[发明专利]一种阴极铝箔基材的热轧工艺

说明书

本申请涉及铝箔材料的加工工艺，具体公开了阴极铝箔基材的热轧工艺，包括以下步骤：铸造‑铣面‑均匀化处理‑热粗轧‑热精轧‑冷轧及中间退火‑箔轧。其中铸造的原料包括如下重量百分比的原料组分：Si:0.06‑0.12％、Fe:0.25‑0.45％、Cu:0.10‑0.18％、Mn:0.90‑1.20％、Mg≤0.05％、Cr≤0.05％、Ti：0.01‑0.02％、余量Al；铣面时采用单面铣去除原材料表面的氧化膜；并经过600℃高温均匀化，以消除Mn偏析，改善铸造组织，消除铸造应力，提高金属加工性能和产品最终组织性能；在冷轧过程中进行一次中间退火，使材料发生再结晶，增加其塑性，有利于后一步的轧制加工。

技术领域

本发明涉及一种铝箔材料的加工工艺，具体涉及一种阴极铝箔基材的热轧工艺。

背景技术

随着电子行业的高速发展，铝电解电容器发展势头迅猛，其特性也向高比容、高表面、长寿命和小型化发展，而铝阴极箔是构成电容器的重要原材料。目前阴极箔制备厂家主要从铝加工企业购买铝箔作为基材，再通过腐蚀、化成等化学工艺生产出合适比电容的阴极箔，其基材的性能很大程度上决定了阴极箔的性能。基材的位错密度是一个重要控制指标，恰当的位错密度在腐蚀过程中，会有效增大铝箔表面积，进而扩大比电容。但单纯追求位错密度，又会带来铝箔轧制困难、表面均匀性不好等问题，所以如何通过成分配比、第二相控制、加工工艺来达到各项指标的合理调控，是铝箔基材制备的核心技术。

3×××系铝锰合金是广泛使用的一种铝箔基材，加工方式分为铸轧和热轧两种方式，铸轧方式生产的基材极易因为铸轧时Mn元素偏析严重，产生粗大相、耐腐蚀性不够，存在表面条纹严重、发黑掉粉等弊端；常规热轧方式生产的基材，在成分配比、均匀化和中间退火工艺匹配不好，带来晶粒粗大、位错密度不足或过高等问题，会导致铝箔轧制困难，阴极箔制备过程中比容量不稳定、腐蚀后表面条纹严重的致命缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阴极铝箔基材的热轧工艺，以克服现有铸轧工艺和热轧工艺技术的不足，通过精确控制各合金元素含量和优化均匀化制度，生产出适用于阴极箔所需的铝箔基材。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

阴极铝箔基材的热轧工艺包括以下步骤：

(1)铸造：将包括以下重量百分比的元素的铝锭熔化后充分搅拌，并铸造成铸锭，原料组分包括：Si:0.06-0.12％、Fe:0.25-0.45％、Cu:0.10-0.18％、Mn:0.90-1.20％、Mg≤0.05％、Cr≤0.05％、Ti：0.01-0.02％、余量Al；

(2)铣面：采用单面铣去除铸锭表面的氧化膜；

(3)均匀化处理：将铸锭温度控制在570-630℃，保温5.5-6.5小时；

(4)热粗轧：降温至480-500℃，并对铸锭进行保温轧制15-17个道次；

(5)热精轧：轧制4-6个道次，使铝箔的厚度最终达到6.00-8.00mm；

(6)冷轧及中间退火：冷轧加工率达到60％后，进行一次中间退火后继续冷轧；

(7)箔轧：轧制的道次加工率控制在40％-50％。

本方案产生的有益效果是：

(一)通过控制Fe、Si的含量及Fe/Si的比值，并适当降低Mn含量，减少快速冷却结晶过程中的晶内偏析，避免在后续退火过程中形成粗大晶粒。

(二)经过570-630℃高温均匀化处理，可有效消除Mn偏析，改善铸造组织，消除铸造应力，提高铝合金的加工性能和铝合金最终的组织性能。

(三)在冷轧过程中进行一次中间退火，使材料发生再结晶，得到晶粒细小的组织，塑性增加，有利于后一步的轧制加工。