CN111074107A - 一种3004铝箔及其制备方法与应用 - Google Patents

一种3004铝箔及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种3004铝箔及其制备方法与应用。该铝箔中含有以下质量百分含量的化学元素：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg 0.95～1.1％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al。通过将3004铝合熔炼、精炼，静置，在线除气除渣、铸造，铣面，均热化处理，热轧，冷轧，中间退火，冷箔轧及成品退火，成品退火完成即得到3004铝箔；该铝箔通过其中各个元素与制备工艺的结合，制备得到的铝箔具有较高的强度，且具有较好的韧性，作为容器使用时薄度大幅度降低，使用方便、降低了原料用量；可采用废弃易拉罐为原料，降低了原料消耗，实现了资源再利用、扩宽了制备铝箔的原料来源，同时也避免了对环境造成的负担，降低了生产成本，具有很好的社会经济效益。

Description

一种3004铝箔及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于铝合金材料技术领域，具体涉及一种3004铝箔及其制备方法与应用。
背景技术
铝箔具有材质轻、高阻隔性、遮光、抗紫外线、防潮、防腐蚀、耐热、干净卫生风特性；在深加工利用上具有易折曲、成型性能优良以及优异的表面印刷性能和装饰效果，所以，铝箔在各领域中均得到广泛应用，在食品行业、家用生活中、航空等工业中均具有广泛的用途，其中铝箔铝制容器很多作为一次性产品使用，具有很大的需求量。
在铝箔材料大量需求条件下，其制备工艺也得到较好发展。目前，制备铝箔大多采用8011 系及3003系铝合金，该材料制备的铝箔强度低，作为容器使用时需要的厚度较大，否则达不到支撑作用无法使用。不仅给使用过程性带来不便、同时也造成原料资源的浪费。
发明内容
本发明提供了一种3004铝箔及其制备方法与应用。该铝箔通过其中各个元素与制备工艺的结合，制备得到的铝箔具有较高的强度，且具有较好的韧性，作为容器使用时薄度大幅度降低，使用方便，也大大减少了原料的使用量。
本发明时通过以下技术方案实现的
一种3004铝箔，该铝箔中含有以下质量百分含量的化学元素：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％， Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg 0.95～1.1％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al。
一种上述3004铝箔的制备方法，该方法包括将3004铝合熔炼、精炼，静置，在线除气除渣、铸造，(锯头、)铣面，均热化处理，热轧，冷轧，中间退火，冷箔轧及成品退火，成品退火完成即得到3004铝箔；
所述热轧包括热粗轧和热精轧，热粗轧采用可逆式轧制13～17个道次，热精轧采用可逆式3个道次的轧制，轧制至铝合金铸锭厚度为6.0～8.0mm，热轧时的开坯温度为520～540℃，热轧的终轧温度为≥320℃；
所述中间退火在保护气氛下进行退火，退火时炉膛温度为350～480℃，铝合金铸锭温度达到320～340℃时保温3～6小时，保温完成后出炉空冷完成中间退火。
其中中间退火是对冷轧后的铝箔进行处理，该过程中在退火炉中采用氮气保护气进行退火处理。中间退火可以有效消除金属轧制抗力、快速退火有效防止高温状态下晶粒长大，能够明显提高晶粒组织性能，也有利于后期工艺的进行。
进一步地，所述3004铝合金材料为回收的废弃易拉罐。
本发明采用3004铝合金为材料，可以为收集到的废弃易拉罐，采用易拉罐熔炼过程中，加入铝锭以保持熔液中各元素及其含量符合要求。扩宽了原料来源，大幅度降低了原料成本，同时也实现了资源的二次利用，具有很好的社会经济效益。
进一步地，所述熔炼、精炼具体如下：将待熔炼铝合金物料至于熔炼炉中在720～760℃条件下熔炼4～6小时；熔炼过程中对熔液进行检测、加入铝锭进行熔炼，以使熔液中元素成分及含量符合以下要求：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg 0.95～1.1％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al；熔炼完成后的铝合金熔液在720～760℃条件下精炼10～20min，在精炼过程中通过氩氯混合气体进行除气扒渣。
