铝合金板材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铝合金板材及其制备方法，该铝合金板材用于制作鱼盆其中，所述铝合金板材的组分及质量百分比为：Si≤0.15％、Fe0.15～0.35％、Cu≤0.10％、Mg4.20～4.50％、Mn0.40～0.60％、Cr0.10～0.20％、Zn≤0.10％、Ti0.004～0.04％，余量为Al；其中，元素Fe/Si＝2.0～3.0。通过该制备方法不仅可以获取导热性能优良且质量轻并用于制作鱼盆的铝合金板材，同时还能使制备得到的铝合金板材的抗拉强度达到270～290Mpa，屈服强度大于或等于125MPa，延伸率大于或等于18％，平均塑性应变比大于或等于0.8。等于0.8。等于0.8。

【技术实现步骤摘要】
铝合金板材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及铝加工
，尤其是涉及一种铝合金板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]鱼盆作为远洋捕鱼船的重要结构，用于存储捕捞的鱼并进行冷藏保鲜，相关技术中作为远洋捕鱼业的鱼盆大多数使用不锈钢材料制作，其强度高，质量重(密度7.7～8.0*103kg/m3)，深冲性能良好，导热性能较差(导热系数为16W/(m
·
K))。
[0003]虽然采用不锈钢材料制作的鱼盆强度高且深冲性能优良，但其导热性能较差，当鱼盆冷却时需要消耗大量的冰块，且冷却效率低，容易导致远洋捕捞上来的海鱼新鲜程度受到影响，严重时还会因为冷冻不及时导致海鱼腐烂，损失较大，另外采用不锈钢材料制作的鱼盆，其质量较重，不便于进行搬运。
[0004]因此，有必要提供一种导热性能优良且质量轻的金属材料来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的在于提供一种铝合金板材的制备方法及铝合金板材，以解决相关技术采用不锈钢制作鱼盆，而导致其导热性能差且质量重的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，第一方面，本专利技术实施例提供了一种铝合金板材的制备方法，该铝合金板材用于制作鱼盆，其包括以下步骤：
[0007]步骤S1、按如下组分及质量百分比配料，熔铸工序采用半连续铸造方法制备铸锭：
[0008]Si≤0.15％、Fe0.15～0.35％、Cu≤0.10％、Mg4.20～4.50％、Mn0.40～0.60％、Cr0.10～0.20％、Zn≤0.10％、Ti0.004～0.04％，余量为Al；其中，元素Fe/Si＝2.0～3.0；具体包括：
[0009]步骤S11、按上述组分及质量百分比的配料制备熔体，并通过熔炼炉将所述熔体熔炼成铝液；其中，熔炼铝液时的温度小于或等于750℃，元素Fe、Mn、Cr在熔体的温度达到730～750℃后采用熔剂型中间合金的方式添加，元素Mg采用镁锭添加，元素Ti采用在线加入Al
‑
5Ti
‑
1B丝的方式配置；
[0010]步骤S12、将所述铝液转入精炼保温炉内进行精炼；
[0011]步骤S13、将精炼后的所述铝液进行扒渣并静置处理；
[0012]步骤S14、将静置后的所述铝液经过除气箱进行除气，除气后的所述铝液经过过滤箱进行双级过滤，过滤后的所述铝液通过结晶器进行铸造得到所述铸锭；其中，在所述铝液进入所述除气箱之前按所述配料中元素Ti的质量百分比以在线加入Al
‑
5Ti
‑
1B丝的方式配置，除气箱使用氩气进行除气，除气箱的压力为0.15～0.25MPa，除气箱的流量为2～5Nm3/h，除气箱中的石墨转子的转速为280～450rpm；铸造温度为685～700℃，铸造速度为47～50mm/min，铸造水流量为160～250L/min；
[0013]步骤S2、对所述铸锭进行热轧，得到厚度为5.0mm的热轧坯料：
[0014]步骤S21、对所述铸锭进行铣削；
[0015]步骤S22、将经铣削之后的所述铸锭通过保温炉进行均匀化处理；均匀化处理时保温炉内的炉气温度为540
±
5℃，铸锭温度为440
±
5℃，并保温时间为3h，再将所述炉气温度降至500
±
5℃，并保温8h后出炉；
[0016]步骤S23、对均匀化处理后的所述铸锭进行热连轧，得到厚度为5.0mm的热轧坯料；
[0017]步骤S3、对所述热轧坯料进行冷轧，得到厚度为1.5mm的成品铝卷：
[0018]其中，所述冷轧的轧制道次依次为5.0mm
→
3.6mm
→
2.6mm
→
2.0
±
0.03mm
→
1.5mm；轧制道次2.6mm
→
2.0
±
0.03mm后，对带材依次进行第一次清洗和中间退火，轧制道次2.0
±
0.03mm
→
1.5mm后，对厚度为1.5mm的带材依次进行第二次清洗和成品退火，得到所述成品铝卷；
[0019]步骤S4、对所述成品铝卷进行精整分切，得到厚度为1.5mm的铝合金板材。
[0020]优选的，所述步骤S1中，元素Mg作为Al
‑
Mg合金的添加元素。
[0021]优选的，所述步骤S12中，所述精炼依次进行两次；第一次精炼使用颗粒状精炼剂35
‑
45kg+Ar进行喷粉精炼30～35min，第二次精炼使用氩气精炼10～15min。
[0022]优选的，所述步骤S23中，所述热连轧包括采用单机架进行的热粗轧和采用三机架依次进行的热精轧，热粗轧的轧制道次为27次，热粗轧后的中间坯料的厚度为23mm，所述三机架对所述中间坯料依次进行的轧制道次为23mm
→
13mm
→
8.5mm
→
5.0mm的连续热精轧，以得到轧制厚度为5.0mm的所述热轧坯料。
[0023]优选的，所述步骤S23中，热连轧的终轧温度为320～340℃。
