CN108866401B - 一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法 - Google Patents

一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，它涉及一种铝合金带材的制造方法。本发明的目的是要解决现有方法制备的汽车装饰用的铝合金带材存在冲制开裂和表面粗糙度高的问题。制造方法：一、准备原料；二、熔铸；三、加热；四、热轧；五、冷轧；六、退火，得到汽车装饰用的铝合金带材。优点：抗拉强度为150～158N/mm2，屈服强度为115～124N/mm2，延伸率为10.8～15.4％，抛光面粗糙度Ra≤0.1μ。本发明主要用于制备汽车装饰用的铝合金带材。

Description

一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金带材的制造方法。
背景技术
随着汽车发展的蓬勃开展和外国进口车的国产化，汽车所需的铝合金材料也向国产化发展，例如：捷豹汽车等高端汽车，其汽车行李架、窗边、门口等处的装饰一直采用进口铝材。现有方法制备的汽车装饰用的铝合金带材的抗拉强度＜140N/mm2，屈服强度＜100N/mm2，延伸率为＜8％，抛光面粗糙度Ra≥0.12μ，导致汽车装饰用的铝合金带材存在冲制开裂和表面粗糙度高的问题。
发明内容
本发明的目的是要解决现有方法制备的汽车装饰用的铝合金带材存在冲制开裂和表面粗糙度高的问题，而提供一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法。
一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，具体是按以下步骤完成的：
一、准备原料：按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％～0.06％、Mg的质量分数为0.8％～1.1％和余量为Al准备熔炼原料，且保证汽车装饰用的铝合金带材中Si的质量分数为＜0.6％，Fe的质量分数为＜0.4％，Zn的质量分数为＜0.04％，Ni的质量分数为＜0.01％；
二、熔铸：将步骤一准备的熔炼原料进行熔炼，得到铝合金溶液，然后在铸造温度为680℃～720℃和熔铸速度为55mm/min～60mm/min下进行铸造，铸造过程中铸造冷却水的力为0.003MPa～0.1MPa，且铸造冷却水的温度为20℃～26℃，得到铝合金铸锭；所述铝合金铸锭的厚度为400mm～440mm；
三、加热：将铝合金铸锭放入加热炉中，在5h～7h内将加热炉中炉温升温至580～600℃，并在炉温为580～600℃下保温2h～3h，取出得到加热后铝合金铸锭；
四、热轧：将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm，得到热轧半成品；
五、冷轧：将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制在25％～40％，得到成品带材；
六、退火：将成品带材放入退火炉，在10h～14h内将退火炉的炉温升温至200～380℃，然后在炉温为200～380℃下保温1h～2h，出炉空冷，得到汽车装饰用的铝合金带材。
本发明的优点：一、本发明采用新型Al-Mg合金，铸造采用高精铝锭加入0.8～1.1％Mg，通过对现有冷轧、退火、精整等工艺摸索，确定适合本发明汽车装饰用的铝合金带材的退火生产工艺，为控制生产各环节参数精确提供了保证，在大规模工业生产中实现产品质量稳定，生产控制难度较低，满足用户冲制要求，保证铝带材表面光亮度，生产出满足用户使用要求。解决了用户使用过程中冲制开裂，表面粗糙度高的问题；二、本发明制得的汽车装饰用的铝合金带材的抗拉强度为154～158N/mm2，屈服强度为120～124N/mm2，延伸率为10.8～14.2％，抛光面粗糙度Ra≤0.1μ，满足用户要求抗拉强度为140～180N/mm2，屈服强度为≥100N/mm2，延伸率为≥8％，抛光面粗糙度Ra≤0.12μ，解决了现有方法制备的汽车装饰用的铝合金带材冲制开裂的问题。
附图说明
图1是实施例1制备的汽车装饰用的铝合金带材放大100倍组织照片；
图2是实施例2制备的汽车装饰用的铝合金带材放大100倍组织照片。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，具体是按以下步骤完成的：
一、准备原料：按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％～0.06％、Mg的质量分数为0.8％～1.1％和余量为Al准备熔炼原料，且保证汽车装饰用的铝合金带材中Si的质量分数为＜0.6％，Fe的质量分数为＜0.4％，Zn的质量分数为＜0.04％，Ni的质量分数为＜0.01％；
二、熔铸：将步骤一准备的熔炼原料进行熔炼，得到铝合金溶液，然后在铸造温度为680℃～720℃和熔铸速度为55mm/min～60mm/min下进行铸造，铸造过程中铸造冷却水的力为0.003MPa～0.1MPa，且铸造冷却水的温度为20℃～26℃，得到铝合金铸锭；所述铝合金铸锭的厚度为400mm～440mm；
三、加热：将铝合金铸锭放入加热炉中，在5h～7h内将加热炉中炉温升温至580～600℃，并在炉温为580～600℃下保温2h～3h，取出得到加热后铝合金铸锭；
四、热轧：将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm，得到热轧半成品；
五、冷轧：将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制在25％～40％，得到成品带材；