进一步地，所述静置为将精炼后的熔液导入静置炉在720～760℃条件下进行再次精炼 30～50min，精炼完成后在720～760℃条件下静置20～40min。熔炼的铝合金熔液经过精炼后由精炼炉导入静置炉中，在静置炉中检测其中各元素及其成分，加入铝锭在720～760℃条件下熔炼30～50min(熔炼过程中采用氩氯混合气体进行除气除渣)，熔炼完成后在720～760℃条件下静置20～40min。该过程对铝合金熔液进行进一步的熔炼，进一步除去其中的杂质。
进一步地，所述在线除气除渣、铸造具体如下：静置炉内的熔液静置完成后导入一级过滤装置中，一级过滤完成后经过一级过滤装置导入在线除气装置进行在线除气，在线除气之后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置，过滤除气的炉渣直径≤0.005mm；然后将铝合金熔液在690～710℃条件下铸造、铸造速率为40～60mm/min(该过程中，在线除气及铸造用总时间为1.5～2.0小时)。
进一步地，所述一级过滤装置的过滤板精度为50PPi，一级过滤之后采用高纯氩气对铝液进行在线除气，在线除气石墨转子的转速≥300r/min，在线除气后铝液中氢的含量≤0.12ml/100gAl；在线除气后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置中，所述二级过滤装置的过滤板精度为 60PPi，所述三级过滤装置为22管管式过滤装置。
经过在线除气，可有效将铝液中氢含量降至0.11ml/100g(Al)，有效防止氢含量过高造成的铝箔缺陷；采用三级过滤完全除去氧化渣，将铝液内杂质直径控制于＜0.05mm以内，有效防止针孔、孔洞造成的3004容器用铝箔缺陷。
进一步地，铣面的大面单侧铣面将≥15mm，小面单侧铣面量≥10mm，铸锭两边厚度差≤3mm。
进一步地，所述均热化处理为：加热炉炉膛温度控制为600～630℃，铝合金铸锭置于加热炉中经过10～14小时将其温度由室温升温至580～600℃，并在该温度下保温6～8小时；保温完成后，在2～4小时内将铝合金铸锭温度由580～600℃降温至530～550℃，并在该温度下保温2～4小时，保温完成后出炉，出炉时铝合金铸锭温度为520～540℃。
还加热过程，通过温度及工艺的控制能够有效消除铸锭成分偏析，降低铸锭内应力，降低轧制能耗，同时能够有效防止铸锭开裂。
进一步地，对铝合金铸锭冷轧采用4～6个道次轧制至0.4～0.6mm；中间退火后的铝合金铸锭转至冷箔轧进行2～5个道次的轧制，轧制至厚度为0.045～0.18mm的单层卷材成品。
进一步地，所述成品退火为将0.045～0.18mm的卷材采用惰性气体保护炉进行退火；炉气内温度6小时由室温升温至220℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，炉气温度2 小时由220℃升温至285℃，并在该温度下保温23小时，保温完成后出炉风冷即得到3004铝箔。
本发明还提供了上述3004铝箔的应用。该铝箔强度高且韧性好，具有较好的立体感，作为容器使用时厚度可低至0.045～0.18mm，使用方便、原料消耗少。具有很好的应用前景。
与现有技术相比，本发明具有以下积极有益效果
可以充分利用再生铝资源，加大3004罐体料的回收利用，加大降低公司成本和各种资源，提高环保效益；最终成品能够实现快速连续冲压的目的，多格多通道快速冲制，提高生产成品效率；
本发明通过废料材料和铝锭重新调配，对各元素成分进行了更为精确的控制，有效避免了化学成分波动带来的力学性能影响，另外降低了再生铝杂质元素含量过多的问题，能明显提高了铝箔材料的各项性能；本发明所述的熔铸过程中采用高效、便捷的除气除渣方法，在铸造过程中同时进行除气及三级过滤，有效降低了铝液中氢的含量、完全除去了氧化渣且控制铝内杂质含量粒径在0.005mm以内，有效防止了孔洞、针孔的产生给3004容器铝箔带来的缺陷；生产的容器铝箔用材料无孔洞、无针孔，厚度为0.045～0.18mm的铝箔完全不存在产品孔洞、针孔等缺陷，满足家用及快餐产业的顺利推进；
本发明3004铝箔制备过程中，通过较好控制的热轧及均热工艺过程，有效消除了铸锭成分偏析、降低了铸锭的内应力，化学成分均匀，最终使铝箔产品的塑性得到很好的提升；冷轧工艺的控制可以有效消除金属轧制抗力、快速退火有效防止了高温状态下晶粒的长大，全面提高了晶粒组织性能。
