【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铝合金带坯制备，具体为一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法。
技术介绍
1、 3004铝合金属于al-mn-mg系合金, 具有密度小、强度高、抗腐蚀性好以及深冲成形性好等优点，是制造易拉罐、电视背板、灯头料和百叶窗等铝合金产品的理想材料。
2、现有技术的深冲用3004铝合金主要采用半连续铸轧、热轧、冷轧生产工艺，生产周期长、能耗高，影响3004铝合金的市场化应用。
3、双辊连续铸轧法将铸造、铣面、热轧开坯等多道工序合并在连续铸轧一道工序完成，生产流程短，成本低，但生产合金种类较少，无法生产结晶区间宽的高合金含量铝合金产品，同时由于铸轧坯料厚度限制，可调控最终制品组织、性能的工艺环节少，产品的深冲性能比热轧产品差。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，生产流程短、能耗低、成本低。
2、本专利技术一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其中3004铝合金的化学成分配比为：si：0.10%-0.14%；fe：0.28%-0.32%；cu：0.06%-0.12%；mn：0.85%-1.0%；mg：1.0%-1.15%；cr：≤0.05%；zn：≤0.05%；ti：0.015%-0.03%；余量为al。
3、进一步的，本专利技术专利包括有如下步骤：
4、s1.对原材料进行装炉、熔化、扒渣搅拌、配料、第一次喷粉精炼、静置、扒渣、电磁搅拌、第二次喷粉精炼、静置
5、s2.在除气箱入口溜槽加入al-5ti-1b进行在线晶粒细化，添加量1.5-2.0kg/tal；在除气箱入口加入铝钛硼丝考虑利用除气箱的搅拌作用使细化剂与铝熔体充分混合，防止钛沉积，同时除气箱温度高，有利于钛的吸收；
6、s3.除气箱通入高纯氩气进行在线除气，转子转速400 r/min -450r/min，氩气流量0.5 m3/h±0.1m3/h，除气箱内铝液温度720℃-730℃，熔体氢含量控制到≤0.11ml/100g.al；
7、s4.过滤箱采用30ppi+50ppi双级陶瓷过滤板过滤；
8、s5.铸轧：辊套材质为双铜辊；凸度0.5mm-0.6mm，粗糙度0.9 um -1.0um；采用小铸轧区、低温、低速铸轧工艺路线：前箱温度705℃-720℃，铸轧速度600mm/min -800mm/min，铸轧区长度35mm-45mm，冷却水温22℃-28℃；普通钢辊套连续铸轧生产铸轧区长度一般为50-60mm，循环水水温30-35℃，铸轧速度900 mm/min -1100mm/min，本专利技术采用双铜辊套生产，铸轧区相比钢辊套减小10mm左右，同时循环水温度降低5℃，铸轧速度降低200mm/min，主要利用铜辊的导热性好、冷却能力强的特点，对高合金含量熔体进行急速冷却，形成过饱和固溶体，减小液穴深度，改善mn、mg元素偏析问题；铜辊套相比钢辊套硬度小，减小铸轧区为了降低轧制力，减小铜辊变形，提高铸轧坯料板形质量，同时减小通辊套的疲劳裂纹深度，提高铜辊套使用寿命；
9、s6.将步骤s5生产的9.0mm-9.5mm厚的铸轧坯料经3道次冷轧，轧成3.0mm厚的冷轧卷；
10、s7.将步骤s6生产的冷轧卷进行均匀化退火，退火温度550℃-580℃，保温时间4h-9h；将铸轧坯料厚度由6.5-7.0增加至9.0-9.5mm，主要考虑提高坯料均匀化退火强的加工率，将均匀化退火前的加工率控制到65-70%，可以适当降低均匀化退火温度，缩短保温时间，同时可以减小均匀化退火后的晶粒尺寸并达到破碎粗大第二相粒子的效果，材料经过均匀化退火后制耳率明显降低；
11、s8.将步骤s7均匀化退火完的铝卷再次进行3道次冷轧，得到0.6mm-1.0mm厚度冷轧卷；
12、s9.将步骤s8生产的铝卷在拉弯矫直机上进行切边、清洗、矫直，再进行成品退火，退火温度250℃～300℃，保温时间3h -7h；退火后抗拉强度220 mpa-225mpa，延伸率为7%-11%，制耳率≤3%，力学性能在国标要求范围内，深冲性能良好。
13、进一步的，所述的步骤s1中使用的原料为99.80%电解铝液、99.80%铝锭或同牌号冷轧废料，固体料重量占比45%-55%。使用高品质电解铝液和铝锭为了减小铝液中的电解质、氧化铝等杂质和v、cr、zr等重金属元素含量，因重金属元素对材料的深冲性能影响较大。