六、退火：将成品带材放入退火炉，在10h～14h内将退火炉的炉温升温至200～380℃，然后在炉温为200～380℃下保温1h～2h，出炉空冷，得到汽车装饰用的铝合金带材。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤一中按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％、Mg的质量分数为0.9％和余量为Al准备熔炼原料。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：步骤二中在铸造温度为690℃和熔铸速度为55mm/min下进行铸造。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：步骤二中铸造过程中铸造冷却水的力为0.006MPa，且铸造冷却水的温度为24℃。其他与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：步骤三中在5h内将加热炉中炉温升温至580℃，并在炉温为580℃下保温2h。其他与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：步骤四中在温度为310～350℃下将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm。其他与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是：步骤五中将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制为35％。其他与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是：步骤六中在12h内将退火炉的炉温升温至265℃，并在炉温为265℃下保温1h。其他与具体实施方式一至七相同。
本发明内容不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个具体实施方式的组合同样也可以实现发明的目的。
采用下述试验验证本发明效果
实施例1：一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，具体是按以下步骤完成的：
一、准备原料：按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％、Mg的质量分数为0.9％和余量为Al准备熔炼原料，且保证汽车装饰用的铝合金带材中Si的质量分数为＜0.6％，Fe的质量分数为＜0.4％，Zn的质量分数为＜0.04％，Ni的质量分数为＜0.01％；
二、熔铸：将步骤一准备的熔炼原料进行熔炼，得到铝合金溶液，然后在铸造温度为690℃和熔铸速度为55mm/min下进行铸造，铸造过程中铸造冷却水的力为0.006MPa，且铸造冷却水的温度为24℃，得到铝合金铸锭；所述铝合金铸锭的厚度为420mm；
三、加热：将铝合金铸锭放入加热炉中，在5h内将加热炉中炉温升温至580℃，并在炉温为580℃下保温2h，取出得到加热后铝合金铸锭；
四、热轧：在温度为330℃下将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm，得到热轧半成品；
五、冷轧：将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制在35％，得到成品带材；
六、退火：将成品带材放入退火炉，在12h内将退火炉的炉温升温至265℃，然后在炉温为265℃下保温1h，出炉空冷，得到汽车装饰用的铝合金带材。
图1是实施例1制备的汽车装饰用的铝合金带材放大100倍组织照片；
将实施例1得到的汽车装饰用的铝合金带材制成试片1、试片2、试片3、试片4、试片5和试片6，并对试片1～6进行力学性能检测，如表1所示，由表1可知，实施例1制备的汽车装饰用的铝合金带材的符合要求抗拉强度为140～180N/mm2，屈服强度为≥100N/mm2，延伸率为≥8％，且冲制成型无裂纹等缺陷。
表1
实施例2：一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，具体是按以下步骤完成的：
一、准备原料：按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％、Mg的质量分数为0.9％和余量为Al准备熔炼原料，且保证汽车装饰用的铝合金带材中Si的质量分数为＜0.6％，Fe的质量分数为＜0.4％，Zn的质量分数为＜0.04％，Ni的质量分数为＜0.01％；
二、熔铸：将步骤一准备的熔炼原料进行熔炼，得到铝合金溶液，然后在铸造温度为690℃和熔铸速度为55mm/min下进行铸造，铸造过程中铸造冷却水的力为0.006MPa，且铸造冷却水的温度为24℃，得到铝合金铸锭；所述铝合金铸锭的厚度为420mm；
三、加热：将铝合金铸锭放入加热炉中，在5h内将加热炉中炉温升温至580℃，并在炉温为580℃下保温2h，取出得到加热后铝合金铸锭；
四、热轧：在温度为330℃下将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm，得到热轧半成品；
五、冷轧：将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制在35％，得到成品带材；
六、退火：将成品带材放入退火炉，在14h内将退火炉的炉温升温至265℃，然后在炉温为265℃下保温1h，出炉空冷，得到汽车装饰用的铝合金带材。
图2是实施例2制备的汽车装饰用的铝合金带材放大100倍组织照片。
对实施例2得到的汽车装饰用的铝合金带材进行力学性能检测，可知实施例2得到的汽车装饰用的铝合金带材的抗拉强度150～154MPa，屈服强度115～120MPa，延伸率11.2～15.4％。