本发明以采用3004铝合金制备的铝箔强度达到160～190MPa，延伸率≥8％，杯凸值≥ 5mm；因此，制备的铝箔厚度为0.045～0.18mm即可作为容器使用，且具有很好的立体感，具有较好的支撑作用。
该厚度与现有技术中铝箔厚度相比，明显降低，不仅使用方便，更有效减少了原料资源的消耗。而且本申请采用的3004铝合金可以采用废弃的易拉罐为材料，减少对环境的污染、实现了资源的二次利用，进一步减少了资源消耗，降低了生产成本。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明，以便于对本发明技术方案的理解，但并不用于对本发明保护范围的限制。
实施例1
一种3004铝箔，该铝箔中含有以下质量百分含量的化学元素：Si 0.15～0.2％，Fe0.35～0.4％， Cu 0.14～0.18％，Mn 1.02～1.1％，Mg 0.95～0.98％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.02％，其它<0.1％，其余为Al。
实施例2
一种3004铝箔，该铝箔中含有以下质量百分含量的化学元素：Si 0.18～0.22％，Fe≤0.4～0.45％，Cu0.16～0.2％，Mn 1.05～1.13％，Mg 1.05～1.1％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％， Ti0.02～0.025％，其它<0.1％，其余为Al。
实施例3
一种3004铝箔，该铝箔中含有以下质量百分含量的化学元素：Si 0.22～0.25％，Fe0.5～0.55％， Cu 0.15～0.19％，Mn 1.08～1.15％，Mg 0.98～1.05％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.02～0.025％，其它<0.1％，其余为Al。
实施例4
上述3004铝箔的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)熔炼、精炼：将待熔炼铝合金物料至于熔炼炉中在720～760℃条件下熔炼6小时；熔炼过程中对熔液进行检测、加入铝锭(70A铝锭)进行熔炼，以使熔液中元素成分及含量符合以下要求：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg0.95～1.1％， Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al；
熔炼完成后的铝合金熔液在720～760℃条件下精炼10～20min，在精炼过程中通过氩氯混合气体(氩与氯气体的体积比为9:1)进行除气扒渣；
(2)静置：将熔炼完成后的铝合金熔液导入静置炉中在720～760℃条件下进行再次精炼 30min(采用氩氯混合气体进行除渣除气精炼作业)，精炼完成后在720～760℃条件下静置 20min，完成静置炉内的熔炼及静置；
(3)在线除气除渣、铸造：静置炉内的熔液静置完成后由静置炉导入一级过滤装置中，一级过滤完成后经过一级过滤装置导入在线除气装置进行在线除气，在线除气之后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置，过滤除气的炉渣直径≤0.005mm；然后将铝合金熔液在 690～710℃条件下铸造、铸造速率为40～60mm/min；铸造完成，得到铝合金铸锭；
该过程所用一级过滤装置的过滤板精度为50PPi，一级过滤之后采用高纯氩气对铝液进行在线除气，在线除气石墨转子的转速≥450r/min，在线除气后铝液中氢的含量≤0.12ml/100gAl；在线除气后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置中，所述二级过滤装置的过滤板精度为60PPi，所述三级过滤装置为22管管式过滤装置；
其中，在线除气及铸造用总时间为1.5小时；
(4)铣面：铝合金铸锭铣面的大面单侧铣面将≥15mm，小面单侧铣面量≥10mm，铸锭两边厚度差≤3mm；
