CN104294111A - 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 - Google Patents
一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104294111A CN104294111A CN201310296435.0A CN201310296435A CN104294111A CN 104294111 A CN104294111 A CN 104294111A CN 201310296435 A CN201310296435 A CN 201310296435A CN 104294111 A CN104294111 A CN 104294111A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- refining
- less
- carry out
- adopt
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
- C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
- C22F1/047—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with magnesium as the next major constituent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
本发明是一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法，该制造方法包括如下步骤：（1）配料：铝合金板材包括如下重量百分比的组分：Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、0.6%≤Mn≤0.8%、4.5%≤Mg≤4.8%、0.15%≤Cr≤0.2%、0.05%≤Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%、0.1%≤Sc≤0.15%、0.1%≤Zr≤0.15%，余量为Al（2）熔炼（3）精炼（4）晶粒细化（5）除气（6）过滤（7）铸造（8）锯切（9）铣面（10）均匀化加热（11）热轧（12）横剪切边矫直切板（13）检验。本发明新添加了微量的稀土元素钪及过渡族元素锆，提高了合金的强度，热轧直接轧至成品厚度，和传统生产方法，减少了4道工序，生产效率高；热轧直接轧至成品厚度，避免传统方法中产生板面黄油斑的质量缺陷。
Description
技术领域
本发明属于铝合金材料技术领域，具体的说涉及一种厚度为6~8mm的运煤敞车用5083H321状态铝合金板材的一种短流程制造方法。
背景技术
目前，运煤敞车用5083H321状态铝合金板材的生产工艺流程为：配料、熔炼、精炼、晶粒细化、除气、过滤、铸造、锯切、铣面、均匀化加热、热轧、预先退火、冷轧、板面除油、稳定化退火、横剪切边矫直切板、检验。其缺点是经过的工序多，生产流程长、生产效率低、冷轧后的料卷太厚，无法通过清洗机，只能通过冷轧机板面吹扫处理板面带油，导致退火后板面偶有黄油斑，表面质量不稳定、成品低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种具有生产流程短、表面质量好、生产效率高等特点的运煤敞车用铝合金板材的制造方法。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明是一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法，该制造方法包括如下步骤：
（1）配料：化学成分按照如下重量百分比进行配料，即Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、0.6%≤Mn≤0.8%、4.5%≤Mg≤4.8%、0.15%≤Cr≤0.2%、0.05%≤Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%、0.1%≤Sc≤0.15%、0.1%≤Zr≤0.15%，余量为Al；
（2）熔炼：熔炼温度为700~740℃；
（3）精炼：采用“氯气+氩气”对熔体进行精炼，精炼温度730~740℃；
（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝对熔体进行在线晶粒细化；
（5）除气：采用Alpur法除气装置对熔体进行在线除气；
（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板对熔体进行在线过滤；
（7）铸造：铸造温度690~705℃、铸造速度40~55mm/min、水压0.1~0.15MPa、水温≤25℃；
（8）锯切：铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；
（9）铣面：铸锭大面铣面量为10~15mm/面、侧面铣面量为8~12mm/面；
（10）均匀化加热：炉气定温480℃，保温22~30小时，铸锭出炉温度460~475℃；
（11）热轧：将厚度为420~620mm的铸锭，经过热轧机轧制（纵向轧制或者横向轧制）19~29个道次，轧制成厚度为6~8mm的铝卷，终轧温度300~320℃；
（12）横剪切边矫直切板：在横剪机列上进行切边、矫直、切板。切边量60~70mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成长度为3m~12m的板材；
（13）检验：在万能力学试验机上进行力学检测。
本发明的益效果是：对5083合金的化学成分在国标的基础上进行了优化，新添加了微量的稀土元素钪（Sc）及过渡族元素锆（Zr），提高了合金的强度；热轧直接轧至成品厚度，通过热轧凸度仪精确控制成品厚度及公差，和传统生产方法，减少了4道工序，生产效率高；热轧直接轧至成品厚度，通过板面吹扫装置，将板面乳液痕吹扫干净，彻底避免了传统方法需经过冷轧轧制后再进行成品稳定化退火产生板面黄油斑的质量缺陷。
本发明具有生产流程短、表面质量好、生产效率高，成品率高等特点。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
