CN103212574A - 一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法 - Google Patents

一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于铝合金技术领域,具体涉及一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法。本发明方法是先对铝合金带卷以及芯材铝合金带卷分别进行冷轧,于300~450℃退火0.5~6h,将退火后的皮材铝合金和芯材铝合金于20~250℃进行轧制复合,得到铝合金复合带,对铝合金复合带于300~450℃退火处理0.5~6h,然后进行多道次冷轧,控制冷轧的压下率为90≤ε≤96%,冷轧后于300~450℃中间退火处理0.5~6h,进行再次冷轧,控制再次冷轧压下率为10≤ε≤50%,得到成品铝合金复合箔。本发明方法省去了常规生产工艺中的铸锭、热轧开坯、组坯焊接,热轧复合等复杂工艺过程,节能降耗,同时也避免了热轧复合过程给产品质量带来的不良影响。

Description

一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法
技术领域
 本发明属于铝合金技术领域,具体涉及一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法。
背景技术
汽车上的冷凝器、蒸发器,以及同类热交换器都是由多孔挤压管和波浪形翘片构成的,其中的波浪形翘片则是由一种被称为铝合金复合箔的钎焊材料构成,钎焊材料通常是以A3003或A3203(1.1% Mn)为芯材,双面包覆有钎焊层材料Al-Si 系合金A4343(Si-7.5%)或A4045(Si-10%,Mg-1.5%),通常单面包覆率的范围在8%-13%,翘片包覆板总厚度约为0.10mm -0.15mm,详见说明书附图1。
目前国内外传统的铝合金复合箔生产多采用热轧复合方法即铸锭、均匀化处理、热轧开坯、板坯铣面、组坯焊接,加热、热轧复合、冷轧,退火处理等一系列复杂工艺过程,在加热和多道次热轧复合过程中,由于温度的波动、润滑冷却条件变化都将影响铝合金复合箔的厚度精度,特别是包覆层的厚度精度,直接影响铝合金复合箔的焊接可靠性。加热和热轧复合过程在高温状态下进行,包覆层中硅元素很容易扩散到基体合金中,从而造成铝合金复合箔的高温强度下降,因为在制造热交换器过程中,铝合金复合箔需加热到590-620℃的高温,将引起翘片在高温时下垂变形,影响最终产品质量,另外,传统的铝合金复合箔生产工艺流程长、能耗大、效率低,不符合科学发展要求。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法,目的是直接通过对芯材3003与皮材4343铝合金在室温或略高于室温条件下进行在线连续冷(温)轧复合,省去了通常的铸锭、热轧开坯、组坯焊接,热轧复合等复杂工艺过程,节能降耗,同时避免热轧复合过程给产品质量带来的不良影响。
    实现本发明目的的技术方案按照以下步骤进行:
(1)对4343或4045皮材铝合金带卷以及3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,控制冷轧后皮材与芯材的厚度比为1:(9~10),对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金于300~450℃退火0.5~6h;
(2)将退火后的4343或4045皮材铝合金和3003芯材铝合金的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,将清洗后的皮材铝合金和芯材铝合金于20~250℃进行轧制复合,控制压下率为30≤ε≤60%,得到铝合金复合带;
(4)对铝合金复合带于300~450℃退火处理0.5~6h,然后进行多道次冷轧,控制冷轧的总压下率为90≤ε≤96%,冷轧后于300~450℃中间退火处理0.5~6h,进行再次冷轧,控制再次冷轧压下率为10≤ε≤50%,得到成品铝合金复合箔。
与现有技术相比,本发明的特点和有益效果是:
(1)本发明是直接采用冷、温轧复合法,即将皮材铝合金和芯材铝合金在室温或略高于室温的条件下进行在线连续冷、温轧复合,省去了常规生产工艺中的铸锭、热轧开坯、组坯焊接,热轧复合等复杂工艺过程,节能降耗,同时也避免了热轧复合过程给产品质量带来的不良影响;
(2)本发明的另一个特点是在对复合带进一步轧薄过程中,通过控制成品前热处理工艺和冷轧成品道次变形率来获得高的厚度精度和高的物理、化学性能的铝合金复合箔。
附图说明
图1是铝合金复合箔截面示意图;
    其中,1:皮材铝合金;2:芯材铝合金;
    图2是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
本发明实施例中是按照ASTM标准对铝合金复合箔产品进行力学性能检测。
实施例1
(1)对4343皮材铝合金带卷和3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,得到0.4mm厚的4343皮材铝合金冷轧带,3.6mm厚的3003芯材铝合金冷轧带,对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带于300℃退火6h;
(2)将退火后的4343皮材铝合金和3003芯材铝合金轧带的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,清洗后皮材铝合金温度为20℃,将芯材铝合金加热到160℃,进行轧制复合,控制压下率为54.5%,得到2.0mm厚的铝合金复合带;
(3)对铝合金复合带于300℃退火处理6h,控制冷轧总压下率为95%,冷轧3道次到0.10mm厚,冷轧后于300℃中间退火处理6h,进行再次冷轧,控制压下率为40%,精整后得到0.06mm厚的成品铝合金复合箔。