(5)均热化处理：铣面后的铝合金铸锭置于加热炉中进行均热化处理，加热炉炉膛温度控制为600～630℃，铝合金铸锭置于加热炉中经过10小时将其温度由室温升温至580～600℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，在2小时内将铝合金铸锭温度由580～600℃降温至 530～550℃，并在该温度下保温4小时，保温完成后出炉，出炉时铝合金铸锭温度为520～ 540℃；
(7)热轧：铝合金铸锭热轧开坯温度为520～540℃，采用1+4热连轧机进行热粗轧，粗轧13个道次可逆式轧(每个道次轧制的大约分别是622-592-548-505-459-403-350-295-245-198-145-98-60-38mm)、(热粗轧至铸锭的厚度为38mm)，热粗轧后的终轧温度为445℃；热粗轧完成后立即将粗轧成品转入热精轧，热精轧经4个道次的不可逆式轧制成为厚度为8.0mm的铝合金卷材(每个道次轧制的大约为38-26-19-12-8mm)，热轧的终轧温度为≥320℃；
其中，热粗轧及热精轧过程中采用乳液进行冷却和润滑；热粗轧时乳液的压力为0.35～0.45MPa、乳液的温度为60～67℃，所用乳液的质量浓度为4.0～5.0％；热精轧时所用乳液的压力为0.35～0.45MPa、温度为60～70℃，采用乳液的质量浓度为5.0～6.0％；
(8)冷轧：将热轧后的铝合金卷材转入冷轧，进行4个道次轧制至厚度为0.6mm(每个道次轧制的大约为8.0-4.0-2.1-1.1-0.6mm)；
(9)中间退火：冷轧后的铝合金卷材置于氮气保护气退火炉中进行退火，退火时炉膛温度为350～400℃，铝合金铸锭温度达到320～340℃时保温3～4小时，保温完成后出炉空冷完成中间退火；
(10)冷箔轧：中间退火后的铝合金料卷转至冷箔轧进行2个道次的轧制(每个道次轧制的大约厚度为0.6-0.32-0.18mm)，轧制至厚度为0.18mm的单层卷材成品；
(11)成品退火：将冷箔轧后的0.18mm的卷材剪切成小卷后采用惰性气体保护炉(氮气保护炉)进行退火；炉气内温度6小时由室温升温至220℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，炉气温度2小时由220℃升温至285℃，并在该温度下保温23小时，保温完成后出炉风冷即得到3004铝箔(产品厚度为0.18mm)。对制备的3004铝箔进行性能检测，结果如表1所示。
其中的3004铝合金材料可以为回收的废弃易拉罐。该过程中熔炼采用的材料可以为回收的废弃易拉罐，将易拉罐回收再利用，不仅避免了其对环境造成的影响，也降低了原料资源的消耗，具有很好的社会经济消息。
实施例5
上述3004铝箔的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)熔炼、精炼：将待熔炼铝合金物料至于熔炼炉中在720～760℃条件下熔炼4小时；熔炼过程中对熔液进行检测、加入铝锭(70A铝锭)进行熔炼，以使熔液中元素成分及含量符合以下要求：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg0.95～1.1％， Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al；
熔炼完成后的铝合金熔液在720～760℃条件下精炼10～20min，在精炼过程中通过氩氯混合气体(氩与氯气体的体积比为9:1)进行除气扒渣；
(2)静置：将熔炼完成后的铝合金熔液导入静置炉中在720～760℃条件下进行再次精炼 50min(采用氩氯混合气体进行除渣除气精炼作业)，精炼完成后在720～760℃条件下静置 40min，完成静置炉内的熔炼及静置；
(3)在线除气除渣、铸造：静置炉内的熔液静置完成后由静置炉导入一级过滤装置中，一级过滤完成后经过一级过滤装置导入在线除气装置进行在线除气，在线除气之后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置，过滤除气的炉渣直径≤0.005mm；然后将铝合金熔液在 690～710℃条件下铸造、铸造速率为40～60mm/min；铸造完成，得到铝合金铸锭；
该过程所用一级过滤装置的过滤板精度为50PPi，一级过滤之后采用高纯氩气对铝液进行在线除气，在线除气石墨转子的转速≥450r/min，在线除气后铝液中氢的含量≤0.12ml/100gAl；在线除气后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置中，所述二级过滤装置的过滤板精度为60PPi，所述三级过滤装置为22管管式过滤装置；
