CN104294113B - 一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法，包括配料、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、冷轧、清洗、低温稳定化退火、横剪切边矫直切板和检验等步骤。本发明的汽车油箱用铝合金板材，具有力学“性能稳定、尺寸公差精确、表面光洁”等优点。用本发明生产的铝合金板材制造汽车油箱，与目前的塑料材质油箱相比，“具有强度高、耐暴晒、耐老化、耐破损、环保”等优点；同时与钢质油箱相比，具有“耐腐蚀、不生锈、重量轻、产品生命周期内经济效益好、材料再生利用率高”等优点。

Description

一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法

技术领域

本发明涉及铝合金材料技术领域，具体的说是涉及一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法。

背景技术

目前，国内制造汽车油箱普遍采用的材质为钢铁、塑料。但钢质油箱在摩擦和撞击过程中容易产生电火花引起爆炸事故；遇水易生锈，影响油品质量，进而引起油泵故障；且钢质油箱笨重，不符合汽车轻量化的发展趋势。塑料油箱“具有易老化、易破损、不耐撞击、不耐暴晒、且破损后不易修复、不环保”等缺点。因此，汽车行业亟待采用新的材质制造油箱。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种汽车油箱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：

本发明是一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法，所述汽车油箱的制造方法包括如下步骤：

（1）配料：采用如下重量百分比的材料进行合金配比：Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、Mn≤0.1%、2.2%≤Mg≤2.8%、0.15%≤Cr≤0.3%、Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%，余量为Al；

（2）熔炼：熔炼温度705~740℃，并使用覆盖剂；

（3）精炼：采用氯气和氩气对铸锭进行精炼，精炼温度725~740℃；

（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝进行铸锭晶粒细化，钛丝加入量1.5kg/tAl；

（5）除气：采用除气装置进行熔体在线除气；

（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板过滤；

（7）铸造：按照铸造温度685~705℃、铸造速度45~55mm/min、水压0.1~0.2MPa、水温≤30℃的工艺进行；

（8）锯切：所述铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；

（9）铣面：所述铸锭大面铣面量为8~12mm/面、侧面铣面量为4~7mm/面；

（10）均匀化加热：炉气定温520℃，保温16~30小时，所述铸锭出炉温度495~505℃；

（11）热轧：将（1）~（10）得到的厚度为420~620mm的所述铸锭，经过热轧机19~29个道次，轧制成厚度为2.5~4.6mm的铝卷，终轧温度320~340℃,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）冷轧：将（11）得到的厚度为2.5~4.6mm的热轧坯料铝卷，经过1~2个道次，轧至成厚度为1.5~3.5mm的冷轧铝卷，轧制速度120~600m/min；

（13）清洗：将（12）得到的铝卷在2450mm清洗机上，采用高压、高温水清洗，高压水喷射压力为0.5~0.8MPa、水温为90~98℃、生产速度为60~300m/min、喷嘴与铝带生产速度呈45℃角；

（14）成品退火：将（13）得到的铝卷箱式铝卷材退火炉，采用炉气温度130~230℃，保温时间12~26h的退火工艺进行低温退火；

（15）横剪切边矫直切板：将（14）得到的铝卷经过横剪，切边量25~35mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成一定长度的板材；

（16）检验：通过万能力学试验机进行力学性能检测。

本发明的有益效果是：本发明涉及汽车油箱用铝合金板材的制造方法，包括配料、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、冷轧、清洗、低温稳定化退火、横剪切边矫直切板和检验等步骤。本发明的汽车油箱用铝合金板材，具有力学“性能稳定、尺寸公差精确、表面光洁”等优点。用本发明生产的铝合金板材制造汽车油箱，与目前的塑料材质油箱相比，“具有强度高、耐暴晒、耐老化、耐破损、环保”等优点；同时与钢质油箱相比，具有“耐腐蚀、不生锈、重量轻、产品生命周期内经济效益好、材料再生利用率高”等优点。

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，本发明是一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法，所述汽车油箱的制造方法包括如下步骤：

（1）配料：采用如下重量百分比的材料进行合金配比：Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、Mn≤0.1%、2.2%≤Mg≤2.8%、0.15%≤Cr≤0.3%、Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%，余量为Al；

（2）熔炼：熔炼温度705~740℃，并使用覆盖剂；

（3）精炼：采用氯气和氩气对铸锭进行精炼，精炼温度725~740℃；

（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝进行铸锭晶粒细化，钛丝加入量1.5kg/tAl；

（5）除气：采用除气装置进行熔体在线除气；

（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板过滤；

（7）铸造：按照铸造温度685~705℃、铸造速度45~55mm/min、水压0.1~0.2MPa、水温≤30℃的工艺进行；

（8）锯切：所述铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；

（9）铣面：所述铸锭大面铣面量为8~12mm/面、侧面铣面量为4~7mm/面；

（10）均匀化加热：炉气定温520℃，保温16~30小时，所述铸锭出炉温度495~505℃；

（11）热轧：将（1）~（10）得到的厚度为420~620mm的所述铸锭，经过热轧机19~29个道次，轧制成厚度为2.5~4.6mm的铝卷，终轧温度320~340℃,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）冷轧：将（11）得到的厚度为2.5~4.6mm的热轧坯料铝卷，经过1~2个道次，轧至成厚度为1.5~3.5mm的冷轧铝卷，轧制速度120~600m/min；

