鋁合金材料及用其制造雙零箔的方法
【專利摘要】本發明提供了一種鋁合金材料及用其制造雙零箔的方法,鋁合金材料按重量百分比計,由以下成分組成:Fe0.35~0.7%,Si0.25~0.6%,Cu≤0.1%,Mg≤0.05%,Zn≤0.1%,Ti0.035~0.05%,余量Al,其中,Fe/Si≤1.5。與相關技術相比,本發明有益效果在于,提高了雙零箔產品的質量,產品的抗拉強度和延伸率較高;縮短了產品生產周期,降低了能耗,提高了生產效率。
【專利說明】 f呂合金材料及用其制造雙零箱的方法
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及鋁箔【技術領域】,尤其涉及一種鋁合金材料及用其制造雙零箔的方法。【【背景技術】】
[0002]鋁箔按厚度差異可分為厚箔、單零箔和雙零箔,雙零箔是厚度小于0.0lmm的鋁箔。隨著人們生活水平的日益提高,雙零箔的應用在食品、飲料、奶制品、醫藥、日化、電子產品等領域發展迅速。目前,雙零箔的生產制造主要是采用I系或8系合金,其中采用8系合金的雙零箔的制造步驟依次為:熔煉、鑄軋、冷軋、高溫退火、冷軋、中間退火、冷軋、箔軋、成品退火。但箔坯成品前需要進行高溫退火和中間退火兩次退火,而高溫退火和中間退火這兩次退火所需的加熱與冷卻時間之和占整個箔坯生產周期的55%以上,可見如何在保證產品質量甚至提高產品質量的前提下進一步縮短雙零箔生產周期、降低生產成本已成為本領域技術人員所面臨的技術難題。相關技術中,雙零箔的抗拉強度為70?85MPa、延伸率為0.9?1.8%,也即如何在保證甚至提高前述雙零箔產品的抗拉強度以及延伸率的前提下進一步縮短雙零箔生產周期、降低生產成本成為了本領域技術人員所面臨的難題。
[0003]因此,實有必要提供一種新的鋁合金材料及用其制造雙零箔的方法來克服上述技術問題。
【
【發明內容】
】
[0004]本發明需要解決的技術問題是提供一種產品的抗拉強度和延伸率較高、生產周期較短、生產成本較低的鋁合金材料及用其制造雙零箔的方法。
[0005]本發明一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.35?0.7%,Si0.25 ?0.6%,Cu 彡 0.l%,Mg 彡 0.05%,Zn 彡 0.l%,Ti 0.035 ?0.05%,余量 Al,其中,Fe/Si ( 1.5。
[0006]本發明還提供了一種使用鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括如下步驟:
[0007]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量小于或等于0.13ml/100g 〃 Al ;
[0008]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.0〒0.2mm的粗板帶;
[0009]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度小于或等于60°C時進行冷車L,軋制成厚度為0.5?4.2mm的中板帶;
[0010]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在550?570°C下退火6?8h,再于420?440°C下退火I?3h,然后冷卻至常溫;
[0011]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.2?0.4mm的精板帶;
[0012]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.005?0.007mm ;
[0013]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在210?230°C下退火,得到所述雙零箔。
[0014]與相關技術相比,本發明的有益效果在于,Fe/Si ( 1.5,通過控制鋁合金材料的成分鐵和硅的配比,提高了雙零箔產品的質量,產品的抗拉強度由70?85MPa提高至85?lOOMPa,產品的延伸率由0.9?1.8%提高至2.0?3.5%,同時,使用鋁合金材料制造雙零箔的方法節省了高溫退火和冷軋兩個步驟,將雙零箔的生產制造周期縮短了至少48小時,從而大大降低了能量消耗,提高了生產效率。
【【具體實施方式】】
[0015]下面結合實施方式對本發明作進一步說明。
[0016]本發明一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.35?0.7%,Si0.25 ?0.6%,Cu 彡 0.l%,Mg 彡 0.05%,Zn 彡 0.l%,Ti 0.035 ?0.05%,余量 Al,其中,Fe/Si ( 1.5。
[0017]值得注意的是,除前述成分外,還有若干成分作為雜質存在于雙零箔的生產制造過程中,屬于雜質的每一成分在鋁合金材料中所占的重量百分比小于或等于0.05%,且對于前述屬于雜質的成分有對應的國家標準。
[0018]本發明一種使用所述鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0019]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量小于或等于0.13ml/100g 〃 Al ;
[0020]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.0〒0.2mm的粗板帶;
[0021]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度小于或等于60°C時進行冷車L,軋制成厚度為0.5?4.2mm的中板帶;
[0022]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在550?570°C下退火6?8h,再于420?440°C下退火I?3h,然后冷卻至常溫;
[0023]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.2?0.4mm的精板帶;
[0024]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.005?0.007mm ;
[0025]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在210?230°C下退火,得到所述雙零箔。
[0026]以下結合具體實施例作進一步說明。
[0027]實施例一:
[0028]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.35%, Si 0.25%, Cu0.1%, Mg 0.05%, Zn 0.1%, Ti 0.035%,余量 Al。
[0029]一種使用實施例一所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0030]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.13ml/100g 〃 Al ;
[0031]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.0mm的粗板帶;
[0032]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為60°C時進行冷軋,軋制成厚度為3.5mm的中板帶;
[0033]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在550°C下退火6h,再于420°C下退火lh,然后冷卻至常溫;
