一种高屈强比空调箔基材及其制备方法与流程

文档序号:19569097发布日期:2019-12-31 18:44阅读:288来源:国知局
本发明涉及一种高屈强比空调箔基材及其制备方法,属于铝箔压延制造
技术领域

背景技术
:空调器市场的竞争日益加剧,利润空间日益缩减,空调用翅片作为空调器的组成部件,如何降低其生产成本、提高生产效率,便成为各空调器厂家关注的焦点。随着空调器翅片成型设备及模具的不断改进优化,空调用铝箔减薄和高速冲床应用,已经成为空调器行业技术发展的必要趋势,为增强空调用铝箔在翅片冲制加工过程中的稳定性,必须开发出性能更加优良的铝箔。目前,国内外空调用铝箔主要以1100、1200、8011、3102合金为主,其中,1100、1200和8011合金具有延伸率好、翻边高度高等优势,但其屈强比较低,屈服强度不稳定,在冲制高翻边翅片时容易出现翻边开裂等现象,影响生产效率,增加生产成本;3102合金具有较高强度,能够适应高速冲床的加工,有利于提高生产效率,但由于其自身特性的局限性,仅适合翻边高度较低的翅片类型。因此,迫切需要开发出能够同时具备较高强度、较高屈强、延伸性好的高屈强比空调用铝箔基材。技术实现要素:针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种高屈强比空调箔基材及其制备方法,以解决现有技术中的空调用铝箔无法兼具良好的延伸性和屈强比,不利于降低空调用翅片的生产成本、提高其生产效率的技术问题。为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种高屈强比空调箔基材,其组分包括al、si、fe、cu、mn、zn、ti;所述si、fe、cu、mn、zn、ti的质量百分比为:si:0.57~0.63%,fe:0.77~0.83%,cu:≤0.05%,mn:≤0.01%,zn:≤0.03%,ti:≤0.04%。为达到上述目的,本发明还提供了一种高屈强比空调箔基材的制备方法,所述方法按本发明提供的一种高屈强比空调箔基材进行组分控制,所述方法包括如下步骤:冷轧阶段,在将铸轧成品卷粗轧至预设厚度后,进行中间均匀化退火处理。优选地,所述预设厚度为4mm。优选地,所述中间均匀化退火处理,包括:560℃温度均匀化退火30~35h。优选地,冷轧阶段,在进行中间均匀化退火处理之后,还包括:轧至0.4~0.6mm;纵剪切边后精轧至成品厚度。优选地,在冷轧阶段之后,还包括:对成品进行退火处理;所述退火处理,包括:200℃温度退火29~32h。优选地,在冷轧阶段之前,还包括熔炼阶段和铸轧阶段;所述熔炼阶段,包括:原料搅拌均匀,熔炼温度为730~750℃,倒炉温度为735~750℃。优选地,所述铸轧阶段,包括:前箱温度为693~697℃,铸轧速度为900~1000mm/min,铸轧区为55~65mm。优选地,所述铸轧成品卷厚度为6.2±0.3mm。优选地,熔炼阶段,熔体中氢含量≤0.12ml/100gal。与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:基于特定的组分控制,在将铸轧成品卷粗轧至4.0mm厚度后,进行了中间均匀化退火,消除了压延产生的应力,改善了合金组织均匀性;在后续的道次轧制过程中,通过轧制使得合金晶粒得到了更好的破碎细化作用;再经过成品厚度的退火,确保了在达到目标性能的前提下,屈强比得到明显提升,从而解决了降低空调用翅片的生产成本、提高其生产效率的技术问题。具体实施方式本发明旨在提供一种兼具强度高、塑性好、冲制加工性稳定的空调箔基材,所述空调箔基材为合金,其组成成分及质量百分比为:硅(si):0.57~0.63%,铁(fe):0.77~0.83%,铜(cu):≤0.05%,锰(mn):≤0.01%,锌(zn):≤0.03%,钛(ti):≤0.04%,余量为铝(al)。基于上述空调箔基材组成成分,本发明具体实施方式还提供了一种高屈强比空调箔基材的制备方法,所述方法即合金成分体系下的压延控制方法,包括如下步骤:(1)熔炼阶段:熔炼时,原料充分搅拌均匀,熔炼温度为730~750℃,倒炉温度为735~750℃;(2)铸轧阶段:铸轧生产时,前箱温度为693~697℃,熔体中氢含量≤0.12ml/100gal,铸轧速度为900~1000mm/min,铸轧区为55~65mm,制备的铸轧成品卷厚度为6.2±0.3mm;(3)冷轧阶段:将铸轧成品卷粗轧至4.0mm厚度后进行中间均匀化退火处理,中间退火后继续轧至0.4~0.6mm进行纵剪切边,切边后精轧至成品厚度。所述中间均匀化退火处理,为560℃温度均匀化退火30~35h;(4)退火阶段:将冷轧成品200℃退火29~32h。