本发明专利技术涉及高性能铝合金装饰带材技术领域，具体地说是一种高性能铝合金装饰带材及其制备工艺，其特征在于该装饰带材由Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti组成，上述材料组成的重量百分比为：Si：0.06～0.12%、Fe：0.40～0.50%、Cu：0.06～0.12%、Mn：1.1～1.4%、Mg：0.30～0.60%、Ti：0.010～0.020%，余量为铝，制备该装饰带材的工艺步骤如下：（1）原料熔炼；（2）扁锭铸造与均匀化处理；（3）轧制过程，具有有效细化装饰带材晶粒组织、改善板形、表面质量的优点。（4）成品退火，具有有效提高装饰带材塑性、T弯性能的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种高性能铝合金装饰带材及其制备工艺
本专利技术涉及高性能铝合金装饰带材
，具体地说是一种有效提高装饰带材塑性、强度，改善板形、表面质量，可大大提高折弯T弯性能的装饰带材及其制备工艺。
技术介绍
随着建筑装饰行业的发展，人民生活水平的提高，人们对于装饰材料的外观及性能要求越来越高，不但要求色泽美丽、大方、耐腐蚀、耐磨，更对装饰材料的强度和折弯性能提出了严格要求，要求强度高、且在折弯变形过程中不能开裂，尤其对于出口外单，对强度和折弯性能要求更严。而目前所生产的普通装饰带材，强度高时折弯性能低，折弯性能高时强度低，不能同时满足高强度与高折弯性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种有效提高强度、改善折弯性能的高表面质量高性能铝合金装饰带材及其制备工艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高性能铝合金装饰带材，其特征在于该装饰带材由Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti组成，上述材料组成的重量百分比为：Si：0.06～0.12%、Fe：0.40～0.50%、Cu：0.06～0.12%、Mn：1.1～1.4%、Mg：0.30～0.60%、Ti：0.010～0.020%，余量为铝。本专利技术所述的Mn与Fe的重量比为（2.2～3.5）：1。一种高性能铝合金装饰带材的制备工艺，其特征在于制备该装饰带材的工艺步骤如下：（1）原料熔炼：将Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti混合的炉料加入熔化炉内，在720～800℃的条件下进行熔炼，熔炼时间为120-180分钟，当炉料化平时进行10分钟的搅拌，形成均一合金熔液后，在合金熔液表面均匀撒上覆盖剂；当合金熔液温度为700~720℃进行第二次搅拌，并使用氯气和氩气的混合气流吹入精炼剂进行精炼，氯气和氩气混合体积比为：（4～8）：1，氯气和氩气总流量为2.3～3.0m³/h，进行10~15分钟的精炼；精炼完30分钟后进行第三次搅拌，搅拌时长5分钟，吹气精炼控制通过调整氯气和氩气混合气体的流量实现对铝液精炼效果的控制；当温度为730~780℃时将精炼液转移至静置炉内静置，静置炉内铝水表面均匀撒上一层覆盖剂，每隔60分钟进行10~20分钟的精炼搅拌，静置精炼时间为240分钟；向精炼静置后的熔体中加入晶粒细化剂，并将熔体除气后在流槽内进行过滤，过滤时，在流槽内加入50目过滤板进行过滤；（2）扁锭铸造与均匀化处理：a.扁锭铸造：对步骤（1）的熔体进行普通半连续铸造，制得厚度为480~640mm的铸锭，对铸锭锯切头尾、铣面后得到扁锭；b.均匀化处理：对扁锭进行均匀化热处理，加热温度540～590℃，加热速度为1~2℃/min，保温时间7~9h，冷却速度为0.5~1.5℃/min，处理后表面偏析宽度低于500μm，优选表面偏析宽度范围控制在380~480μm；平均晶粒尺寸小于70μm，优选晶粒尺寸控制在30~50μm；柱状晶小于100μm，优选柱状晶尺寸控制在50~90μm；第二相化合物球形化、尺寸2～8μm；（3）轧制过程：a.热轧处理：将步骤（2）中进行过均匀化处理的扁锭进行热轧处理，得到热轧卷，b.冷轧处理：对得到的热轧卷进行冷轧处理，冷轧每道次压下量控制在26%~50%，轧制前张力35～40Mpa，后张力23～35Mpa，轧制到成品厚度0.22~0.3mm；（4）成品退火：成品退火分三阶段进行：第一阶段，炉气温度升至260～280℃，保温时间8～10小时，然后以0.5～1℃/min降温至第二阶段；第二阶段控制炉气温度230～250℃，保温时间5～7小时；第三阶段控制炉气温度210～230℃，保温时间4～6小时；出炉冷却后，经过切边机切边，带纸芯卷取成品。进一步，本专利技术步骤（2）中步骤b中均匀化热处理的加热温度560～580℃。进一步，本专利技术步骤（2）中步骤a中对熔体进行半连续铸造时，控制T型流槽温度为680-695℃，铸造速度为30~80mm/min，控制循环冷却水进水温度≤30℃、最终温度≤40℃、流量3300~4400kg/min。进一步，本专利技术步骤（3）中步骤a中进行热轧处理时，开轧温度500～540℃，终轧温度310~350℃，热轧卷的厚度为5.0～7.0mm。进一步，本专利技术步骤（3）中步骤b中冷轧时，控制冷轧轧制油NAS污染度小于5级，40℃运动粘度值在2.0～2.5mm2/s，使用醇酯复合作为添加剂，添加剂的质量浓度为7～10%。进一步，本专利技术步骤（3）中步骤a中进行热轧处理时，终轧温度320~340℃；步骤（4）成品退火过程中，第三阶段炉气温度为215～225℃。进一步，本专利技术步骤（1）中加入直径为9.5mm的AlTiB丝作为晶粒细化剂，熔体除气过程中控制氢含量≤0.12ml/100gAl。