[0024]优选的，所述步骤S3中，所述第一次清洗和所述第二次清洗分别使用带碱液的清洗液进行；其中，第一次清洗的速度和第二次清洗的速度均为小于或等于100m/min，所述清洗液的PH值为11～13。
[0025]优选的，所述步骤S3中，中间退火的金属温度为390
±
10℃，保温时间为6h；成品退火的金属温度400
±
5℃，保温时间为4h。
[0026]优选的，所述步骤S3中，所述中间退火和所述成品退火均采用氮气保护。
[0027]优选的，所述步骤S4中，所述精整分切依次包括对所述成品铝卷的分切、横切以及贴膜。
[0028]第二方面，本专利技术实施例提供了一种铝合金板材，所述铝合金板材由上述铝合金板材的制备方法制成，所述铝合金板材用于制作鱼盆。
[0029]与现有技术相比，本专利技术中的铝合金板材的制备方法通过铸锭组分和工艺的设计、热轧工艺的设计、冷轧工艺的设计以及精整分切工艺的设计，不仅可以获取导热性能优良且质量轻并用于制作鱼盆的铝合金板材，同时还能使制备得到的铝合金板材的抗拉强度达到270～290Mpa，屈服强度大于或等于125MPa，延伸率大于或等于18％，平均塑性应变比大于或等于0.8，表面质量优良，无撕膜起皮现象，无油斑，综合机械性能优异，深冲性能优良，冲压无开裂，使其满足制作鱼盆所需的其它性能。
【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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它
的附图，其中：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金板材的制备方法，该铝合金板材用于制作鱼盆，其特征在于，所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：步骤S1、按如下组分及质量百分比配料，熔铸工序采用半连续铸造方法制备铸锭：Si≤0.15％、Fe0.15～0.35％、Cu≤0.10％、Mg4.20～4.50％、Mn0.40～0.60％、Cr0.10～0.20％、Zn≤0.10％、Ti0.004～0.04％，余量为Al；其中，元素Fe/Si＝2.0～3.0；具体包括：步骤S11、按上述组分及质量百分比的配料制备熔体，并通过熔炼炉将所述熔体熔炼成铝液；其中，熔炼铝液时的温度小于或等于750℃，元素Fe、Mn、Cr在熔体的温度达到730～750℃后采用熔剂型中间合金的方式添加，元素Mg采用镁锭添加，元素Ti采用在线加入Al
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5Ti
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1B丝的方式配置；步骤S12、将所述铝液转入精炼保温炉内进行精炼；步骤S13、将精炼后的所述铝液进行扒渣并静置处理；步骤S14、将静置后的所述铝液经过除气箱进行除气，除气后的所述铝液经过过滤箱进行双级过滤，过滤后的所述铝液通过结晶器进行铸造得到所述铸锭；其中，在所述铝液进入所述除气箱之前按所述配料中元素Ti的质量百分比以在线加入Al
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5Ti
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1B丝的方式配置，除气箱使用氩气进行除气，除气箱的压力为0.15～0.25MPa，除气箱的流量为2～5Nm3/h，除气箱中的石墨转子的转速为280～450rpm；铸造温度为685～700℃，铸造速度为47～50mm/min，铸造水流量为160～250L/min；步骤S2、对所述铸锭进行热轧，得到厚度为5.0mm的热轧坯料：步骤S21、对所述铸锭进行铣削；步骤S22、将经铣削之后的所述铸锭通过保温炉进行均匀化处理；均匀化处理时保温炉内的炉气温度为540
±
5℃，铸锭温度为440
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5℃，并保温时间为3h，再将所述炉气温度降至500
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5℃，并保温8h后出炉；步骤S23、对均匀化处理后的所述铸锭进行热连轧，得到厚度为5.0mm的热轧坯料；步骤S3、对所述热轧坯料进行冷轧，得到厚度为1.5mm的成品铝卷：其中，所述冷轧的轧制道次依次为5.0mm
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3.6mm
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2.6mm
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2.0
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0.03mm
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1.5mm；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培显，章国华，许泽辉，陈祚启，汤波楷，胡晓阳，田彩霞，
申请(专利权)人：永杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：