本發(fā)明涉及鋁合金制備,尤其涉及一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
1、5005鋁合金以其質(zhì)量輕、更耐刮傷以及新穎獨(dú)特、金屬質(zhì)感強(qiáng)、具有優(yōu)良的散熱性能、環(huán)保無(wú)毒、不吸塵且容易清洗等優(yōu)點(diǎn),在通訊器材、家用電器、建筑行業(yè)等行業(yè)得以更加廣泛的應(yīng)用。
2、目前5005-h34鋁合金板帶材的工藝流程為:熔鑄→鋸切→銑面→加熱→熱軋→冷軋→清洗→中間退火→成品冷軋→清洗→穩(wěn)定化退火→成品矯平,該工藝流程長(zhǎng),加工成本高,同時(shí)為確保組織性能,要預(yù)留較大的冷軋加工率,使得熱軋坯料厚度大,效率低。5005-h34鋁合金板帶材也有按h24工藝流程生產(chǎn),其工藝流程為:熔鑄→鋸切→銑面→加熱→熱軋→冷軋→清洗→成品退火→穩(wěn)定化退火→成品矯平,該工藝流程短,但退火溫度區(qū)間小,性能波動(dòng)較大,控制成本高。
3、中國(guó)專利cn107805746b公開(kāi)了一種5005-h34鋁合金板材及其生產(chǎn)方法,其主要通過(guò)熱軋后,一道次冷軋結(jié)合鋁卷清洗時(shí)采用低溫130±10℃烘烤直接生產(chǎn)出成品厚度為2.0~4.0mm的5005-h34板板材產(chǎn)品,能縮短生產(chǎn)流程和保證產(chǎn)品力學(xué)性能。5005合金雜質(zhì)元素含量低,再結(jié)晶溫度高,該生產(chǎn)方法時(shí)熱軋下線熱軋卷無(wú)法不能實(shí)現(xiàn)余熱完全再結(jié)晶,且熱軋過(guò)程中因動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶導(dǎo)致熱軋結(jié)束時(shí)變形儲(chǔ)能較小,晶粒尺寸較大,冷軋至成品后形成纖維狀晶粒,存在小彎曲半徑折彎易開(kāi)裂和折彎后表面橘皮等問(wèn)題,因此該方法僅適用于生產(chǎn)折彎要求較低的產(chǎn)品。
4、基于上述問(wèn)題,本申請(qǐng)目的在于提供一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)以上不足,本發(fā)明提供一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,解決了目前工藝流程長(zhǎng)、成本高,且存在小彎曲半徑折彎易開(kāi)裂和折彎后表面橘皮的問(wèn)題,具體技術(shù)方案如下:
2、一種5005-h34鋁合金板帶材,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:si≤0.1%、fe≤0.25%、cu≤0.15%、mn≤0.15%、mg:0.85~1.05%、cr≤0.08%、zn≤0.15%、ti:0.01~0.05%、其它雜質(zhì)元素單個(gè)≤0.05%,其它雜質(zhì)元素合計(jì)≤0.15%,其余為al。
3、進(jìn)一步地,所述鋁合金板帶材的晶粒為基本完全再結(jié)晶。
4、進(jìn)一步地,所述晶粒包括α-fe2sial8相和α-fe3si2al12相。
5、進(jìn)一步地,所述晶粒的平均尺寸≤32μm。
6、本發(fā)明還提供了上述5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,包括以下工藝步驟:熔鑄→鋸切→銑面→加熱→熱軋→中間退火→冷軋→清洗→穩(wěn)定化退火→成品矯平;
7、所述熱軋:使用四輥可逆熱粗軋及四機(jī)架熱精軋,熱粗軋終軋溫度控制在400~460℃,熱精軋總加工率≥75%,熱精軋終軋溫度為240~260℃,熱軋卷坯厚度為在成品厚度基礎(chǔ)上預(yù)留25~35%冷軋加工率;
8、所述中間退火:金屬溫度320~340℃,保溫3~5h;
9、所述冷軋:經(jīng)過(guò)1道次冷軋至成品厚度,總加工率為25~35%。
10、上述熱軋時(shí)將鋁合金鑄錠軋制成一定厚度且結(jié)構(gòu)為纖維狀晶粒的鋁合金熱軋帶材,退火至完全再結(jié)晶,經(jīng)過(guò)冷軋小加工率軋制后,形成基本完全再結(jié)晶的鋁合金板帶材。
11、進(jìn)一步地,所述加熱步驟中,溫度為510±10℃,保溫時(shí)間為2~8小時(shí)。
12、進(jìn)一步地,所述熱軋是將鋁合金鑄錠軋制成厚度為2.7~6.0mm、結(jié)構(gòu)為纖維狀晶粒的鋁合金熱軋帶材。
13、進(jìn)一步地,所述清洗是采用水洗或堿洗方法將鋁卷材表面軋制油和鋁粉清洗干凈。
14、進(jìn)一步地,所述穩(wěn)定化退火步驟中,金屬溫度為120~140℃,保溫3~5h。
