CN105568071A - 一种高强度高延伸率空调器用铝箔及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度高延伸率空调器用铝箔,其组成成分及重量百分比为:Fe:0.32~0.38%、Si:0.20~0.26%、Cu:0~0.03%、Mn:0.29~0.35%、Mg:0~0.01%、Zr:0.032~0.052%、Cr:0.035~0.055%、Ti:0.02~0.04%,余量为铝。制造方法采用半连续铸造后进行退火然后热轧,初步冷轧后采用中间退火,然后再次冷轧,进行成品退火,成品抗拉强度135~145MPa,屈服强度≥130MPa,延伸率16~20%。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调器用铝箔及其制造方法,更具体地说,涉及一种高强度、高延伸率空调器用铝箔及其制造方法。
背景技术
随着科学技术的发展和人们生活水平的提高,空调器不断向着小型、高效、节能、降低生产成本的方向发展。要求生产空调器翅片用铝箔的厚度减薄,同时具有高的强度、高的塑性和高的深冲性,以适应翅片的薄壁化,达到降低成本的目的。铸轧法3102空调箔的强度较高,抗拉强度控制在135~145MPa,塑性较差,延伸率:10~15%,不利于深冲变形。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明的任务在于提供了一种满足高强度、高延伸率空调器用铝箔,本发明的另一个任务在于提供这种空调器用铝箔的制造方法。
本发明的技术方案是这样的,一种高强度高延伸率空调器用铝箔,其组成成分及重量百分比为:Fe:0.32~0.38%、Si:0.20~0.26%、Cu:0~0.03%、Mn:0.29~0.35%、Mg:0~0.01%、Zr:0.032~0.052%、Cr:0.035~0.055%、Ti:0.02~0.04%,余量为铝。
一种高强度高延伸率空调器用铝箔的制造方法,包括以下工艺步骤:
(1)熔炼与精炼,按各组分重量百分比将原材料加入熔炼炉内熔炼,然后在静置炉内精炼,组成成分Ti以Al-Ti-B丝形式在流槽中加入;
(2)半连续铸造,在半连续铸造机上铸造得到铸锭;
(3)将铸锭放在退火炉里进行均匀化退火,退火温度为540~600℃,保温5~10小时;
(4)热轧,将铸锭轧至7.0mm厚的热轧坯料;
(5)冷轧,在冷轧机上将7.0mm厚度的热轧坯料轧制至2.0~3.0mm的铝带,然后放在退火炉里进行中间退火,退火温度为350~410℃,保温4~8小时;
(6)冷轧,在冷轧机上将2.0~3.0mm的铝带轧制至0.115~0.15mm的铝箔;
(7)成品退火,将0.115~0.15mm的铝箔放在退火炉里进行成品退火,退火温度240~300℃,保温5~9小时;
(8)经拉矫、剪切后,制得高强度高延伸率空调器用铝箔。
所述步骤(1)中,熔炼时,熔体温度为730~760℃。
所述步骤(1)中,精炼时,精炼温度为730~750℃,精炼时间10~15分钟。
所述步骤(4)中,热轧时,开轧温度为500~530℃,终轧温度>350℃。
为获得更为均匀、细小的铸造组织晶粒,所述步骤(2)中,在半连续铸造机上进行铸造,控制铸造温度为690~700℃,铸造速度为45~55mm/min,冷却水流量为200~260m3/h。
本发明所提供的技术方案的优点在于,合理选择了Fe、Si、Mn、Zr、Ti以及Cr元素的含量,通过选择合适位置进行退火操作,控制退火参数,以及控制半连续铸造过程中的铸造温度、铸造速度以及冷却水流量参数,获得更为均匀、细小的铸造组织晶粒,进而获得高性能铝箔成品。
通过成分的优化以及上述生产工艺的结合使成品抗拉强度控制在135~145MPa,屈服强度:≥130MPa,延伸率:16~20%,最终能满足用户的需求。
附图说明
图1为实施例1的铝箔金相组织图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但不作为对本发明的限定。
实施例1
原材料按如下重量百分比配比,Fe:0.35%,Si:0.22%,Cu:0.01%,Mn:0.32%,Mg:0.005%,Zr:0.041%、Cr:0.036%、Ti:0.025%,余量为铝。高强度、高延伸率空调器用铝箔制造工艺如下:
(1)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中,熔炼时熔体温度为740℃,静置炉内精炼温度为730℃,精炼时间10分钟,组成成分Ti以Al-Ti-B丝形式在流槽中加入;
(2)在半连续铸造机上进行铸造,为获得更为均匀、细小的铸造组织晶粒,铸造工艺参数控制如下:铸造温度为700℃,铸造速度50mm/min,冷却水流量为230m3/h;
(3)将铸锭放在退火炉里进行均匀化退火,退火温度为550℃,保温7小时;
(4)热轧,开轧温度为520℃,终轧温度360℃。将铸锭轧至7.0mm厚的热轧坯料;
(5)冷轧,在冷轧机上将7.0mm厚度的热轧坯料轧制至2.4mm的铝带,然后放在退火炉里进行中间退火,退火温度为370℃,保温5小时;
(6)冷轧,在冷轧机上将2.4mm的铝带轧制至0.115~0.15mm的铝箔;
(7)成品退火,将0.115~0.15mm的铝箔放在退火炉里进行成品退火,退火温度260℃,保温6小时;
(8)经拉矫、剪切后,即制成本发明的高强度、高延伸率空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能:抗拉强度140MPa,屈服强度:132MPa,延伸率:18%。
实施例2
原材料按如下重量百分比配比,Fe:0.32%,Si:0.25%,Cu:0.03%,Mn:0.29%,Mg:0.005%,Zr:0.052%、Cr:0.035%、Ti:0.034%,余量为铝。高强度、高延伸率空调器用铝箔制造工艺如下:
(1)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中,熔炼时熔体温度为730℃,静置炉内精炼温度为730℃,精炼时间12分钟,组成成分Ti以Al-Ti-B丝形式在流槽中加入;
(2)在半连续铸造机上进行铸造,为获得更为均匀、细小的铸造组织晶粒,铸造工艺参数控制如下:铸造温度为690℃,铸造速度55mm/min,冷却水流量为260m3/h;
(3)将铸锭放在退火炉里进行均匀化退火,退火温度为585℃,保温9小时;
(4)热轧,开轧温度为530℃,终轧温度355℃。将铸锭轧至7.0mm厚的热轧坯料;
(5)冷轧,在冷轧机上将7.0mm厚度的热轧坯料轧制至2.0mm的铝带,然后放在退火炉里进行中间退火,退火温度为350℃,保温6小时;
(6)冷轧,在冷轧机上将2.0mm的铝带轧制至0.115~0.15mm的铝箔;
(7)成品退火,将0.115~0.15mm的铝箔放在退火炉里进行成品退火,退火温度240℃,保温5小时;
(8)经拉矫、剪切后,即制成本发明的高强度、高延伸率空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能:抗拉强度144MPa,屈服强度:134MPa,延伸率:20%。
实施例3
原材料按如下重量百分比配比,Fe:0.37%,Si:0.20%,Cu:0.01%,Mn:0.35%,Mg:0.009%,Zr:0.035%、Cr:0.044%、Ti:0.02%,余量为铝。高强度、高延伸率空调器用铝箔制造工艺如下:
(1)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中,熔炼时熔体温度为760℃,静置炉内精炼温度为750℃,精炼时间15分钟,组成成分Ti以Al-Ti-B丝形式在流槽中加入;
(2)在半连续铸造机上进行铸造,为获得更为均匀、细小的铸造组织晶粒,铸造工艺参数控制如下:铸造温度为695℃,铸造速度48mm/min,冷却水流量为210m3/h;
(3)将铸锭放在退火炉里进行均匀化退火,退火温度为540℃,保温5小时;
(4)热轧,开轧温度为500℃,终轧温度360℃。将铸锭轧至7.0mm厚的热轧坯料;
(5)冷轧,在冷轧机上将7.0mm厚度的热轧坯料轧制至3.0mm的铝带,然后放在退火炉里进行中间退火,退火温度为410℃,保温8小时;
(6)冷轧,在冷轧机上将3.0mm的铝带轧制至0.115~0.15mm的铝箔;
