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提高5083铝合金板材耐蚀性能的方法技术

技术编号:18455854 阅读:175 留言:0更新日期:2018-07-18 11:35
本发明专利技术公开了一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法,将铸锭切割成块状;然后将铸锭在500‑560℃温度下保温4‑8h进行均匀化处理;将铸锭热轧至8‑10mm;进行五个道次的低变形量的冷轧,轧后铝板的厚度为4mm;冷轧后,材料退火,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。解决了现有工业生产中5083铝合金板的均匀化能源消耗大,时间长,金属氧化损失严重的问题,并且耐腐蚀性能很好。

A method to improve the corrosion resistance of 5083 aluminum alloy sheet

The invention discloses a method of homogenizing ingot for improving the corrosion resistance of 5083 aluminum alloy sheet, cutting ingot into lump, and homogenizing the ingot at the temperature of 500 at 560 degrees centigrade and homogenizing the 4 8h, and hot rolling the ingot to 8 10mm; the cold rolling of the low deformation of five passes, the thickness of the aluminum plate after rolling is 4mm; After annealing, the material was annealed to obtain O plate with high corrosion resistance of 5083 aluminum alloy. It has solved the problem of high energy consumption, long time, heavy metal oxidation loss and good corrosion resistance of the 5083 aluminum alloy plate in the existing industrial production.