如实施例所示，本发明是一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法，所述制造方法包括如下步骤：
（1）配料：化学成分按照如下重量百分比进行配料，即Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、0.6%≤Mn≤0.8%、4.5%≤Mg≤4.8%、0.15%≤Cr≤0.2%、0.05%≤Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%、0.1%≤Sc≤0.15%、0.1%≤Zr≤0.15%，余量为Al；
（2）熔炼：熔炼温度为700~740℃；
（3）精炼：采用“氯气+氩气”对熔体进行精炼，精炼温度730~740℃；
（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝对熔体进行在线晶粒细化；
（5）除气：采用Alpur法除气装置对熔体进行在线除气；
（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板对熔体进行在线过滤；
（7）铸造：铸造温度690~705℃、铸造速度40~55mm/min、水压0.1~0.15MPa、水温≤25℃；
（8）锯切：铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；
（9）铣面：铸锭大面铣面量为10~15mm/面、侧面铣面量为8~12mm/面；
（10）均匀化加热：炉气定温480℃，保温22~30小时，铸锭出炉温度460~475℃；
（11）热轧：将厚度为420~620mm的铸锭，经过热轧机轧制包括纵向轧制或者横向轧制19~29个道次，轧制成厚度为6~8mm的铝卷，终轧温度300~320℃，采用凸度仪控制精确控制厚度及公差，采用原始辊形、弯辊、喷淋控制中凸度及板形。轧制时，通过板面吹扫装置，将板面乳液痕吹扫干净；
（12）横剪切边矫直切板：在横剪机列上进行切边、矫直、切板。切边量60~70mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成长度为3m~12m的板材；
（13）检验：在万能力学试验机上按照国家标准《GB／T 228.1-2010金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》进行力学检测。
实施例一
以成品规格为厚度6.0 mm*宽度2420 mm*长度10612 mm的5083H321状态铝合金板材生产为例，说明本发明的一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法，包括如下步骤：
（1）配料：化学成分按照如下重量百分比进行配料，即Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、0.6%≤Mn≤0.8%、4.5%≤Mg≤4.8%、0.15%≤Cr≤0.2%、0.05%≤Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%、0.1%≤Sc≤0.15%、0.1%≤Zr≤0.15%，余量为Al；
（2）熔炼：熔炼温度为700~740℃；
（3）精炼：采用“氯气+氩气”对熔体进行精炼，精炼温度730~740℃；
（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝对熔体进行在线晶粒细化；
（5）除气：采用Alpur法除气装置对熔体进行在线除气；
（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板对熔体进行在线过滤；
（7）铸造：铸造温度690~705℃、铸造速度40~55mm/min、水压0.1~0.15MPa、水温≤25℃；铸锭成品规格为：厚度520 mm*宽度2160 mm*长度5700 mm；
（8）锯切：铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；同时将铸锭锯切成2段厚度520mm*宽度2160mm*长度2550mm；
（9）铣面：铸锭大面铣面量为10~15mm/面、侧面铣面量为8~12mm/面；铣面后铸锭规格为2段厚度500mm*宽度2140mm*长度2550mm；
（10）均匀化加热：炉气温度480℃，保温22小时，铸锭出炉温度460~475℃；
（11）热轧：将锯切后规格为厚度500mm*宽度2140mm*长度2550mm的铸锭，经过宽度为3300mm的粗轧机及宽度为2800mm的精轧机组成的热连轧机进行横向轧制21个道次，轧制成厚度6.0±0.15mm*宽度2560mm的铝卷，终轧温度300~320℃；采用凸度仪控制精确控制厚度及公差，采用原始辊形、弯辊、喷淋控制中凸度及板形。轧制时，通过板面吹扫装置，将板面乳液痕吹扫干净；
（12）横剪切边矫直切板：经过宽度为2800mm横剪机列切边、矫直、切板。切边量70mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成厚度6.0 mm*宽度2420 mm*长度10612 mm的板材。
（13）检验：在万能力学试验机上进行力学检测。在万能力学试验机上按照国家标准《GB／T 228.1-2010金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法》进行力学性能检测，力学性能检测结果为：屈服强度为220~240MPa、抗拉强度为330~340MPa、延伸率为13.5%；尺寸公差的检测采用千分尺、米尺，尺寸公差的检测结果如下：宽度公差控制在（0，+1mm），长度公差控制在（0，+3mm），对角线公差控制在（0，+3mm），板形方面，波高控制在≤2mm，波长控制在≥1000mm；板面质量的检测靠目视，检测结果为无黄油斑，板面光洁。
下面是本发明与常规工艺检测结果对比表：
由上述对比表可知，采用本发明生产的运煤敞车用铝合金板材，其综合质量优于常规生产工艺流程得到的板材。
Claims (1)
1. 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法，其特征在于：所述制造方法包括如下步骤：