其中，在线除气及铸造用总时间为2.0小时；
(4)铣面：铝合金铸锭铣面的大面单侧铣面将≥15mm，小面单侧铣面量≥10mm，铸锭两边厚度差≤3mm；
(5)均热化处理：铣面后的铝合金铸锭置于加热炉中进行均热化处理，加热炉炉膛温度控制为600～630℃，铝合金铸锭置于加热炉中经过14小时将其温度由室温升温至580～600℃，并在该温度下保温6小时；保温完成后，在4小时内将铝合金铸锭温度由580～600℃降温至 530～550℃，并在该温度下保温2小时，保温完成后出炉，出炉时铝合金铸锭温度为520～ 540℃；
(7)热轧：铝合金铸锭热轧开坯温度为520～540℃，采用1+4热连轧机进行热粗轧，粗轧17个道次可逆式轧制，(每个道次轧制的大约为635-610-590-565-535-505-475-440-390-350-300-250-190-140-100-60-38mm)，热粗轧后的终轧温度为439℃；热粗轧完成后立即将粗轧成品转入热精轧，热精轧经4个道次的可逆式轧制成为厚度为6.0mm的铝合金卷材(每个道次轧制的大约为38-25-17-10-6mm)，热轧的终轧温度为≥320℃；
其中，热粗轧及热精轧过程中采用乳液进行冷却和润滑；热粗轧时乳液的压力为0.35～0.45MPa、乳液的温度为60～67℃，所用乳液的质量浓度为4.0～5.0％；热精轧时所用乳液的压力为0.35～0.45MPa、温度为60～70℃，采用乳液的质量浓度为5.0～6.0％；
(8)冷轧：将热轧后的铝合金卷材转入冷轧，进行6个道次轧制至厚度为0.4mm(每个道次轧制的大约为6.0-3.8-2.4-1.5-1.0-0.65-0.4mm)；
(9)中间退火：冷轧后的铝合金卷材置于氮气保护气退火炉中进行退火，退火时炉膛温度为450～480℃，铝合金铸锭温度达到320～340℃时保温5～6小时，保温完成后出炉空冷完成中间退火；
(10)冷箔轧：中间退火后的铝合金铸锭转至冷箔轧进行5个道次的轧制(每个道次轧制的大约为0.4-0.25-0.15-0.095-0.065-0.045mm)，轧制至厚度为0.045mm的单层卷材成品；
(11)成品退火：将冷箔轧后的0.045mm的卷材采用惰性气体保护炉(氮气保护炉)进行退火；炉气内温度6小时由室温升温至220℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，炉气温度2小时由220℃升温至285℃，并在该温度下保温23小时，保温完成后出炉风冷即得到3004铝箔(产品厚度为0.045mm)。对制备的3004铝箔进行性能检测，结果如表1所示。
其中的3004铝合金材料可以为回收的废弃易拉罐。该过程中熔炼采用的材料可以为回收的废弃易拉罐，将易拉罐回收再利用，不仅避免了其对环境造成的影响，也降低了原料资源的消耗，具有很好的社会经济消息。
实施例6
上述3004铝箔的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)熔炼、精炼：将待熔炼铝合金物料至于熔炼炉中在720～760℃条件下熔炼5小时；熔炼过程中对熔液进行检测、加入铝锭(70A铝锭)进行熔炼，以使熔液中元素成分及含量符合以下要求：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg0.95～1.1％， Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al；
熔炼完成后的铝合金熔液在720～760℃条件下精炼10～20min，在精炼过程中通过氩氯混合气体(氩与氯气体的体积比为9:1)进行除气扒渣；
(2)静置：将熔炼完成后的铝合金熔液导入静置炉中在720～760℃条件下进行再次精炼 40min(采用氩氯混合气体进行除渣除气精炼作业)，精炼完成后在720～760℃条件下静置 30min，完成静置炉内的熔炼及静置；
(3)在线除气除渣、铸造：静置炉内的熔液静置完成后由静置炉导入一级过滤装置中，一级过滤完成后经过一级过滤装置导入在线除气装置进行在线除气，在线除气之后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置，过滤除气的炉渣直径≤0.005mm；然后将铝合金熔液在 690～710℃条件下铸造、铸造速率为40～60mm/min；铸造完成，得到铝合金铸锭；
