jìn)口材料,隨國內(nèi)鋁加工技術(shù)日益成熟,逐漸替代進(jìn)口材料。但隨市場競爭白熱化,為提高口紅管的拉深效率和材料利用率,市場普遍要求口紅管用鋁合金材料的制耳率小于等于3%。
2、現(xiàn)有技術(shù)條件下,為將口紅管用5系鋁合金冷軋材料制耳率控制在3%以內(nèi),通常在冷軋過程采用氣墊爐熱處理或冷軋中采用兩次箱式爐熱處理工藝來實現(xiàn)。
3、冷軋中采用氣墊爐對口紅管用5系鋁合金材料進(jìn)行中退熱處理雖然可以將材料的制耳率控制在3%以內(nèi),但存在以下問題:1).氣墊爐生產(chǎn)效率低,其生產(chǎn)速度一般在10~35m/min之間,且加熱使用天然氣,能耗消耗大,成本高;2).氣墊爐熱處理時溫度較高,帶材在熱處理過程中變形嚴(yán)重,易與爐壁接觸,產(chǎn)生表面損傷,降低材料的成品率。
4、部分企業(yè)在冷軋中采用兩次箱式熱處理工藝,也可以將口紅管用5系鋁合金材料的制耳率控制在3%以內(nèi),但兩次箱式熱處理增加了能源消耗,導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升,不符合國家低碳發(fā)展要求,也降低了成本競爭優(yōu)勢。
5、因此,本發(fā)明亟需一種能耗少、成本低、制耳率小的鋁合金帶材及其制備方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材及其制備方法,本發(fā)明目的為在不增加生產(chǎn)成本的前提下,將一次箱式退火后的口紅管用5系冷軋鋁合金材料的制耳率控制在3%以內(nèi)。
2、材料內(nèi)部各向異性是導(dǎo)致制耳率的根本原因。鋁合金材料進(jìn)行完全再結(jié)晶熱處理后生成立方織構(gòu),深拉時產(chǎn)生0°和90°方向制耳;冷軋后晶粒在變形方向被拉長并發(fā)生轉(zhuǎn)動使得板材軋向力學(xué)性能與垂直軋向的力學(xué)性能相差很大,形成軋制織構(gòu),深拉時產(chǎn)生45°方向制耳;制耳控制就是改善材料的軋制織構(gòu)和再結(jié)晶織構(gòu),削弱材料的各向異性,使深拉時0°、90°和45°方向制耳達(dá)到平衡。
3、本發(fā)明提供了一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材,按重量百分比計由以下成分組成:si<0.05%,fe<0.07%,cu<0.10%,mg?0.6~1.0%、ti<0.015%,其余為al,以及不可避免的雜質(zhì)。
4、進(jìn)一步,所述口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材按重量百分比計由以下成分組成:si?0.03%,fe?0.04%,cu?0.08%,mg?0.8%、ti?0.009%,其余為al,以及不可避免的雜質(zhì)。
5、本發(fā)明還提供了一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材的制備方法,包括以下步驟:
6、s1、熔鑄:按鋁合金成分及重量百分比進(jìn)行配料,通過熔化、精煉、除渣和除氣之后形成合金鋁液,合金鋁液冷卻后,經(jīng)半連續(xù)鑄造制得鋁合金扁錠;
7、s2、均勻化處理:將步驟s1制得的鋁合金扁錠鋸切頭尾、銑面后,于450~500℃的溫度條件下均勻化處理4~6h;
8、s3、熱軋:將步驟s2均勻化處理后的鋁合金制品以400~450℃的開軋溫度進(jìn)行熱粗軋,精軋變形量≥80%,終軋溫度≥330℃;
9、s4、冷軋:將步驟s3熱軋后的產(chǎn)品冷軋,且冷軋中退后的變形量為30~35%。
10、進(jìn)一步,所述步驟s3中,熱精軋變形量≥80%是指通過熱連軋精軋將熱粗軋的鋁合金材料從35~40mm軋制到4.0~6.0mm。
11、進(jìn)一步,所述步驟s3中,熱精軋的變形量為85%,終軋溫度為340℃,合金制品經(jīng)熱精軋終軋后的厚度為4.5mm。
12、進(jìn)一步,所述步驟s4中,經(jīng)冷軋后產(chǎn)品制耳率≤3%。
13、有益效果:
14、本發(fā)明提供了一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材的制備方法,能夠極大程度的降低鋁及鋁合金材料軋制后的各向異性。本發(fā)明通過增加熱精軋的變形率,提高熱終軋溫度,調(diào)整自回火后的立方織構(gòu)占比,獲得細(xì)小再結(jié)晶晶粒,進(jìn)行一次箱式爐退火便能將口紅管用5系鋁合金冷軋帶材的制耳率控制在3%以內(nèi),降低生產(chǎn)成本,同時提高產(chǎn)出效率。
15、本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究,對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書來實現(xiàn)和獲得。
1.一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材,其特征在于:按重量百分比計由以下成分組成:si<0.05%,fe<0.07%,cu<0.10%,mg?0.6~1.0%、ti<0.015%,其余為al,以及不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材,其特征在于:按重量百分比計由以下成分組成:si?0.03%,fe?0.04%,cu?0.08%,mg?0.8%、ti?0.009%,其余為al,以及不可避免的雜質(zhì)。
3.一種如權(quán)利要求1~2任一權(quán)利要求所述的口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材的制備方法,其特征在于:所述步驟s3中,熱精軋變形量≥80%是指通過熱連軋精軋將熱粗軋的鋁合金材料從35~40mm軋制到4.0~6.0mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材的制備方法,其特征在于:所述步驟s3中,熱精軋的變形量為85%,終軋溫度為340℃,合金制品經(jīng)熱精軋終軋后的厚度為4.5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種口紅管用5系低制耳率鋁合金帶材的制備方法,其特征在于:所述步驟s4中,經(jīng)冷軋后產(chǎn)品制耳率≤3%。