[发明专利]一种高铁声屏障用铝带的制备方法

说明书

一种高铁声屏障用铝带的制备方法，先将70～80%重的电解铝液和10～20%重且铝含量≥99.7%的铝锭和铝合金固体废料一同放入熔炼炉中进行熔炼制备出铝熔体，再采用连铸连轧工艺制备3～5mm厚铝卷，最后通过冷轧→清洗切边→成品退火→纵剪倒卷→检查包装制备出1.0～2.0mm厚高铁声屏障用铝带，其中清洗切边、纵剪倒卷和检查包装按常规工艺进行，缩短了工艺流程，降低了生产成本，制备出的铝带其抗拉强度可以达到240～280Mpa，延伸率≥15%且90°折弯不裂。

技术领域

本发明属于新材料研究领域，尤其是一种高铁声屏障用铝带的制备方法。

背景技术

高铁用声屏障是一种采用蜂窝隔音技术的新型产品，一般采用钢筋混凝土浇筑声屏障或是铝制金属声屏障。前者虽然前期制造成本低，但使用寿命短并且形成建筑垃圾，造成固体废弃物污染，使用受到了极大限制。后者经过特殊合金成分的调整、物理喷漆等处理后，不仅可以达到很高的强度，同时还有良好的自我防腐能力，可以有效延长使用寿命，即使在使用寿命到期后，还可通过重熔等方式进行回收和二次利用，不会对环境造成任何影响。

铝制金属声屏障一般多采用5754合金生产，5754合金热轧坯料经过适当的冷轧及退火来获得高铁用声障板，但由于其生产成本较之连铸连轧坯料高，一直受到行业诟病。热轧5754合金制备声障板的常规工艺流程是：熔炼铸造→热轧→冷轧→清洗切边→成品退火→纵剪倒卷→检查包装，各工序简述如下：

一、熔炼铸造：

常规5754合金熔铸采用直冷铸锭工艺，熔炼时采用含量99.7％以上的铝锭、固体废料或是含量99.7％以上的铝锭、固体废料为原料放入熔炼炉内进行熔炼，通过合金成分配置、铝熔体处理等工序以保证熔体质量，熔体的化学成分符合国标GB/T3190-2012中对5754合金成分之要求且参见下表。熔炼炉温控制在750±5℃，氢含量控制在0.15ml/100g·Al以下，铸造时采用旋转吹气法进行在线除气，过滤采用30PPi单级过滤，变质剂采用Al-5Ti-B，铝熔体通过铸模形成400～600mm厚铸锭。

二、热轧：

先将上述熔铸加工的铸锭锯头、铣面再重新加热，在480～520℃条件下保温20～25小时，再将加热后的铸锭通过大加工量的粗轧机开坯多道次轧制至6～8mm厚并以卷材形式转入冷轧工序。

三、冷轧：

经多道次冷轧将6～8mm厚热轧卷冷轧到成品1.0～2.0mm厚之间，每道次加工率控制在20～35％之间。轧制时要求注意清擦导路中的各根导辊，防止铝带表面有印痕、粘伤等缺陷。成品道次轧制时必须更换工作辊，清擦导路中的每一个辊子，支撑棍表面不行必须更换支撑辊；对铝带表面进行检查，不允许有擦伤、划伤、周期行印痕、亮条及色差等任何影响使用的表面缺陷。

四、清洗切边：

清洗切边时必须清擦导路中的各个导辊，用酒精或丙酮清擦各个导辊，确保铝卷表面不能有印痕、粘铝、擦伤、划伤，端面不允许有毛刺、塔形、荷叶边、边部小碎浪等，中间切边错层必须小于2mm。

清洗时要控制水温水压和清洗速度，保证清洗质量，避免退火后板带表面出现黄油斑，同时观察板带表面是否存在轧制工序造成的印痕、亮条、色差等表面质量缺陷。

五、成品退火：

成品退火检查来料端面状况，铝卷之间是否有碰卷现象。成品退火工艺为：3h升温到320℃，再在320℃的温度下退火30-40h。退火出炉后料不能下料架。退火后物料必须完全冷透再转下工序。

六、纵剪倒卷：

倒卷时必须清擦导路中的各个导辊，用酒精或丙酮清擦各个导辊；确保铝卷表面不能有印痕、粘铝、擦伤、划伤，端面平整，无串层、塔型。

七、检查和包装；