工程化罐身料和罐盖料及其制造和使用方法技术

本申请公开了铝合金产品诸如罐身料和罐盖料，由于工程化表面，所述铝合金产品在高速生产设备中的加工质量得到了改善。对于罐身料，通过提供至少两种不同的表面粗糙度来改善加工。对于罐盖料，通过至少在所述罐盖料的顶表面和底表面降低各向异性来改善加工。表面和底表面降低各向异性来改善加工。表面和底表面降低各向异性来改善加工。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工程化罐身料和罐盖料及其制造和使用方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年1月23日提交的美国临时专利申请序号62/964,741的权益，所述专利申请以引用方式全文并入本文。


[0003]本公开涉及铝合金产品及其特性。本公开还涉及罐身料、罐盖料及其生产和加工方法。

技术介绍

[0004]金属罐是众所周知的，并且广泛用作饮料容器。饮料罐身以高生产率制造，并且通过消除铜压力机上与金属相关的堵塞，以及制罐机上的撕裂和裂顶，进一步提高饮料罐的生产率的需求不断增长。然而，当在罐身生产过程中张力和摩擦力不平衡时，现有的铝罐身料可能会导致罐身生产的生产率降低。此外，现有各向异性铝罐盖料的固有成型性特性可能因摩擦力不均匀而导致脱模。

