CN112143942A - 一种铝制蜡烛盒用铝箔及其制造方法 - Google Patents

一种铝制蜡烛盒用铝箔及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铝制蜡烛盒用铝箔及其制造方法。其组成成分及质量百分比为：Si 0.5～0.6%，Fe 0.65～0.75%，Cu≤0.05%，Mn≤0.05%，Mg≤0.05%，Ti≤0.04%，余量为Al。本发明的工艺流程包括熔炼、铸轧、粗轧、均匀化退火、中轧、切边、精轧、成品退火等步骤，其中熔炼时将原铝锭及含有上述元素含量的合金在730～750℃熔炼，然后倒入静置炉静置保温，静置炉温度为740‑755℃；再铸轧成5.9～6.5mm铸轧铝卷，铸轧铝卷粗轧至4.0mm进行均匀化退火，再经中轧轧制到0.5mm进行精整切边，切边后继续轧制到0.08mm，最后进行成品退火。制备的成品抗拉强度90‑100Mpa，延伸率可达20%以上，具有优越的加工性能，高延伸，低强度，加工稳定，大大提升了加工效率。

Description

一种铝制蜡烛盒用铝箔及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种铝制蜡烛盒用铝箔及其制造方法，属于铝箔压延制造技术领域。
背景技术
铝制蜡烛盒，外形简单、制作精细、给消费者带来高雅的视觉感受。铝制蜡烛盒相比塑料蜡烛盒，不仅性能上优越，制作亦可实现机械化、大规模，而且成本低、无污染，还可回收利用。随着人民群众生活水平的提高，各种蜡烛盒的消费量逐年增加，铝制蜡烛盒作为包装的重要材料，其社会需求量也逐年提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低强度、高延伸、加工性能稳定的铝制蜡烛盒用铝箔，以适应铝制蜡烛盒铝箔的市场需求。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种铝制蜡烛盒用铝箔，组成成分及质量百分比为：Si 0.5～0.6％，Fe 0.65～0.75％，Cu≤0.05％，Mn≤0.05％，Mg≤0.05％，Ti≤0.04％，余量为Al。
一种铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，包括如下步骤：按照上述组成成分及质量百分比熔炼后进行铸轧；将铸轧后的坯料粗轧至设定厚度时进行均匀化退火，均匀化退火后中轧至设定厚度，然后再精轧至成品厚度，最后进行成品退火；其中，所述粗轧、中轧和精轧均采用冷轧工艺。
进一步地，将铸轧后的坯料粗轧至4.0mm时进行均匀化退火，所述均匀化退火的工艺条件为：580℃保温15-30h。
进一步地，所述中轧包括经过4个道次轧制至厚度为0.5mm，所述精轧包括经过4个道次轧制至成品厚度为0.08mm。
进一步地，粗轧速度控制在200-400m/min，轧制力控制在500-700Ton；中轧及精轧速度控制在300-500m/min，轧制力控制在250-400Ton。
进一步地，所述成品退火的工艺条件为：高温240℃保温15-20h。
进一步地，所述制造方法，还包括以下步骤：在精轧前，对中轧后的坯料进行纵剪及分切，切边宽度为成品宽度加分切预留边量。分切时，控制边部质量，波高不允许高于4mm，波浪数3个/mm。
进一步地，熔炼时，熔炼温度为730～750℃，倒炉温度为740～755℃。
进一步地，铸轧时，除气箱温度710～730℃，氩气压力0.2Mpa，气流量2.0m3/h，转子速度11Hz，过滤箱温度700～720℃，使用40目+50目过滤板过滤，前箱温度693～697℃，铸轧速度800～1000mm/min，铸轧区长度40～50mm，铸嘴开口度10mm，铸轧后的坯料厚度6.2±0.3mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在将铸轧坯料冷轧至4.0mm厚度时进行均匀化退火，冷轧至0.5mm厚度后再冷轧至成品厚度，最后进行成品退火，其中4.0mm厚度进行均匀化退火，有效消除了坯料铸轧时产生的组织缺陷，改善了合金组织的均匀性，有利于后道工序轧制退火后形成细小均匀的晶粒组织；同时通过中间均匀化退火，降低了材料的再结晶温度，使材料在进行成品完全再结晶退火后的抗拉强度明显下降。通过本发明制造方法得到的铝制蜡烛盒用铝箔的抗拉强度在90-100Mpa，延伸率在20％以上，具有优越的加工性能，高延伸，低强度，加工稳定，从而大大提升了加工效率，满足产品需求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明提供了一种铝制蜡烛盒用铝箔，组成成分及质量百分比为：Si 0.5～0.6％，Fe 0.65～0.75％，Cu≤0.05％，Mn≤0.05％，Mg≤0.05％，Ti≤0.04％，余量为Al。
