船用铝合金板材的生产方法与流程

本发明涉及船体制造技术领域，更具体地说，涉及一种船用铝合金板材的生产方法。

技术背景

考虑船所使用的环境，船用铝合金板材采用中等强度并拥有良好抗腐蚀性能的特殊铝合金板材。

现在使用最多的船用铝合金板材主要是采用5083合金。5083合金是铝-镁合金，该合金中：Si(硅)的质量含量不大于0.40％、Fe(铁)的质量含量不大于0.40％、Cu(铜)的质量含量不大于0.10％、Mn(锰)的质量含量在0.40-1.0％之间、Cr(铬)的质量含量在0.05-0.25％之间、Ti(钛)的质量含量小于0.15％、Mg(镁)的质量含量在4.0-4.9％之间、Zn(锌)的质量含量不大于0.25％、Al(铝)为余量。通过特殊的生产工艺，可以保证5083合金同时具有中等强度和良好的抗腐蚀性能，特别是其抗剥落腐蚀性能和抗晶间腐蚀性能良好。

目前生产工艺主要是依靠冷变形提高铝合金板材的力学性能强度，然后通过热处理，使强度达到标准要求。但是，目前的生产方法并不能提高铝合金板材的抗腐蚀性能。

一些使用环境苛刻的船只，对于船用铝合金板材的抗腐蚀性要求较高，目前生产工艺生产的铝合金板材还不能满足一些船用铝合金板材较高抗腐蚀性的要求。

综上所述，如何提供一种船用铝合金板材的生产方法，以提高船用铝合金板材的抗腐蚀性能，进而满足船用铝合金板材较高抗腐蚀性的使用要求，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

有鉴于此，本发明提供了一种船用铝合金板材的生产方法，提高了船用铝合金板材的抗腐蚀性能，进而满足了船用铝合金板材较高抗腐蚀性的使用要求。

技术实现要素：

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种船用铝合金板材的生产方法，包括：

1)熔铸铝合金得到铝合金铸锭，在熔铸过程中控制合金元素所占的比例范围，选择镁的质量含量在4.0-4.5％之间；

2)对经熔铸形成的所述铝合金铸锭进行均热温度在430℃-500℃之间的均匀化热处理；

3)对经过均匀化热处理的所述铝合金铸锭进行加热；

4)采用大变形量轧制工艺对经过加热的所述铝合金铸锭进行热轧，得到铝合金板材；

5)对所述铝合金板材进行退火温度在300℃以上的高温预先退火；

6)对经过高温预先退火的所述铝合金板材进行小变形量的冷轧；

7)对经过冷轧的所述铝合金板材进行稳定化热处理，形成铝合金板材成品。

优选的，上述船用铝合金板材的生产方法中，所述步骤2)中所述均热温度为450℃，均热时间为20小时。

优选的，上述船用铝合金板材的生产方法中，所述步骤5)中所述退火温度为330-380℃。

优选的，上述船用铝合金板材的生产方法中，所述步骤7)中稳定化热处理的温度在80℃-150℃之间。

本发明提供的船用铝合金板材的生产方法中，经熔铸得到铝合金铸锭，熔铸过程中严格控制合金元素镁的质量含量，使其在4.0-4.5％之间；对铝合金铸锭进行均热温度在430℃-500℃之间的均匀化热处理；加热经过均匀化热处理的铝合金铸锭；采用大变形量轧制工艺对经过加热的铝合金铸锭进行热轧，得到铝合金板材；对铝合金板材进行退火温度在300℃以上的高温预先退火；对经过高温预先退火的铝合金板材进行小变形量的冷轧；对经过冷轧的铝合金板材进行稳定化热处理，形成铝合金板材成品。上述船用铝合金板材的生产方法，严格控制镁元素的质量含量，并通过均匀化热处理、加热、热轧、高温预先退火、冷轧和稳定化处理工序相互配合，最终提高了船用铝合金板材的抗腐蚀性能，进而满足了船用铝合金板材较高抗腐蚀性的使用要求。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图说明

图1为本发明实施例提供的船用铝合金板材的生产方法的实施例一的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的船用铝合金板材的生产方法的实施例二的流程示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种船用铝合金板材的生产方法，提高了船用铝合金板材的抗腐蚀性能，进而满足了船用铝合金板材较高抗腐蚀性的使用要求。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考附图1-2，图1为本发明实施例提供的船用铝合金板材的生产方法的实施例一的流程示意图；图2为本发明实施例提供的船用铝合金板材的生产方法的实施例二的流程示意图。