Claims (8)

1.一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于，按以下步骤完成的：
一、准备原料：按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％～0.06％、Mg的质量分数为0.8％～1.1％和余量为Al准备熔炼原料，且保证汽车装饰用的铝合金带材中Si的质量分数为＜0.6％，Fe的质量分数为＜0.4％，Zn的质量分数为＜0.04％，Ni的质量分数为＜0.01％；
二、熔铸：将步骤一准备的熔炼原料进行熔炼，得到铝合金溶液，然后在铸造温度为680℃～720℃和熔铸速度为55mm/min～60mm/min下进行铸造，铸造过程中铸造冷却水的力为0.003MPa～0.1MPa，且铸造冷却水的温度为20℃～26℃，得到铝合金铸锭；所述铝合金铸锭的厚度为400mm～440mm；
三、加热：将铝合金铸锭放入加热炉中，在5h～7h内将加热炉中炉温升温至580～600℃，并在炉温为580～600℃下保温2h～3h，取出得到加热后铝合金铸锭；
四、热轧：将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm，得到热轧半成品；
五、冷轧：将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制在25％～40％，得到成品带材；
六、退火：将成品带材放入退火炉，在10h～14h内将退火炉的炉温升温至200～380℃，然后在炉温为200～380℃下保温1h～2h，出炉空冷，得到汽车装饰用的铝合金带材。
2.根据权利要求1所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤一中按照汽车装饰用的铝合金带材中Mn的质量分数为0.03％、Mg的质量分数为0.9％和余量为Al准备熔炼原料。
3.根据权利要求1所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤二中在铸造温度为690℃和熔铸速度为55mm/min下进行铸造。
4.根据权利要求1或3所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤二中铸造过程中铸造冷却水的力为0.006MPa，且铸造冷却水的温度为24℃。
5.根据权利要求1或3所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤三中在5h内将加热炉中炉温升温至580℃，并在炉温为580℃下保温2h。
6.根据权利要求1所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤四中在温度为310～350℃下将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为7.8mm。
7.根据权利要求1所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤五中将热轧半成品进行冷轧机轧制，总加工率控制为35％。
8.根据权利要求1所述的一种汽车装饰用的铝合金带材的制造方法，其特征在于步骤六中在12h内将退火炉的炉温升温至265℃，并在炉温为265℃下保温1h。
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