[发明专利]一种具有优异抗高温软化的铝基材及其制备方法

说明书

本发明属于铝及铝合金的制备领域，具体为提供一种具有高强度和高抗高温软化的铝合金铝基材及其制作方法；合金的成分为Si：0.10~0.20%，Fe：0.10~0.35%，Cu：0.02~0.50%，Mn：0.05~0.20%，Mg：2.2~3.8%，Ti：0.01~0.02%；Cr：0.20~0.55其余为制造过程中产生的其他杂质，每种杂质的重量百分比最高为0.05%，余量为Al。首先将铝合金熔炼、铸造成大板锭，再对铸锭进行锯切、铣面，然后经均热、热轧、冷轧、中间退火、冷轧等工序制得所需的铝基材，产品微观晶粒尺寸在30~60μm。该产品具有良好的塑性和耐高温软化性，可用于制备具有特氟隆涂层的土司盒类烘焙容器。因本发明下的铝合金产品耐高温性能极佳，可用于制备具有特氟隆涂层的烘焙容器。与传统具有特氟隆涂层烘焙容器相比，本发明下的产品无需复合，生产工艺更加简单。

技术领域

本发明属于铝及铝合金的制备领域，具体为提供一种满足烘焙行业需求的、具有高强度和高抗高温软化的铝合金铝基材及其制作方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的人热爱在早餐或下午食用蛋糕类烘焙食品充饥，因而烘焙容器的使用越来越多。烘焙容器的材质目前主要有铝、不锈钢（镀锌板）以及复合材料等，其中复合材料通过复合特殊功能材料后，耐高温性能高，但由于工艺负责而价格昂贵；不锈钢类产品导热差，表面清洁困难，且直接使用过程中都可能因为起防锈作用的Cr、Ni等元素渗透到食品中，引发人体慢行中毒；而铝制容器在使用过程中，也存在表面难于清洁的问题，且如果长期使用该类容器烹饪的食品，也容易引发由Al渗透引发的老年痴呆病，故烘焙市场迫切需要成本低、易清洁、安全环保的金属容器制品。

在现有的烘焙容器基材制作方法中，如专利号为CN105779824，名为《铝合金复合材料及其生产方法》中，使用3003A和特殊成分的芯层复合和经特氟隆涂层处理后制得高压锅内胆产品，但该工艺复合过程负责，生产工艺繁琐，获得的产品在特氟隆涂层涂覆烘烤前的抗拉强度也仅为155~205mpa，热处理后仅为148~175mpa，即该方法生产时制作成本高，后期使用周期也将比较短；又如专利号为CN1860246A，名为《具有优异抗烘焙软化性的铝合金》的专利，其使用5系铝镁合金作为基础，大量添加Fe和Mn元素，并通过严格控制晶粒尺寸制得，但该发明下的铝材是直接作为容器与食品接触使用，使用过程的烘烤温度仅为180℃，不确定经430℃高温特氟隆涂层涂覆烘烤后的性能衰减情况，进一步地，但该方法下生产的产品Fe、Mn含量较国内外常用铝合金严重超高，大量将难于回收利用，与当前环保经济相悖；又如专利号为CN1032 43247A的《一种铝合金及其制造方法》，其主要作为汽车车身板使用，使用过程中的最高温度仅为170℃的低温热处理，是否具有抗高温软化性能未提及；

本发明为了解决上述问题，结合特氟隆涂层涂覆工艺的实际特点，在搭配合理的铝合金成分下，创造性地利用大尺寸晶粒经小变形后、因低储能将较正常变形更难于发生再结晶的特点，将成分组成对抗高温软化的特性和铝合金微观结构对抗高温软化的特性结合到一起，实现产品经430℃高温烘烤后，仍具有较高的抗拉强度，最终提供了一种生产效率高、成本低、满足特氟隆涂层加工的具有优异抗高温软化的铝基材及其制备方法。

发明内容

本发明提供一种具有优异抗高温软化的铝基材及其制备方法，能够快速、低成本地生产出经特氟隆涂层烘烤加工后仍具有高强度的烘焙容器用铝基材产品。