CN105499922B - 一种铝合金厚板叠层轧制工艺 - Google Patents

一种铝合金厚板叠层轧制工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铝合金厚板叠层轧制工艺,其主要步骤是:将铝合金坯料熔炼铸造成350~450mm厚的铝合金铸锭;铸锭铣面及均匀化处理;铸锭预轧减薄至150~250mm;表面处理及叠层电焊,预热至400~460℃后进行叠层热轧焊接,焊接过程道次压下量为10%~20%;将叠层热轧焊接后的叠层铸锭在460℃条件下扩散退火;退火后利用扩散退火余热将叠层铸锭直接热轧成所需的成品铝合金厚板。本发明通过采用薄规格铝合金铸锭进行预轧工序和叠层轧制技术,避免了超厚规格铸锭宏观偏析、心部晶粒粗大、中心疏松和组织均匀性差、铸造应力和裂纹等冶金质量问题,从而显著提高了铝合金厚板的生产效率和成品率,并降低了能耗。

Description

一种铝合金厚板叠层轧制工艺
技术领域
本发明涉及金属材料成型加工技术领域,尤其涉及一种铝合金厚板叠层轧制工艺。
背景技术
铝合金厚板是现代航天航空工业重要的结构材料,目前发达国家的铝工业界致力于开发能生产性能优异的新型铝合金厚板的新型工艺。其产品包括2024、7075、7050等高强铝合金,主要应用在航空工业的机身、机翼和蒙皮等部件。
目前生产铝合金厚板主要采用铸锭热轧法,一般选择厚度为600mm及以上的超厚规格铝合金铸锭坯料,按照常规热轧法生产工艺,即经过铣面、均匀化退火,然后直接从铸锭热轧成成品板材。这种方法使用的超厚规格铝合金铸锭坯料,铸锭表层至中心存在冷却速度梯度,使得铸锭存在宏观偏析、心部晶粒粗大、中心疏松及截面上组织不均匀、铸造应力和裂纹等严重的冶金质量问题。生产实践证明,此种铸造缺陷在后续的热加工工序中仍然残留并遗传至成品厚板,造成成品厚板的强韧性和疲劳性能降低,从而使优质厚板成品合格率急剧下降。
关于使用前述这样的常规方法来制造铝合金厚板的技术,在实际生产中存在如下问题,如生产7050合金4000mm宽/200mm厚板材,必须采用600mm厚度的铸锭,但是铸锭宏观偏析超过10%、中心部位显微疏松严重,疲劳性能难以达到使用要求。而在5A06、7075和2024大规格铸锭中经常出现的化合物偏析缺陷,也是造成厚板报废的主要原因。另外,为了消除超厚规格铸锭的微观偏析等缺陷,需要在460℃以上进行长时间的均匀化退火,实际操作过程中其生产效率较低,能耗较高。
如前所述,为提高铝合金厚板的质量,必须严格控制铸锭中存在的缺陷,而超厚规格铸锭生产时此种冶金缺陷问题至今未得到解决。
因此,如何提高铝合金厚板的质量,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中铸锭存在的宏观偏析、心部晶粒粗大、中心疏松及截面上组织不均匀、铸造应力和裂纹等严重的冶金质量问题,并且在实际操作过程中提高生产效率、降低能耗。为了达到上述目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种铝合金厚板叠层轧制工艺,包括以下步骤:
熔体熔炼,将铝合金坯料进行熔炼,得到熔体;
铸锭铸造,将所述熔体铸造成厚度为350~450mm的铝合金铸锭;
铸锭铣面及均匀化处理,除去所述铝合金铸锭表面15~25mm厚的缺陷层,并锯掉浇铸收缩部分,然后将所述铝合金铸锭进行均匀化处理;
铸锭预轧,将所述铝合金铸锭进行预先轧制减薄,得到预轧后铸锭,预轧温度为400~460℃,预轧后铸锭的厚度为150~250mm;
表面处理及叠层电焊,用打磨或蚀洗的方法对所述预轧后铸锭的接触界面进行预处理,然后用叠层机装将预处理后的铸锭堆叠整齐,铸锭的叠层界面四周用电焊固定,得到叠层铸锭,再将所述叠层铸锭预热到400~460℃后进行叠层热轧焊接,道次压下量为10%~20%;
叠层扩散退火,将所述叠层铸锭在温度为460℃的条件下进行扩散退火,退火时间为12h;