上述铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，包括如下步骤：
(1)熔炼：将上述原料进行熔炼，熔炼时原料充分搅拌均匀，熔炼温度为730～750℃，成分调整符合本发明控制要求后倒入静置炉静置保温，静置炉温度为740-755℃；
(2)铸轧：熔炼后进行铸轧得到厚度为6.2±0.3mm的铸轧坯料，铸轧生产时，除气箱箱温度控制710～730℃，氩气压力控制0.2Mpa，气流量控制2.0m3/h，转子速度控制11Hz，过滤箱温度控制700～720℃，使用40目+50目过滤板过滤，前箱温度为693～697℃，铸轧区长度控制40～50mm，铸嘴开口度控制10mm，铸轧线速度控制800～1000mm/min；
(3)粗轧：将步骤(2)铸轧坯料粗轧轧制至4.0mm厚度，粗轧速度控制在200-400m/min，轧制力控制在500-700Ton；
(4)均匀化退火：将步骤(3)4.0mm厚度坯料进行中间退火，580℃保温15-30h；
(5)中轧：将步骤(4)均匀化退火料进行中轧轧制，经过4个道次轧制至厚度为0.5mm，中轧速度控制在300-500m/min，轧制力控制在250-400Ton；
(6)纵剪及分切：对步骤(5)0.5mm厚度坯料进行纵剪切边，切边宽度为成品宽度加分切预留边量，分切时，注意控制边部质量，波高不允许高于4mm，波浪数3个/mm；
(7)精轧：对步骤(6)所得坯料进行精轧，经过4个道次轧制至成品厚度为0.08mm，精轧速度控制在300-500m/min，轧制力控制在250-400Ton；
(8)成品退火：对步骤(7)中0.08mm厚度料进行成品退火，高温240℃保温15-20h。
经性能测试，上述制备的铝制蜡烛盒用铝箔的抗拉强度在90-100Mpa，延伸率在18％以上，加工性能稳定，满足产品需求。
实施例1
在本实施例中，首先控制铝制蜡烛盒用铝箔的组成成分及质量百分比为：Si0.5％，Fe 0.65％，Cu 0.03％，Mn 0.02％，Mg 0.015％，Ti0.03％，余量为Al。
按照上述成分控制，进行进一步获得铝制蜡烛盒用铝箔基材，其具体制备步骤如下：
(1)熔炼：采用上述原料进行熔炼，熔炼时原料充分搅拌均匀，熔炼时采用精炼剂于730℃精炼20min，740℃精炼20min，成分调整符合本发明控制要求后倒入静置炉静置保温，静置炉温度为745℃；
(2)铸轧：熔炼后进行铸轧，铸轧生产时，除气箱箱温度控制725℃，氩气压力控制0.2Mpa，气流量控制2.0m3/h，转子速度控制11Hz，过滤箱温度控制715℃，使用40目+50目过滤板过滤，前箱温度为695℃，铸轧区长度控制45mm，铸嘴开口度控制10mm，铸轧线速度控制900mm/min，得到的铸轧铝卷规格为厚6.3mm，宽1300mm；
(3)粗轧：将步骤(2)铸轧铝卷粗轧，按照6.3-4.0mm轧制至4.0mm厚度；
(4)均匀化退火：将步骤(3)4.0mm厚度坯料进行中间退火，580℃保温18h；
(5)中轧：将步骤(4)均匀化退火料进行中轧，经过4.0-2.0-1.2-0.8-0.5轧制至厚度为0.5mm；
(6)纵剪及分切：对步骤(5)0.5mm厚度坯料进行纵剪切边，切边宽度为1250mm；
(7)精轧：对步骤(6)所得坯料进行精轧，经过0.5-0.3-0.18-0.12-0.08轧制至成品厚度为0.08mm；
(8)成品退火：对步骤(7)中成品0.08mm厚度、1250mm宽度铝卷进行成品退火，高温240℃退火18h。
对本实施例制备的铝制蜡烛盒用铝箔成品进行性能测试，结果见表1。
实施例2
在本实施例中，首先控制铝制蜡烛盒用铝箔的组成成分及质量百分比为：Si0.56％，Fe 0.72％，Cu 0.04％，Mn 0.02％，Mg 0.018％，Ti 0.03％，余量为Al。
按照上述成分控制，进行进一步获得铝制蜡烛盒用铝箔基材，其具体制备步骤同实施例1类似。
对本实施例制备的铝制蜡烛盒用铝箔成品进行性能测试，结果见表1。
实施例3
在本实施例中，首先控制铝制蜡烛盒用铝箔的组成成分及质量百分比为：Si0.60％，Fe 0.75％，Cu 0.03％，Mn 0.01％，Mg 0.019％，Ti 0.03％，余量为Al。
按照上述成分控制，进行进一步获得铝制蜡烛盒用铝箔基材，其具体制备步骤同实施例1类似。
对本实施例制备的铝制蜡烛盒用铝箔成品进行性能测试，结果见表1。
对比例1
控制铝制蜡烛盒用铝箔的组成成分及质量百分比为：Si 0.50％，Fe 0.65％，Cu0.04％，Mn 0.02％，Mg 0.015％，Ti 0.03％，余量为Al。
按照上述成分控制，进行进一步获取铝制蜡烛盒用铝箔基材，其具体制备步骤如下：