该过程所用一级过滤装置的过滤板精度为50PPi，一级过滤之后采用高纯氩气对铝液进行在线除气，在线除气石墨转子的转速≥450r/min，在线除气后铝液中氢的含量≤0.12ml/100gAl；在线除气后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置中，所述二级过滤装置的过滤板精度为60PPi，所述三级过滤装置为22管管式过滤装置；
其中，在线除气及铸造用总时间为1.8小时；
(4)铣面：铝合金铸锭铣面的大面单侧铣面将≥15mm，小面单侧铣面量≥10mm，铸锭两边厚度差≤3mm；
(5)均热化处理：铣面后的铝合金铸锭置于加热炉中进行均热化处理，加热炉炉膛温度控制为600～630℃，铝合金铸锭置于加热炉中经过12小时将其温度由室温升温至580～600℃，并在该温度下保温7小时；保温完成后，在3小时内将铝合金铸锭温度由580～600℃降温至 530～550℃，并在该温度下保温3小时，保温完成后出炉，出炉时铝合金铸锭温度为520～ 540℃；
(7)热轧：铝合金铸锭热轧开坯温度为520～540℃，采用1+4热连轧机进行热粗轧，粗轧15个道次可逆式轧制(每个道次轧制的大约为626-608-593-565-525-480-440-390-340- 285-236-185-140-95-58-34mm)，热粗轧后的终轧温度为428℃；热粗轧完成后立即将粗轧成品转入热精轧，热精轧经3个道次的可逆式轧制成为厚度为7.0mm的铝合金卷材(每个道次轧制的大约为35-23-17-11-7mm)，热轧的终轧温度为≥320℃；
其中，热粗轧及热精轧过程中采用乳液进行冷却和润滑；热粗轧时乳液的压力为0.35～0.45MPa、乳液的温度为60～67℃，所用乳液的质量浓度为4.0～5.0％；热精轧时所用乳液的压力为0.35～0.45MPa、温度为60～70℃，采用乳液的质量浓度为5.0～6.0％；
(8)冷轧：将热轧后的铝合金卷材转入冷轧，进行5个道次轧制至厚度为0.5mm(每个道次轧制的大约为7.0-3.8-2.2-1.4-0.85-0.5mm)；
(9)中间退火：冷轧后的铝合金卷材置于氮气保护气退火炉中进行退火，退火时炉膛温度为400～450℃，铝合金铸锭温度达到320～340℃时保温4～5小时，保温完成后出炉空冷完成中间退火；
(10)冷箔轧：中间退火后的铝合金铸锭转至冷箔轧进行3个道次的轧制(每个道次轧制的大约为0.5-0.26-0.14-0.08mm)，轧制至厚度为0.08mm的单层卷材成品；
(11)成品退火：将冷箔轧后的0.08mm的卷材采用惰性气体保护炉(氮气保护炉)进行退火；炉气内温度6小时由室温升温至220℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，炉气温度2小时由220℃升温至285℃，并在该温度下保温23小时，保温完成后出炉风冷即得到3004铝箔(产品厚度为0.08mm)。对制备的3004铝箔进行性能检测，结果如表1所示。
其中的3004铝合金材料可以为回收的废弃易拉罐。该过程中熔炼采用的材料可以为回收的废弃易拉罐，将易拉罐回收再利用，不仅避免了其对环境造成的影响，也降低了原料资源的消耗，具有很好的社会经济消息。
实施例7
上述3004铝箔的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)熔炼、精炼：将待熔炼铝合金物料至于熔炼炉中在720～760℃条件下熔炼5小时；熔炼过程中对熔液进行检测、加入铝锭(70A铝锭)进行熔炼，以使熔液中元素成分及含量符合以下要求：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg0.95～1.1％， Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al；
熔炼完成后的铝合金熔液在720～760℃条件下精炼10～20min，在精炼过程中通过氩氯混合气体(氩与氯气体的体积比为9:1)进行除气扒渣；
(2)静置：将熔炼完成后的铝合金熔液导入静置炉中在720～760℃条件下进行再次精炼 40min(采用氩氯混合气体进行除渣除气精炼作业)，精炼完成后在720～760℃条件下静置 30min，完成静置炉内的熔炼及静置；
