铝合金阳极氧化板及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种铝合金阳极氧化板及其生产方法，属于铝合金加工技术领域。一种铝合金阳极氧化板，按照质量百分数计其化学成分包括：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al。铝合金阳极氧化板，其塑性、合金表面光洁性高。该铝合金阳极氧化板的生产方法，包括：熔炼、取样分析满足上述化学成分含量，接着将熔体铸造成铝合金铸锭，将铝合金铸锭经热轧处理为中间卷材，将中间卷材冷轧、退火；该生产方法提高了铝合金板的塑性、合金表面光洁性。

Aluminum alloy anode oxidation plate and production method thereof

The invention provides an aluminum alloy anode oxidation plate and a production method thereof, belonging to the technical field of aluminum alloy processing. A Aluminum Alloy anodizing board, according to the mass percentage of its chemical composition including: Si: = 0.1%; Fe: = 0.2%; Cu: = 0.1%; Mn: = 0.1%; Mg:2.2 ~ 2.5%; Cr:0.15 ~ 0.20%; Zn: = 0.1%; Ti: = 0.1%; the rest is Al. Aluminum alloy anodic oxidation plate, its plasticity, alloy surface finish is high. The production method comprises the anodized plate of the Aluminum Alloy: melting, sampling and analysis to meet the above contents of chemical components, and then melt into Aluminum Alloy ingot casting, the Aluminum Alloy ingot through hot rolling processing for intermediate roll, intermediate roll cold rolling and annealing; the production method improves the plastic, alloy surface finish of Aluminum Alloy plate the.