本发明方法制备得到的空调箔产品,抗拉强度为125~135mpa,屈强比可达90%以上,延伸率可达20%以上,杯凸值可达6.0mm以上,各种性能指标稳定,经过生产验证,翅片加工冲制使用效果好。下面结合实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。实施例1:本发明实施例涉及一种高屈强比空调箔基材及其制备方法。首先,控制空调箔基材的组成成分及质量百分比如下:si:0.59%,fe:0.78%,cu:0.03%,mn:0.02%,zn:0.015%,ti:0.03%,余量为al。基于上述组分控制,制备获取空调箔基材,方法如下:(1)熔炼:原料充分搅拌均匀,熔炼温度为745℃。熔炼时,使用专用精炼剂先在730℃温度下精炼20min,再在740℃温度下精炼20min,待成分调整符合前述组分控制要求后进行倒炉,倒炉温度为750℃。所述专用精炼剂是一种氯化盐合成物,主要在熔炼铝液时喷入到铝液中进行精炼,精炼剂同铝液中的杂质等发生反应,结合成新的化合物,以铝渣的形式浮在铝液表面,去除铝渣,从而起到净化铝液熔体质量的作用;(2)铸轧:铸轧生产时,除气箱箱温度控制在725℃,氩气压力控制在0.2mpa,气流量控制在2.0m3/h,转子速度控制在550rpm,过滤箱温度控制在715℃,使用30目+40目过滤板过滤,前箱温度为695℃,铸轧区控制60mm,铸嘴开口度控制在7.5mm,铸轧线速度控制在950mm/min,制备的铸轧成品卷规格为厚6.1mm、宽1500mm;(3)冷轧:将铸轧成品卷粗轧至4.0mm后,进行560℃温度35h均匀化退火,均匀化退火后将铸轧成品卷依次冷轧至4.0mm、2.0mm、1.0mm、0.55mm厚度,在0.55mm厚度上纵剪切边为1436mm宽,纵剪切边后依次精轧至0.55mm、0.35mm、0.185mm、0.096mm,0.096mm即成品厚度,其他依照常规轧制进行控制;(4)退火:对于0.096mm厚度、1436mm宽度的铝卷成品,进行200℃温度退火29h。本实施例制备得到的空调箔产品,经性能测试其抗拉强度为133mpa,屈强比96%,延伸率21%,杯凸值6.5mm,铝箔性能稳定,在空调器翅片冲床试用完全满足产品要求,冲制加工稳定,无开裂,适应高速化冲床要求。实施例2:本发明实施例涉及一种高屈强比空调箔基材及其制备方法。首先,首先,控制空调箔基材的组成成分及质量百分比如下:si:0.60%,fe:0.81%,cu:0.03%,mn:0.02%,zn:0.015%,ti:0.03%,余量为al。基于上述组分控制,制备获取空调箔基材,其制备方法与实施例一所述方法完全相同。本实施例制备得到的空调箔产品,经性能测试其抗拉强度为135mpa,屈强比97%,延伸率22%,杯凸值6.6mm,铝箔性能稳定,在空调器翅片冲床试用完全满足产品要求,冲制加工稳定,无开裂,适应高速化冲床要求。对比例:本发明对比例涉及一种空调箔基材及其制备方法。首先,控制空调箔基材的组成成分及质量百分比如下:si:0.46%,fe:0.57%,cu:0.03%,mn:0.02%,zn:0.015%,ti:0.03%,余量为al。基于上述组分控制,制备获取空调箔基材,其制备方法与实施例一所述方法完全相同。本对比例制备得到的空调箔产品,经性能测试其抗拉强度为130mpa,屈强比77%,延伸率20%,杯凸值6.4mm。实施例1、2与对比例的性能测试结果,如表一所示:表一:实施例1、2与对比例的性能测试结果抗拉强度/mpa屈强比/%延伸率/%杯凸/mm实施例113396216.5实施例213597226.6对比例13077206.4由表一中可以看出,在本发明合金成分下,按照实施案例1和2进行压延生产所获取的空调箔产品,与对比例所获取的空调箔产品相比,在抗拉强度、延伸率及杯凸值均保持优势的前提下,屈强比(屈服强度和抗拉强度的比值)也得到了明显提升。本发明实施例1和2中,在将铸轧成品卷粗轧至4.0mm厚度后,进行了中间均匀化退火,消除了压延产生的应力,改善了合金组织均匀性;在后续的道次轧制过程中,通过轧制使得合金晶粒得到了更好的破碎细化作用;再经过成品厚度的退火,确保了在达到目标性能的前提下,屈强比得到明显提升。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本
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的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 
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