（13）清洗：将（12）得到的铝卷在2450mm清洗机上，采用高压、高温水清洗，高压水喷射压力为0.5~0.8MPa、水温为90~98℃、生产速度为60~300m/min、喷嘴与铝带生产速度呈45℃角；

（14）成品退火：将（13）得到的铝卷箱式铝卷材退火炉，采用炉气温度130~230℃，保温时间12~26h的退火工艺进行低温退火；

（15）横剪切边矫直切板：将（14）得到的铝卷经过横剪，切边量25~35mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成一定长度的板材；

（16）检验：通过万能力学试验机进行力学性能检测。

实施例一：

以成品规格为2.0（厚度）mm*1500（宽度）mm*1560（长度）mm的5052H32状态铝合金板材生产为例，说明本发明的一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法，包括如下步骤：

（1）配料：采用如下重量百分比的材料进行合金配比：Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、Mn≤0.1%、2.2%≤Mg≤2.8%、0.15%≤Cr≤0.3%、Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%，余量为Al；

（2）熔炼：熔炼温度705~740℃，并使用覆盖剂；

（3）精炼：采用氯气和氩气对铸锭进行精炼，精炼温度725~740℃；

（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝进行铸锭晶粒细化，钛丝加入量1.5kg/tAl；

（5）除气：采用除气装置进行熔体在线除气；

（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板过滤；

（7）铸造：按照铸造温度685~705℃、铸造速度45~55mm/min、水压0.1~0.2MPa、水温≤30℃的工艺进行，铸锭成品规格为：520（厚度）mm*1580（宽度）mm*5000（长度）mm；

（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8~12mm/面、侧面铣面量为4~7mm/面，铣面后铸锭规格为500mm*1560mm*4700mm；

（10）均匀化加热：炉气定温520℃，保温22小时，铸锭出炉温度495~505℃；

（11）热轧：将规格为500mm*1560mm*4700mm的铸锭，经过热轧机轧制21个道次，轧制成厚度2.5±0.1mm*1560mm的铝卷，终轧温度控制在320~340℃,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）冷轧：将厚度为2.5mm的热轧坯料铝卷，经过1个道次，轧至成厚度为2.0mm的冷轧铝卷。轧制速度200~600m/min；

（13）清洗：在2450mm清洗机上，采用高压、高温水清洗。高压水喷射压力为0.5~0.8MPa、水温为90~98℃、生产速度为60~300m/min、喷嘴与铝带生产速度呈45℃角；

（14）成品退火：在60吨箱式铝卷材退火炉，采用炉气温度130~230℃，保温时间18h的退火工艺进行成品退火；

（15）横剪切边矫直切板：经过2800mm横剪，切边量30mm/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2.0（厚度）mm*1500（宽度）mm*1560（长度）mm的板材；

（16）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》进行力学性能检测，力学性能检测结果为：屈服强度为165~170MPa、抗拉强度为230~235MPa、延伸率为13%；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，+2mm），对角线公差控制在（0，+2mm），板形方面，波高控制在≤1.5mm，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。

Claims (1)

1.一种汽车油箱用铝合金板材的制造方法，其特征在于：所述汽车油箱的制造方法包括如下步骤：

（1）配料：采用如下重量百分比的材料进行合金配比：Si≤0.2%、Fe≤0.3%、Cu≤0.1%、Mn≤0.1%、2.2%≤Mg≤2.8%、0.15%≤Cr≤0.3%、Zn≤0.1%、0.1%≤Ti≤0.15%，余量为Al；

（2）熔炼：熔炼温度705~740℃，并使用覆盖剂；

（3）精炼：采用氯气和氩气对铸锭进行精炼，精炼温度725~740℃；

（4）晶粒细化：采用晶粒细化剂Al-5Ti-0.2B丝进行铸锭晶粒细化，钛丝加入量1.5kg/tAl；

（5）除气：采用除气装置进行熔体在线除气；

（6）过滤：采用30PPi+40PPi双级陶瓷过滤板过滤；

（7）铸造：按照铸造温度685~705℃、铸造速度45~55mm/min、水压0.1~0.2MPa、水温≤30℃的工艺进行；

（8）锯切：所述铸锭底部锯切长度200mm，浇口部锯切长度100mm；

（9）铣面：所述铸锭大面铣面量为8~12mm/面、侧面铣面量为4~7mm/面；

（10）均匀化加热：炉气定温520℃，保温16~30小时，所述铸锭出炉温度495~505℃；

（11）热轧：将（1）~（10）得到的厚度为420~620mm的所述铸锭，经过热轧机19~29个道次，轧制成厚度为2.5~4.6mm的铝卷，终轧温度320~340℃,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）冷轧：将（11）得到的厚度为2.5~4.6mm的热轧坯料铝卷，经过1~2个道次，轧至成厚度为1.5~3.5mm的冷轧铝卷，轧制速度120~600m/min；

（13）清洗：将（12）得到的铝卷在2450mm清洗机上，采用高压、高温水清洗，高压水喷射压力为0.5~0.8MPa、水温为90~98℃、生产速度为60~300m/min、喷嘴与铝带生产速度呈45℃角；

（14）成品退火：将（13）得到的铝卷箱式铝卷材退火炉，采用炉气温度130~230℃，保温时间12~26h的退火工艺进行低温退火；

（15）横剪切边矫直切板：将（14）得到的铝卷经过横剪，切边量25~35mm/单边，将来料板形不好的部位通过辊式矫直辊进行矫直，然后切成一定长度的板材；

（16）检验：通过万能力学试验机进行力学性能检测。