热轧,将所述叠层铸锭冷却至400~460℃后进行热轧,得到铝合金厚板,所述铝合金厚板的热轧目标厚度为100~300mm。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在熔体熔炼步骤中,所述铝合金坯料经过熔炼温度为700~750℃的熔炼后得到熔体A。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在熔体熔炼步骤中,对所述熔体A进行在线除气处理,得到熔体B。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在熔体熔炼步骤中,采用双转子除气系统对所述熔体A进行在线除气处理。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,所述熔体B的氢含量在0.12ml/100g-Al以内。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在熔体熔炼步骤中,对所述熔体B进行双级过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在铸锭铸造步骤中,采用半连续铸造方法对所述熔体C进行铸造。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在铸锭铣面及均匀化处理步骤中,采用铣床铣掉所述铝合金铸锭表面15~25mm厚的缺陷层。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,在铸锭铣面及均匀化处理步骤中,在箱式炉或井式炉中将所述铝合金铸锭进行均匀化处理。
优选地,在上述铝合金厚板叠层轧制工艺中,所述均匀化处理温度为460~475℃,保温时间范围为10~24h。
本发明提供的铝合金厚板叠层轧制工艺具有以下有益效果:本发明所制备的板材采用350~450mm的薄规格铝合金铸锭板材,保证了铸锭的优良冶金质量;叠层前通过铸锭预轧提高了铸锭截面组织均匀性;叠层轧制、扩散退火和热轧三步工序逐步提高了叠层界面处的冶金机械结合强度,有利于提高产品的性能;并采用扩散退火余热进行热轧,进一步节省了能源和便于连续生产。本发明与常规热轧铸锭法制备的铝合金厚板相比,板材缺陷少,组织均匀性好,产品强韧性及疲劳性能达标,成品率显著提升,具有较好的经济效益和社会效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的铝合金厚板叠层轧制工艺流程图;
图2为2024合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图;
图3为7075合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图;
图4为5A06合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图;
图5为7050合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参照图1,图1为本发明提供的铝合金厚板叠层轧制工艺流程图。
一种铝合金厚板叠层轧制工艺,包括以下步骤:
选料,首先需要根据所要生产的铝合金板材的材质来选择对应的铝合金坯料,例如2024合金、7075合金、5A06合金或7050合金等坯料;
熔体熔炼,将上述铝合金坯料进行熔炼,得到熔体;该步骤具体可包括熔炼及熔体处理:首先在熔炼温度为700~750℃的条件下熔炼得到熔体A,然后,采用双转子除气系统对熔体A进行在线除气处理,得到熔体B,熔体B的氢含量在0.12ml/100g-Al以内,最后,对熔体B进行双级过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C;
铸锭铸造,将上述过滤后的熔体C按常规半连续铸造方法进行铸造,得到厚度为350~450mm的薄规格的铝合金铸锭;
铸锭铣面及均匀化处理,用铣床除去铝合金铸锭表面15~25mm厚的缺陷层,并锯掉铸锭两端浇铸收缩部分,然后将铣面后的铝合金铸锭在箱式炉或井式炉中进行均匀化处理,得到处理后的铸锭;具体的,均匀后处理温度为460~475℃,保温时间范围为10~24h;