（1）配料：化学成分按照如下重量百分比进行配料，即Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、0.6%≤Mn≤0.8%、4.5%≤Mg≤4.8%、0.15%≤Cr≤0.2%、0.05%≤Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%、0.1%≤Sc≤0.15%、0.1%≤Zr≤0.15%，余量为Al；
（2）熔炼：熔炼温度为700~740℃；
（3）精炼：采用“氯气+氩气”对熔体进行精炼，精炼温度730~740℃；
（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝对熔体进行在线晶粒细化；
（5）除气：采用Alpur法除气装置对熔体进行在线除气；
（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板对熔体进行在线过滤；
（7）铸造：铸造温度690~705℃、铸造速度40~55mm/min、水压0.1~0.15MPa、水温≤25℃；
（8）锯切：铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；
（9）铣面：铸锭大面铣面量为10~15mm/面、侧面铣面量为8~12mm/面；
（10）均匀化加热：炉气定温480℃，保温22~30小时，铸锭出炉温度460~475℃；
（11）热轧：将厚度为420~620mm的铸锭，经过热轧机轧制包括纵向轧制或者横向轧制19~29个道次，轧制成厚度为6~8mm的铝卷，终轧温度300~320℃；
（12）横剪切边矫直切板：在横剪机列上进行切边、矫直、切板，切边量60~70mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成长度为3m~12m的板材；
（13）检验：在万能力学试验机上进行力学检测。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310296435.0A CN104294111B (zh) | 2013-07-16 | 2013-07-16 | 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310296435.0A CN104294111B (zh) | 2013-07-16 | 2013-07-16 | 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104294111A true CN104294111A (zh) | 2015-01-21 |
| CN104294111B CN104294111B (zh) | 2016-06-01 |
Family
ID=52314057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310296435.0A Active CN104294111B (zh) | 2013-07-16 | 2013-07-16 | 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104294111B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105401027A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-03-16 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种7050铝合金铸锭的制备工艺 |
| CN108165847A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-15 | 山东创新金属科技有限公司 | 一种高铁轴箱盖用铝合金铸锭 |
| CN109877181A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-06-14 | 广西南南铝加工有限公司 | 一种高均匀性铝合金板材的制备方法 |
| CN110042283A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-23 | 烟台南山学院 | 一种中强耐蚀铝合金板材制备方法 |
| JP2020524744A (ja) * | 2017-06-21 | 2020-08-20 | オプシチェストボ エス オグラニチェンノイ オトヴェストヴェンノストユ “オベディネンナヤ カンパニア ルサール インゼネルノ−テクノロギケスキー チェントル”Ｏｂｓｈｃｈｅｓｔｖｏ Ｓ Ｏｇｒａｎｉｃｈｅｎｎｏｙ Ｏｔｖｅｔｓｔｖｅｎｎｏｓｔ’Ｙｕ ‘Ｏｂｅｄｉｎｅｎｎａｙａ Ｋｏｍｐａｎｉｙａ Ｒｕｓａｌ Ｉｎｚｈｅｎｅｒｎｏ−Ｔｅｋｈｎｏｌｏｇｉｃｈｅｓｋｉｙ Ｔｓｅｎｔｒ’ | アルミニウム系合金 |
| CN113862533A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-31 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种铝合金及其制备方法 |
| CN115233000A (zh) * | 2022-07-27 | 2022-10-25 | 山东南山铝业股份有限公司 | 一种回收罐体料用于汽车板的生产方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101880804A (zh) * | 2010-07-30 | 2010-11-10 | 浙江巨科铝业有限公司 | 一种汽车车身板用铝-镁系铝合金及其制造方法 |
| CN102936710A (zh) * | 2012-09-29 | 2013-02-20 | 西南大学 | 一种用于液化天然气运输船贮藏舱用铝合金厚板及其制备方法 |
-
2013
- 2013-07-16 CN CN201310296435.0A patent/CN104294111B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101880804A (zh) * | 2010-07-30 | 2010-11-10 | 浙江巨科铝业有限公司 | 一种汽车车身板用铝-镁系铝合金及其制造方法 |
