一种3104铝合金易拉罐罐盖材料及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及易拉罐罐盖用铝材的生产，尤其涉及用3104铝合金生产易拉罐罐盖材 料的生产方法，适用于金属包装材料加工行业。
【背景技术】
[0002] 目前易拉罐罐体用铝材均为3104、3004合金，罐盖和拉环用铝材均为5XXX合金，如 5042、5052 和 5182 合金。
[0003] 近两年，国内制罐业蓬勃发展，制盖铝材对产品表面要求高，能生产满足产品要求 的铝材乳制厂很少。但是国内制盖行业不断发展，基材的需求量增大，对提货周期也提出要 求。同时，在满足成品需求的情况下，制盖厂为追求利益最大化，对成本控制越来越严。制盖 厂最重要的原材料铝材成本减少的情况下，其盈利增加。在目前罐盖料基材大批量生产中 周期达到21~28天，主要因为罐盖料基材生产工艺路线较长，成品率低，成本价格较高。目 前，5052合金罐盖料基材的生产流程为:熔铸-锯切-铣面-均热-热乳-单机架冷乳1道 次-单机架冷乳2道次-单机架冷乳3道次-中间切边-单机架冷乳4道次-单机架冷乳5 道次-拉弯矫-成品剪切;铝合金在冷乳分五道次乳制，在乳制过程中不仅耗用时间长、工 作效率低，并且增加了上机次数，也就增加了表面缺陷产生的几率；同时由于冷乳过程中多 次甩除乳制尾料，造成材料浪费也降低了产品成品率，增加其生产成本。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种可生产罐盖用3104合金材料 及其生产方法。
[0005] 上述目的是通过下述方案实现的： 一种3104铝合金易拉罐罐盖材料，其特征在于，所述材料的合金元素百分含量为:Si: 0.17~0.27%，Fe 0.40~0.50%，Cu 0.12~0·25%，Μη 0.85~0.95%，Mg 1.10~1.28%，其他 单个杂质< 0.03%、杂质合计< 0.15%，余量为A1。
[0006] -种上述材料的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括:熔炼、精炼、铸造、锯 切、铣面、均热、1+4热连乳、三机架冷连乳、单机架冷乳。
[0007] 根据上述生产方法，其特征在于，熔炼温度：720~760°C、精炼温度:720~750 °C、 铸造温度680~710 °C。
[0008] 根据上述生产方法，其特征在于，铸锭均热时，铸锭均匀化温度:570~610°C ;铸锭 保温时间：6~10小时;均匀化之后降至480~510°C，保温2~3小时。
[0009] 根据上述生产方法，其特征在于，热连乳过程使用1+4热连乳，先使用可逆式粗乳 机乳制15~21道次，将铸锭加工成板坯;板坯经料头剪切除料头后，再使用4机架热连乳机 乳制，热乳坯料出口厚度:2.3~2.7mm;热乳终乳温度:330~360°C。
[0010] 根据上述生产方法，其特征在于，所述三机架冷连乳和单机架冷乳的具体步骤为： 将厚度为2.3~2.7mm的热乳坯料经过三机架冷连乳一道次乳至厚度为0.30~0.35mm的半 成品，半成品经过清洗切边后，再经过单机架冷乳一道次乳至成品厚度为0.218~0.224_ 的成品。
[0011] 根据上述生产方法，其特征在于，所述三机架冷连乳和单机架冷乳的具体步骤为： 将厚度为2.3~2.7mm的热乳坯料经过三连乳一道次/单机架三道次连乳生产至0.218~ 0.224mm〇
[0012] 本发明的有益效果：1)铝材表面质量改善，3104合金镁含量低，镁偏析情况减少， 表面质量优于5042、5052高Mg合金。
[0013] 2)采用3104合金生产道次减少，缩短了生产作业时间，提高生产效率。
[0014] 3)采用了全油基乳制油作为冷却润滑液，相比使用油水混合液的冷乳机设备生产 的产品，极大的降低了产品出现腐蚀的几率，同时也避免了由于油水混合比列失衡或分离 不彻底导致的润滑不良，造成产品表面色差问题。
[0015] 4)采用3104合金既可以生产罐体料，又可以生产罐盖料，乳制厂在生产安排中的 合金转化减少，生产连续性增强。
【具体实施方式】
[0016] 本发明的3104铝合金易拉罐罐盖材料其合金元素百分含量为：Si :0.17~0.27%， Fe 0.40~0.50%，Cu 0.12~0·25%，Μη 0.85~0.95%，Mg 1.10~1.28%，其他单个杂质 < 0.03%、杂质合计<0.15%，余量为A1。
[0017]该种材料的生产方法包括以下步骤:熔炼、精炼、铸造、锯切、铣面、均热、1+4热连 车L、三机架冷连乳、单机架冷乳。熔炼温度：720~760°C、精炼温度：720~750°C、铸造温度 680~710°C。铸锭均热时，铸锭均匀化温度:570~610°C ;铸锭保温时间：6~10小时；均匀化 之后降至480~510°C，保温2~3小时。
[0018]热连乳过程使用1+4热连乳，先使用可逆式粗乳机乳制15~21道次，将铸锭加工成 板坯。板坯经料头剪切除料头后，再使用4机架热连乳机乳制，热乳坯料出口厚度：2.3~ 2.7mm;热乳终乳温度:330~360°C。
[0019]冷乳采用两种可选方式，方式一:三机架冷连乳和单机架冷乳的具体步骤为:将厚 度为2.3~2.7mm的热乳坯料经过三机架冷连乳一道次乳至厚度为0.30~0.35mm的半成品， 半成品经过清洗切边后，再经过单机架冷乳一道次乳至成品厚度为0.218~0.224mm的成 品。方式二:三机架冷连乳和单机架冷乳的具体步骤为:将厚度为2.3~2.7_的热乳坯料经 过三连乳一道次/单机架三道次连乳生产至0.218~0.224mm。
[0020] 实施例1 3104H19 0.22mm罐盖基材，生产流程:熔铸-锯切-铣面-均匀化处理-热乳-冷乳 -中间切边-冷乳-拉矫-切边-包装。