(3)在线除气除渣、铸造：静置炉内的熔液静置完成后由静置炉导入一级过滤装置中，一级过滤完成后经过一级过滤装置导入在线除气装置进行在线除气，在线除气之后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置，过滤除气的炉渣直径≤0.005mm；然后将铝合金熔液在 690～710℃条件下铸造、铸造速率为40～60mm/min；铸造完成，得到铝合金铸锭；
该过程所用一级过滤装置的过滤板精度为50PPi，一级过滤之后采用高纯氩气对铝液进行在线除气，在线除气石墨转子的转速≥450r/min，在线除气后铝液中氢的含量≤0.12ml/100gAl；在线除气后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置中，所述二级过滤装置的过滤板精度为60PPi，所述三级过滤装置为22管管式过滤装置；
其中，在线除气及铸造用总时间为1.7小时；
(4)铣面：铝合金铸锭铣面的大面单侧铣面将≥15mm，小面单侧铣面量≥10mm，铸锭两边厚度差≤3mm；
(5)均热化处理：铣面后的铝合金铸锭置于加热炉中进行均热化处理，加热炉炉膛温度控制为600～630℃，铝合金铸锭置于加热炉中经过13小时将其温度由室温升温至580～600℃，并在该温度下保温7小时；保温完成后，在3.5小时内将铝合金铸锭温度由580～600℃降温至530～550℃，并在该温度下保温2小时，保温完成后出炉，出炉时铝合金铸锭温度为520～ 540℃；
(7)热轧：铝合金铸锭热轧开坯温度为520～540℃，采用1+4热连轧机进行热粗轧，粗轧13个道次可逆式轧制，(每个道次轧制的大约为620-598-565-525-475-418- 363-302-248-192-145-98-60-36mm)，热粗轧后的终轧温度为442℃；热粗轧完成后立即将粗轧成品转入热精轧，热精轧经4个道次的可逆式轧制成为厚度为6.0mm的铝合金卷材(每个道次轧制的大约为36-24-16-10-6mm)，热轧的终轧温度为≥320℃；
其中，热粗轧及热精轧过程中采用乳液进行冷却和润滑；热粗轧时乳液的压力为0.35～0.45MPa、乳液的温度为60～67℃，所用乳液的质量浓度为4.0～5.0％；热精轧时所用乳液的压力为0.35～0.45MPa、温度为60～70℃，采用乳液的质量浓度为5.0～6.0％；
(8)冷轧：将热轧后的铝合金卷材转入冷轧，进行5个道次轧制至厚度为0.5mm(每个道次轧制的大约为6.0-3.5-2.1-1.3-0.85-0.5mm)；
(9)中间退火：冷轧后的铝合金卷材置于氮气保护气退火炉中进行退火，退火时炉膛温度为400℃，铝合金铸锭温度达到320～340℃时保温4.5小时，保温完成后出炉空冷完成中间退火；
(10)冷箔轧：中间退火后的铝合金铸锭转至冷箔轧进行4个道次的轧制(每个道次轧制的大约为0.5-0.26-0.14-0.09-0.06)，轧制至厚度为0.06mm的单层卷材成品；
(11)成品退火：将冷箔轧后的0.06mm的卷材采用惰性气体保护炉(氮气保护炉)进行退火；炉气内温度6小时由室温升温至220℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，炉气温度2小时由220℃升温至285℃，并在该温度下保温23小时，保温完成后出炉风冷即得到3004铝箔(产品厚度为0.06mm)。对制备的3004铝箔进行性能检测，结果如表1所示。
其中的3004铝合金材料可以为回收的废弃易拉罐。该过程中熔炼采用的材料可以为回收的废弃易拉罐，将易拉罐回收再利用，不仅避免了其对环境造成的影响，也降低了原料资源的消耗，具有很好的社会经济消息。
表1本发明3004铝箔的性能检测结果
项目 产品状态 产品厚度 抗拉强度 延伸率 杯凸值 表面刷水试验
性能 O态 0.045-0.18mm 170-190Mpa ≥8％ ≥5mm A级
本发明制备的3004铝箔，强度得到明显提高且具有较好的韧性，厚度明显降低。能够较好的用于铝箔容器，厚度很小、使用方便并具有很好的立体效果。
本发明制备3004铝箔可采用废弃易拉罐为原料，大大降低了原料消耗，实现了资源再利用，降低了生产成本(同时也避免了对环境造成的负担)，扩宽了制备铝箔的原料来源，对于铝箔需求量很大的发展状况具有很好的促进作用。

Claims (10)

1.一种3004铝箔，其特征在于，该铝箔中含有以下质量百分含量的化学元素：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg 0.95～1.1％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al。