本发明实施例生产的厚度为0.06mm铝合金复合箔强度≥210Mpa,延伸率≥1.0%,厚度精度满足国家标准要求。
实施例2
(1)对4045皮材铝合金带卷和3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,得到0.45mm厚的4343皮材铝合金冷轧带,4.0mm厚的3003芯材铝合金冷轧带,对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带于350℃退火4h;
(2)将退火后的4045皮材铝合金和3003芯材铝合金轧带的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,将清洗后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带于20℃进行轧制复合,控制压下率为57%,得到2.1mm厚的铝合金复合带;
(3)对铝合金复合带于350℃退火处理4h,控制冷轧总压下率为94%,冷轧4道次到0.12mm厚,冷轧后于350℃中间退火处理4h,进行再次冷轧,控制压下率为33.3%,得到0.08mm厚的成品铝合金复合箔。
本发明实施例生产的厚度为0.08mm铝合金复合箔强度≥200Mpa,延伸率≥1.5%,厚度精度满足国家标准要求。
实施例3
(1)对4045皮材铝合金带卷和3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,得到0.5mm厚的4343皮材铝合金冷轧带,5.0mm厚的3003芯材铝合金冷轧带,对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带于400℃退火2h;
(2)将退火后的4045皮材铝合金和3003芯材铝合金轧带的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,将清洗后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带加热到250℃进行轧制复合,控制压下率为40%,得到3.6mm厚的铝合金复合带;
(3)对铝合金复合带于350℃退火处理4h,控制冷轧总压下率为95.2%,冷轧5道次到0.17mm厚,冷轧后于350℃中间退火处理4h,进行再次冷轧,控制压下率为11.8%,得到0.15mm厚的成品铝合金复合箔。
本发明实施例生产的厚度为0.15mm铝合金复合箔强度≥200Mpa,延伸率≥1.5%,厚度精度满足国家标准要求。
实施例4
(1)对4343皮材铝合金带卷和3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,得到0.4mm厚的4343皮材铝合金冷轧带,4.0mm厚的3003芯材铝合金冷轧带,对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带于450℃退火0.5h;
(2)将退火后的4343皮材铝合金和3003芯材铝合金轧带的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,将清洗后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带加热到50℃进行轧制复合,控制压下率为60%,得到2.0mm厚的铝合金复合带;
(3)对铝合金复合带于300℃退火处理6h,控制冷轧总压下率为90%,冷轧3道次到0.20mm厚,冷轧后于450℃中间退火处理0.5h,进行再次冷轧,控制压下率为50%,得到0.10mm厚的成品铝合金复合箔。
本发明实施例生产的厚度为0.10mm铝合金复合箔强度≥210Mpa,延伸率≥1.0%,厚度精度满足国家标准要求。
实施例5
(1)对4045皮材铝合金带卷和3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,得到0.6mm厚的4045皮材铝合金冷轧带,5.4mm厚的3003芯材铝合金冷轧带,对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带于450℃退火0.5h;
(2)将退火后的4045皮材铝合金和3003芯材铝合金轧带的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,将清洗后的皮材铝合金和芯材铝合金轧带加热到100℃进行轧制复合,控制压下率为30%,得到4.6mm厚的铝合金复合带;
(3)对铝合金复合带于300℃退火处理6h,控制冷轧总压下率为96%,冷轧4道次到0.18mm厚,冷轧后于450℃中间退火处理0.5h,进行再次冷轧,控制压下率为10%,得到0.17mm厚的成品铝合金复合箔。
本发明实施例生产的厚度为0.17mm铝合金复合箔强度≥210Mpa,延伸率≥1.0%,厚度精度满足国家标准要求。

Claims (1)

1.一种冷、温轧制复合制备铝合金复合箔的方法,其特征在于按照以下步骤进行:
(1)对4343或4045皮材铝合金带卷以及3003芯材铝合金带卷分别进行冷轧,控制冷轧后皮材与芯材的厚度比为1:(9~10),对冷轧后的皮材铝合金和芯材铝合金于300~450℃退火0.5~6h;
(2)将退火后的4343或4045皮材铝合金和3003芯材铝合金的表面清洗去油,用沙带或钢丝刷清理干净,将清洗后的皮材铝合金和芯材铝合金于20~250℃进行轧制复合,控制压下率为30≤ε≤60%,得到铝合金复合带;
(3)对铝合金复合带于300~450℃退火处理0.5~6h,然后进行多道次冷轧,控制冷轧的总压下率为90≤ε≤96%,冷轧后于300~450℃中间退火处理0.5~6h,进行再次冷轧,控制再次冷轧压下率为10≤ε≤50%,得到成品铝合金复合箔。
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