[0021] 熔铸化学成分：Si 0.27%，Fe 0.50%，Cu 0.25%，Mn 0.87%，Mg 1.28%。
[0022] 均匀化处理:570~610°C Χ6~10小时，降温至480~510°C Χ2~3小时。
[0023] 热乳:粗乳21道次，再经过四机架热连乳线生产至2.7_厚，终乳温度337°C。
[0024] 冷乳：经过三机架冷连乳一道次乳至半成品，2 · 7mm-l · 3mm(51 · 85%)- 0 · 65mm (50%)-0.38mm(40.6%)，半成品经中间切边后，再经过单机架一道次高速乳制至成品 0.224mm〇
[0025]拉矫、切边:根据客户要求，先拉矫保证板形平整，再切至客户要求的宽度规格交 货。
[0026]成品性能：
实施例2 3104H19 0.218mm罐盖基材，生产流程:熔铸-锯切-铣面-均匀化处理-热乳-冷 乳-拉矫-切边-包装。
[0027] 熔铸化学成分：Si 0.20%，Fe 0.43%，Cu 0.12%，Mn 0.95%，Mg 1.10%。
[0028] 均匀化处理：570~610°C Χ6~10小时，降温至480~510°C Χ2~3小时。
[0029] 热乳:粗乳19道次，在经过四机架热连乳线生产至2.5_厚，终乳温度330°C。
[0030] 冷乳：经过单机架三道次连续乳制至成品2.5mm-l .02mm(59.2%)- 0.42mm (58.8%)-0.218mm(48.1%)〇
[0031] 拉矫、切边:根据客户要求，先拉矫保证板形平整，再切至客户要求的宽度规格交 货。成品性能：
实施例3 3104H19 0.218mm罐盖基材，生产流程:熔铸-锯切-铣面-均匀化处理-热乳-冷 乳-拉矫-切边-包装。
[0032] 熔铸化学成分：Si 0.17%，Fe 0.40%，Cu 0.16%，Mn 0.85%，Mg 1.19%。
[0033] 均匀化处理：570~610°C Χ6~10小时，降温至480~510°C Χ2~3小时。
[0034] 热乳:粗乳15道次，在经过四机架热连乳线生产至2.3_厚，终乳温度356 °C。
[0035] 冷乳：经过单机架三道次连续乳制至成品2.3mm-0.96mm( 58.3%)- 0.42mm (56.3%)-0.218mm(48.1%)〇
[0036] 拉矫、切边:根据客户要求，先拉矫保证板形平整，再切至客户要求的宽度规格交 货。成品性能：
【主权项】
1. 一种3104铝合金易拉罐罐盖材料，其特征在于，所述材料的合金元素百分含量为： 51:0.17~0.27%，卩6 0.40~0.50%，〇10.12~0.25%，]?110.85~0.95%，]\%1.10~1.28%，其 他单个杂质< 0.03%、杂质合计< 0.15%，余量为A1。2. -种如权利要求1所述材料的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括:熔炼、精 炼、铸造、锯切、铣面、均热、1+4热连乳、三机架冷连乳、单机架冷乳。3. 根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，熔炼温度:720~760 °C、精炼温度:720 ~750°C、铸造温度680~710°C。4. 根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，铸锭均热时，铸锭均匀化温度:570~ 610°C ;铸锭保温时间：6~10小时;均匀化之后降至480~510°C，保温2~3小时。5. 根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，热连乳过程使用1+4热连乳，先使用可 逆式粗乳机乳制15~21道次，将铸锭加工成板坯;板坯经料头剪切除料头后，再使用4机架 热连乳机乳制，热乳坯料出口厚度:2.3~2.7mm;热乳终乳温度:330~360°C。6. 根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述三机架冷连乳和单机架冷乳的具 体步骤为:将厚度为2.3~2.7mm的热乳坯料经过三机架冷连乳一道次乳至厚度为0.30~ 0.35_的半成品，半成品经过清洗切边后，再经过单机架冷乳一道次乳至成品厚度为0.218 ~0.224mm的成品。7. 根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于，所述三机架冷连乳和单机架冷乳的具 体步骤为:将厚度为2.3~2.7mm的热乳坯料经过三连乳一道次/单机架三道次连乳生产至 0·218~0·224mm〇
【专利摘要】本发明公开了一种3104铝合金罐盖材料及其生产方法，其生产流程包括熔铸、锯切、铣面、均热、（1+4）热连轧、三机架冷连轧、单机架冷轧。其中熔炼铝水中的合金元素百分含量为：Si：0.17～0.27%，Fe？0.40～0.50%，Cu？0.12～0.25%，Mn？0.85～0.95%，Mg？1.10～1.28%、其他单个杂质≤0.03%、合计≤0.15%，其余为？Al。本发明所述的生产方法既保证了3104铝合金罐盖料基材的力学性能稳定合格，代替5042、5052合金罐盖料基材，且缩短了生产流程，提高了生产效率。
【IPC分类】C22C21/08, C22F1/047
【公开号】CN105568085
【申请号】CN201510958929
【发明人】吕正风, 隋信栋, 曲大保, 顾华锋, 杨立民, 赵晓红, 喻翠平, 徐虎厚, 王龙, 李涛, 郭宝丰, 罗虎, 刘清雨
【申请人】山东南山铝业股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月21日