一種新型鋁合金及連續鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法
【專利摘要】本發明涉及金屬材料加工制造領域，特別涉及一種新型鋁合金及連續鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法。該一種新型鋁合金，以質量百分比計含有Si：0.1-0.3％，Fe：1.0-1.5％，Mn：0.3-0.6％，Ti：不大于0.05％，余量為Al。本發明提供的該新型鋁合金及連續鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法，通過提高坯料中Mn和Fe的含量，并優化連續鑄軋工藝，對鑄軋鋁卷材進行預處理，克服了鑄軋坯料生產的鋁箔塑性低、深沖性不足的缺點，生產的鋁箔性能達到甚至超過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題和深沖鋁箔的減薄問題。
【專利說明】一種新型鋁合金及連續鑄軋制造高深沖性鋁箔的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及金屬材料加工制造領域，特別涉及一種新型鋁合金及連續鑄軋制造高 深沖性鋁箔的方法。
【背景技術】
[0002] 鋁箔具有質輕、美觀、易加工、無污染、可回收、導熱性能優良等特性，廣泛應用于 機電、包裝、建筑等領域。在我國的鋁箔消費中，熱交換器翅片用鋁箔（以下簡稱翅片鋁箔） 所占比重最大，為48%，其次包裝領域占17%。據統計，2011年我國空調器產量高達1.39 億臺，熱交換器翅片消耗鋁箔48萬噸左右（按每臺熱交換器用鋁箔3. 5kg計算）[1]。鋁箔 翅片以及包裝領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。 隨著經濟發展、工業應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 用鋁箔的市場成長性看好，沖壓用鋁箔的應用領域不斷擴大。
[0003] 目前，我國鋁箔的制造方法有兩種方式：一種是連續鑄軋法（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] 熱軋法經過國內外多年的研究與發展，工藝技術日臻完善，熱軋法鋁箔產品性能 好，能夠制造完全退火0狀態、Η22狀態、Η24狀態和Η26狀態等各種狀態沖壓用鋁箔，但制 造成本高 [2][3]。連續鑄軋法制造沖壓用鋁箔具有成本優勢，但塑性低、各向異性明顯、深沖 性能不足，主要表現在：
[0005] (1)高深沖性、高凸緣、高翻邊性的完全退火0狀態和Η22狀態鋁箔仍不能滿足高 檔客戶的需求；
[0006] ⑵合金品種繁多；
[0007] (3)高強度和高塑性兼顧的ECO和CB高速成型方式的性能波動較大。
[0008] 當前，為了滿足不同的成型方式的要求，使用了多種合金牌號和狀態，這給供需雙 方的成本控制、現場合金成分管理以及業務往來造成了麻煩和困難。
[0009] 據統計，截止到2005年底，我國約有雙輥式連續鑄軋機225臺，總生產能力 2000kt/a [4];到了 2010年末，鑄軋臺數億增加到500余臺（輕合金加工技術2010第四期）。 我國是世界保有鑄軋機最多的國家，連續鑄軋法在我國鋁加工行業有廣闊的市場，并面臨 著技術進步的機遇和挑戰。
[0010] 下表表示連續鑄軋法和熱軋法兩種方法生產鋁箔的工藝流程：
[0011]
【權利要求】
1. 一種新型鋁合金，其特征在于，以質量百分比計含有Si :0. l-o. 3%，Fe :1. o-l. 5%， Μη :0· 3-0. 6%，Ti :不大于 0· 05%，余量為 Al。
2. 根據權利要求1所述的一種新型鋁合金，其特征在于，以質量百分比計含有Si : 0· 15-0. 25%，Fe :1· 35-1. 45%，Μη :0· 45-0. 55%，Ti :0· 01-0. 04%，余量為 A1。
3. 利用權利要求1或2所述的一種新型鋁合金采用連續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絲細化晶粒，使用過濾除氣凈化鋁液； (2) 連續鑄軋，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，采用退火爐進行預處理； (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. 根據權利要求3所述的采用連續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進行熔煉； 所述使用Α15--Β絲細化晶粒時，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. 根據權利要求3所述的采用連續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，使用氬氣凈化鋁液中的氫氣，使用石墨轉子向鋁液中旋轉噴 入，轉子轉速控制在280-300r/nm ; 使用陶瓷過濾板凈化鋁液中的雜質，采用30ppi+50ppi的雙級在線過濾方式進行過 濾。
6. 根據權利要求3所述的采用連續鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟⑵中，所述連續鑄軋還包括：鑄軋區長度為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. 根據權利要求3所述的采用連續鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（3)中，所述預處理的溫度為500-550°C，保溫時間為16-18小時。
8. 根據權利要求3所述的采用連續鑄軋法制造高深沖性鋁箔的方法，其特征在于： 步驟（4)中，進行冷軋時，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. 根據權利要求3所述的采用連續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. 根據權利要求3所述的采用連續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：230°C _260°C，保溫 8-10 小時； H24 狀態：240°C _290°C，保溫 10-20 小時； H22 狀態：360°C _390°C，保溫 15-20 小時；
【文檔編號】C22F1/04GK104060132SQ201410353065
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月23日 優先權日:2014年7月23日
【發明者】盧德強 申請人:盧德強