铸锭预轧,将铝合金铸锭进行预先轧制减薄,得到预轧后铸锭,预轧温度为400~460℃,预轧后铸锭的厚度为150~250mm;需要说明的是,在这个步骤中,需要对超过两层板厚的铝合金铸锭进行预轧处理,以提高铸锭截面组织均匀性;
表面处理及叠层电焊,用打磨或蚀洗的方法对预轧后铸锭的接触界面进行预处理,然后用叠层机装将预处理后的铸锭堆叠整齐,铸锭的叠层界面四周用电焊固定,得到叠层铸锭,再将叠层铸锭预热到400~460℃后进行叠层热轧焊接,道次压下量为10%~20%;
叠层扩散退火,将叠层铸锭在温度为460℃的条件下进行扩散退火,退火时间为12h;
热轧,将叠层铸锭冷却至400~460℃后进行热轧,得到铝合金厚板,铝合金厚板的热轧目标厚度为100~300mm。
下面,本文通过四个具体的实施例方案来介绍上述叠层轧制工艺。
实施例一:
实施例一具体介绍2024合金150mm厚板的双层复合轧制方案。该方案用于生产规格为150×1800×7500mm的2024铝合金厚板,具体包括以下步骤:
1)选料;
所选的2024铝合金坯料的质量分数为:Cu4.0%,Mg1.5%,Mn0.54%,Zn0.25%,Si≤0.50%,Fe≤0.50%,Cr%≤0.10%,Ti≤0.15%,余量为Al,其它单个成分最大含量0.05%,其它成分总含量最大为0.15%。
2)熔炼及熔体处理;该步骤具体包括以下2.1~2.3三个步骤:
2.1)熔炼过程按照2024铝合金熔炼、铸造过程进行熔炼,熔炼温度为700~750℃,得到熔体A;
2.2)采用双级除气净化系统,对熔体A进行在线除气处理,得到熔体B;处理后的熔体B的氢含量控制在0.12ml/100g-Al以内;
2.3)采用双级过滤对熔体B进行过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C。
3)薄规格铸锭铸造;
将熔体C按常规半连续铸造方法进行铸造,铸成薄规格350×1800×2000mm的锭坯。
4)铸锭铣面及均匀化处理;该步骤具体包括以下4.1和4.2两个步骤:
4.1)用铣床刨去铝合金锭坯表面15~25mm厚的缺陷层,并将铸锭底部锯除200mm,浇口端锯除150mm;
4.2)铣面后在箱式炉或者井式炉中进行均匀化处理,均匀化处理温度为470℃,均匀化时间为10h,得到处理后的铝合金铸锭。
5)表面处理及叠层电焊;该步骤具体包括以下5.1和5.2两个步骤:
5.1)用蚀洗方法对铸锭或预轧后的铸锭的接触界面处进行处理,去除表面主要为氧化皮和油污的杂物;
5.2)用叠层机装把铸锭或预轧后的铸锭堆叠整齐,叠层界面四周用电焊固定,再预热到450℃后送入热轧机生产线进行轧制焊接,轧制焊接压下量15%,轧制焊接后复合板厚度为510mm。
6)叠层扩散退火;
叠层焊接后,在温度为460℃的条件下,进行扩散退火,退火时间为12h。
7)热轧;
将步骤6)中所获得的叠层铸锭,冷却至420℃后,进行热轧至150mm,得到成品2024合金150mm厚板。
上述热轧板轧制前总厚度640mm,轧制后厚度为150mm,总加工率76.5%。其组织均匀,界面结合牢固,强韧性、疲劳性能达标,产品合格率达到90%。
请参照图2,图2为2024合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图。图2中的左侧为原工艺生产的2024合金放大200X的金相组织图,右侧为本发明叠层轧制工艺生产的2024合金放大200X的金相组织图,由对比图可见,本发明叠层轧制工艺生产的2024合金的金相组织比原工艺的均匀性好。
实施例二:
实施例二具体介绍7075合金200mm厚板的三层预轧板复合轧制方案。该方案用于生产规格为200×1600×10000mm的7075铝合金厚板,具体包括以下步骤:
1)选料;
所选的7075铝合金坯料的质量分数为:Si0.40%,Cu1.6%,Mg2.5%,Zn5.6%,Mn≤0.30%,Ti≤0.20%,Cr0.23%,Fe0.50%,余量为Al,其它单个成分最大含量0.05%,其它成分总含量最大0.15%。
2)熔炼及熔体处理;该步骤具体包括以下2.1~2.3三个步骤:
2.1)熔炼过程按照7075铝合金熔炼、铸造过程进行熔炼,熔炼温度为700~750℃,得到熔体A;
2.2)采用双级除气净化系统,对熔体A进行在线除气处理,得到熔体B;处理后的熔体B的氢含量控制在0.12ml/100g-Al以内;
2.3)采用双级过滤对熔体B进行过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C。
3)薄规格铸锭铸造;
将熔体C按常规半连续铸造方法进行铸造,铸成薄规格350×1600×2000mm的锭坯。
4)铸锭铣面及均匀化处理;该步骤具体包括以下4.1和4.2两个步骤:
4.1)用铣床刨去铝合金锭坯表面10~15mm厚的缺陷层,并将铸锭底部锯除200mm,浇口端锯除150mm;
4.2)铣面后在箱式炉或者井式炉中进行均匀化处理,均匀化处理温度为470℃,均匀化时间为10h,得到处理后的铝合金铸锭。
5)铸锭预轧;
对上述处理后的铸锭坯料进行预先轧制减薄,减薄到250mm的厚度。
6)表面处理及叠层电焊;该步骤具体包括以下6.1和6.2两个步骤:
6.1)用蚀洗方法对铸锭或预轧后的铸锭的接触界面处进行处理,去除表面主要为氧化皮和油污的杂物;
6.2)用叠层机装把铸锭或预轧后的铸锭堆叠整齐,叠层界面四周用电焊固定,再预热到450℃后送入热轧机生产线进行轧制焊接,轧制焊接压下量20%,轧制焊接后复合板厚度为600mm。
7)叠层扩散退火;
叠层焊接后,在温度为460℃的条件下,进行扩散退火,退火时间为12h。
8)热轧;
将步骤6)中所获得的叠层铸锭,冷却至420℃后,进行热轧至200mm,得到成品7075合金200mm厚板。
上述热轧板轧制前总厚度970mm,轧制后厚度为200mm,总加工率79.4%。其组织均匀,界面结合牢固,强韧性、疲劳性能达标,产品合格率达到90%。
请参照图3,图3为7075合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图。图3中的左侧为原工艺生产的7075合金放大200X的金相组织图,右侧为本发明叠层轧制工艺生产的7075合金放大200X的金相组织图,由对比图可见,本发明叠层轧制工艺生产的7075合金的金相组织比原工艺的均匀性好。
实施例三:
实施例三具体介绍5A06合金170mm厚板的双层复合轧制方案。该方案用于生产规格为170×1600×7500mm的5A06铝合金厚板,具体包括以下步骤:
1)选料;
所选的5A06铝合金坯料的质量分数为:Mg6.3%,Mn0.65%,Si≤0.40%,Zn≤0.20%,Fe≤0.40%,Cu≤0.10%,Ti0.06%,余量为Al,其它单个成分最大含量0.05%,其它成分总含量最大0.10%。
2)熔炼及熔体处理;该步骤具体包括以下2.1~2.3三个步骤:
2.1)熔炼过程按照5A06铝合金熔炼、铸造过程进行熔炼,熔炼温度为700~750℃,得到熔体A;
2.2)采用双级除气净化系统,对熔体A进行在线除气处理,得到熔体B,处理后的熔体B的氢含量控制在0.12ml/100g-Al以内;
2.3)采用双级过滤对熔体B进行过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C。
3)薄规格铸锭铸造;
将熔体C按常规半连续铸造方法进行铸造,铸成薄规格350×1600×2000mm的锭坯。
4)铸锭铣面及均匀化处理;该步骤具体包括以下4.1和4.2两个步骤:
4.1)用铣床刨去铝合金锭坯表面10~15mm厚的缺陷层,并将铸锭底部锯除200mm,浇口端锯除150mm;
4.2)铣面后在箱式炉或者井式炉中进行均匀化处理,均匀化处理温度为460℃,均匀化时间为10h,得到处理后的铝合金铸锭。
5)表面处理及叠层电焊;该步骤具体包括以下5.1和5.2两个步骤:
5.1)用蚀洗方法对铸锭或预轧后的铸锭的接触界面处进行处理,去除表面主要为氧化皮和油污的杂物;
5.2)用叠层机装把铸锭或预轧后的铸锭堆叠整齐,叠层界面四周用电焊固定,再预热到450℃后送入热轧机生产线进行轧制焊接,轧制焊接压下量15%,轧制焊接后复合板厚度为574mm。