| CN102936710A (zh) * | 2012-09-29 | 2013-02-20 | 西南大学 | 一种用于液化天然气运输船贮藏舱用铝合金厚板及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 唐明君: "微量元素对5383合金板材组织和性能的影响", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（硕士）工程科技Ⅰ辑》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105401027A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-03-16 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种7050铝合金铸锭的制备工艺 |
| JP2020524744A (ja) * | 2017-06-21 | 2020-08-20 | オプシチェストボ エス オグラニチェンノイ オトヴェストヴェンノストユ “オベディネンナヤ カンパニア ルサール インゼネルノ−テクノロギケスキー チェントル”Ｏｂｓｈｃｈｅｓｔｖｏ Ｓ Ｏｇｒａｎｉｃｈｅｎｎｏｙ Ｏｔｖｅｔｓｔｖｅｎｎｏｓｔ’Ｙｕ ‘Ｏｂｅｄｉｎｅｎｎａｙａ Ｋｏｍｐａｎｉｙａ Ｒｕｓａｌ Ｉｎｚｈｅｎｅｒｎｏ−Ｔｅｋｈｎｏｌｏｇｉｃｈｅｓｋｉｙ Ｔｓｅｎｔｒ’ | アルミニウム系合金 |
| JP2022115991A (ja) * | 2017-06-21 | 2022-08-09 | オプシチェストボ エス オグラニチェンノイ オトヴェストヴェンノストユ “オベディネンナヤ カンパニア ルサール インゼネルノ－テクノロギケスキー チェントル” | アルミニウム系合金 |
| CN108165847A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-15 | 山东创新金属科技有限公司 | 一种高铁轴箱盖用铝合金铸锭 |
| CN109877181A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-06-14 | 广西南南铝加工有限公司 | 一种高均匀性铝合金板材的制备方法 |
| CN110042283A (zh) * | 2019-05-08 | 2019-07-23 | 烟台南山学院 | 一种中强耐蚀铝合金板材制备方法 |
| CN113862533A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-31 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种铝合金及其制备方法 |
| CN113862533B (zh) * | 2021-09-30 | 2022-06-28 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种铝合金及其制备方法 |
| CN115233000A (zh) * | 2022-07-27 | 2022-10-25 | 山东南山铝业股份有限公司 | 一种回收罐体料用于汽车板的生产方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104294111B (zh) | 2016-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104294111B (zh) | 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 | |
| CN104294113B (zh) | 一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法 | |
| CN103045906B (zh) | 一种高得料率低成本生产优质tc4合金热轧板工艺方法 | |
| CN103060622B (zh) | 用连续铸轧法生产汽车散热片用铝-锰-锌-钪铝合金箔 | |
| CN101538668A (zh) | 一种铝合金热轧中厚板生产工艺 | |
| CN104294112A (zh) | 一种航空餐盒用铝合金箔的制造方法 | |
| CN104561696B (zh) | 高铁用5083铝合金板材及其生产方法 | |
| CN105177327A (zh) | 5xxx系高镁铝合金ｏ态板材的制备方法 | |
| CN105886855B (zh) | 一种铝合金厚板及其生产方法 | |
| CN100503860C (zh) | 铝合金板及其制造方法 | |
| CN106929719B (zh) | 一种汽车空调用铝箔的制备方法 | |
| CN104480359A (zh) | 一种超大规格高镁含量铝合金扁锭及其制造方法 | |
| CN103276149B (zh) | 一种汽车热交换器用铝合金复合材料的制备方法 | |
| CN103602839A (zh) | 一种铝合金中厚板的加工方法 | |
| CN104388777A (zh) | 一种高强度铝合金厚板及其制造方法 | |
| CN106086489B (zh) | 一种用宽度可调倒角结晶器铸造大宽厚比铝合金扁锭的方法 | |
| CN102191414B (zh) | 铝合金电缆带材料的生产方法 | |
| CN103320727A (zh) | 一种铝合金中厚板制备方法 | |
| CN101182610A (zh) | 一种百叶窗用铝合金材及其制造方法 | |
| CN107012371B (zh) | 一种建筑装饰用铝带的制备方法 | |
| CN103946404A (zh) | 冲压成形性与形状冻结性优良的铝合金板及其制造方法 | |
| CN104357771B (zh) | 一种改善铝镁合金折弯性能的冷轧热处理工艺 | |
| CN105908025A (zh) | 一种铝合金厚板及其生产方法 | |
| JP5945370B2 (ja) | 結晶粒が微細化されたアルミニウム−亜鉛−マグネシウム−銅合金板材の製造方法 | |
| CN104233129A (zh) | 一种高镁铝合金薄板的生产方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |