[发明专利]一种3102铝合金带材的制备方法

说明书

本发明涉及铝合金带材制备技术领域，具体为一种3102铝合金带材的制备方法,包括步骤有合金熔炼、铸轧、冷轧和成品退火，本发明应用铜合金辊套铸轧技术制备3102铝合金带材，铸轧带坯速度可以达到常规铸轧制备方法的两倍，晶粒组织细小且均匀性更好，可以生产出厚度达到0.082‑0.085mm的3102合金空调箔空调箔，且延伸率远高于常规铸轧工艺生产的产品。本发明生产的超薄3102合金空调箔与常规产品相比可以减薄10.75%，推动空调制造行业减少对铝材的用量，由于铝冶炼是高耗能、高污染行业，由此可减少空调制造行业碳排放，是一款绿色产品。

技术领域

本发明涉及铝合金带材制备技术领域，具体为一种3102铝合金带材的制备方法。

背景技术

近年来，空调行业快速发展，空调器正向着小型化和高性能方向发展，空调器生产厂家不断追求超薄、高性能的空调散热器用铝箔，空调铝箔厚度从刚开始的0.12～0.15mm，到目前最常见的0.093～0.100mm，随着技术的进步，从材料的发展趋势分析空调箔厚度还有进一步减薄的空间。

3102合金是空调箔专用合金，空调箔在厚度减薄的同时，空调生产厂家对空调箔的力学性能要求也在不断的提高，尤其要求延伸率达到18%以上，常规的3102合金空调铝箔坯料力学性能已无法满足高端市场的发展需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3102铝合金带材的制备方法，生产厚度为0.083～0.085mm的空调箔产品，在节省原材料用量，降低生产成本的同时，也可以大幅减少行业碳排放，用以替代常规3102合金空调箔坯料。

为实现上述效果，本发明一种3102铝合金带材的制备方法，包括有如下步骤：

S1.合金熔炼：熔体由以下重量百分比的组分组成：Fe:0.25%-0.35%、Ti:0.20%-0.40%、Mn:0.15%-0.20%、Si:0.075%-0.110%、Cu:≤0.02%、Zn:≤0.03%、杂质≤0.15%、余量为Al；配料过程中铝锭以及同牌号废料等固体物料占装炉量的25-30%，其他为电解铝液，熔炼温度730℃-750℃，熔炼周期为8h-10h，静置炉温度735-745℃，精炼时间20min；

S2.铸轧：对步骤S1得到的熔体经在线除气过滤后进行铸轧，采用双辊倾斜式铸轧机，铸轧机上、下辊均采用铜合金辊套，除气箱采用氮化硅转子在线除气，除气箱入口加入Al-Ti5-B1晶粒细化剂，过滤箱采用单级陶瓷过滤板过滤熔体，在线精炼气体为氩气；铸轧区长度45 mm -50mm，前箱温度控制在685℃-690℃，铸轧带坯速度1600 mm/min -2000mm/min，冷却水温度为30℃-33℃，冷却水流量100 m³/h -130m³/h，获得厚度为6.2mm±0.2mm的铸轧坯料；

S3.冷轧：将步骤S2得到的铸轧坯料进行冷轧，轧制速度控制在300 m/min -900m/min，单道次加工率控制在50%-60%，分两道次使带材厚度由6.2mm减薄至1.23mm，经切边后继续冷轧，再经过四道次轧制使带材厚度由1.23mm减薄至成品厚度；

S4.成品退火：将步骤S3得到的冷轧带材加热至270℃-300℃，保温5 h -8h，保温结束后直接出炉冷却，获得力学性能符合要求的3102铝合金带材。

进一步的，所述步骤S1中的配料过程中先添加Fe、Mn和Zn金属添加剂，待上述合金元素配置到位后再根据Fe/Si=3.3-3.5的比例加入Si添加剂，最后加入Ti添加剂。

进一步的，所述的步骤S2中铸轧过程中带坯速度为1600 mm/min - 2000mm/min，冷却水出口和进口温升不超过2.5℃，在线加入Al-Ti5-B1晶粒细化剂后Ti增量不小于0.010%。

进一步的，所述步骤S3中成品厚度为0.082mm-0.085mm。