CN102383010A - 一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法。本发明通过对铁、硅、锌、锆、铬、镁、钛等合金元素的优化调整,使得铝合金的力学性能优异:抗拉强度≥320MPa,延伸率≥5%。本发明通过稀土合金元素和钛元素改善了铝带的显微组织,以及第二相粒子的分布形态和结构,从而提高了铝合金薄带的表面质量。本发明通过熔铸工序控制合金成分、组织,然后通过优化的热轧、冷轧及中间退火工艺,使铝带表面质量好、保持晶粒组织细小、成品板形平整、厚薄均匀、尺寸精度高,冲压成形性能更符合手机壳体产品的要求。
Description
技术领域
本发明涉及金属加工成形技术领域,特别涉及一种手机壳体用铝合金薄带技术领域。
背景技术
目前,已经为人们所使用的铝合金手机壳体具有外形美观、经久耐用、再生率高、可回收等优点,越来越受到人们的青睐。但随着人们手机壳体材料要求的不断提高,现有的手机壳体用铝合金薄带存在尺寸精度低、板形质量不好、成形性能和弧型稳定性差等缺点,而且以往制造铝合金薄带方法会使铝合金铸锭组织不均、晶粒粗大,从而使得成品存在偏析、枝状晶等异常组织,在随后冲压过程中,会造成表面出现空洞、黑条、粘伤等表面质量问题,从而影响铝合金手机壳体的使用。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种手机壳体用铝合金薄带的制备方法,该方法解决了现有铝合金薄带的组织不良、表面质量差、板形不好、厚度不均匀的问题。
为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法,所述铝合金以重量百分比计由下列组份构成:铁0.40-0.70%、硅0.20-0.50%、锌0.5-1.4%、锆0.05-0.15%、铬0.25-0.35%、镁2.8-3.5%、钛0.25-0.45%、稀土0.10-0.20%,其余为铝;所述方法包括以下步骤:
1)将按上述重量配比备好的各原料纯铝锭、铝铁中间合金锭、铝硅中间合金锭、铝锌中间合金锭、铝锆中间合金锭、铝铬中间合金锭、镁锭、稀土金属锭块加入到熔炼炉中,在750-780℃的温度下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后将形成的铝液放入静置炉;
2)在720-740℃的温度下,启用炉外精炼装置和细化剂(铝钛硼)添加装置,在铝液中加入上述比例的钛元素,然后浇注成热轧锭坯;
3)将热轧锭坯进行均质化退火,退火温度为450-480℃,保温时间为5-8小时;
4)将热轧锭坯热轧成4.0-4.5mm厚的板材,所述热轧开轧温度控制在460-490℃,终轧温度控制在320-340℃;
5)将热轧后的板材放在温度为410-430℃的退火炉中,保温2-4小时后取出,冷却至常温;
6)在冷轧机上将热轧并退火后的板材轧制成1.0-1.3mm厚的板材,然后在385-400℃下保温2小时进行中间退火,冷却到常温后再冷轧至0.4-0.6mm的薄带;
7)将冷轧后的薄带进行拉矫、去应力退火、包装入库。
本发明方法的有益效果为:
1)本发明通过对铁、硅、锌、锆、铬、镁、钛等合金元素的优化调整,使得铝合金的力学性能优异:抗拉强度≥320MPa,延伸率≥5%。本发明通过稀土合金元素,并以铝钛硼丝细化剂的形式加入适量的钛,改善了铝带的显微组织,以及第二相粒子的分布形态和结构,从而提高了铝合金薄带的表面质量。
2)本发明通过熔铸工序控制合金成分、组织,然后通过优化的热轧、冷轧及中间退火工艺,使铝带表面质量好、保持晶粒组织细小、成品板形平整、厚薄均匀、尺寸精度高,冲压成形性能更符合手机壳体产品的要求。
具体实施方式
实施例一
一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法,所述铝合金以重量百分比计由下列组份构成:铁0.40%、硅0.50%、锌0.5%、锆0.15%、铬0.25%、镁3.5%、钛0.25%、稀土0.20%,其余为铝;所述方法包括以下步骤:
1)将按上述重量配比备好的各原料纯铝锭、铝铁中间合金锭、铝硅中间合金锭、铝锌中间合金锭、铝锆中间合金锭、铝铬中间合金锭、镁锭、稀土金属锭块加入到熔炼炉中,在750℃的温度下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后将形成的铝液放入静置炉;
2)在720℃的温度下,启用炉外精炼装置和细化剂(铝钛硼)添加装置,在铝液中加入上述比例的钛元素,然后浇注成热轧锭坯;
3)将热轧锭坯进行均质化退火,退火温度为450℃,保温时间为8小时;
4)将热轧锭坯热轧成4.0mm厚的板材,所述热轧开轧温度控制在490℃,终轧温度控制在320℃;
