專利名稱：富含錳和極富含鎂的鋁帶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于制造平版印刷的印板載體的鋁合金，以及一種由該鋁合金制成的鋁帶、一種用于制造鋁帶的方法和該鋁帶用于制造平版印刷的印板載體的用途。
背景技術：
用于制造平版印刷的印板載體的鋁帶必須具有很高的質(zhì)量，并因此不斷地進行開發(fā)研究。鋁帶必須具有適宜的綜合性能。因此鋁帶在制造平版印刷的印板載體的過程中要經(jīng)過粗糙處理，該粗糙處理必須確保沒有顯著可見的結構損失，而且在最高加工速度的條件下沒有條紋效應。鋁帶的結構粗糙化的目的是，使接下來曝光的感光層能夠持久地涂覆在印板載體上。感光層在220°C至300°C的溫度條件下烘烤3至10分鐘。典型的烘烤時間和溫度的結合例如為240°C持續(xù)10分鐘，或洲01持續(xù)4分鐘。然后，印板載體必須進一步易于操控，從而使印板載體夾緊在印刷裝置中。在此，由于烘烤過程使印板載體的軟化不需要太劇烈。而是在烘烤過程之前實現(xiàn)盡可能大的抗拉強度，從而在烘烤之后使抗拉強度足夠大。當然，在烘烤過程之前，由于較高的抗拉強度，使鋁帶的調(diào)整、也就是在加工成印板載體之前鋁帶“盤繞式設置(CoiHets) ”的拆除變得困難。額外，越來越多的印刷機具有盡可能大的印刷表面，從而使印板載體不再沿著軋制方向、而是必須橫向相對于軋制方向夾緊，以實現(xiàn)超大的印刷寬度。這意味著，印板載體橫向相對于軋制方向的抗交變彎曲性能具有重要意義。為了在烘烤過程之前或之后使鋁帶的可粗糙性、熱拉強度、機械性能、以及沿著軋制方向的抗交變彎曲性能得到優(yōu)化，由申請人的歐洲專利EP 1 065 071 Bl公開了一種用于制造平版印刷的印板載體的帶體，其特征在于，該帶體具有良好的可粗糙性、并結合有沿著軋制方向的較高的抗交變彎曲性能以及在烘烤過程之后充分的熱穩(wěn)定性。然而， 對于印刷機的增大以及由此導致的所需的印板載體的擴大，重要的是鋁合金和由其制成的印板載體的性能在橫向相對于軋制方向的夾緊方面要得到改善，而且不會對鋁帶的可粗糙性產(chǎn)生消極影響。另外，同樣由本申請人的國際專利申請WO 2007/045676公開了 鐵含量為0. 4重
量％至1重量％，并結合有相對較好的直至最多為0. 3重量％的錳和鎂含量。采用這樣的鋁合金，熱拉強度和沿著軋制方向的抗交變彎曲性能可以在烘烤過程之后得到改善。迄今為止，可以由此得出特別是在錳或鎂含量在超過0. 3重量％的情況下對于鋁合金的可粗糙性是存在問題的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種鋁合金和由鋁合金制成的鋁帶，該鋁合金或鋁帶在不破壞可粗糙性能的基礎上能夠制成具有橫向相對于軋制方向的改善的抗交變彎曲性能和改善的熱拉強度的印板載體。同時，本發(fā)明的目的還在于提供一種鋁帶的制造方法， 該方法特別有利地適用于制成待橫向被夾緊的平版印刷的印板載體。根據(jù)本發(fā)明的第一技術方案，上述用于制造平版印刷的印板載體的鋁合金的目的
3這樣來實現(xiàn)本發(fā)明鋁合金具有以下基于重量％的合金成分Fe < 0. 4% ；0. 41%^ Mg ^ 0. 7% ；0. 05%^ Si ^ 0. 25% ；0.Mn ^ 0. 6% ；Cu ^ 0. 04% ；Ti < 0. 1% ；Zn ^ 0. 1% ；Cr ^ 0. 1 % ；剩余Al和不可避免的雜質(zhì)分別最多為0. 05%，總和為最多0. 15%。與迄今為止所采用的用于制造平版印刷的印板載體的鋁合金不同的是(迄今為止所采用的鋁合金總地具有非常少的錳含量和鎂含量)本發(fā)明的鋁合金具有相對較高的最少0. 41重量％至最多0. 7重量％的鎂含量、以及相對較高的0. 1重量％至0. 6重量％的錳含量。結果顯示，本發(fā)明的鋁合金由于結合較高的錳含量和鎂含量而不僅具有橫向相對于軋制方向的非常好的抗交變彎曲性能。而且由于出色的熱拉強度，由本發(fā)明鋁合金制成的印板載體的可操作性也非常好，并且在烘烤過程之前和之后機械性能的安全設定過程中還特別實現(xiàn)較高的過程安全性。除了實現(xiàn)較高的錳含量和鎂含量之外，與技術人員的設想相反，在可粗糙性方面根本不存在問題。據(jù)申請人的認知，限制在低于0.4重量％的少量的鐵含量使印板載體的可粗糙性能變得穩(wěn)定。良好的可粗糙性能還通過硅來實現(xiàn)，在本發(fā)明的鋁合金中硅含量為0.05重量％ 至0. 25重量％。在電化學粗糙或酸洗過程中，本發(fā)明的硅含量用于產(chǎn)生足夠深的凹陷數(shù)量，從而確保感光涂漆的優(yōu)化吸收。銅應該限定在最多為0.04重量％，從而避免在粗糙過程中產(chǎn)生非均質(zhì)結構。用于在鋁合金熔液中晶粒細化的鈦在超過0. 1重量％的較高含量的情況下會導致粗糙過程出現(xiàn)問題。鋅和鉻的含量會對粗糙結果產(chǎn)生消極影響，因此應該最多為0. 1重量％。根據(jù)本發(fā)明鋁合金的第一設計方案，鋁合金的熱拉強度由此進一步增強鋁合金具有以下基于重量％的錳含量0. 26%彡 Mn 彡 0. 6% ；優(yōu)選OK Mn <0.6%。由此可知，較高的錳含量不僅能夠進一步改善熱拉強度，也就是在烘烤過程之后產(chǎn)生輕微的軟化，而且同時對于所選擇的制造方法使橫向相對于軋制方向的抗交變彎曲性能得到穩(wěn)定。這樣的效果特別在錳含量為0. 5重量％至0. 6重量％的條件下實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明鋁合金的接下來的設計方案，如果，鋁合金具有以下基于重量％的鎂
含量0. 5%^ Mg ^ 0. 7%,那么，橫向相對于軋制方向的抗交變彎曲性能可以再次得到加強。無論在例如至少為0. 5重量％的較高的錳含量的條件下，還是在結合至少為0. 5重量％的鎂含量的條件下，對于由對應的鋁合金制成的鋁帶的電化學可粗糙性都不會出現(xiàn)問題。如上文所述，Ti、Zn和Cr會對可粗糙性產(chǎn)生消極影響，并且原理上會造成對鋁帶的條紋效應。因此，本發(fā)明的鋁合金相對于在粗糙處理時的過程安全性、并由此在印板載體的用途方面這樣進一步改善，即，鋁合金具有以下基于重量％的合金成分Ti ^ 0. 05% ；Zn 彡 0.05%;以及Cr <0.01%。根據(jù)本發(fā)明的第二技術方案，上述目的通過一種用于制造平版印刷的印板載體的鋁帶來實現(xiàn)，該鋁帶由本發(fā)明的鋁合金制成0. 15mm至0. 5mm的厚度。本發(fā)明的鋁帶不僅具有出色的可粗糙性，而且在應用超大印刷裝置并且需要橫向夾緊印板載體的情況下，由于鋁帶非常好的熱拉強度通過適度的抗拉強度值而確保實現(xiàn)優(yōu)化的可操作性。對此，首要實現(xiàn)了本發(fā)明鋁帶的橫向相對于軋制方向的優(yōu)秀的抗交變彎曲性能。根據(jù)本發(fā)明鋁帶的另一設計方案，在溫度為280°C、持續(xù)4分鐘的烘烤過程之后， 所述鋁帶的抗拉強度Rm大于145MPa，屈服極限RpO. 2大于135MPa，以及橫向相對于軋制方向的抗交變彎曲性能在交變彎曲測試中至少為1950個循環(huán)。因為，本發(fā)明的鋁帶具有非常好的熱拉強度，所以，通過傳統(tǒng)的制造參數(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)將抗拉強度在烘烤過程之前就設定到理想的加工范圍，從而例如實現(xiàn)“盤繞式設置”的校正、并同時實現(xiàn)在使用超大的印刷裝置條件下出色的可操作性和穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的第三技術方案，基于前述鋁合金及由其制造的鋁帶的性能，上述目的還通過本發(fā)明鋁帶用于制造印板載體的用途來實現(xiàn)。最后，根據(jù)本發(fā)明的第四技術方案，上述目的通過一種制造用于平版印刷的印板載體的鋁帶的方法來實現(xiàn)，其中，該鋁帶由本發(fā)明的鋁合金制成，該方法這樣實現(xiàn)澆注軋制鋼坯；軋制鋼坯可選擇地在450°C至610°C的溫度條件下進行均質(zhì)化處理；將軋制鋼坯的厚度熱軋成2至9mm ；以及，在采用中間退火或不采用中間退火的條件下，將熱軋帶冷軋 0. 15_至0.5_的最終厚度。如果進行中間退火，那么中間退火這樣實現(xiàn)，即，通過接下來的至最終厚度的冷軋過程，在軋硬狀態(tài)下調(diào)整所需要的鋁帶的最終強度。優(yōu)選，中間退火處理在中間厚度為0. 5mm至2. 8mm的條件下進行；其中，中間退火以盤繞形式或在連續(xù)退火爐中、在230°C至470°C的溫度條件下進行。通過該中間退火，可以根據(jù)進行中間退火的帶體的厚度，在軋硬狀態(tài)下調(diào)整鋁帶的最終強度。優(yōu)選可以省去最終退火，從而盡可能使制造成本維持很低。通過本發(fā)明的鋁合金、結合上述參數(shù)實現(xiàn)了，橫向相對于軋制方向的抗交變彎曲性能非常高，并且同時由于采用重要方式實現(xiàn)的烘烤過程而使鋁帶的軟化降低。結果，可以采用本發(fā)明的方法制造印板載體，除了具有充分的可粗糙性之外，該印板載體還具有出色的熱拉強度以及伴隨有橫向相對于軋制方向的較高的抗交變彎曲性能。還提供了許多可行方案，以實施和擴展本發(fā)明的鋁合金、本發(fā)明的鋁帶、鋁帶的用途以及用于制造鋁帶的方法。對此，在權利要求1、6和9的從屬權利要求中以及結合附圖的實施例中進行說明。


本發(fā)明的唯一附圖示出了用于測量所制造鋁帶的抗交變彎曲性能的裝置的截面圖。
具體實施例方式表1示出了參照鋁合金Ref和本發(fā)明鋁合金13、14、16和17的合金成分，本發(fā)明鋁合金將進一步進行檢驗。表1中的成分說明以重量百分比示出。
權利要求
1.一種用于制造平版印刷的印板載體的鋁合金，其特征在于，所述鋁合金具有以下基于重量百分比的合金成分Fe < 0. 4% ； 0. 41%< Mg ^ 0. 7% ； 0. 05%^ Si 彡 0. 25% ； 0.Mn ^ 0. 6% ；Cu 彡 0. 04% ； Ti < 0. 1% ； Zn ^ 0. 1% ； Cr ^ 0. 1 % ；剩余Al和不可避免的雜質(zhì)分別最多為0. 05%，總和為最多0. 15%。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋁合金，其特征在于，所述鋁合金具有以下基于重量百分比的錳含量0. 26%彡Mn彡0. 6%，優(yōu)選 0. 5%^ Mn < 0. 6%。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的鋁合金，其特征在于，所述鋁合金具有以下基于重量百分比的鎂含量0. 5%< Mg < 0. 7%。
4.根據(jù)權利要求1至3中任意一項所述的鋁合金，其特征在于，所述鋁合金具有以下基于重量百分比的合金成分Ti 彡 0. 05% ； Zn彡0. 05% ；以及 Cr < 0. 01%。
5.一種用于制造平版印刷的印板載體的鋁帶，所述鋁帶由根據(jù)權利要求1至4中任意一項所述的鋁合金制成0. 15mm至0. 5mm的厚度。
6.根據(jù)權利要求5所述的鋁帶，其特征在于，在溫度為280°C、持續(xù)4分鐘的烘烤過程之后，所述鋁帶的抗拉強度Rm大于145MPa，屈服極限RpO. 2大于135MPa，橫向相對于軋制方向的抗交變彎曲性能在交變彎曲測試中至少為1950個循環(huán)。
7.根據(jù)權利要求5或6的鋁帶用于制造印板載體的用途。
8.—種制造用于平版印刷的印板載體的鋁帶的方法，所述鋁帶由根據(jù)權利要求1至4 中任意一項所述的鋁合金制成，其中，澆注軋制鋼坯；軋制鋼坯可選擇地在450°C至610°C 的溫度條件下進行均質(zhì)化處理；將軋制鋼坯的厚度熱軋成2至9mm ；以及，在采用中間退火或不采用中間退火的條件下，將熱軋帶冷軋到最終厚度為0. 15mm至0. 5mm。
9.根據(jù)權利要求8所述方法，其特征在于，中間退火處理在中間厚度為0.5mm至2. 8mm 的條件下進行，其中，中間退火以盤繞形式或在連續(xù)退火爐中、在230°C至470°C的溫度條件下進行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造平版印刷的印板載體的鋁合金以及一種由該鋁合金制成的鋁帶、一種用于制造鋁帶的方法和該鋁帶用于制造平版印刷的印板載體的用途。本發(fā)明的目的在于提供一種鋁合金和由鋁合金制成的鋁帶，該鋁合金或鋁帶在不破壞電化學可粗糙性能的基礎上能夠制成具有橫向相對于軋制方向的改善的抗交變彎曲性能和改善的熱拉強度的印板載體，上述目的這樣實現(xiàn)，即，該鋁合金具有以下基于重量％的合金成分Fe＜0.4％；0.41％≤Mg≤0.7％；0.05％≤Si≤0.25％；0.1％≤Mn≤0.6％；Cu≤0.04％；Ti＜0.1％；Zn≤0.1％；Cr≤0.1％；剩余Al和不可避免的雜質(zhì)分別最多為0.05％，總和為最多0.15％。
文檔編號B21B3/00GK102439185SQ201080018272
公開日2012年5月2日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權日2009年4月24日
發(fā)明者伯恩哈德·克尼希, 克里斯托夫·塞泰萊, 格爾德·施泰因霍夫, 約亨·哈森克勒費爾 申請人:海德魯鋁業(yè)德國有限責任公司