專利名稱:手機(jī)鋰電池殼體用鋁合金帶材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種手機(jī)鋰電池殼體用鋁合金帶材及其制備方法。
背景技術(shù):
手機(jī)已經(jīng)成為現(xiàn)代人們必備的通訊工具之一,隨著手機(jī)市場的不斷向前發(fā)展,現(xiàn)在使用越來越多的智能手機(jī)更是功能強(qiáng)大,并朝著寬屏和薄壁的方向發(fā)展;而為手機(jī)提供能源動(dòng)力的鋰電池用電量將越來越大,使用時(shí)間要求也越來越長,電池的外形也更加的扁平和寬大;為此,需要進(jìn)一步減小鋰電池殼體的壁厚和提高殼體的深度擬提高電池殼體的電池容量、增大電池的續(xù)航時(shí)間,并保證能夠順利沖制扁平和寬大電池殼體以及提高電池殼體防爆能力的需要,提高殼體材料的強(qiáng)度和硬度等綜合性能是目前手機(jī)鋰電池鋁殼體材 料發(fā)展的方向?,F(xiàn)在用于手機(jī)鋰電池殼體用的3003-H14鋁合金帶材,室溫下其抗拉強(qiáng)度為145 165MPa、斷后伸長率為2% 4%,制耳率4% 5%。材料的強(qiáng)度偏低、延伸率偏低、制耳率偏高,并且材料晶粒度大概在I. 5 2. 5級左右,晶粒度偏粗;其材料在非對稱盒式大比例變薄拉伸后難以滿足現(xiàn)代手機(jī),尤其是智能手機(jī)對鋰電池及殼體的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的應(yīng)用于手機(jī)鋰電池殼體用的3003-H14鋁合金帶材抗拉強(qiáng)度偏低、斷后伸長率偏低、制耳率偏高、晶粒度偏粗,材料在變薄拉伸后難以滿足現(xiàn)代手機(jī),尤其是智能手機(jī)對鋰電池及殼體的要求,而提供的一種手機(jī)鋰電池殼體用的鋁合金帶材制造方法。本發(fā)明的手機(jī)鋰電池殼用3005-H16鋁合金帶材的合金成分參照GB/T3190-2008的成分標(biāo)準(zhǔn),并進(jìn)行大量試驗(yàn)和調(diào)整,將其合金成分的質(zhì)量百分比按Si :0. 10% 0. 35%,Fe :0. 40% 0. 65%,Cu :0. 08% 0. 16%,Mn :1. 12% I. 35%,Mg :0. 22% 0. 45%,Ti 0. 015% 0. 030%和 Al 96. 85% 98. 20%制成。采用本發(fā)明生產(chǎn)的手機(jī)鋰電池殼體用鋁合金帶材的抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到170MPa 190MPa、斷后伸長率3. 0% 5. 0%、制耳率3% 4%,能滿足現(xiàn)代新型手機(jī)電池殼的非對稱盒式大比例變薄拉伸沖制成型要求。本發(fā)明的手機(jī)鋰電池殼體用鋁合金帶材的制備方法通過嚴(yán)格控制各合金元素的質(zhì)量百分比;熱軋前經(jīng)均勻化退火處理消除了 Mn元素的晶內(nèi)偏析,使材料組織均勻、不存在粗大且不均勻的第二相粒子;由于添加了一定Mg元素,所以在提高材料強(qiáng)度的同時(shí),其成品晶粒度可以控制到一級以下;從而使材料的強(qiáng)度、韌性和深沖等綜合性能都得到較大幅度的提高。
具體實(shí)施例方式(I)將工業(yè)純鋁錠和邊廢料加入天然氣熔鋁爐內(nèi),然后點(diǎn)火在730°C 740°C條件下熔煉成鋁合金熔液,然后取樣分析化學(xué)成分,根據(jù)要求的各合金元素的配比加入鋁硅中間合金、鋁銅中間合金、純鎂錠、速溶鐵劑和錳劑以及鋁鈦硼塊等進(jìn)行粗調(diào)整成分,攪拌、精煉、扒渣;然后導(dǎo)入保溫爐內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行精煉和最終成分調(diào)整,并靜置半小時(shí)以上;隨后鋁合金熔液經(jīng)過在線除氣裝置除氣和陶瓷過濾板過濾后鑄造成鋁合金扁錠;(2)將步驟⑴制得的鋁合金扁錠經(jīng)銑面之后放置在加熱爐內(nèi),經(jīng)IOh左右將鋁合金扁錠加熱至60(TC 620°C并保溫8 10h,進(jìn)行均勻化退火處理;然后出爐利用熱軋機(jī)進(jìn)行開坯軋制,終軋溫度控制在320°C以上,熱終軋厚度為6mm 7mm,得到鋁合金帶材的半成品卷材;(3)將步驟⑵制得的熱軋卷材直接冷軋到厚度為0. 65 0. 85mm,然后將其經(jīng) IOh加熱至380°C 420°C并保溫2 3h進(jìn)行中間退火,最后將經(jīng)中間退火的卷材軋制到成
品厚度。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明的手機(jī)鋰電池殼用3005-H16鋁合金帶材的合金成分質(zhì)量百分比按Si0. 10 % 0. 35 %、Fe :0. 40 % 0. 65 %、Cu :0. 08 % 0. 16 %、Mn : I. 12 % I. 35 %、Mg :0.22% 0. 45%, Ti :0. 015% 0. 030%和 Al :96. 85% 98. 20%制成。
2.鋁合金扁錠加熱至600°C 620°C并保溫8 10h,進(jìn)行均勻化退火處理;熱軋終軋溫度控制在320°C以上,熱終軋厚度為6mm 7mm,得到鋁合金熱軋卷材。
3.將熱軋卷材直接冷軋到厚度為0.65 0. 85mm,然后將其加熱至380°C 420°C并保溫2 3h進(jìn)行中間退火,最后將經(jīng)中間退火的卷材軋制到成品厚度。
全文摘要
采用本發(fā)明生產(chǎn)的手機(jī)鋰電池殼體用鋁合金帶材的抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到170MPa~190MPa、斷后伸長率3.0%~5.0%、制耳率3%~4%,能滿足現(xiàn)代新型手機(jī)電池殼的非對稱盒式大比例變薄拉伸沖制成型要求。本發(fā)明的手機(jī)鋰電池殼體用鋁合金帶材的制備方法通過嚴(yán)格控制各合金元素的質(zhì)量百分比;熱軋前經(jīng)均勻化退火處理消除了Mn元素的晶內(nèi)偏析,使材料組織均勻、不存在粗大且不均勻的第二相粒子;由于添加了一定Mg元素,所以在提高材料強(qiáng)度的同時(shí),其成品晶粒度可以控制到一級以下;從而使材料的強(qiáng)度、韌性和深沖等綜合性能都得到較大幅度的提高。
文檔編號C22F1/04GK102747252SQ201210222580
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者王玨 申請人:招商局鋁業(yè)(重慶)有限公司