2.一种权利要求所述3004铝箔的制备方法，其特征在于，该方法包括将3004铝合金材料熔炼、精炼，静置，在线除气除渣、铸造，铣面，均热化处理，热轧，冷轧，中间退火，冷箔轧及成品退火，成品退火完成即得到3004铝箔；
所述热轧包括热粗轧和热精轧，热粗轧采用可逆式轧制13～17个道次，热精轧采用可逆式3个道次的轧制，轧制至铝合金铸锭厚度为6.0～8.0mm，热轧时的开坯温度为520～540℃，热轧的终轧温度为≥320℃；
所述中间退火在保护气氛下进行退火，退火时炉膛温度为350～480℃，铝合金铸锭温度达到320～340℃时保温3～6小时，保温完成后出炉空冷完成中间退火。
3.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述3004铝合金材料为回收的废弃易拉罐。
4.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述熔炼、精炼具体如下：
将待熔炼铝合金物料至于熔炼炉中在720～760℃条件下熔炼4～6小时；熔炼过程中对熔液进行检测、加入铝锭进行熔炼，以使熔液中元素成分及含量符合以下要求：Si 0.15～0.25％，Fe≤0.55％，Cu 0.14～0.2％，Mn 1.02～1.15％，Mg 0.95～1.1％，Cr≤0.05％，Zn≤0.15％，Ti 0.015～0.025％，其它<0.1％，其余为Al；
熔炼完成后的铝合金熔液在720～760℃条件下精炼10～20min，在精炼过程中通过氩氯混合气体进行除气扒渣。
5.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述静置为将精炼后的熔液导入静置炉在720～760℃条件下进行再次精炼30～50min，精炼完成后在720～760℃条件下静置20～40min。
6.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述在线除气除渣、铸造具体如下：静置炉内的熔液静置完成后导入一级过滤装置中，一级过滤完成后经过一级过滤装置导入在线除气装置进行在线除气，在线除气之后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置，过滤除气的炉渣直径≤0.005mm；
然后将铝合金熔液在690～710℃条件下铸造、铸造速率为40～60mm/min。
7.根据权利要求6所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述一级过滤装置的过滤板精度为50PPi，一级过滤之后采用高纯氩气对铝液进行在线除气，在线除气石墨转子的转速≥300r/min，在线除气后铝液中氢的含量≤0.12ml/100gAl；在线除气后的铝液依次导入二级过滤装置及三级过滤装置中，所述二级过滤装置的过滤板精度为60PPi，所述三级过滤装置为22管管式过滤装置；
所述铣面的大面单侧铣面将≥15mm，小面单侧铣面量≥10mm，铸锭两边厚度差≤3mm。
8.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述均热化处理为：加热炉炉膛温度控制为600～630℃，铝合金铸锭置于加热炉中经过10～14小时将其温度由室温升温至580～600℃，并在该温度下保温6～8小时；保温完成后，在2～4小时内将铝合金铸锭温度由580～600℃降温至530～550℃，并在该温度下保温2～4小时，保温完成后出炉，出炉时铝合金铸锭温度为520～540℃。
9.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，对铝合金铸锭冷轧采用4～6个道次轧制至0.4～0.6mm；
中间退火后的铝合金铸锭转至冷箔轧进行2～5个道次的轧制，轧制至厚度为0.045～0.18mm的单层卷材成品。
10.根据权利要求2所述的3004铝箔的制备方法，其特征在于，所述成品退火为将0.045～0.18mm的卷材采用惰性气体保护炉进行退火；炉气内温度6小时由室温升温至220℃，并在该温度下保温8小时；保温完成后，炉气温度2小时由220℃升温至285℃，并在该温度下保温23小时，保温完成后出炉风冷即得到3004铝箔。
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