14、进一步的，所述的步骤s1中使用中间合金对化学成分进行调整，中间合金的投料顺序为mn-si-fe-cu-mg。使用中间合金考虑中间合金的熔点低，溶解性好，能够时铝熔体成分更均匀，同时降低熔炼温度，减小烧损和氧化造渣；按上述投料顺序配料考虑按照中间合金的熔点从高到低排列。
15、进一步的，所述的步骤s1中al-mg中间合金加入后，在加入区域上方，用钢管吹入氩气进行保护，减少mg元素烧损和造渣。
16、进一步的，所述的步骤s1中第一次喷粉精炼使用氩气+无钠精炼剂，精炼温度720℃-730℃，精炼时间为20min-25min，精炼剂用量1.0 kg/t.al -1.5kg/t.al，第二次喷粉精炼使用氩气+六氯乙烷，精炼温度740℃-750℃；精炼时间15 min -20min，精炼剂用量1500ml-2500ml每炉。
17、本专利技术的有益效果是：
18、（1）本专利技术利用铜辊套的高导热率特点，采用双铜套连续铸轧法生产3004铝合金相比传统铸锭、热轧生产工艺，生产流程短、能耗低、成本低，具有更强的市场竞争优势。
19、（2）本专利技术工艺相比传统铸轧生产工艺，创新出一套“小铸轧区、强冷却、低速”适合双铜辊铸轧生产的工艺参数。
20、（3）本专利技术通过增加铸轧坯料厚度，将均匀化退火前的冷加工率控制到65-70%，可以降低均匀化退火温度，缩短退火保温时间；将均匀化退火后的冷加工率控制到60-70%，配合部分再结晶退火，有效降低材料的制耳率，提升材料的深冲性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：3004铝合金的化学成分配比为：Si：0.10%-0.14%；Fe：0.28%-0.32%；Cu：0.06%-0.12%；Mn：0.85%-1.0%；Mg：1.0%-1.15%；Cr：≤0.05%；Zn：≤0.05%；Ti：0.015%-0.03%；余量为Al。
2.根据权利要求1所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：包括有如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：所述的步骤S1中使用的原料为99.80%电解铝液、99.80%铝锭或同牌号冷轧废料，固体料重量占比45%-55%。
4.根据权利要求3所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：所述的步骤S1中使用中间合金对化学成分进行调整，中间合金的投料顺序为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。
5.根据权利要求4所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：所述的步骤S1中Al-Mg中间合金加入后，在加入区域上方，
6.根据权利要求2所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：所述的步骤S1中第一次喷粉精炼使用氩气+无钠精炼剂，精炼温度720℃-730℃，精炼时间为20min-25min，精炼剂用量1.0 kg/t.Al -1.5kg/t.Al，第二次喷粉精炼使用氩气+六氯乙烷，精炼温度740℃-750℃；精炼时间15 min -20min，精炼剂用量1500ml-2500ml每炉。
...【技术特征摘要】
1.一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：3004铝合金的化学成分配比为：si：0.10%-0.14%；fe：0.28%-0.32%；cu：0.06%-0.12%；mn：0.85%-1.0%；mg：1.0%-1.15%；cr：≤0.05%；zn：≤0.05%；ti：0.015%-0.03%；余量为al。
2.根据权利要求1所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：包括有如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方法，其特征在于：所述的步骤s1中使用的原料为99.80%电解铝液、99.80%铝锭或同牌号冷轧废料，固体料重量占比45%-55%。
4.根据权利要求3所述的一种铸轧法生产深冲用3004铝合金带坯的方...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟尚，刘建兴，张开宝，张宏强，王小刚，王生宁，赵进军，刘凯，李亚同，俞兆田，
申请(专利权)人：甘肃东兴铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。