一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法技术

本发明专利技术公开了一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，该铝合金带材，目的在于解决现有铸轧工艺生产的1070铝合金表面质量差，合金致密性低，且生产速度较慢的问题。本发明专利技术包括配料熔炼、静置炉精炼、在线处理、铸轧和卷取几个工艺步骤。使用铜辊套铸轧技术，充分利用铜辊套冷却能力强的特点，铸轧法制备1070铝合金带坯可以大幅度提高生产效率，显著改善材料内部组织，提高产品质量，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法
本专利技术属于铝合金板材技工
，具体涉及一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法。
技术介绍
1070属于纯铝系合金,具有良好的成形加工性能和导电性能，而动力电池箔对合金的导电性有着较高的要求，随着电动汽车产业的发展，1070合金动力电池箔将会得到越来越广泛的应用。双辊连续铸轧法是将液态金属直接生产冷轧薄板坯的捷径，是一种高效的短流程生产工艺，在成本控制方面具有明显的优势；但是目前铸轧工艺生产的1070铝合金表面质量差，合金致密性低，且生产速度较慢。
技术实现思路
本专利技术提供了一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，目的在于解决现有铸轧工艺生产的1070铝合金表面质量差，合金致密性低，且生产速度较慢的问题。为此，本专利技术采用如下技术方案：一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，包括如下步骤：（1）配料熔炼：按照以下重量百分比的组分进行配制熔体：Fe：≤0.20%、Mg：≤0.03%、Mn：≤0.03%，Ti：≤0.03%、V：≤0.05%、Si：≤0.20%、Cu：≤0.02～0.04%、Zn：≤0.04%、余量为Al；铝锭以及同牌号废料等固体物料占熔体总重量的比例为30～40%，其余为电解铝液，各合金元素均以中间合金的形式添加,熔炼温度控制在740～750℃，熔炼周期6～10h；将铝合金熔体转注至静置炉静置20～30min，熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，精炼时间15～20min，精炼后除去铝液表面的浮渣；熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，添加合金后的精炼采用CCl4精炼，载体均为氮气；（2）静置炉精炼：静置炉采用氮气精炼，每次精炼前加入100～150kg同牌号冷料，精炼温度控制在730～745℃，精炼时间10～20min，每3.5～4.5h精炼一次；（3）在线处理：将静置炉中的铝液送入流槽中，逆向加入Al-Ti-B丝进行晶粒细化，除气箱采用氮化硅转子在线除气，在线精炼气体为氮气和氯气的混合气体，除气后对铝液进行过滤净化处理，过滤箱采用50PPI+50PPI双层陶瓷过滤板过滤熔体；（4）铸轧：将配制的熔体进行铸轧，采用双辊倾斜式铸轧机，铸轧机上辊采用钢辊套，下辊采用铜辊套；前箱采用高精度激光控流系统控制液位高度，前箱液面波动控制±0.3mm；辊面润滑采用石墨喷涂工艺；铸轧区长度43～55mm，前箱温度控制在695～700℃，铸轧速度控制在1800～2500mm/min，冷却水进水温度为30～40℃，进口压力0.4～0.6Mpa，冷却水出水温度2～3℃，获得厚度为7.5±0.2mm的铸轧坯料；（5）卷取：将生产的铸轧带材进行卷取，按要求重量切卷。进一步地，所述步骤（3）中氮气和氯气的混合比例为1:9。进一步地，所述步骤（4）双辊倾斜式铸轧机上下辊辊径差小于10mm。进一步地，所述步骤（4）铸轧区长度43～55mm。进一步地，所述变质剂采用AlTi5B1合金，加入量为1.5～2.5kg/t。本专利技术的特点在于利用铜辊套良好的导热性能，在铸轧过程中铝合金熔体结晶提供较大的过冷度和较小的温度梯度，有利于铸轧铝板带产生细小且均匀的晶粒，同时可以使结晶过程中产生的共晶相均匀分部，铸轧坯料的组织对后续冷轧组织有很大的影响，铜辊套产生的晶粒细小，共晶相分布均匀可以显著提升最终1070动力电池箔成品性能。在保证内部组织质量的基础上，充分发挥铜辊套的导热性。可以提升铸轧速度，提高生产效率。本专利技术的有益效果在于：使用铜辊套铸轧技术，充分利用铜辊套冷却能力强的特点，铸轧法制备1070铝合金带坯可以大幅度提高生产效率，显著改善材料内部组织，提高产品质量，降低生产成本。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的工艺做进一步说明：实施例1：一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，包括如下步骤：（1）配料熔炼：按照以下重量百分比的组分进行配制熔体：Fe：≤0.20%、Mg：≤0.03%、Mn：≤0.03%，Ti：≤0.03%、V：≤0.05%、Si：≤0.20%、Cu：≤0.02～0.04%、Zn：≤0.04%、余量为Al；铝锭以及同牌号废料等固体物料占熔体总重量的比例为30～33%，其余为电解铝液，各合金元素均以中间合金的形式添加,熔炼温度控制在747～750℃，熔炼周期7～8h；将铝合金熔体转注至静置炉静置27～30min，熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，精炼时间17～18min，精炼后除去铝液表面的浮渣；熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，添加合金后的精炼采用CCl4精炼，载体均为氮气。