【技术实现步骤摘要】
铝合金阳极氧化板及其生产方法
本专利技术涉及铝合金加工
，具体而言，涉及一种铝合金阳极氧化板及其生产方法。
技术介绍
铝合金材料硬度低、耐磨性差，常发生磨蚀破损，在工业上越来越广泛地采用阳极氧化的方法在铝表面形成厚而致密的氧化膜层，以显著改变铝合金的耐蚀性，提高硬度、耐磨性和装饰性能。由于5052、5251铝合金材料强度适中、易加工成型及优异的阳极氧化性能，广泛应用于高档产品外壳，如笔记本电脑、超级本、平板电脑、数码相机和影音播放器等。近年来，各大笔记本厂商推出不同型号的超级本，因轻薄化和快速器热的需要，真外壳大量采用经阳极氧化处理的5052或5251铝合金制造。铝及铝合金经阳极氧化可在真表面形成一层Al2O3膜，氧化膜厚度通常情况下在10～30μm。阳极氧化时，铝表面的氧化膜的成长包含两个过程：膜的电化学生成和化学溶解过程，只有膜的成长速度大于溶解速度时，氧化膜才能生成、加厚，所以铝合金基材表面浅表层质量制约阳极氧化效果。所谓的表面“零缺陷”是基本相同，即：它的表面要求洁净细腻，色泽均一，不允许有裂纹、腐蚀、穿通气孔、起皮、金属及非金属压入物、擦伤、划伤、压划印痕、辊痕、油斑、亮带、暗带等肉眼可见的质量缺陷。但现有工艺制得的5052或5251铝合金的阳极氧化板的塑性和合金表面光洁性差，存在缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铝合金阳极氧化板，它在标称化学成分的基础上进行优化，优化的合金组分，可提高了铝合金板的塑性、合金表面光洁性。本专利技术的另一目的还在于提供一种铝合金阳极氧化板的生产方法，通过该方法能提高铝合金阳极氧化板的塑性、合金表面光洁性。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。一种铝合金阳极氧化板，按照质量百分数计其化学成分包括：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al。一种铝合金阳极氧化板的生产方法，其包括：将铝合金原料熔炼成熔体，取样分析，控制熔体的化学成分为：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al；将熔体铸造成铝合金铸锭，将铝合金铸锭经热轧处理为中间卷材，将中间卷材冷轧、退火拉伸。本专利技术提供的一种铝合金阳极氧化板及其生产方法的有益效果是：通过对铝合金阳极氧化板的化学成分在标准基础上进行限定和优化，从而将铝合金阳极氧化板存在的黑条以及色差等缺陷的可能性降低，从而降低铝合金阳极氧化板的表面粗糙度，进一步提升铝合金阳极氧化板的表面质量。并结合铝合金阳极氧化板的生产方法通过工艺操作进一步提升铝合金阳极氧化板的表面质量。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例的一种铝合金阳极氧化板和一种铝合金阳极氧化板的生产方法进行具体说明。一种铝合金阳极氧化板，其黑条及色差缺陷降到最低，表面质量和表面粗糙度大为改观。可参见表1，按照质量百分数计，铝合金阳极氧化板的化学成分包括：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al。优选地，Si:0.04～0.07％；Fe:0.12～0.16％；Cu:0.03～0.09％；Mn:0.06～0.08％；Mg:2.4～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:0.001～0.014％；Ti:0.01～0.02％；余量为Al。通过控制铝合金阳极氧化板(以5052和5252为例)的化学成分，提高了铝合金板的塑性、合金表面光洁性。表1标称成分与本专利技术化学成分比较本实施例中，通过对铝合金阳极氧化板的化学成分在标准基础上进行限定和优化，从而将铝合金阳极氧化板存在的黑条以及色差等缺陷的可能性降低，从而降低铝合金阳极氧化板的表面粗糙度，进一步提升铝合金阳极氧化板的表面质量。本实施例提供的铝合金阳极氧化板可以按照常规生产方法进行熔炼、铸造以及后期处理，制得的铝合金阳极氧化板，基于对其化学成分的优化，其表面缺陷相较于现有技术中铝合金阳极氧化板更少，质量更佳。一种铝合金阳极氧化板的生产方法，其包括：将铝合金原料熔炼成熔体，取样分析，控制熔体的化学成分为：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al；将熔体铸造成铝合金铸锭，将铝合金铸锭经热轧处理为厚度2.5～7.5mm的中间卷材，将中间卷材冷轧、退火。铝合金阳极氧化板的生产方法的步骤S1——熔炼具体为：将铝合金原料于720～750℃的条件下进行熔炼并搅拌得熔体；其中，铝合金原料按质量百分数计包括：固体铝料35～40％、废铝料35～40％以及电解液20～30％。固体铝料是成分为≥99.7％的固体铝料，具体为重熔用铝锭；废铝料为相同的合金成分的角边料，例如：铸锭锯切头尾料、热轧厚板切头尾料中的一种或多种。具体地，按铝合金厚板的化学成分以及质量百分比准备原料，在720～750℃的条件下熔炼铝合金原料，当铝合金原料的50％～60％熔化为铝液时，开启电磁搅拌，当铝合金原料全部熔化后，加入成分添加剂。成分添加剂是一种以金属粉加入粘贴剂(如：2号熔剂)机械压制成型的饼状产品。用成分添加剂或中间合金可简化铝合金熔炼工艺时间，节约能源和原材料，降低生产成本，利于精确控制合金成份，提高产品质量。5XXX系合金的镁含量为0.5～6.0％(质量分数)，存在的相随成分的不同而有所改变。由于Mg2Si在铝中的固溶度很小，Mg2Si是该系列合金中的主要存在相。本实施例中，优选锰剂作为成分添加剂添加至溶化后的铝合金原料中，锰剂具有金属含量高、体积小、便于储运和使用等优点。锰的加入可使含镁相沉淀均匀，提高合金的耐蚀性，特别是抗应力腐蚀开裂的能力；锰的加入能显著提高合金强度，并确保合金具有更高的稳定性。成分添加剂的使用方法为：除去铝液表面的浮渣，在通常的操作温度(即710℃～750℃)下将成分添加剂均匀地投入熔池内，充分搅拌5～10分钟。为使铝合金元素分布均匀吸收完全，在充分搅拌后应静置后10～15分钟，并进行扒渣、调整成分。铝合金阳极氧化板的生产方法的步骤S2——多级净化处理具体为：在对熔体进行多级净化处理时，先进行S201：混合气精炼。将熔体转移到保温炉，进行炉侧Ar和Cl2混合气精炼，成分合格及铸造准备充分后，熔体静置适当时间。通过向压铸铝合金液内吹入既不溶于压铸铝合金液又不与氢气发生反应的惰性气体，获得无氢气泡。由于这些小气泡在上浮过程中，一方面会吸附Al2O3等夹杂物，另一方面还会夹住氮气或者氩气气泡和合金液接触面间的压力差，将溶于合金液中的氢吸入气泡内。当吸附了夹杂物和/或氢的气泡上浮到液面被排除后，可以达到去气和除渣本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金阳极氧化板，其特征在于，按照质量百分数计其化学成分包括：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金阳极氧化板，其特征在于，按照质量百分数计其化学成分包括：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al。2.根据权利要求1所述的铝合金阳极氧化板，其特征在于，按照质量百分数计，所述铝合金阳极氧化板的化学成分包括：Si:0.04～0.07％；Fe:0.12～0.16％；Cu:0.03～0.09％；Mn:0.06～0.08％；Mg:2.4～2.5％；Cr:0.15％～0.20％；Zn:0.001～0.014％；Ti:0.01～0.02％；余量为Al。3.一种铝合金阳极氧化板的生产方法，其特征在于，其包括：将铝合金原料熔炼成熔体，取样分析，控制所述熔体的化学成分为：Si:≤0.1％；Fe:≤0.2％；Cu:≤0.1％；Mn:≤0.1％；Mg:2.2～2.5％；Cr:0.15～0.20％；Zn:≤0.1％；Ti:≤0.1％；余量为Al；将所述熔体铸造成铝合金铸锭，将所述铝合金铸锭经热轧处理为中间卷材，将所述中间卷材冷轧、退火拉伸；其中，所述铝合金原料按质量百分数计包括：固体铝料35～40％、废铝料35～40％以及电解液20～30％。4.根据权利要求3所述的铝合金阳极氧化板的生产方法，其特征在于，所述热轧处理包括用轧辊对所述铝合金铸锭进行多道次轧制，在所述多道次轧制中，伴随向所述铝合金铸锭喷射乳化液并且利用清刷辊对所述轧辊进行清理。5.根据权利要求4所述的铝合金阳极氧化板的生产方法，其特征在于，所述多道次轧制的轧制次数为30～35道次，所述轧辊的转速为400～500rpm，所述轧辊的压靠力为250～320N，终轧温度为300～380℃，所述清刷辊的清理频率为20～3...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕正风，程仁策，张华，孟凡林，孙学明，陶志民，罗杰，黄同瑊，姜文娇，张文涛，辛涛，李辉，肖富来，
申请(专利权)人：山东南山铝业股份有限公司，烟台南山学院，
类型：发明
国别省市：山东,37