6)叠层扩散退火;
叠层焊接后,在温度为460℃的条件下,进行扩散退火,退火时间为12h。
7)热轧;
将步骤6)中所获得的叠层铸锭,冷却至420℃后,进行热轧至170mm,得到成品5A06合金170mm厚板。
上述热轧板轧制前总厚度640mm,轧制后厚度为170mm,总加工率73.4%。其组织均匀,界面结合牢固,强韧性、疲劳性能达标,产品合格率达到90%。
请参照图4,图4为5A06合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图。图4中的左侧为原工艺生产的5A06合金放大50X的金相组织图,右侧为本发明叠层轧制工艺生产的5A06合金放大50X的金相组织图,由对比图可见,本发明叠层轧制工艺生产的5A06合金的金相组织比原工艺的均匀性好。
实施例四:
实施例四具体介绍7050合金250mm厚板的三层预轧板复合轧制方案,该方案用于生产规格为250×1600×10000mm的7050铝合金厚板,具体包括以下步骤:
1)选料;
所选的7050铝合金坯料的质量分数为:Zn6.2%,Mg2.4%,Cu2.3%,Zr0.11%,Mn≤0.10%,Si≤0.12%,Fe≤0.15%,Cr%≤0.04%,Ti≤0.06%,余量为Al,其它单个成分最大含量0.05%,其它成分总含量最大0.15%。
2)熔炼及熔体处理;该步骤具体包括以下2.1~2.3三个步骤:
2.1)熔炼过程按照7050铝合金熔炼、铸造过程进行熔炼,熔炼温度为700~750℃,得到熔体A;
2.2)采用双级除气净化系统,对熔体A进行在线除气处理,得到熔体B,处理后的熔体B氢含量控制在0.12ml/100g-Al以内;
2.3)采用双级过滤对熔体B进行过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C。
3)薄规格铸锭铸造;
将熔体C按常规半连续铸造方法进行铸造,铸成薄规格400×1600×2200mm的锭坯。
4)铸锭铣面及均匀化处理;该步骤具体包括以下4.1和4.2两个步骤:
4.1)用铣床刨去铝合金锭坯表面10~15mm厚的缺陷层,并将铸锭底部锯除200mm,浇口端锯除150mm;
4.2)铣面后在箱式炉或者井式炉中进行均匀化处理,均匀化处理温度为470℃,均匀化时间为10h,得到处理后的铝合金铸锭。
5)铸锭预轧;
对铸锭坯料进行预先轧制减薄,减薄到250mm,热轧温度为440℃。
6)表面处理及叠层电焊;该步骤具体包括以下6.1和6.2两个步骤:
6.1)用蚀洗方法对铸锭或预轧后的铸锭的接触界面处进行处理,去除表面主要为氧化皮和油污的杂物;
6.2)用叠层机装把铸锭或预轧后的铸锭堆叠整齐,叠层界面四周用电焊固定,再预热到450℃后送入热轧机生产线进行轧制焊接,轧制焊接压下量20%,轧制焊接后复合板厚度为600mm。
7)叠层扩散退火;
叠层焊接后,在温度为460℃的条件下,进行扩散退火,退火时间为12h。
8)热轧;
将步骤6)中所获得的叠层铸锭,冷却至420℃后,进行热轧至250mm,得到成品7050合金250mm厚板。
上述热轧板轧制前总厚度1110mm,轧制后厚度为250mm,总加工率77.5%。其组织均匀,界面结合牢固,强韧性、疲劳性能达标,产品合格率达到90%。
请参照图5,图5为7050合金的原工艺与本发明叠层轧制工艺的金相组织对比图。图5中的左侧为原工艺生产的7050合金放大50X的金相组织图,右侧为本发明叠层轧制工艺生产的7050合金放大50X的金相组织图,由对比图可见,本发明叠层轧制工艺生产的7050合金的金相组织比原工艺的均匀性好。
通过上述四个实施例方案的介绍,可知,本发明提供的铝合金厚板叠层轧制工艺,其主要步骤有:选择所需要的铝合金坯料,熔炼铸造成350~450mm厚以内的铝合金铸锭,铣面、均匀化,多层叠轧前需进行铸锭预轧减薄至150~250mm;预轧后采用化学和物理方法对板坯界面预处理,将两块或多块板坯叠合、电焊成一体,预热至400~460℃后进行叠层热轧焊接,焊接过程道次压下量需10~20%;将经叠层轧制焊合后的复合板坯在热处理炉内460℃下扩散退火,出炉后利用扩散退火余热直接热轧成所需的成品厚板。此方法的优点在于通过采用铝合金薄规格铸锭、薄规格铸锭预轧工序和叠层轧制技术避免了超厚规格铸锭宏观偏析、中心疏松和组织均匀性差等难以攻克的冶金技术难题,从而显著提高了厚板的成品率。