请参照附图1，图1为本发明实施例提供的船用铝合金板材的生产方法的实施例一的流程示意图，具体方法如下：

S101)熔铸铝合金得到铝合金铸锭，在熔铸过程中控制合金元素所占的比例范围，选择镁的质量含量在4.0-4.5％之间：

考虑镁的化学性质，为了提高铝合金板材的抗腐蚀性，严格控制镁的质量含量，使其在4.0-4.5％之间；

S102)对经熔铸形成的铝合金铸锭进行均热温度在430℃-500℃之间的均匀化热处理：

通过430℃-500℃的温度范围内进行均匀化热处理，提高铝合金铸锭的质量及其强度；

S103)对经过均匀化热处理的铝合金铸锭进行加热：

加热过程中，加热温度在450-480℃之间；

S104)采用大变形量轧制工艺对经过加热的铝合金铸锭进行热轧，得到铝合金板材：

通过热轧，使铝合金铸锭产生较大的变形，获得铝合金板材；

S105)对铝合金板材进行退火温度在300℃以上的高温预先退火：

通过退火温度在300℃以上的高温预先退火，使铝合金板材的内部组织、性能更加均匀，改善铝合金板材的塑性和韧性，便于后部冷轧工艺的开展；

S106)对经过高温预先退火的铝合金板材进行小变形量的冷轧：

通过冷轧，进一步使铝合金板材发生变形，此次变形量较小，获得厚度符合要求的铝合金板材；

S107)对经过冷轧的铝合金板材进行稳定化热处理，形成铝合金板材成品：

对经过冷轧的铝合金板材进行稳定化热处理，即对铝合金板材进行保温，稳定铝合金板材的力学性能和抗腐蚀性能。

本发明提供的船用铝合金板材的生产方法中，经熔铸得到铝合金铸锭，熔铸过程中严格控制合金元素镁的质量含量，使其在4.0-4.5％之间；对铝合金铸锭进行均热温度在430℃-500℃之间的均匀化热处理；加热经过均匀化热处理的铝合金铸锭；采用大变形量轧制工艺对经过加热的铝合金铸锭进行热轧，得到铝合金板材；对铝合金板材进行退火温度在300℃以上的高温预先退火；对经过高温预先退火的铝合金板材进行小变形量的冷轧；对经过冷轧的铝合金板材进行稳定化热处理，形成铝合金板材成品。上述船用铝合金板材的生产方法，严格控制镁元素的质量含量，并通过均匀化热处理、加热、热轧、高温预先退火、冷轧和稳定化处理工序相互配合，最终提高了船用铝合金板材的抗腐蚀性能，进而满足了船用铝合金板材较高抗腐蚀性的使用要求。

请参照附图2，图2为本发明实施例提供的船用铝合金板材的生产方法的实施例二的流程示意图，具体方法如下：

S201)熔铸铝合金得到铝合金铸锭，在熔铸过程中控制合金元素所占的比例范围，选择镁的质量含量在4.0-4.5％之间：

考虑镁的化学性质，为了提高铝合金板材的抗腐蚀性，严格控制镁的质量含量，使其在4.0-4.5％之间；

S202)对经熔铸形成的铝合金铸锭进行均热温度为450℃、均热时间为20小时的均匀化热处理：

通过在450℃温度下进行均匀化热处理，均匀化热处理的时间为20小时，有效地提高了铝合金铸锭的质量及其强度；

S203)对经过均匀化热处理的铝合金铸锭进行加热：

加热过程中，加热温度在450-480℃之间；

S204)采用大变形量轧制工艺对经过加热的铝合金铸锭进行热轧，得到铝合金板材：

通过热轧，使铝合金铸锭产生较大的变形，获得铝合金板材；

S205)对铝合金板材进行退火温度为330-380℃的高温预先退火：

通过退火温度为330-380℃的高温预先退火，使铝合金板材的内部组织、性能更加均匀，改善铝合金板材的塑性和韧性，便于后部冷轧工艺的开展；

S206)对经过高温预先退火的铝合金板材进行小变形量的冷轧：

通过冷轧，进一步使铝合金板材发生变形，此次变形量较小，获得厚度符合要求的铝合金板材；

S207)对经过冷轧的铝合金板材进行处理温度在80℃-150℃之间的稳定化热处理，形成铝合金板材成品：

对经过冷轧的铝合金板材进行稳定化热处理，稳定化热处理温度在80℃-150℃之间，即在80℃-150℃之间对铝合金板材进行保温，有效地稳定了铝合金板材的力学性能和抗腐蚀性能。

上述船用铝合金板材的生产方法中，均热温度、退火温度和稳定化热处理温度还可以为其他的值，只要能够提高船用铝合金板材的抗腐蚀性能和力学性能即可，本发明对此不作具体地限定。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。