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CN110964955B - 一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法 - Google Patents

一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于铝合金制造领域，特别是一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法。本发明生产方法包括如下步骤，熔炼铸造所得的铝合金铸锭经过均匀化处理、热轧、第一次冷轧、中间退火和第二次冷轧后，经过成品退火、冲片制得铝合金成品。该方法采用了特殊的均匀化处理工艺，同时通过气垫式连续退火炉进行带材的中间退火与成品退火，极大的细化了晶粒，减小了材料的各向异性。提高了圆片的加工韧性，保证了拉深后的制耳率低的问题。

Description

一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法
技术领域
本发明属于铝合金制造领域，特别是一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法。
背景技术
铝合金电饭煲锅胆产品，以其质轻、深冲性能好、热均匀性高、表面阳极氧化后色彩光泽华丽等优势备受消费者及厨具行业的青睐。目前拉深锅一般由1、3、8系铝合金圆片经过拉深后制得，质地更加坚实耐用的5系铝合金一直未加开发，因此有必要对5052圆片产品进行工艺开发。
传统铝合金圆片多采用3003铝合金生产，生产的圆片产品表面暗淡粗糙，观感较差，同时由于质软导致耐用性也差。
发明内容
为了解决传统3003圆片产品表面暗淡粗糙，观感较差，同时耐用性也差的问题。本发明提供一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，以满足市场需求。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，包括以下步骤：
1)、熔炼铸造铝合金铸锭，所述铝合金铸锭中化学成分质量百分含量为：
Si:0～0.2％、Fe:0～0.3％、Mn:0～0.1％、Cu:0～0.10％、Cr:0.15～0.35％、Ti:0.02～0.05％、Zn:0～0.10％，Mg:2.2～2.5％、余量由Al及不可避免的杂质构成；
2)、将步骤1)得到的铝合金铸锭经过均匀化处理、热轧、第一次冷轧、中间退火和第二次冷轧后，经过成品退火、冲片制得铝合金成品。
优选的是，步骤2)所述均匀化处理的炉气温度615±10℃，保温时间15～20h，所述铝合金铸锭保温温度：550±10℃，保温时间10～12h。
优选的是，所述热轧开轧温度480～510℃，终轧温度280～330℃。
优选的是，所述热轧包括热粗轧和热精轧，所述热粗轧转移厚度18～20mm，所述热精轧后下线厚度10～11mm。
优选的是，所述第一次冷轧所得产品厚度为2.0～3.0mm，所述第二次冷轧所得产品厚度为1.0～2.0mm。
优选的是，所述中间退火的炉气温度为400～450℃，带材热处理速度为30～35m/min；所述成品退火的炉气温度为320～380℃，带材热处理速度为20～30m/min。
本发明铸锭均匀化处理，并采用“1+1”型热轧机组，精轧单道次轧制下线厚度9～10mm，控制冷轧总加工率80％以上，同时采用了连续式气垫退火炉进行中间退火(O态)与成品稳定化退火(H32态)。该方法采用了特殊的均匀化处理工艺，同时通过气垫式连续退火炉进行带材的中间退火与成品退火，极大的细化了晶粒，减小了材料的各向异性。提高了圆片的加工韧性，保证了拉深后的制耳率低的问题。
本发明铝合金深冲圆片的生产方法具有工艺简单、流程短、耗能低、成本低、深冲性能和外观质量好的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明作进一步详细的阐述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。这些实施例仅用于说明本发明，而非用于限制本发明的范围。此外，在阅读本发明的内容后，本领域的技术人员可以对本发明作各种修改，这些等价变化同样落于本发明所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
采用铝合金热轧铸锭生产圆片产品，其生产过程包括以下生产步骤：
(1)配料，按照如下的化学成分的质量百分比进行配料：Si:0.15％、Fe:0.18％、Mn:0.09％、Cu:0.06％、Cr:0.35％、Ti:0.03％、Zn:0.06％，Mg:2.35％、余量由Al及不可避免的杂质构成。
(2)熔炼、拔渣：对步骤1中的配料进行熔炼、精炼、拔渣处理，得到铝合金熔液；具体的，本实例中，熔炼、精炼、拔渣的温度范围为740℃，并搅拌熔体。
(3)铸造：将步骤2中的铝合金熔体铸造成矩形锭坯；本实例中的铸造温度为670℃，铸造速度为50mm/min，水压0.25Mpa。
(4)铣面：对步骤3中得到的铸锭进行对称铣面，本实例铣面深度为单面18mm。
(5)均匀化处理：均匀化处理采用单级均热工艺，炉气温度618℃/15.5h，金属保温温度：545℃/11h，铸锭随炉冷却至室温25℃。
(6)热轧：通过“1+1”型热轧机组，将经均匀化热处理后的铸锭进行热粗轧与热精轧，热粗轧开轧温度505℃，转移厚度20.0mm，热精轧下线厚度10.5mm，终轧温度316℃。
(7)冷轧+中间退火：冷轧轧至中间厚度2.35mm厚度，然后气垫炉中间退火，工艺：炉气温度450℃，带材热处理速度：35m/min。
(8)冷轧+成品退火：冷轧轧至成品厚度2.0mm厚度，然后气垫炉成品稳定化退火，工艺：炉气温度365℃，带材热处理速度：27m/min。
(9)冲片：落片速度为25片/min，成品规格2.0mm*φ355mm。
最终圆片产品的晶粒为等轴晶，晶粒度为低倍一级，晶粒平均尺寸为22μm。
实施例2
采用铝合金热轧铸锭生产圆片产品，其生产过程包括以下生产步骤：
(1)配料，按照如下的化学成分的质量百分比进行配料：Si:0.07％、Fe:0.23％、Mn:0.06％、Cu:0.03％、Cr:0.25％、Ti:0.02％、Zn:0.03％，Mg:2.41％，余量由Al及不可避免的杂质构成。
(2)熔炼、拔渣：对步骤1中的配料进行熔炼、精炼、拔渣处理，得到铝合金熔液；具体的，本实例中，熔炼、精炼、拔渣的温度范围为745℃，并搅拌熔体。
(3)铸造：将步骤2中的铝合金熔体铸造成矩形锭坯；本实例中的铸造温度为682℃，铸造速度为55mm/min，水压0.28Mpa。
(4)铣面：对步骤3中得到的铸锭进行对称铣面，本实例铣面深度为单面22mm。
(5)均匀化处理：均匀化处理采用单级均热工艺，炉气温度613℃/16h，金属保温温度：556℃/12h，铸锭随炉冷却至室温28℃。
(6)热轧：通过“1+1”型热轧机组，将经均匀化热处理后的铸锭进行热粗轧与热精轧，热粗轧开轧温度490℃，转移厚度18.6mm，热精轧下线厚度10.2mm，终轧温度325℃。
(7)冷轧+中间退火：冷轧轧至中间厚度2.15mm厚度，然后气垫炉中间退火，工艺：炉气温度445℃，带材热处理速度：32m/min。
(8)冷轧+成品退火：冷轧轧至成品厚度1.80mm厚度，然后气垫炉成品稳定化退火，工艺：炉气温度365℃，带材热处理速度：22m/min。
(9)冲片：落片速度为25片/min，成品规格1.8mm*φ325mm。
最终圆片产品的晶粒为等轴晶，晶粒度为低倍一级，晶粒平均尺寸为32μm。
实施例3
采用铝合金热轧铸锭生产圆片产品，其生产过程包括以下生产步骤：
(1)配料，按照如下的化学成分的质量百分比进行配料：Si:0％、Fe:0％、Mn:0％、Cu:0％、Cr:0.15％、Ti:0.02％、Zn:0％，Mg:2.2％、余量由Al及不可避免的杂质构成。
(2)熔炼、拔渣：对步骤1中的配料进行熔炼、精炼、拔渣处理，得到铝合金熔液；具体的，本实例中，熔炼、精炼、拔渣的温度范围为740℃，并搅拌熔体。
(3)铸造：将步骤2中的铝合金熔体铸造成矩形锭坯；本实例中的铸造温度为670℃，铸造速度为50mm/min，水压0.25Mpa。
(4)铣面：对步骤3中得到的铸锭进行对称铣面，本实例铣面深度为单面15mm。
(5)均匀化处理：均匀化处理采用单级均热工艺，炉气温度605℃/15h，金属保温温度：540℃/10h，铸锭随炉冷却至室温25℃。
(6)热轧：将经均匀化热处理后的铸锭进行热粗轧与热精轧，热粗轧开轧温度480℃，转移厚度18mm，，热精轧下线厚度10mm，终轧温度280℃。
(7)冷轧+中间退火：冷轧轧至中间厚度2.0mm厚度，然后气垫炉中间退火，工艺：炉气温度400℃，带材热处理速度：30m/min。
(8)冷轧+成品退火：冷轧轧至成品厚度1mm厚度，然后气垫炉成品稳定化退火，工艺：炉气温度320℃，带材热处理速度：20m/min。
(9)冲片：落片速度为25片/min，成品规格1mm*φ200mm。
最终圆片产品的晶粒为等轴晶，晶粒度为低倍一级，晶粒平均尺寸为25μm。
实施例4
采用铝合金热轧铸锭生产圆片产品，其生产过程包括以下生产步骤：
(1)配料，按照如下的化学成分的质量百分比进行配料：Si:0.2％、Fe:0.3％、Mn:0.1％、Cu:0.10％、Cr:0.35％、Ti:0.05％、Zn:0.10％，Mg:2.5％、余量由Al及不可避免的杂质构成。
(2)熔炼、拔渣：对步骤1中的配料进行熔炼、精炼、拔渣处理，得到铝合金熔液；具体的，本实例中，熔炼、精炼、拔渣的温度范围为740℃，并搅拌熔体。
(3)铸造：将步骤2中的铝合金熔体铸造成矩形锭坯；本实例中的铸造温度为670℃，铸造速度为50mm/min，水压0.25Mpa。
(4)铣面：对步骤3中得到的铸锭进行对称铣面，本实例铣面深度为单面30mm。
(5)均匀化处理：均匀化处理采用单级均热工艺，炉气温度625℃/20h，金属保温温度：560℃/12h，铸锭随炉冷却至室温25℃。
(6)热轧：将经均匀化热处理后的铸锭进行热粗轧与热精轧，热粗轧开轧温度510℃，转移厚度20mm，，热精轧下线厚度11mm，终轧温度330℃。
(7)冷轧+中间退火：冷轧轧至中间厚度3.0mm厚度，然后气垫炉中间退火，工艺：炉气温度450℃，带材热处理速度：35m/min。
(8)冷轧+成品退火：冷轧轧至成品厚度2.0mm厚度，然后气垫炉成品稳定化退火，工艺：炉气温度380℃，带材热处理速度：30m/min。
(9)冲片：落片速度为25片/min，成品规格2.0mm*φ500mm。
最终圆片产品的晶粒为等轴晶，晶粒度为低倍一级，晶粒平均尺寸为26μm。
本发明圆片成品尺寸为(1.0-2.0)mm*φ(200-500)mm，所得5052铝合金晶粒细小，保证了圆片的加工韧性，满足市场需求。

Claims (5)

1.一种电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)、熔炼铸造铝合金铸锭，所述铝合金铸锭中化学成分质量百分含量为：
Si:0～0.2％、Fe:0～0.3％、Mn:0～0.1％、Cu:0～0.10％、Cr:0.15～0.35％、Ti:0.02～0.05％、Zn:0～0.10％，Mg:2.2～2.5％、余量由Al及不可避免的杂质构成；
2)、将步骤1)得到的铝合金铸锭经过均匀化处理、热轧、第一次冷轧、中间退火和第二次冷轧后，经过成品退火、冲片制得铝合金成品，所述中间退火的炉气温度为400～450℃，带材热处理速度为30～35m/min；所述成品退火的炉气温度为320～380℃，带材热处理速度为20～30m/min。
2.根据权利要求1所述的电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，其特征在于，步骤2)所述均匀化处理的炉气温度615±10℃，保温时间15～20h，所述铝合金铸锭保温温度：550±10℃，保温时间10～12h。
3.根据权利要求1所述的电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，其特征在于，所述热轧开轧温度480～510℃，终轧温度280～330℃。
4.根据权利要求3所述的电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，其特征在于，所述热轧包括热粗轧和热精轧，所述热粗轧转移厚度18～20mm，所述热精轧后下线厚度10～11mm。
5.根据权利要求1所述的电饭煲锅胆用5052铝合金圆片的生产方法，其特征在于，所述第一次冷轧所得产品厚度为2.0～3.0mm，所述第二次冷轧所得产品厚度为1.0～2.0mm。
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