15、進(jìn)一步地,所述成品矯平是利用拉彎矯直機(jī)將鋁卷矯平,或利用橫切機(jī)將鋁卷矯平后剪切成板材;成品矯平時(shí),鋁板帶材塑性變形率為0.3~0.5%。
16、鋁合金板帶材力學(xué)性能和折彎受化學(xué)成分影響。mg作為主要元素起固溶強(qiáng)化作用,mg含量按上限控制以保證后續(xù)冷軋小加工率軋制材料能夠達(dá)到足夠強(qiáng)度。si和fe主要以fecl3和游離硅存在,fe含量大于si時(shí),形成α-fe2sial8(或fe3si2al12),si和fe含量過(guò)多會(huì)增加應(yīng)力開(kāi)裂傾向,導(dǎo)致材料脆性增加。因此mn、si、fe含量保持在經(jīng)濟(jì)可行的最低水平有利于鋁合金板帶材折彎性能。
17、5005鋁合金板帶材折彎效果還受軋制過(guò)程工藝參數(shù)影響,5005再結(jié)晶溫度高,熱軋過(guò)程中軋至o態(tài),力學(xué)性能較常規(guī)退火后的o態(tài)高,晶粒尺寸大,折彎易開(kāi)裂或有橘皮紋,因此熱軋過(guò)程中采用較低的終軋溫度軋至半硬態(tài),形成纖維狀晶粒組織,再經(jīng)過(guò)高溫退火至o態(tài),材料完全再結(jié)晶后晶粒細(xì)小,達(dá)到細(xì)化晶粒作用,冷軋經(jīng)過(guò)小加工率軋制晶粒變化較小,從而解決折彎橘皮問(wèn)題,獲得良好的折彎效果。
18、本發(fā)明適用于成品厚度2.0~4.0mm的5005-h34鋁合金板帶材。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
20、1、本發(fā)明通過(guò)主要元素含量、熱軋終軋溫度、熱處理工藝和冷軋道次加工率的合理匹配,解決了目前5005-h34鋁合金板帶材存在小彎曲半徑折彎易開(kāi)裂和折彎后表面橘皮的問(wèn)題。與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明生產(chǎn)方法制得的5005-h34鋁合金板帶材晶粒尺寸小,小折彎半徑折彎不開(kāi)裂、無(wú)橘皮紋。
21、2、本發(fā)明工藝流程短,成本低,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
1.一種5005-h34鋁合金板帶材,其特征在于,所述5005-h34鋁合金化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:si≤0.1%、fe≤0.25%、cu≤0.15%、mn≤0.15%、mg:0.85~1.05%、cr≤0.08%、zn≤0.15%、ti:0.01~0.05%、其它雜質(zhì)元素單個(gè)≤0.05%,其它雜質(zhì)元素合計(jì)≤0.15%,其余為al。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種5005-h34鋁合金板帶材,其特征在于,所述鋁合金板帶材的晶粒為完全再結(jié)晶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種5005-h34鋁合金板帶材,其特征在于,所述晶粒包括α-fe2sial8相和α-fe3si2al12相。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種5005-h34鋁合金板帶材,其特征在于,所述晶粒的平均尺寸≤32μm。
5.一種如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下工藝步驟:熔鑄→鋸切→銑面→加熱→熱軋→中間退火→冷軋→清洗→穩(wěn)定化退火→成品矯平;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述加熱步驟中,溫度為510±10℃,保溫時(shí)間為2~8小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述熱軋是將鋁合金鑄錠軋制成厚度為2.7~6.0mm、結(jié)構(gòu)為纖維狀晶粒的鋁合金熱軋帶材。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述清洗是將鋁卷材表面軋制油和鋁粉清洗干凈。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述穩(wěn)定化退火步驟中,金屬溫度為120~140℃,保溫3~5h。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種5005-h34鋁合金板帶材的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述成品矯平是利用拉彎矯直機(jī)將鋁卷矯平,或利用橫切機(jī)將鋁卷矯平后剪切成板材。