【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铝合金加工，涉及一种船用5059铝合金厚板及其制备方法。
技术介绍
1、5059铝合金是一种高性能的工程材料，具有优秀的性能参数和广泛的应用领域。它被广泛应用于船舶、航空航天等领域，是目前行业内公认技术难度最大的高端船用铝合金之一。在ccs《材料与焊接规范》的铝合金材料中，5059牌号铝合金的强度指标以及其焊接性能的强度指标是最高的。该铝合金的性能参数包括高强度、良好的耐腐蚀性、良好的加工性能和焊接性能等。5059铝合金是5xxx系合金中含镁量较高的合金，不可热处理强化，其主要强化手段为固溶强化和加工硬化，具有优秀的耐腐蚀性和高的强度。较多地应用于船舶、罐车罐体、汽车、建筑、轨道交通等领域。5059船用铝合金因其良好的耐蚀性和远超5083船用铝合金的高强度，是替代5083船用铝合金的新一代高端船用铝合金产品。
2、5059铝合金合金成分复杂，mg、mn、zn、zr等元素含较高，铸造困难。同时由于高的抗拉和屈服强度，加工硬化过程中易出现表面擦划伤、震纹、裂边、头尾分层开裂、板形差、拉伸过程中容易出现滑移线等缺陷，生产困难。目前，国内厂家对5059的生产工艺研究较少，5059的制备工艺不成熟。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种具有高强度、耐腐蚀的5059铝合金板材及其制备方法，能够生产出满足标准要求的5059铝合金。
2、一种船用5059铝合金厚板的制备方法，包括如下步骤：
3、a、配料：按照如下重量份数比配制铝
4、b、熔炼：将配置好的铝合金原料熔炼为铝合金熔体，将铝合金熔体倒入精炼炉精炼；
5、c：精炼：在铝合金熔体中通入氯氩混合气体并搅拌，除去铝合金熔体中的杂质气体，精炼扒渣后的铝合金熔体静置20-40min；
6、d、铸造：在进入流槽的铝合金熔体中加入添加晶粒细化剂进行在线细化，并通入氩气进行在线除气，然将除气后的铝合金熔体过滤，最后铝合金熔体流入结晶器进行铸造，得到铝合金铸锭；
7、e、去应力：将在线细化后的铝合金铸锭在加热炉中进行加热保温处理，得到去应力的铸锭；
8、f、锯铣：将去应力的铸锭锯切铣面，引锭端切除300-400mm，浇口端切除100-150mm，大面铣面量10-20mm，立面铣面量5-10mm；
9、g、加热：将锯切铣面后的铸锭在1：3-1：5推进式加热炉中进行均匀化及加热处理，铸锭保温结束后出炉，得到待轧制5059合金铸锭；
10、h、热轧：利用热轧轧机将待轧制5059合金铸锭轧制成8-30mm的5059铝合金板材；
11、i、冷轧：利用轧机将5059铝合金板材进行冷轧，冷轧后铝合金板材厚度为7-27mm，冷轧总加工率为5-15％；
12、j、锯切拉伸：将冷轧后的5059铝合金板材在锯切工序中进行锯切头尾及边部；将锯切后的5059铝合金板材在拉伸机进行拉伸，拉伸率为0-3％；利用成品精密据将拉伸后板材按照规定尺寸进行定尺、锯切。
13、进一步地，步骤b所述的熔炼温度为740～770℃。
14、进一步地，步骤c所述的精炼温度为730～760℃，精炼时间为30-60min。
15、进一步地，步骤c所述的氯氩混合气体中氯气与氩气的比例为1：3-1：5。
16、进一步地，步骤d所述的晶粒细化剂是al-5ti-1b合金丝细化剂；所述的过滤是通过40ppi+50ppi双级板式过滤板；所述铸造过程中的流槽温度680-700℃，铸造速度40-50mm/min，结晶器水流量1500-3000l/min。
17、进一步地，步骤e所述的加热保温制度为：温度为400-460℃，时间为3-24h。
18、进一步地，步骤g所述的均匀化及加热制度为：温度为420-460℃，时间为3-24h。
19、进一步地，步骤h所述的轧制参数为：开轧温度为410-460℃，总加工变形量为95～98.7％，热轧终轧温度控制在200-250℃。
20、进一步地，在步骤g和步骤h之间添加稳定化退火工序，退火制度为：温度为230-260℃，时间为2-6h，提高产品长时间耐蚀性能。
21、一种船用5059铝合金厚板，按照质量百分比计，所述铝合金厚板包括：si：≤0.15％，fe：≤0.25％，cu≤0.10％，mn：0.6-1.2％，mg：5.2～5.8％，cr：≤0.25％，zn：0.4-0.9％，ti：0.02～0.05％，zr：0.08-0.15％，单个杂质≤0.05％，杂质合计≤0.15％，余量为al。