(1)熔炼：采用上述原料进行熔炼，熔炼时原料充分搅拌均匀，熔炼温度为740℃，熔炼时专用精炼剂730℃精炼20min，740℃精炼20min，成分调整符合本发明控制要求后进行倒炉，倒炉温度为745℃；
(2)铸轧：熔炼后进行铸轧，铸轧生产时，除气箱箱温度控制725℃，氩气压力控制0.2Mpa，气流量控制2.0m3/h，转子速度控制11Hz，过滤箱温度控制715℃，使用40目+50目过滤板过滤，前箱温度为695℃，铸轧区控制45mm，铸嘴开口度控制10mm，铸轧线速度控制900mm/min，铸轧铝卷成品规格为厚6.3mm，宽1300mm；
(3)粗轧：将步骤(2)铸轧坯料粗轧，经过6.3-4.0-2.8-1.8-1.2-0.8-0.5轧制至0.5mm厚度；
(4)纵剪及分切：对步骤(3)0.5mm厚度料进行切边，纵剪切边成宽度为1250mm；
(5)精轧：对步骤(4)所得坯料进行精轧，经过0.5-0.3-0.18-0.12-0.08轧制至成品厚度为0.08mm；其他依照常规轧制控制；
(6)成品退火：对步骤(5)中成品0.08mm厚度、1250mm宽度铝卷进行成品退火，295℃退火18h。
对本实施例制备的铝制蜡烛盒用铝箔成品进行性能测试，结果见表1。
表1实施例1～3和对比例1性能测试结果
抗拉强度/Mpa 延伸率/％ 深冲结果
实施例1 98 21 不开裂
实施例2 96 20 不开裂
实施例3 101 23 不开裂
对比例 118 20 部分开裂
由表1中可以看出，在本发明工艺流程下，按照实施例1、2、3，进行均匀化退火生产，同对比例1相比，在保证延伸率的前提下，抗拉强度明显降低。本发明在4.0mm厚度进行了均匀化退火，消除了坯料铸轧时造成的组织缺陷，改善了合金组织均匀性，同时通过中间完全再结晶退火，降低了材料的再结晶温度，使材料通过成品完全再结晶退火后的抗拉强度明显下降。
以上已以较佳实施例公布了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方案所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种铝制蜡烛盒用铝箔，其特征在于，组成成分及质量百分比为：Si 0.5～0.6%，Fe0.65～0.75%，Cu≤0.05%，Mn≤0.05%，Mg≤0.05%，Ti≤0.04%，余量为Al。
2.权利要求1所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：按照权利要求1所述组成成分及质量百分比熔炼后进行铸轧；将铸轧后的坯料粗轧至设定厚度时进行均匀化退火，均匀化退火后中轧至设定厚度，然后再精轧至成品厚度，最后进行成品退火；其中，所述粗轧、中轧和精轧均采用冷轧工艺。
3.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，将铸轧后的坯料粗轧至4.0mm时进行均匀化退火，所述均匀化退火的工艺条件为：580℃保温15-30h。
4.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，所述中轧包括经过4个道次轧制至厚度为0.5mm，所述精轧包括经过4个道次轧制至成品厚度为0.08mm。
5.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，粗轧速度控制在200-400m/min，轧制力控制在500-700Ton；中轧及精轧速度控制在300-500m/min，轧制力控制在250-400Ton。
6.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，所述成品退火的工艺条件为：高温240℃保温15-20h。
7.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，还包括以下步骤：在精轧前，对中轧后的坯料进行纵剪切边。
8.根据权利要求7所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，切边宽度为成品宽度加分切预留边量。
9.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，熔炼时，熔炼温度为730～750℃，倒炉温度为740～755℃。
10.根据权利要求2所述的铝制蜡烛盒用铝箔的制造方法，其特征在于，铸轧时，除气箱温度710～730℃，过滤箱温度700～720℃，前箱温度693～697℃，铸轧速度800～1000mm/min，铸轧区长度40～50mm，铸轧后的坯料厚度6.2±0.3mm。
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