本发明提供的铝合金厚板叠层轧制工艺具有以下有益效果:本发明所制备的板材采用350~450mm的薄规格铝合金铸锭板材,保证了铸锭的优良冶金质量;叠层前通过铸锭预轧提高了铸锭截面组织均匀性;叠层轧制、扩散退火和热轧三步工序逐步提高了叠层界面处的冶金机械结合强度,有利于提高产品的性能;并采用扩散退火余热进行热轧,进一步节省了能源和便于连续生产。
本发明与常规热轧铸锭法制备的铝合金厚板相比,板材缺陷少,组织均匀性好,产品强韧性及疲劳性能达标,成品率显著提升,具有较好的经济效益和社会效益。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,包括以下步骤:
熔体熔炼,将铝合金坯料进行熔炼,得到熔体;
铸锭铸造,将所述熔体铸造成厚度为350~450mm的铝合金铸锭;
铸锭铣面及均匀化处理,除去所述铝合金铸锭表面15~25mm厚的缺陷层,并锯掉浇铸收缩部分,然后将所述铝合金铸锭进行均匀化处理;
铸锭预轧,将所述铝合金铸锭进行预先轧制减薄,得到预轧后铸锭,预轧温度为400~460℃,预轧后铸锭的厚度为150~250mm;
表面处理及叠层电焊,用打磨或蚀洗的方法对所述预轧后铸锭的接触界面进行预处理,然后用叠层机装将预处理后的铸锭堆叠整齐,铸锭的叠层界面四周用电焊固定,得到叠层铸锭,再将所述叠层铸锭预热到400~460℃后进行叠层热轧焊接,道次压下量为10%~20%;
叠层扩散退火,将所述叠层铸锭在温度为460℃的条件下进行扩散退火,退火时间为12h;
热轧,将所述叠层铸锭冷却至400~460℃后进行热轧,得到铝合金厚板,所述铝合金厚板的热轧目标厚度为100~300mm。
2.根据权利要求1所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在熔体熔炼步骤中,所述铝合金坯料经过熔炼温度为700~750℃的熔炼后得到熔体A。
3.根据权利要求2所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在熔体熔炼步骤中,对所述熔体A进行在线除气处理,得到熔体B。
4.根据权利要求3所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在熔体熔炼步骤中,采用双转子除气系统对所述熔体A进行在线除气处理。
5.根据权利要求3所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,所述熔体B的氢含量在0.12ml/100g-Al以内。
6.根据权利要求5所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在熔体熔炼步骤中,对所述熔体B进行双级过滤,第一级采用30~40ppi陶瓷过滤板过滤,第二级采用40~60ppi陶瓷过滤板过滤,得到熔体C。
7.根据权利要求6所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在铸锭铸造步骤中,采用半连续铸造方法对所述熔体C进行铸造。
8.根据权利要求1所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在铸锭铣面及均匀化处理步骤中,采用铣床铣掉所述铝合金铸锭表面15~25mm厚的缺陷层。
9.根据权利要求1所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,在铸锭铣面及均匀化处理步骤中,在箱式炉或井式炉中将所述铝合金铸锭进行均匀化处理。
10.根据权利要求9所述的铝合金厚板叠层轧制工艺,其特征在于,所述均匀化处理温度为460~475℃,保温时间范围为10~24h。
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