一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法技术

技术编号：40318606 阅读：8 留言：0更新日期：2024-02-07 21:01

本发明专利技术属于优质铝基中间合金制造技术领域，具体是一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法。为提高铝箔的质量和成品率，在铝箔铸坯浇铸时常常添加作为细化精炼剂的铝基中间合金。目前，铝基中间合金中存在的较大难熔硬质粒子(如Al3Ti、TiB2和TiC)，在成型时容易划破铝箔；而且铝箔使用时，也易从大粒径硬质粒子周边出现裂纹。为此，本发明专利技术通过急冷先将中间合金变为极细晶或非晶态，尔后适当加热使其内部形成细小均匀的晶粒，从而大为提高铝箔的质量。本发明专利技术所需设备简单，步骤简明易行，生产的综合成本很低；所制造的中间合金用于铝箔的生产，可大为提高铝箔的力学性能，并降低铝箔的废品率。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于优质铝基中间合金制造，具体是一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法。所制造的优质铝基中间合金主要用于纯铝箔和变形铝箔组织的均匀细化并降低这些铝箔的废品率。

技术介绍

1、铝箔广泛应用于空调散热器、电缆、各类软包装和电解电容器等各类民用和商用产品上。随着一轮又一轮的产业升级和新旧能源转换的发展，铝箔使用数量日渐庞大，对铝箔质量的要求也越来越高，为此，企业通过各种方法力图控制铝箔的质量和提高铝箔的成品率，在铝箔铸坯浇铸时添加铝基中间合金是其常用的方法之一。

2、铝基中间合金作为细化精炼剂，其机理在于：有直接作为非自发生核的颗粒，或含有能与液相中某些元素反应生成较稳定的化合物而产生非自发生核，或因在液相中造成很大的微区富集而迫使结晶相提前弥散析出而生核。目前，有如此作用的常用铝基中间合金为alti合金、altib合金和altic合金，它们的使用状态多为铸态或挤压态。

3、铝基中间合金铸态组织粒径粗大，由于工业大批量生产工艺的限制，中间合金须在铝型材铸造成型前很短的时间内加入，一些粗大的硬质粒子(如al3ti、tib2和tic)很难熔化变小，一方面，这些遗留下来的硬质粒子极有可能在铝箔成型时划破铝箔，另一方面，铝箔使用过程中，裂纹常常从嵌入铝箔的硬质粒子周边开始出现。挤压时，中间合金中大的硬质颗粒也很难被破碎，没被破碎的硬质颗粒仍会导致同样的问题。

4、浇铸时，如果将液态中间合金迅速冷却，先将其变为极细晶或非晶态，尔后在稍高于再结晶温度之上的温度将其加热一段合适的时间，通过固态极细晶

5、综上所述，通过一种液态中间合金急冷后再适当加热的方法制造出的组织细小均匀铝基中间合金，可以应用于各类优质铝箔的生产上，大为提高铝箔的质量。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法。这种方法针对目前用于铝箔组织细化的铝基中间合金存在粗大硬质粒子影响铝箔质量的问题，通过先将中间合金变为极细晶或非晶态，尔后适当加热使中间合金内部形成细小均匀的晶粒，这样的中间合金可大为提高铝箔的质量。这种方法简单易行，仅会增加极小的生产成本，具有很好的应用前景。

2、本专利技术所采取的技术方案是，一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，包括下列步骤：

3、(1)选取内径为40～60cm的不锈钢熔炼坩埚，清除熔炼坩埚内杂质；

4、(2)向熔炼坩埚内倒入其容积10～20％的二号钡熔剂，加热至350～500℃使其熔化；

5、(3)合金熔炼：向熔炼坩埚内投入其容积60～80％的铝基中间合金，加热至800～860℃，完全熔化后搅拌3分钟，整个过程持续向熔炼坩埚口通入氮气；

6、(4)铸模安放：将多个铸模垂直置于流动的室温冷却水中，浇注口高于水面5cm；

7、(5)合金浇注：静置，待熔体温度降至700～750℃后开始向铸模内浇注，浇注高度不超过55cm；

8、(6)完全冷却后取出铸棒；

9、(7)加热晶化。

10、所述的铝基中间合金，具体成分组成为：alti合金成分中ti为10～15wt％，余为al；altib合金成分中ti为7～12％wt％，b为3wt％，余为al；altic合金成分中ti为6～11％wt％，c为2wt％，余为al。

11、所述的铸模，具体为：45钢材质；高为60cm、内径为1.5～2.5cm和壁厚为0.2cm的一端封闭空心管。

12、所述的加热晶化，具体工艺为：将铸棒置于通入氮气的加热炉内，以15℃/秒的速度加热，加热温度至300～350℃，保温时间为30～45分钟。

13、本专利技术是一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其优点为：

14、(1)通过本专利技术制造的中间合金，内部组织由细小均匀的晶粒组成，不含有粗大的硬质颗粒，这样的铝基中间合金可以作为细化剂在铸锭浇注前短时间内使用。

15、(2)本专利技术工艺的实施所需设备简单，步骤简明易行，操作人员稍加培训即可上岗，生产的综合成本低。

16、(3)利用本专利技术制造的中间合金用于铝箔的生产，可大为提高铝箔的力学性能，并降低铝箔的废品率。

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【技术保护点】

1.一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其特征在于：所述的铝基中间合金，具体成分组成为：AlTi合金成分中Ti为10～15wt％，余为Al；AlTiB合金成分中Ti为7～12％wt％，B为3wt％，余为Al；AlTiC合金成分中Ti为6～11％wt％，C为2wt％，余为Al。

3.根据权利要求1所述的一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其特征在于：所述的铸模，具体为：45钢材质；高为60cm、内径为1.5～2.5cm和壁厚为0.2cm的一端封闭空心管。

4.根据权利要求1所述的一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其特征在于：所述的加热晶化，具体工艺为：将铸棒置于通入氮气的加热炉内，以15℃/秒的速度加热，加热温度至300～350℃，保温时间为30～45分钟。

【技术特征摘要】

1.一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种铝箔生产用优质铝基中间合金制造的新方法，其特征在于：所述的铝基中间合金，具体成分组成为：alti合金成分中ti为10～15wt％，余为al；altib合金成分中ti为7～12％wt％，b为3wt％，余为al；altic合金成分中ti为6～11％wt％，c为2wt％，余为al。

3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：马伯江，赵耀，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：

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