5)将热轧后的板材放在温度为410℃的退火炉中,保温4小时后取出,冷却至常温;
6)在冷轧机上将热轧并退火后的板材轧制成1.0mm厚的板材,然后在400℃下保温2小时进行中间退火,冷却到常温后再冷轧至0.4mm的薄带;
7)将冷轧后的薄带进行拉矫、去应力退火、包装入库。
实施例二
一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法,所述铝合金以重量百分比计由下列组份构成:铁0.70%、硅0.20%、锌1.4%、锆0.05%、铬0.35%、镁2.8%、钛0.45%、稀土0.10%,其余为铝;所述方法包括以下步骤:
1)将按上述重量配比备好的各原料纯铝锭、铝铁中间合金锭、铝硅中间合金锭、铝锌中间合金锭、铝锆中间合金锭、铝铬中间合金锭、镁锭、稀土金属锭块加入到熔炼炉中,在780℃的温度下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后将形成的铝液放入静置炉;
2)在740℃的温度下,启用炉外精炼装置和细化剂(铝钛硼)添加装置,在铝液中加入上述比例的钛元素,然后浇注成热轧锭坯;
3)将热轧锭坯进行均质化退火,退火温度为480℃,保温时间为5小时;
4)将热轧锭坯热轧成4.5mm厚的板材,所述热轧开轧温度控制在460℃,终轧温度控制在340℃;
5)将热轧后的板材放在温度为430℃的退火炉中,保温2小时后取出,冷却至常温;
6)在冷轧机上将热轧并退火后的板材轧制成1.3mm厚的板材,然后在385℃下保温2小时进行中间退火,冷却到常温后再冷轧至0.6mm的薄带;
7)将冷轧后的薄带进行拉矫、去应力退火、包装入库。
实施例三
一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法,所述铝合金以重量百分比计由下列组份构成:铁0.55%、硅0.35%、锌0.8%、锆0.10%、铬0.30%、镁3.1%、钛0.35%、稀土0.15%,其余为铝;所述方法包括以下步骤:
1)将按上述重量配比备好的各原料纯铝锭、铝铁中间合金锭、铝硅中间合金锭、铝锌中间合金锭、铝锆中间合金锭、铝铬中间合金锭、镁锭、稀土金属锭块加入到熔炼炉中,在770℃的温度下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后将形成的铝液放入静置炉;
2)在730℃的温度下,启用炉外精炼装置和细化剂(铝钛硼)添加装置,在铝液中加入上述比例的钛元素,然后浇注成热轧锭坯;
3)将热轧锭坯进行均质化退火,退火温度为460℃,保温时间为6小时;
4)将热轧锭坯热轧成4.3mm厚的板材,所述热轧开轧温度控制在470℃,终轧温度控制在330℃;
5)将热轧后的板材放在温度为420℃的退火炉中,保温3小时后取出,冷却至常温;
6)在冷轧机上将热轧并退火后的板材轧制成1.2mm厚的板材,然后在390℃下保温2小时进行中间退火,冷却到常温后再冷轧至0.5mm的薄带;
7)将冷轧后的薄带进行拉矫、去应力退火、包装入库。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (1)
1.一种手机壳体用铝合金薄带的制造方法,其特征在于,所述铝合金以重量百分比计由下列组份构成:铁0.40-0.70%、硅0.20-0.50%、锌0.5-1.4%、锆0.05-0.15%、铬0.25-0.35%、镁2.8-3.5%、钛0.25-0.45%、稀土0.10-0.20%,其余为铝;所述方法包括以下步骤:
1)将按上述重量配比备好的各原料纯铝锭、铝铁中间合金锭、铝硅中间合金锭、铝锌中间合金锭、铝锆中间合金锭、铝铬中间合金锭、镁锭、稀土金属锭块加入到熔炼炉中,在750-780℃的温度下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后将形成的铝液放入静置炉;
2)在720-740℃的温度下,启用炉外精炼装置和细化剂(铝钛硼)添加装置,在铝液中加入上述比例的钛元素,然后浇注成热轧锭坯;
3)将热轧锭坯进行均质化退火,退火温度为450-480℃,保温时间为5-8小时;
4)将热轧锭坯热轧成4.0-4.5mm厚的板材,所述热轧开轧温度控制在460-490℃,终轧温度控制在320-340℃;
5)将热轧后的板材放在温度为410-430℃的退火炉中,保温2-4小时后取出,冷却至常温;
6)在冷轧机上将热轧并退火后的板材轧制成1.0-1.3mm厚的板材,然后在385-400℃下保温2小时进行中间退火,冷却到常温后再冷轧至0.4-0.6mm的薄带;
7)将冷轧后的薄带进行拉矫、去应力退火、包装入库。
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