技术实现思路

[0005]本专利技术涵盖的实施方案由权利要求书而非本
技术实现思路
限定。本
技术实现思路
是对本专利技术的各个方面的高度概括，并且介绍了在以下的具体实施方式部分中将进一步描述的一些概念。本
技术实现思路
并不意图确认所要求保护的主题的关键特征或本质特征，也不意图用来孤立地确定所要求保护的主题的范围。应当参考整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每个权利要求来理解本主题。
[0006]一方面，本文公开了用作罐身片材的具有两种不同表面粗糙度的铝合金产品。所述铝合金产品可具有至少两个表面，每个表面独立地具有平均表面粗糙度，可缩写为Ra。在这些示例中，所述铝合金产品包括：第一表面，所述第一表面具有第一平均表面粗糙度；以及第二表面，所述第二表面具有第二平均表面粗糙度，其中所述第一平均表面粗糙度比所述第二平均表面粗糙度低至少20％，如通过表面轮廓仪所测量的。在一些示例中，所述第一平均表面粗糙度小于0.4μm。在一些示例中，所述第二平均表面粗糙度大于或等于0.4μm。
[0007]在一些情况下，所述铝合金为3xxx系列铝合金，诸如AA3104铝合金。在一些示例中，所述铝合金包含约0.05重量％至0.25重量％的Cu、至多约0.8重量％的Fe、约0.8重量％至1.3重量％的Mg、约0.8重量％至1.4重量％的Mn、至多约0.6重量％的Si、至多约0.1重量％的Ti、至多约0.25重量％的Zn、至多约0.05重量％的杂质和Al。
[0008]在一些示例中，所述铝合金产品具有小于约4毫米(mm)的厚度。
[0009]在第二方面，本文公开了由上述罐身片材制造罐身的方法。所述制造罐身的方法包括使所述片材铝合金产品与杯突压力机接触以形成杯。所述杯包括具有杯内表面平均表面粗糙度的杯内表面和具有杯外表面平均表面粗糙度的杯外表面，其中所述杯内表面平均表面粗糙度大于所述杯外表面平均表面粗糙度。所述制造方法还包括以下步骤：使所述杯
内表面与冲头套筒接触并使所述杯外表面与变薄拉伸模具接触；以及将所述杯变薄拉伸到期望高度。在一些示例中，所述方法还包括修整所述壁以形成所述罐身。
[0010]在一些示例中，所述杯具有小于0.4μm的外表面平均表面粗糙度Ra(在本文称为杯外表面平均表面粗糙度)。在一些示例中，所述杯具有大于或等于0.4μm的内表面平均表面粗糙度Ra(在本文称为杯内表面平均表面粗糙度)。在一些情况下，所述罐身具有具有罐身内表面平均表面粗糙度的内表面和具有罐身外表面平均表面粗糙度的外表面，其中所述罐身内表面平均表面粗糙度比所述罐身外表面平均表面粗糙度大至少10％。
[0011]在第三方面，本文公开了用作罐盖片材的铝合金产品。在一些示例中，所述罐盖片材具有如通过共焦显微术所测量的大于80％的表面各向同性百分比，并且具有小于10％的成型性失真。在一些情况下，所述铝合金产品具有大于95％的各向同性。
[0012]在一些示例中，所述铝合金为5xxx系列铝合金，例如5182铝合金。在一些示例中，根据ISO 25178，所述铝合金产品具有大于0.7的纹理纵横比(Str)值。
[0013]本专利技术的其他目的和优点将从以下非限制性示例的详细描述中变得显而易见。
附图说明
[0014]图1是根据一些示例的铝合金杯的示意图。
[0015]图2是根据一些示例的铝合金产品的横截面示意图。
[0016]图3是根据一些示例的冲压罐盖的示意图。
具体实施方式
[0017]本文描述了具有改进的可成型性的铝合金、铝合金产品以及制造所述产品的方法。本文所述的铝合金组合物和方法提供了用于高效生产铝合金产品的改进的铝合金片材，诸如具有两种不同表面粗糙度的铝罐身和具有减小的各向异性的罐盖。
[0018]定义和描述：
[0019]本文中使用的术语“专利技术”、“本专利技术(the invention)”、“此专利技术”和“本专利技术(the present invention)”意在广泛地指代本专利申请和所附权利要求书的所有主题。包含这些术语的陈述不应被理解为限制本文描述的主题，或限制所附专利权利要求的含义或范围。
[0020]如本文所用，除非上下文另外明确地指出，否则“一个/种(a)”、“一个/种(an)”或“该/所述(the)”的含义包括单数和复数的指代物。
[0021]在本说明书中，提到了用铝行业标号诸如“系列”或“3xxx”标识的合金。要了解最常用于命名和识别铝及其合金的编号命名系统，参见The Aluminum Association发布的“International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys”或“Registration Record of Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for Aluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot”。
[0022]如本文所用，板通常具有大于约15mm的厚度。例如，板可指厚度大于约15mm、大于约20mm、大于约25mm、大于约30mm、大于约35mm、大于约40mm、大于约45mm、大于约50mm或大于约100mm的铝产品。
[0023]如本文所用，沙特板(shate)(也称为片材板)的厚度通常为约4mm至约15mm。例如，沙特板的厚度可为约4mm、约5mm、约6mm、约7mm、约8mm、约9mm、约10mm、约11mm、约12mm、约13mm、约14mm或约15mm。
[0024]如本文所用，片材通常是指厚度小于约4mm的铝产品。例如，片材的厚度可为小于约4mm、小于约3mm、小于约2mm、小于约1mm、小于约0.5mm、小于约0.3mm或小于约0.1mm。
[0025]如本文中所使用，术语箔表示厚度在至多约0.2mm(即200微米(μm))的范围内的合金。例如，箔的厚度可至多10μm、20μm、30μm、40μm、50μ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种铝合金产品，其包括：第一表面，所述第一表面具有第一平均表面粗糙度；以及第二表面，所述第二表面具有第二平均表面粗糙度，其中所述第一平均表面粗糙度比所述第二平均表面粗糙度低至少20％，如通过表面轮廓仪所测量的。2.如权利要求1所述的铝合金产品，其中所述第一平均表面粗糙度比所述第二平均表面粗糙度低至少30％。3.如权利要求1或2所述的铝合金产品，其中所述第一平均表面粗糙度小于0.4μm。4.如权利要求1或2所述的铝合金产品，其中所述第二平均表面粗糙度大于或等于0.4μm。5.如权利要求1至4中任一项所述的铝合金产品，其中所述铝合金产品包括3xxx系列铝合金。6.如权利要求5所述的铝合金产品，其中所述3xxx系列铝合金包括AA3104铝合金。7.如权利要求1至6中任一项所述的铝合金产品，其中所述铝合金产品包含0.05重量％至0.25重量％的Cu、至多0.8重量％的Fe、0.8重量％至1.3重量％的Mg、0.8重量％至1.4重量％的Mn、至多0.6重量％的Si、至多0.1重量％的Ti、至多0.25重量％的Zn、至多0.05重量％的杂质和Al。8.如权利要求1至7中任一项所述的铝合金产品，其中所述铝合金产品包括小于约4mm的厚度。9.如权利要求1至8中任一项所述的铝合金产品，其中所述铝合金产品为铝罐身。10.一种制造铝罐身的方法，所述方法包括：使权利要求1至9中任一项所述的铝合金产品与杯突压力机接触以形成杯，所述杯包括对应于所述第二表面并且具有杯内表面平均表面粗糙度的杯内表面和对应于所述第一表面并且具有杯...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：诺维尔里斯公司，
类型：发明
国别省市：