【技术实现步骤摘要】
提高5083铝合金板材耐蚀性能的方法
本专利技术属于铝合金加工
,涉及一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法。
技术介绍
5083铝合金具有较高的强度与良好的耐腐蚀性,因此被广泛用于造船业。工业上5083船板的生产工艺流程主要是铸造、均匀化、热轧、冷轧和退火。其中均匀化热处理一直被认为是5083板材生产中不可缺少的一部分,均匀化工艺影响随后热处理过程中板材的回复和再结晶行为,从而导致不同的微观结构;均匀化对第二相的尺寸,密度及分布也有重要的影响;消除或者减小实际结晶条件下偏离平衡组织的遗传微结构亦可通过均匀化实现。传统的5083板材的铸锭均匀化工艺是460~470℃/24h,该工艺能耗大,材料的“氧化损失”效应严重,而高耐蚀性能高效率低成本的5083船板需求越来越迫切。因此,为了提高经济效益,节约能源和满足日益增长的市场需求,一些企业希望在板材的生产中优化均匀化这一工序。另一方面,国内和国外学者针对5083铸锭未均匀化、低温单级均匀化以及低温-高温复合均匀化制度下,板材的微观组织和耐蚀性能等进行了研究,部分学者研究认为铸锭均匀化对晶粒大小及第二相析出影响较小,而5083铝合金主要用于船板业,对腐蚀性能要求较高,但铸锭经均匀化加工成板材的耐腐蚀性能研究极少。中国专利CN102876939A公开了一种5083镁铝合金在温度为460℃-475℃条件下保温24-25h进行均匀化退火处理的工艺。但是其均匀化能源消耗大,时间长,金属氧化损失严重。专利CN101880802A公开了一种Al-Mg系高镁铝合金的制造方法,其均匀化制度为450-480℃,处理时间为10-24h,虽然强度和拉伸性能好,烤漆后不会出现软化,满足成形性和对抗冲击性,但并没有考虑到耐蚀性这一重要性能。因此,探索科学合理的5083船板均匀化制度及相应的加工工艺生产出符合要求的板材势在必行。
技术实现思路
为实现上述目的,本专利技术提供一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法,解决了现有工业生产中5083铝合金板的均匀化能源消耗大,时间长,金属氧化损失严重的问题,并且耐腐蚀性能很好。为解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是,一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法按照以下步骤进行:步骤1,将铸锭切割成块状;步骤2,然后将铸锭在500-560℃温度下保温4-8h进行均匀化处理;步骤3,将铸锭热轧至8-10mm;步骤4,进行五个道次的低变形量的冷轧,轧后铝板的厚度为4mm;步骤5,冷轧后,材料退火,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。进一步的,所述步骤1中,将铸锭切割成厚度为510-530mm的块状。进一步的,所述步骤3中,将铸锭在510℃下经过多道次热轧至8-10mm。进一步的,所述步骤3中,整个热加工过程保证温度高于360℃。进一步的,所述步骤4中,冷轧变形量为45%-55%。进一步的,所述步骤5中,材料在500-520℃退火3小时。本专利技术的有益效果是,将5083铝合金铸锭在(500-560)℃温度下保温(4-8)h进行均匀化处理,随后进行热轧,冷轧和退火;通过改变均匀化的工艺中的温度和时间,使得板材中的Al6Mn相较多,未发现Mg2Si相,板材基体中的位错密度降低,晶粒尺寸更加细小均匀,这些微观组织特性共同决定了板材的抗腐蚀性得以增强。同时节约能源,提高经济效益和满足日益增长的市场需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例中板材O-1、O-2和O-3在3.5%NaCl溶液中的极化曲线测试结果图。图2通过Tafel区域和线性拟合得出Ecorr(图2a)和jcorr(图2b)。图3是5083-O态板材轧向面和横截面的晶粒分布图,其中,(a)O-1RS;(b)O-1HS;(c)O-2RS;(d)O-2HS;(e)O-3RS;(f)O-3HS。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法,按照以下步骤进行:步骤1,将铸锭切割成厚度为510-530mm的块状;步骤2,然后将铸锭在500-560℃温度下保温4-8h进行均匀化处理;均匀化温度是影响合金组织最显著的因素,有研究发现,在低于固相线以下并靠近此温度的某一温度进行均匀化热处理时可使第二相发生熔解和球化,但是如果热处理温度过高时会产生液相,使合金发生过烧。因此,在保证合金不发生过烧的情况下,均匀化退火的温度越高,越有利于第二相的熔解,组织越弥散,性能也就越好。通过实验我们可以发现,在较低温度(500℃以下)进行均匀化处理后富铁相形态变化不大,第二相数量较多,枝晶粗大;升高温度到530℃和560℃时,粗大的第二相熔解,变为短棒状,枝晶结构越细小,组织越弥散,铝合金中难溶第二相主要为富铁相;但温度继续升高会导致第二相粗大(575℃)甚至发生过烧(590℃)。因此我们选择了温度500℃-560℃,缩短了保温时间到4-8h。本专利技术的保温时间短,具有能耗低,周期短等优点。步骤3,将铸锭在510℃下经过多道次(≧3)热轧至8-10mm,整个热加工过程保证温度高于360℃;步骤4,进行五个道次的低变形量的冷轧,冷轧变形量为45%-55%,轧后铝板的厚度为4mm左右;步骤5,冷轧后,材料在500-520℃退火3小时,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。将试样样品切割成矩形棒(40mm×25mm×4mm)并用金相砂纸将线切割样品的边缘研磨至2000#金相砂纸。在腐蚀之前样品按照晶间腐蚀标准进行预处理,之后在金相显微镜下观察并统计最大穿透深度,划定晶间腐蚀等级并通过目视检查确定EXCO等级,及测定其极化曲线。实施例1将铸锭切割成厚度为510mm的块状;然后将铸锭在500℃温度下保温4h进行均匀化处理;将铸锭在510℃下经过3道次热轧至8mm,整个热加工过程保证温度高于360℃;进行五个道次的低变形量的冷轧,冷轧变形量为45%-55%,轧后铝板的厚度为4mm;冷轧后,材料在500℃退火3小时,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。实施例2将铸锭切割成厚度为520mm的块状;然后将铸锭在530℃温度下保温6h进行均匀化处理;将铸锭在510℃下经过4道次热轧至9mm,整个热加工过程保证温度高于360℃;进行五个道次的低变形量的冷轧,冷轧变形量为45%-55%,轧后铝板的厚度为4mm;冷轧后,材料在510℃退火3小时,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。实施例3将铸锭切割成厚度为530mm的块状;然后将铸锭在560℃温度下保温8h进行均匀化处理;将铸锭在510℃下经过3道次热轧至10mm,整个热加工过程保证温度高于360℃;进行五个道次的低变形量的冷轧,冷轧变本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法,其特征在于,按照以下步骤进行:步骤1,将铸锭切割成块状;步骤2,然后将铸锭在500‑560℃温度下保温4‑8h进行均匀化处理;步骤3,将铸锭热轧至8‑10mm;步骤4,进行五个道次的低变形量的冷轧,轧后铝板的厚度为4mm;步骤5,冷轧后,材料退火,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。

【技术特征摘要】
1.一种提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法,其特征在于,按照以下步骤进行:步骤1,将铸锭切割成块状;步骤2,然后将铸锭在500-560℃温度下保温4-8h进行均匀化处理;步骤3,将铸锭热轧至8-10mm;步骤4,进行五个道次的低变形量的冷轧,轧后铝板的厚度为4mm;步骤5,冷轧后,材料退火,获得高耐腐蚀性5083铝合金的O态板材。2.根据权利要求1所述的提高5083铝合金板材耐蚀性能的铸锭均匀化方法,其特征在于,所述步骤1中,将铸锭切割成厚度为510-530mm的块状。3.根据权利要求1所述的提...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄元春郭晓芳邵虹榜
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

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