（2）静置炉精炼：静置炉采用氮气精炼，每次精炼前加入100～120kg同牌号冷料，精炼温度控制在735～740℃，精炼时间10～13min，每4.2～4.5h精炼一次。（3）在线处理：将静置炉中的铝液送入流槽中，逆向加入Al-Ti-B丝进行晶粒细化，2.2～2.5kg/t。除气箱采用氮化硅转子在线除气，在线精炼气体为氮气和氯气的混合气体，氮气和氯气的混合比例为1:9，除气后对铝液进行过滤净化处理，过滤箱采用50PPI+50PPI双层陶瓷过滤板过滤熔体。（4）铸轧：将配制的熔体进行铸轧，采用双辊倾斜式铸轧机，铸轧机上辊采用钢辊套，下辊采用铜辊套，双辊倾斜式铸轧机上下辊辊径差小于10mm。前箱采用高精度激光控流系统控制液位高度，前箱液面波动控制±0.3mm；辊面润滑采用石墨喷涂工艺；铸轧区长度51～55mm，前箱温度控制在695～700℃，铸轧速度控制在2250～2500mm/min，冷却水进水温度为30～33℃，进口压力0.4～0.6Mpa，冷却水出水温度2～3℃，获得厚度为7.5±0.2mm的铸轧坯料。（5）卷取：将生产的铸轧带材进行卷取，按要求重量切卷。实施例2：一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，包括如下步骤：（1）配料熔炼：按照以下重量百分比的组分进行配制熔体：Fe：≤0.20%、Mg：≤0.03%、Mn：≤0.03%，Ti：≤0.03%、V：≤0.05%、Si：≤0.20%、Cu：≤0.02～0.04%、Zn：≤0.04%、余量为Al；铝锭以及同牌号废料等固体物料占熔体总重量的比例为37～40%，其余为电解铝液，各合金元素均以中间合金的形式添加,熔炼温度控制在740～744℃，熔炼周期6～7h；将铝合金熔体转注至静置炉静置20～24min，熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，精炼时间18～20min，精炼后除去铝液表面的浮渣；熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，添加合金后的精炼采用CCl4精炼，载体均为氮气。（2）静置炉精炼：静置炉采用氮气精炼，每次精炼前加入140～150kg同牌号冷料，精炼温度控制在730～735℃，精炼时间17～20min，每3.5～3.9h精炼一次。（3）在线处理：将静置炉中的铝液送入流槽中，逆向加入Al-Ti-B丝进行晶粒细化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n（1）配料熔炼：按照以下重量百分比的组分进行配制熔体：Fe：≤0.20%、Mg：≤0.03%、Mn：≤0.03%，Ti：≤0.03%、V：≤0.05%、Si：≤0.20%、Cu：≤0.02～0.04%、Zn：≤0.04%、余量为Al；铝锭以及同牌号废料等固体物料占熔体总重量的比例为30～40%，其余为电解铝液，各合金元素均以中间合金的形式添加,熔炼温度控制在740～750℃，熔炼周期6～10h；/n将铝合金熔体转注至静置炉静置20～30min，熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，精炼时间15～20min，精炼后除去铝液表面的浮渣；熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，添加合金后的精炼采用CCl

【技术特征摘要】
1.一种应用铜辊套铸轧制备1070铝合金带坯的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）配料熔炼：按照以下重量百分比的组分进行配制熔体：Fe：≤0.20%、Mg：≤0.03%、Mn：≤0.03%，Ti：≤0.03%、V：≤0.05%、Si：≤0.20%、Cu：≤0.02～0.04%、Zn：≤0.04%、余量为Al；铝锭以及同牌号废料等固体物料占熔体总重量的比例为30～40%，其余为电解铝液，各合金元素均以中间合金的形式添加,熔炼温度控制在740～750℃，熔炼周期6～10h；
将铝合金熔体转注至静置炉静置20～30min，熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，精炼时间15～20min，精炼后除去铝液表面的浮渣；熔炼炉第一次精炼采用喷粉精炼，添加合金后的精炼采用CCl4精炼，载体均为氮气；
（2）静置炉精炼：静置炉采用氮气精炼，每次精炼前加入100～150kg同牌号冷料，精炼温度控制在730～745℃，精炼时间10～20min，每3.5～4.5h精炼一次；
（3）在线处理：将静置炉中的铝液送入流槽中，逆向加入Al-Ti-B丝进行晶粒细化，除气箱采用氮化硅转子在线除气，在线精炼气体为氮气和氯气的混合气体，除气后对...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚军，张开宝，
申请(专利权)人：酒泉钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62