專利名稱:一種鋁箔的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋁合金的加工方法,具體涉及 一 種鋁箔的制備方法。
背景技術(shù):
鋁合金具有多種用途。例如,由鋁合金制成的鋁合金百葉窗具有 外形美觀、使用方便、重量輕以及價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),作為裝飾材料在 日常生活中越來越受到人們的青睞。鋁合金用于百葉窗時(shí),通常被加
工成厚度為0.12mm~ 0.14mm的鋁箔,本文所述鋁箔指由鋁合金加工 而成的鋁合金薄材。
用于制造鋁合金百葉窗的典型鋁合金是5052鋁合金,5052鋁合 金的主要合金元素為鎂,具有良好的成形加工性能和防腐蝕性能,其 主要化學(xué)成分為0.1wt。/。的Cu, 0.25wt。/。的Si, 0.4wt。/。的Fe, 0.1wt% 的Mn, 2.2wt% ~ 2.8wty。的鎂,0.1wt。/o的Zn, 0.15wt% ~ 0.35wt。/o的 Cr,余量的Al。
在現(xiàn)有技術(shù)中,采用5052鋁合金制備鋁箔的過程包括將5052 鋁合金錠經(jīng)過多次的熱軋和/或冷軋至厚度為l.Omm的鋁箔坯料后, 將所述鋁箔坯料進(jìn)行完全退火,然后再冷軋,最后得到0.12mm~ 0.14mm的鋁箔成品。上述制備過程的缺點(diǎn)在于鋁箔坯料從l.Omm 冷軋至0.12mm ~ 0.14mm時(shí),隨著冷變形量的增加,鋁合金的變形抗 力增加而塑性不足,鋁合金的抗拉強(qiáng)度特別是屈服強(qiáng)度顯著提高,而 延伸率則急劇降低,體現(xiàn)出明顯的加工硬化特征,外觀質(zhì)量變差,產(chǎn) 生較多的微裂紋,導(dǎo)致成品率下降。
中國專利文獻(xiàn)CN1478914A公開了 一種鋁箔及其生產(chǎn)方法。在該 專利文獻(xiàn)中,制備鋁箔的過程包括一次熱軋和兩次冷軋,在兩次冷軋 之間包括一次中間退火。第二次冷軋工藝為將厚度為1.8mm的薄板 精軋成0.1 ~ 0.2mm的鋁箔,然后再將該鋁箔在240°C 280。C退火14 到16小時(shí)得到成品。然而,在該專利文獻(xiàn)中,鋁合金的Mg含量最多只有0.15wt。/。,其他成分與5052鋁合金也相差4艮遠(yuǎn),因此該專利7>開 的方法并不適用于制備5052鋁合金箔。
考慮到現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),需要提供一種可以改善鋁箔成品外觀 質(zhì)量的制備鋁箔的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于,提供一種鋁箔的制備方法,采用該 方法制備鋁箔時(shí),可以改善鋁箔成品的外觀質(zhì)量。
為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種鋁箔的制備方法,包括 步驟
a) 軋制5052鋁合金,得到厚度為0.20mm~ 0.30mm的鋁箔坯料;
b) 對所述鋁箔坯料在200°C 230。C進(jìn)行低溫退火;
c) 將低溫退火后的鋁箔坯料冷軋,得到厚度為0.12mm~ 0.14mm
的鋁箔。
優(yōu)選的,在步驟a)中,軋制5052鋁合金,得到厚度為0.22mm~ 0.27mm的鋁箔坯泮牛。
優(yōu)選的,在步驟a)中,軋制5052鋁合金,得到厚度為0.24mm~ 0.26mm的鋁箔坯泮十。
優(yōu)選的,步驟b)中,將所述鋁箔坯料在210°C 225。C進(jìn)行低溫 退火。
優(yōu)選的,在步驟b)中,進(jìn)行低溫退火的保溫時(shí)間為0.5小時(shí)~2 小時(shí)。
優(yōu)選的,步驟a)中在所述軋制5052鋁合金的過程中,進(jìn)行一次 完全退火。
優(yōu)選的,步驟a)包括
al )對5052鋁合金進(jìn)行熱軋,得到厚度為3.5mm的鋁箔坯料; a2 )將所述厚度為3.5mm的鋁箔坯料進(jìn)行冷軋,得到厚度為l.Omm 的鋁箔坯料;
a3)將所述厚度為l.Omm的鋁箔坯料進(jìn)行完全退火; a4)將所述完全退火后的鋁箔坯料進(jìn)行冷軋,得到厚度為0.25mm的鋁箔坯料。
優(yōu)選的,所述步驟al)中的熱軋溫度為400°C ~ 500°C 優(yōu)選的,進(jìn)行所述完全退火時(shí)的溫度為340°C~ 420°C。 優(yōu)選的,進(jìn)行所述完全退火時(shí)的保溫時(shí)間至少為l小時(shí)。 本發(fā)明提供一種鋁箔的制備方法。按照本發(fā)明的方法,先將鋁合 金軋制得到厚度為0.20mm ~ 0.30mm的鋁箔坯料,然后將所述鋁箔坯 料在200°C 230。C進(jìn)行一次低溫退火,再冷軋得到鋁箔成品。測試結(jié) 果表明,再將鋁合金軋制到厚度為0.20mm ~ 0.30mm進(jìn)行一次低溫退 火后,對于抗拉強(qiáng)度影響不大,但是可以提高材料的延伸率,有效地 提高了材料的塑性性能,有利于進(jìn)行較小變形量的后續(xù)軋制加工。最 終得到的鋁箔成品外觀質(zhì)量優(yōu)良,未見裂紋,按照本發(fā)明提供的方法, 可以提高成品率。
圖1為本發(fā)明中l(wèi).Omm厚的鋁箔坯料的加工硬化曲線圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個(gè)鋁合金薄板的制備方法的實(shí)施例包括
a) 軋制5052鋁合金,得到厚度為0.20mm ~ 0.30mm的鋁箔坯料;
b) 對所述鋁箔坯料在200°C 230。C進(jìn)行低溫退火;
c) 將^[氐溫退火后的鋁箔坯沖+冷軋,得到厚度為0.12mm ~ 0.14mm 的鋁箔。
按照本發(fā)明,所述5052鋁合金指本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的美國標(biāo) 準(zhǔn)規(guī)定的牌號(hào)為5052的鋁合金,其成分包括0.1wt。/。的Cu, 0.25wt% 的Si, 0.4wt。/。的Fe, 0.1wt0/"々Mn, 2.2wt% ~ 2.8wt。/o的Mg, 0.1wt% 的Zn, 0.15wt%~ 0.35wt。/。的Cr,余量的Al。
按照本發(fā)明,按照5052鋁合金的成分制備鋁合金鑄錠后,將所 述鑄錠進(jìn)行均勻處理。本文所述均勻熱處理指本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的 在熱軋前將鋁合金鑄錠進(jìn)行預(yù)熱的步驟。優(yōu)選的均勻處理過程為在熱 軋前將鋁合金預(yù)加熱至400。C ~ 520°C,然后保溫;更優(yōu)選的,將鋁合 金預(yù)加熱到400°C 480。C進(jìn)行保溫。對于均勻處理時(shí)的保溫時(shí)間,優(yōu)選為至少2小時(shí),更優(yōu)選的,保溫時(shí)間為4小時(shí)以上,更優(yōu)選的,保 溫時(shí)間為10小時(shí)以上。
然后,對所述均勻處理后的鋁合金鑄錠進(jìn)行熱軋,對于熱軋溫度, 優(yōu)選為至少400°C ~ 500°C,更優(yōu)選的,熱軋溫度為460°C ~ 500°C,將 所述鋁合金鑄錠熱軋至得到厚度為3.5mm的鋁箔料。對于熱軋次數(shù), 并無特別限制,可以進(jìn)4于一次或多次熱軋。熱軋后,對所述3.5mm厚 度的鋁箔坯料進(jìn)行一次或者多次冷軋,直到得到厚度為l.Omm的鋁箔 坯料。
冷軋后,將所述厚度為l.Omm的鋁箔坯料進(jìn)行完全退火。對于完 全退火,優(yōu)選的退火溫度為340°C ~ 420°C,更優(yōu)選的,進(jìn)行完全退火 時(shí)的退火溫度為360°C~ 400°C。完全退火時(shí),對于保溫時(shí)間,至少為 1小時(shí),優(yōu)選的,保溫時(shí)間為至少為1.5小時(shí),更優(yōu)選的,保溫時(shí)間 至少為3小時(shí)。
然后,將完全退火后的鋁箔坯料繼續(xù)進(jìn)行冷軋,直到得到厚度為 0.20~ 0.30mm的鋁箔坯料;優(yōu)選的,將完全退火后的鋁箔坯料冷軋得 到厚度為0.22mm~ 0.27mm的鋁箔坯料;更優(yōu)選的,將完全退火后的 鋁箔坯料冷軋得到厚度為0.24~0.26mm的鋁箔坯料;更優(yōu)選的,將 完全退火后的鋁箔坯料冷軋得到厚度為0.25mm的鋁箔坯料。
將完全退火后的鋁箔坯料按照上述方案進(jìn)行冷軋后,將所述冷軋 后的鋁箔坯料在溫度200°C - 230。C的條件下進(jìn)行低溫退火,優(yōu)選的, 將所述冷軋后的鋁箔坯料在210°C -23(TC的條件下進(jìn)行低溫退火。進(jìn) 行低溫退火時(shí),對于保溫時(shí)間,優(yōu)選為至少40分鐘,更優(yōu)選的,進(jìn)行 低溫退火時(shí)的保溫時(shí)間為1小時(shí) 2小時(shí)。j氐溫退火時(shí),對于冷卻方 式,可以為出爐空冷,對此本發(fā)明并無限制。