进一步，本专利技术步骤（3）中步骤b中冷轧过程中，控制各辊系同步性，辊系与铝带材速度误差小于1%，轧辊粗糙度Ra值为0.15～0.45μm。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术中控制了合金中各类型元素的添加，在保证本专利技术带材作为高性能铝合金装饰带材表面板形优良、光滑平整、厚度均匀的基础上，严格控制组织第二相化合物的形状、尺寸和分布，制作的带材强度高、塑性好、T弯性能好。2.本专利技术的制备工艺在采用在热轧工序前，对铸锭进行了均匀化热处理，使非平衡结晶相消失，优化了第二相形状，细化了第二相尺寸，并使第二相分布更均匀，改善了材料的加工性能和力学性能。3.本专利技术的成品退火处理，大量消除晶格畸变和各种晶格缺陷，如点缺陷、位错、亚晶界等。促使各种晶格缺陷发生一定的变化（减少、组合），使金属的组织与结构向平衡状态转化，从而使塑性和T弯性能得到大幅提升。具体实施方式下面对本专利技术进一步说明：一种高性能铝合金装饰带材，其特征在于该装饰带材由Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti组成，上述材料组成的重量百分比为：Si：0.06～0.12%、Fe：0.40～0.50%、Cu：0.06～0.12%、Mn：1.1～1.4%、Mg：0.30～0.60%、Ti：0.010～0.020%，余量为铝。所述的Mn与Fe的重量比为（2.2～3.5）：1。制备该装饰带材的工艺步骤如下：（1）原料熔炼：将Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti混合的炉料加入熔化炉内，在720～800℃的条件下进行熔炼，熔炼时间为120-180分钟，当炉料化平时进行10分钟的搅拌，形成均一合金熔液后，在合金熔液表面均匀撒上覆盖剂；当合金熔液温度为700~720℃进行第二次搅拌，并使用氯气和氩气的混合气流吹入精炼剂进行精炼，氯气和氩气混合体积比为：（4～8）：1，氯气和氩气总流量为2.3～3.0m³/h，进行10~15分钟的精炼；精炼完30分钟后进行第三次搅拌，搅拌时长5分钟，吹气精炼控制通过调整氯气和氩气混合气体的流量实现对铝液精炼效果的控制；当温度为730~780℃时将精炼液转移至静置炉内静置，静置炉内铝水表面均匀撒上一层覆盖剂，每隔60分钟进行10~20分钟的精炼搅拌，静置精炼时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高性能铝合金装饰带材，其特征在于该装饰带材由Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti组成，上述材料组成的重量百分比为：Si：0.06～0.12%、Fe：0.40～0.50%、Cu：0.06～0.12%、Mn：1.1～1.4%、Mg：0.30～0.60%、Ti：0.010～0.020%，余量为铝。/n
【技术特征摘要】
1.一种高性能铝合金装饰带材，其特征在于该装饰带材由Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti组成，上述材料组成的重量百分比为：Si：0.06～0.12%、Fe：0.40～0.50%、Cu：0.06～0.12%、Mn：1.1～1.4%、Mg：0.30～0.60%、Ti：0.010～0.020%，余量为铝。
2.根据权利要求1所述的一种高性能铝合金装饰带材，其特征在于所述的Mn与Fe的重量比为（2.2～3.5）：1。
3.一种高性能铝合金装饰带材的制备工艺，其特征在于制备该装饰带材的工艺步骤如下：
（1）原料熔炼：将Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Ti混合的炉料加入熔化炉内，在720～800℃的条件下进行熔炼，熔炼时间为120-180分钟，当炉料化平时进行10分钟的搅拌，形成均一合金熔液后，在合金熔液表面均匀撒上覆盖剂；当合金熔液温度为700~720℃进行第二次搅拌，并使用氯气和氩气的混合气流吹入精炼剂进行精炼，氯气和氩气混合体积比为：（4～8）：1，氯气和氩气总流量为2.3～3.0m³/h，进行10~15分钟的精炼；精炼完30分钟后进行第三次搅拌，搅拌时长5分钟，吹气精炼控制通过调整氯气和氩气混合气体的流量实现对铝液精炼效果的控制；当温度为730~780℃时将精炼液转移至静置炉内静置，静置炉内铝水表面均匀撒上一层覆盖剂，每隔60分钟进行10~20分钟的精炼搅拌，静置精炼时间为240分钟；向精炼静置后的熔体中加入晶粒细化剂，并将熔体除气后在流槽内进行过滤，过滤时，在流槽内加入50目过滤板过滤；
（2）扁锭铸造与均匀化处理：a.扁锭铸造：对步骤（1）的熔体进行普通半连续铸造，制得厚度为480~640mm的铸锭，对铸锭锯切头尾、铣面后得到扁锭；b.均匀化处理：对扁锭进行均匀化热处理，加热温度540～590℃，加热速度为1~2℃/min，保温时间7~9h，冷却速度为0.5~1.5℃/min，处理后表面偏析宽度低于500μm，优选表面偏析宽度范围控制在380~480μm；平均晶粒尺寸小于70μm，优选晶粒尺寸控制在30~50μm；柱状晶小于100μm，优选柱状晶尺寸控制在50~90μm；第二相化合物球形化、尺寸2～8μm；
（3）轧制过程：a.热轧处理：将步骤（2）中进行过均匀化处理的扁锭进行热轧处理，得到热轧卷，b.冷轧处理：对得到的热轧卷进行冷...
【专利技术属性】
技术研发人员：王强，叶映才，吴劲草，陈德波，
申请(专利权)人：威海海鑫新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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