22、与现有技术相比，本专利技术所公开的具有高强度耐腐蚀性能的5059铝合金及其制备方法，针对5059铝合金铸造困难、强度高加工硬化困难等问题，合理设计合金成分与铸造参数、轧制工艺，生产出拉伸性能与晶间腐蚀、剥落腐蚀性能合格的高强耐蚀5059铝合金。为高强耐蚀5059铝合金生产提供了一种新的生产工艺。
23、本专利技术的5059铝合金板材经过熔炼与精炼-铸造-去应力-锯铣-加热热轧-(稳定化退火)-冷轧-锯切-拉伸-锯切，严格执行工艺参数，生产7-27mm厚5059铝合金板材，拉伸性能合格满足标准≥370mpa、≥270mpa、≥10％，晶间腐蚀质量损失≤15mg/cm2，剥落腐蚀达到pa级，同时经过稳定化退火的产品，具有良好的长时间耐蚀性能。
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1.一种船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤B所述的熔炼温度为740～770℃。
3.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤C所述的精炼温度为730～760℃，精炼时间为30-60min。
4.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤C所述的氯氩混合气体中氯气与氩气的比例为1：3-1：5。
5.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤D所述的晶粒细化剂是Al-5Ti-1B合金丝细化剂；所述的过滤是通过40PPI+50PPI双级板式过滤板；所述铸造过程中的流槽温度680-700℃，铸造速度40-50mm/min，结晶器水流量1500-3000L/min。
6.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤E所述的加热保温制度为：温度为400-460℃，时间为3-24h。
7.根据权利要求1所述的船用
8.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤H所述的轧制参数为：开轧温度为410-460℃，总加工变形量为95～98.7％，热轧终轧温度控制在200-250℃。
9.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，在步骤G和步骤H之间添加稳定化退火工序，退火制度为：温度为230-260℃，时间为2-6h，提高产品长时间耐蚀性能。
10.一种船用5059铝合金厚板，采用权利要求1-9任一项制得，其特征在于，按照质量百分比计，所述铝合金厚板包括：Si：≤0.15％，Fe：≤0.25％，Cu≤0.10％，Mn：0.6-1.2％，Mg：5.2～5.8％，Cr：≤0.25％，Zn：0.4-0.9％，Ti：0.02～0.05％，Zr：0.08-0.15％，单个杂质≤0.05％，杂质合计≤0.15％，余量为Al。
...【技术特征摘要】
1.一种船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤b所述的熔炼温度为740～770℃。
3.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤c所述的精炼温度为730～760℃，精炼时间为30-60min。
4.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤c所述的氯氩混合气体中氯气与氩气的比例为1：3-1：5。
5.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤d所述的晶粒细化剂是al-5ti-1b合金丝细化剂；所述的过滤是通过40ppi+50ppi双级板式过滤板；所述铸造过程中的流槽温度680-700℃，铸造速度40-50mm/min，结晶器水流量1500-3000l/min。
6.根据权利要求1所述的船用5059铝合金厚板的制备方法，其特征在于，步骤e所述的加热保温制度为：温度为400-460℃，时间为3-24h。...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦俊杰，张义，程素玲，陈金生，于庆霖，尹思琳，
申请(专利权)人：天津忠旺铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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