對鋁箔坯料進(jìn)行低溫退火后,將低溫退火后的鋁箔坯料進(jìn)4亍 一 次 或多次冷軋,得到厚度為0.12mm~ 0.14mm的鋁箔成品。
為了進(jìn)一步了解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的鋁箔的 制備方法進(jìn)行描述。
實(shí)施例1a)取5052鋁合金鑄錠,其成分見表1
表1 5052鋁合金成分含量(wt% )
CuSiFeMnMgZnCrAl
0.10,250.40.12.50.10.21余量
將上述成分的5052合金鑄4走,按照如下步驟加工
a) 將所述鋁合金鑄錠升溫至480°C,保溫4小時(shí)進(jìn)行均勻處理。
b) 將均勻處理后的鑄錠熱軋,得到厚度為3.5mm的鋁箔坯料, 所述熱專L溫度為480°C。
c) 將熱軋后的鋁箔坯料冷軋,得到厚度為1.0mm的鋁箔坯料。
d) 將所述冷軋后的鋁箔坯料完全退火,完全退火的溫度為370°C, 保溫時(shí)間為2小時(shí),冷卻方式為出爐冷卻。
取所述完全退火后的1.0mm的鋁箔坯料9個(gè)試樣進(jìn)行冷軋,變形 量依次為5°/。、 15%、 25%、 35%、 45%、 55°/。、 65%、 75%、 85%,然 后測量每個(gè)試樣的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、和延伸率,得到加工硬化曲 線,如圖1所示。
圖l的結(jié)果表明,隨著變形量的增加,屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度逐漸 提高,但是延伸率也顯著下降,尤其是當(dāng)合金的變形量達(dá)到85%時(shí), 延伸率顯著降低,此時(shí)強(qiáng)烈的冷變形使得合金內(nèi)的高密度位錯(cuò)嚴(yán)重塞 積,繼續(xù)軋制時(shí),容易產(chǎn)生裂紋。
實(shí)施例2
取實(shí)施例1中完全退火后的厚度為1.0mm的鋁箔坯料,進(jìn)行如下 步驟
a) 將所述完全退火后的鋁箔坯料冷軋至厚度為0.25mm的鋁箔坯料。
b) 取厚度為0.25mm的鋁箔坯料共七個(gè)試樣進(jìn)行低溫退火,低溫 退火溫度分另'J為130°C、 160°C、 190°C、 200°C、 230°C、 260°C、 300°C、保溫時(shí)間均為l小時(shí),冷卻方式為出爐空冷,測量所述低溫退火后的 試樣的力學(xué)性能,列于表2。
表2、經(jīng)過不同工藝低溫退火的鋁箔坯料性能
試樣退火溫度抗拉強(qiáng)度屈服強(qiáng)度延伸率
編號(hào)(。c )(Mpa)(Mpa)(%)
11302902456.0
21602802256.0
1902752008.0
42002701958.5
23026514512.0
626022513014.0
73002009416.0
表2的結(jié)果表明,在200。C以下低溫退火時(shí),鋁箔坯料強(qiáng)度尤其 是屈服強(qiáng)度仍保持在較高的水平,但延伸率增加不明顯;當(dāng)將鋁箔坯 料在200°C ~ 23(TC進(jìn)行低溫退火時(shí),抗拉強(qiáng)度下降不明顯,但是延伸 率增加較為明顯,因此塑性得到改善,有利于進(jìn)行變形加工;當(dāng)將鋁 箔坯料在260°C ~ 300。C進(jìn)行退火時(shí),雖然延伸率大幅增加,j旦是合金 強(qiáng)度下降也很明顯,降低了合金的力學(xué)性能,因此本發(fā)明選擇在200 °C ~ 23(TC對鋁蕩坯料進(jìn)行低溫退火。
g)取低溫退火后的試樣編號(hào)為4、 5兩個(gè)試樣進(jìn)行冷軋,得到厚 度為0.12mm厚的鋁箔成品,測試力學(xué)性能,列于表3:表3、鋁箔成品性能
試樣 編號(hào)抗拉強(qiáng)度 (Mpa)屈服強(qiáng)度 (Mpa)延伸率 (%)外觀質(zhì)量
43232994.4優(yōu)良, 未見裂紋
3182964.6優(yōu)良, 未見裂紋
本發(fā)明先將鋁合金軋制得到厚度為0.20mm~ 0.30mm的鋁箔坯 料,然后將所述鋁箔坯料在200°C 23(TC進(jìn)行一次低溫退火,再冷軋 得到鋁箔成品。結(jié)果表明,選擇合適的低溫退火工藝后,對于鋁箔坯 料抗拉強(qiáng)度影響不大,但是可以顯著提高鋁合金的延伸率,有效地提 高了材料的塑性性能,有利于進(jìn)行較小變形量的后續(xù)軋制加工,最終 得到的鋁箔產(chǎn)品外觀質(zhì)量優(yōu)良,未見裂紋,本發(fā)明提供的方法可以有 效的提高成品率。