(7)成品退火,将0.115~0.15mm的铝箔放在退火炉里进行成品退火,退火温度300℃,保温9小时;
(8)经拉矫、剪切后,即制成本发明的高强度、高延伸率空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能:抗拉强度145MPa,屈服强度:131MPa,延伸率:16%。
实施例4
原材料按如下重量百分比配比,Fe:0.38%,Si:0.26%,Cu:0.02%,Mn:0.35%,Mg:0.007%,Zr:0.032%、Cr:0.055%、Ti:0.04%,余量为铝。高强度、高延伸率空调器用铝箔制造工艺如下:
(1)将所述重量百分比的原材料放入熔炼炉中,熔炼时熔体温度为750℃,静置炉内精炼温度为745℃,精炼时间13分钟,组成成分Ti以Al-Ti-B丝形式在流槽中加入;
(2)在半连续铸造机上进行铸造,为获得更为均匀、细小的铸造组织晶粒,铸造工艺参数控制如下:铸造温度为695℃,铸造速度45mm/min,冷却水流量为200m3/h;
(3)将铸锭放在退火炉里进行均匀化退火,退火温度为600℃,保温10小时;
(4)热轧,开轧温度为510℃,终轧温度360℃。将铸锭轧至7.0mm厚的热轧坯料;
(5)冷轧,在冷轧机上将7.0mm厚度的热轧坯料轧制至2.6mm的铝带,然后放在退火炉里进行中间退火,退火温度为390℃,保温4小时;
(6)冷轧,在冷轧机上将2.6mm的铝带轧制至0.115~0.15mm的铝箔;
(7)成品退火,将0.115~0.15mm的铝箔放在退火炉里进行成品退火,退火温度270℃,保温7小时;
(8)经拉矫、剪切后,即制成本发明的高强度、高延伸率空调器用铝箔。所生产的铝箔的力学性能:抗拉强度136MPa,屈服强度:137MPa,延伸率:19%。
Claims (6)
1.一种高强度高延伸率空调器用铝箔,其特征在于,其组成成分及重量百分比为:Fe:0.32~0.38%、Si:0.20~0.26%、Cu:0~0.03%、Mn:0.29~0.35%、Mg:0~0.01%、Zr:0.032~0.052%、Cr:0.035~0.055%、Ti:0.02~0.04%,余量为铝。
2.一种根据权利要求1所述的高强度高延伸率空调器用铝箔的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)熔炼与精炼,按各组分重量百分比将原材料加入熔炼炉内熔炼,然后在静置炉内精炼,组成成分Ti以Al-Ti-B丝形式在流槽中加入;
(2)半连续铸造,在半连续铸造机上铸造得到铸锭;
(3)将铸锭放在退火炉里进行均匀化退火,退火温度为540~600℃,保温5~10小时;
(4)热轧,将铸锭轧至7.0mm厚的热轧坯料;
(5)冷轧,在冷轧机上将7.0mm厚度的热轧坯料轧制至2.0~3.0mm的铝带,然后放在退火炉里进行中间退火,退火温度为350~410℃,保温4~8小时;
(6)冷轧,在冷轧机上将2.0~3.0mm的铝带轧制至0.115~0.15mm的铝箔;
(7)成品退火,将0.115~0.15mm的铝箔放在退火炉里进行成品退火,退火温度240~300℃,保温5~9小时;
(8)经拉矫、剪切后,制得高强度高延伸率空调器用铝箔。
3.根据权利要求2所述的高强度高延伸率空调器用铝箔的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中熔炼时熔体温度为730~760℃。
4.根据权利要求2所述的高强度高延伸率空调器用铝箔的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中精炼时精炼温度为730~750℃,精炼时间10~15分钟。
5.根据权利要求2所述的高强度高延伸率空调器用铝箔的制造方法,其特征在于:所述步骤(4)中热轧时开轧温度为500~530℃,终轧温度>350℃。
6.根据权利要求2所述的高强度高延伸率空调器用铝箔的制造方法,其特征在于:所述步骤(2)中,在半连续铸造机上进行铸造,控制铸造温度为690~700℃,铸造速度为45~55mm/min,冷却水流量为200~260m3/h。
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