[0034]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.2mm的精板帶;
[0035]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.007mm ;
[0036]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在210°C下退火,得到所述雙零箔。
[0037]生產得到的雙零箔性能指標為:87MPa,延伸率2.0%。
[0038]實施例二:
[0039]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.4%, Si 0.3%, Cu0.09%, Mg 0.04%, Zn 0.09%, Ti 0.038%,余量 Al。
[0040]一種使用實施例二所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0041]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.12ml/100g 〃 Al ;
[0042]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.1mm的粗板帶;
[0043]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為58°C時進行冷軋,軋制成厚度為3.0mm的中板帶;
[0044]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在555°C下退火6.5h,再于425°C下退火1.5h,然后冷卻至常溫;
[0045]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.25mm的精板帶;
[0046]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.0065mm ;
[0047]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在215°C下退火,得到所述雙零箔。
[0048]生產得到的雙零箔性能指標為:89MPa,延伸率2.5%。
[0049]實施例三:
[0050]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.45%, Si 0.35%, Cu0.08%, Mg 0.045%, Zn 0.085%, Ti 0.04%,余量 Al。
[0051]一種使用實施例三所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0052]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.125ml/100g 〃 Al ;
[0053]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.2mm的粗板帶;
[0054]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為57°C時進行冷軋,軋制成厚度為3.0mm的中板帶;
[0055]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在560°C下退火7h,再于430°C下退火2h,然后冷卻至常溫;
[0056]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.3mm的精板帶;
[0057]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.0067mm ;
[0058]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在220°C下退火,得到所述雙零箔。
[0059]生產得到的雙零箔性能指標為:99MPa,延伸率3.0%。
[0060]實施例四:
[0061]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.5%, Si 0.4%, Cu0.07%, Mg 0.04%, Zn 0.075%, Ti 0.045%,余量 Al。
[0062]一種使用實施例四所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0063]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.12ml/100g 〃 Al ;
[0064]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為6.9mm的粗板帶;
[0065]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為57°C時進行冷軋,軋制成厚度為2.8mm的中板帶;
[0066]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在565°C下退火6.5h,再于435°C下退火2.5h,然后冷卻至常溫;
[0067]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.35mm的精板帶;
[0068]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.00635mm ;
[0069]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在225°C下退火,得到所述雙零箔。
[0070]生產得到的雙零箔性能指標為:95MPa,延伸率3.4%。
[0071]實施例五:
[0072]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.55%, Si 0.45%, Cu0.065%, Mg 0.035%, Zn 0.07%, Ti 0.05%,余量 Al。
[0073]—種使用實施例五所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0074]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.115ml/100g 〃 Al ;
[0075]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為6.8mm的粗板帶;
[0076]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為56°C時進行冷軋,軋制成厚度為2.5mm的中板帶;
[0077]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在570°C下退火7h,再于440°C下退火3h,然后冷卻至常溫;
[0078]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.4mm的精板帶;
[0079]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.00637mm ;
[0080]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在230°C下退火,得到所述雙零箔。
[0081]生產得到的雙零箔性能指標為:lOOMPa,延伸率3.2%。
[0082]實施例六:
[0083]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.6%, Si 0.5%, Cu0.06%, Mg 0.03%, Zn 0.065%, Ti 0.039%,余量 Al。
[0084]一種使用實施例六所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0085]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.llml/100g 〃 Al ;
[0086]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為6.95mm的粗板帶;
[0087]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為55°C時進行冷軋,軋制成厚度為1.3mm的中板帶;
[0088]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在552°C下退火7.5h,再于422°C下退火1.5h,然后冷卻至常溫;
[0089]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.22mm的精板帶;
[0090]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.0057mm ;
[0091]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在212°C下退火,得到所述雙零箔。
[0092]生產得到的雙零箔性能指標為:85MPa,延伸率2.7%。
[0093]實施例七:
[0094]一種鋁合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.65%, Si 0.55%, Cu0.055%, Mg 0.025%, Zn 0.06%, Ti 0.041%,余量 Al。
[0095]一種使用實施例七所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0096]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.125ml/100g 〃 Al ;
[0097]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.05mm的粗板帶;
[0098]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為57°C時進行冷軋,軋制成厚度為0.5mm的中板帶;
[0099]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在556°C下退火6.5h,再于428°C下退火2.5h,然后冷卻至常溫;
[0100]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.2mm的精板帶;
[0101]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.0059mm ;
[0102]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在229°C下退火,得到所述雙零箔。
[0103]生產得到的雙零箔性能指標為:92MPa,延伸率3.5%。
[0104]實施例八:
[0105]一種招合金材料,按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.7%, Si 0.6%, Cu0.05%, Mg 0.02%, Zn 0.055%, Ti 0.05%,余量 Al。
[0106]一種使用實施例八所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,該方法包括以下步驟:
[0107]步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量為0.12ml/100g 〃 Al ;
[0108]步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.0mm的粗板帶;
[0109]步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度為59°C時進行冷軋,軋制成厚度為1.0mm的中板帶;
[0110]步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在570°C下退火8h,再于440 V下退火3h,然后冷卻至常溫;
[0111]步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.4mm的精板帶;
[0112]步驟六、箔軋:將步驟五中通過退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.00635mm ;
[0113]步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在223°C下退火,得到所述雙零箔。
[0114]生產得到的雙零箔性能指標為:96MPa,延伸率2.9%。
[0115]與相關技術相比,本發明的有益效果在于,Fe/Si ( 1.5,通過控制鋁合金材料的成分鐵和硅的配比,提高了雙零箔產品的質量,產品的抗拉強度由70?85MPa提高至85?lOOMPa,產品的延伸率由0.9?1.8%提高至2.0?3.5%,同時,使用鋁合金材料制造雙零箔的方法節省了高溫退火和冷軋兩個步驟,將雙零箔的生產制造周期縮短了至少48小時,從而大大降低了能量消耗,提高了生產效率。
[0116]以上所述的僅是本發明的實施方式,在此應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出改進,但這些均屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料按重量百分比計,由以下成分組成:Fe 0.35 ?0.7% ,Si 0.25 ?0.6%,Cu 彡 0.1 %,Mg 彡 0.05%,Zn 彡 0.1 %,Ti 0.035 ?0.05%,余量 Al,其中,Fe/Si ( 1.5。
2.一種使用權利要求1所述的鋁合金材料制造雙零箔的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 步驟一、熔煉:按所述鋁合金材料的成分及重量百分比進行混合、熔煉,得到熔體,所述熔體的氫含量小于或等于0.13ml/100g 〃 Al ; 步驟二、鑄軋:將所述熔體進行鑄軋,軋制成厚度為7.0±0.2mm的粗板帶; 步驟三、冷軋:將步驟二中得到的粗板帶冷卻至溫度小于或等于60°C時進行冷軋,軋制成厚度為0.5?4.2mm的中板帶; 步驟四、中間退火:將步驟三中得到的中板帶在550?570°C下退火6?8h,再于420?.440°C下退火I?3h,然后冷卻至常溫; 步驟五、二次冷軋:將步驟四中得到的中板帶進行二次冷軋,軋制成厚度為0.2?.0.4mm的精板帶; 步驟六、箔軋:將步驟五中通過中間退火處理后得到的精板帶軋至厚度為0.005?.0.007mm ; 步驟七、成品退火:將步驟六中得到的精板帶在210?230°C下退火,得到所述雙零箔。
【文檔編號】C22C21/00GK104388761SQ201410596577
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月30日 優先權日:2014年10月30日
【發明者】陳登斌, 歐陽瑤, 李安德, 王丹, 楊彌珺 申請人:晟通科技集團有限公司