[發明專利]一種鑄軋法生產動力電池外殼用鋁帶的方法

有效

• 申請號: 201710037394.1
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106811628B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 吳保劍;董則防;徐成志;王超新;高龍
• 申請（專利權）人: 江蘇鼎勝新能源材料股份有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;B22D11/108;B22D11/06;C22F1/04
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 薛海霞;董建林

本發明涉及鋁合金材料的制造領域，具體是一種鑄軋法生產動力電池外殼用鋁帶的方法，具體步驟為：按照合金的組成成份進行配比原料；原料熔融后加入添加劑調節成分；原料經過熔煉后導入靜置爐；將處理好的鋁液經在線除氣及過濾后進行鑄軋；在除氣箱與靜置爐之間的流槽，以及過濾箱與鑄軋機之間的流槽內進行兩次變質處理；生產出的鑄軋板坯，經過一定軋制后，經內圈及外圈焊接，在4.0?9.0mm厚度退火；成品厚度的鋁卷，進行二次熱處理，再進行分切加工，分切至目標寬度。本發明方法區別于傳統的熱軋法生產，采用鑄軋法生產，實現了成本的節約，周期的縮短。

技術領域

本發明涉及鋁合金材料的制造技術，具體是一種鑄軋法生產動力電池外殼用鋁帶的方法。

背景技術

動力電池外殼一般采用3003鋁合金。這種材料具有易加工成形、高溫耐腐蝕性、良好的傳熱性和導電性。3003鋁合金的鋁動力電池殼體(除殼蓋外)可一次拉伸成形，相對于不銹鋼殼，可以省去盒底焊接工藝。3003主要是鋁錳合金，主要合金元素為錳。鋁和錳的沸點溫度相差不大，在進行焊接時就不會出現因為金屬元素燒損而導致焊縫質量下降等問題。現有的生產工藝全部采用熱軋法生產，該種方法生產周期長，成材率低且生產工藝流程長，生產成本高。

運用鑄軋技術生產3003合金動力電池殼坯料，并能成功通過冷軋軋制成成品的先例并未有。其難度在于鑄軋法生產的3003合金坯料，組織均勻性差，存在大量的第二相化合物，且錳含量較高，生產時易出現錳偏析，導致后續的熱處理后，材料晶粒組織粗大，使后續的電池殼整體拉伸成型難以進行，而動力電池外殼用鋁帶一般厚度在0.8mm以上，且生產出的殼體較大，對鋁帶的均勻性及拉伸性有較高的要求。

發明內容

本發明所要解決技術問題是克服上述缺陷，提供一種能夠通過鑄軋方法生產3003合金材料的動力電池殼用鋁帶坯料并且制造成本及能耗低、產品性能穩定且易于整體拉伸成型的鑄軋法生產動力電池外殼用鋁帶的方法。

為了實現上述發明目的，本發明的鑄軋法生產動力電池外殼用鋁帶的方法是：

一種鑄軋法生產動力電池外殼用鋁帶的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）按照鋁合金的組成成份進行配比原料，其中鐵元素含量控制在0.50%-0.70%；硅元素含量控制在0.10%-0.30%；銅元素含量控制在0.10%-0.20%；錳元素含量控制在1.10%-1.40%；控制鐵/硅元素含量比為＞2.0，其余為鋁；原料經過熔煉后導入靜置爐；

2）將經步驟1）處理的鋁液經在線除氣及過濾后進行鑄軋；在除氣箱與靜置爐之間的流槽，以及過濾箱與鑄軋機之間的流槽內進行兩次變質處理；變質處理時在流槽內持續逆向加入鋁-鈦合金線；

3）生產出的鑄軋板坯，經過一定軋制后，經內圈及外圈焊接，在4.0-9.0mm厚度退火，再進行冷軋壓延加工，軋制成品厚度；

4) 成品厚度的鋁卷，進行二次熱處理，再進行分切加工，分切至目標寬度。

更具體的步驟為：

1）按照牌號為3003合金的組成成份進行配比原料，其中將鐵元素含量控制在0.50%-0.70%；硅元素含量控制在0.10%-0.30%；銅元素含量控制在0.10%-0.20%；錳元素含量控制在1.10%-1.40%；控制鐵/硅元素含量比為＞2.0；生產時全部采用重熔用鋁錠，不添加任何形式廢料；原料熔融后加入添加劑調節成分；原料經過熔煉后導入靜置爐；過程中熔煉溫度達到710-740℃導爐；熔煉與鋁液在靜置爐保溫時，采用氬氣進行凈化處理。