[發(fā)明專利]一種鋁合金板材的生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210579065.7
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103014570A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳昌云;楊吉;王軍;趙濤
• 申請（專利權(quán)）人: 西南鋁業(yè)（集團）有限責(zé)任公司
• 主分類號: C22F1/047
• 分類號: C22F1/047;C21D8/02;C22C21/06
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵;李玉秋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金板材的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

鋁合金是一種以鋁為基的合金，主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅和錳。鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。

鋁合金板材的生產(chǎn)方法是通過鋁合金或者直接冷鑄成錠塊，或者連續(xù)澆鑄成厚帶材，接著熱軋成預(yù)定厚度，再用一道單獨的工序?qū)Р睦滠堉磷罱K厚度后，進行熱處理工藝，以提高鋁合金板材的力學(xué)性能，耐腐蝕性能，并改善其加工性能，獲得尺寸的穩(wěn)定性。

鋁合金板材的熱處理工藝可分為退火處理、固溶處理、時效處理和冷熱循環(huán)處理。退火過程中固溶體發(fā)生分解，第二相質(zhì)點發(fā)生聚集，可以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定鑄件尺寸，減少變形，增大鑄件的塑性。固溶熱處理指將合金加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持，使得在熱軋和冷軋過程中，從母體合金中沉淀出來的所有可溶性合金成分溶解成固溶體，快速冷卻以得到過飽和固溶體的熱處理工藝，可提高合金的強度和塑性，改善合金的耐腐蝕性能。時效處理進行著過飽和固溶體分解的自發(fā)過程，從而使合金基體的點陣恢復(fù)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)。冷熱循環(huán)處理可引起固溶體點陣收縮和膨脹,使各相的晶格發(fā)生了少許位移,使第二相質(zhì)點處于更加穩(wěn)定的狀態(tài),從而提高合金尺寸的穩(wěn)定性,適于精密零件的制造。

船用鋁合金板材要求采用中等強度并擁有良好抗腐蝕性能的特殊鋁合金板材，并且根據(jù)其使用特點可分為與海水接觸和不與海水接觸兩種，而與海水接觸船用板材要嚴(yán)格控制其耐剝落腐蝕性能和晶間腐蝕性能。

目前，船用鋁合金均為5xxx合金，主要元素為鎂，鎂含量為3%~5%又可稱為鎂合金，具有密度低。抗拉強度高、延伸率高等優(yōu)點。其中使用最多的為5083合金，其生產(chǎn)工藝主要是依靠二次冷軋變形提高板材力學(xué)性能，然后通過熱處理提高其強度和耐腐蝕性能，通過此生產(chǎn)工藝可使鋁合金板材的力學(xué)性能達到要求，但其抗腐蝕性能不穩(wěn)定，尤其是對于使用環(huán)境苛刻的條件下，不能滿足較高抗腐蝕性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種鋁合金板材的生產(chǎn)方法，該方法生產(chǎn)的鋁合金板材具有較好的耐腐蝕性能。

本發(fā)明提供了一種鋁合金板材的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

A）將鋁合金鑄錠進行均勻化熱處理，所述鋁合金鑄錠的鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%~4.5%，得到均勻化熱處理的鋁合金鑄錠；

B）將均勻化熱處理的鋁合金鑄錠加熱，預(yù)留變形量進行熱軋，冷卻后，得到中間鋁合金板材；

C）將所述中間鋁合金板材進行軋制，得到鋁合金板材。

優(yōu)選的，所述均勻化熱處理的溫度為430℃~500℃。

優(yōu)選的，所述步驟B中加熱的溫度為430℃~480℃。

優(yōu)選的，所述熱軋采用大變形量軋制工藝。

優(yōu)選的，所述熱軋的溫度為280℃~380℃。

優(yōu)選的，所述預(yù)留變形量為5%~15%。

優(yōu)選的，所述中間鋁合金板材的溫度為200℃~270℃。

優(yōu)選的，所述步驟C中軋制為小變形量軋制。

優(yōu)選的，所述鋁合金板材的厚度≥8.0mm。

本發(fā)明提供了一種鋁合金板材的生產(chǎn)方法，該方法將鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%~4.5%的鋁合金鑄錠進行均勻化熱處理后，加熱，預(yù)留變形量進行熱軋，冷卻后，得到中間鋁合金板材；將所述中間鋁合金板材進行軋制，得到鋁合金板材。與現(xiàn)有技術(shù)5083合金相比，首先，本發(fā)明將鎂元素的成分控制在4.0%~4.5％，可減少第二相β相沿晶界、亞晶界析出的可能，降低了合金的腐蝕敏感性；其次，通過軋制變形量及兩次軋制工藝的配合，提高了鋁合金板材的力學(xué)性能和抗腐蝕性能；再次，均勻化熱處理使合金的內(nèi)部組織得到改善，消除鋁合金鑄錠組織及成分不均勻的現(xiàn)象，提高合金的塑性變形能力。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種鋁合金板材的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：A）將鋁合金鑄錠進行均勻化熱處理，所述鋁合金鑄錠的鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%~4.5％，得到均勻化熱處理的鋁合金鑄錠；B）將均勻化熱處理的鋁合金鑄錠加熱，預(yù)留變形量進行熱軋，冷卻后，得到中間鋁合金板材；C）將所述中間鋁合金板材進行小變形量軋制，得到鋁合金板材。