以上對本發(fā)明提供的鋁箔的制備方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,行了詳
述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。 應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原 理的前提下,還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾 也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種鋁箔的制備方法,其特征在于,包括a)軋制5052鋁合金,得到厚度為0.20mm~0.30mm的鋁箔坯料;b)對所述鋁箔坯料在200℃~230℃進(jìn)行低溫退火;c)將低溫退火后的鋁箔坯料冷軋,得到厚度為0.12mm~0.14mm的鋁箔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征在于,在步驟a) 中,軋制5052鋁合金,得到厚度為0.22mm ~ 0.27mm的鋁箔坯料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱處理方法,其特征在于,在步驟a) 中,軋制5052鋁合金,得到厚度為0.24mm ~ 0.26mm的鋁箔坯料。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征在于,在步驟b) 中,將所述鋁箔坯料在210°C 225。C進(jìn)行低溫退火。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征在于,在步驟b) 中,進(jìn)行低溫退火的保溫時(shí)間為0.5小時(shí)~ 2小時(shí)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的熱處理方法,其特征在于, 步驟a)中在所述軋制5052鋁合金的過程中,進(jìn)行一次完全退火。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱處理方法,其特征在于,步驟a)包括al)對5052鋁合金進(jìn)行熱軋,得到厚度為3.5mm的鋁箔坯料; a2)將所述厚度為3.5mm的鋁箔坯料進(jìn)行冷軋,得到厚度為1.0mm 的鋁箔坯料;a3)將所述厚度為l.Omm的鋁箔坯料進(jìn)行完全退火; a4)將所述完全退火后的鋁箔坯料進(jìn)行冷軋,得到厚度為0.25mm 的鋁箔坯料。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,步驟al)中 的熱軋溫度為400°C ~ 500°C。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,進(jìn)行所述完 全退火時(shí)的溫度為340°C~ 420°C。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于,進(jìn)行所述完 全退火時(shí)的保溫時(shí)間至少為1小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鋁箔的制備方法,包括步驟a)軋制5052鋁合,得到厚度為0.20mm~0.30mm的鋁箔坯料;b)將所述鋁箔坯料在200℃~230℃進(jìn)行低溫退火;c)將低溫退火后的鋁箔坯料冷軋,得到厚度為0.12mm~0.14mm的鋁箔。與現(xiàn)有技術(shù)相比,測試結(jié)果表明,再將鋁合金軋制到厚度為0.20mm~0.30mm進(jìn)行一次低溫退火后,對于抗拉強(qiáng)度影響不大,但是可以提高材料的延伸率,有效地提高了材料的塑性性能,有利于進(jìn)行較小變形量的后續(xù)軋制加工,因此可以保證最終鋁箔產(chǎn)品的外觀質(zhì)量,避免產(chǎn)生大量的裂紋,提高成品率。
文檔編號(hào)C21D1/26GK101580920SQ200910146329
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者石華敏, 輝 蔡 申請人:西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司