專利名稱:鋁合金燈頭材料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋁合金材料,特別是涉及一種鋁合金燈頭材料及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
由于鋁合金材料導(dǎo)電性能和防腐防銹性能優(yōu)于鋼材,重量輕,鋁制燈頭在照明燈具行業(yè)發(fā)展勢頭強勁,量大面廣。3004鋁合金材料具有強度高、耐蝕性好、成型性好等特點, 此種材料生產(chǎn)燈頭比較合適。目前國內(nèi)外全部采用鑄錠、熱軋、冷軋、熱處理的方法進行生產(chǎn),生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,設(shè)備投資大,生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)周期長,成品率低。經(jīng)檢索,申請?zhí)枮?00510031180. 0的發(fā)明公開了一種高強度高延伸率6063鋁合金及其生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)方法是a.熔鑄配料裝爐一熔化一攪拌與扒渣一覆蓋一噴射精煉一扒渣與覆蓋一靜置保溫一鑄錠;b.擠壓與熱處理均質(zhì)化一空氣冷卻一鑄錠加熱一擠壓一水霧淬火一斷切一冷床冷卻一拉伸一矯直一人工時效處理一成品。經(jīng)檢測,該方法鋁合金型材的延伸率和強度均有一定程度提高,但生產(chǎn)周期較長,能耗較高,得到的鋁合金板材質(zhì)量也不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鋁合金燈頭材料,還提供一種工藝簡化、生產(chǎn)成本低的鋁合金燈頭材料的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的技術(shù)方案
一種鋁合金燈頭材料,以重量百分比表示,成分為Si 0. 1(Γθ. 30%、Fe 0. 3(Γθ. 40%、 Cu ( 0. 1%、Mn 1. (Tl. 20%、Mg 0. 80 0· 90%、Zn ( 0. 15%、Ti 0. 02 0· 045%,余量為 Al 及不可避免的雜質(zhì),合計100%?!N鋁合金燈頭材料的生產(chǎn)方法,包括以下步驟,
(1)按權(quán)利要求1的鋁合金燈頭材料配比備料,將備料加入到火焰反射熔煉爐中熔化并升溫,溫度達75(T760°C時取樣并調(diào)整成份,然后扒渣、精煉,得到鋁合金熔體,熔體溫度始終控制在75(T760°C ;
(2)靜置爐精煉將鋁合金熔體轉(zhuǎn)注至靜置爐精煉;
(3)晶粒細化在線向精煉后的鋁合金熔體中加入鋁鈦硼細化劑進行晶粒細化,使Ti 含量達鋁合金熔體重量的0. 02、. 04% ;
(4)在線除氣鋁合金熔體經(jīng)除氣箱精煉除氣;
(5)過濾鋁合金熔體經(jīng)過濾箱,采用陶瓷過濾片進行過濾除渣;
(6)連續(xù)鑄軋將鋁合金熔體通過鑄軋機鑄軋成6.5^7. 5mm的板帶,經(jīng)過調(diào)整板型、剪切、卷取,軋出鑄軋坯卷;
(7)冷軋將鑄軋坯卷軋制至5.0士0. 2mm,在500士20°C退火處理18h,冷卻至常溫后冷軋至0. 2 0. 4mm,然后在300士20°C退火處理6h ; (8)分切冷卻后分切為成品。所述步驟(2)中精煉時間不少于20min,溫度控制在74(T750°C。所述在線除氣時向除氣箱通入氬氣進行除氣,溫度控制在73(T737°C,除氣后要求鋁合金熔體中每IOOg鋁的含氫量< 0. 13ml。所述陶瓷過濾片的精度為35、0ppi,過濾溫度控制在73(T736°C。所述連續(xù)鑄軋時參數(shù)設(shè)置為輥縫5. (Γ5. 5mm、鑄軋區(qū)長55 60mm、前箱溫度為 722 727°C、鑄造速度為70(T710mm/min,鑄軋輥粗糙度為0. 7^1. Oym0本發(fā)明的積極有益效果
(1)本發(fā)明的鋁合金燈頭材料屬于3004系列,經(jīng)檢測,其抗拉強度為17(Tl95Mpa、延伸率> 15%、杯突值> 6. 5mm,完全達到鋁合金燈頭材料的使用要求。(2)本發(fā)明采用連續(xù)鑄軋、冷軋法生產(chǎn)3004鋁合金燈頭材料,該方法生產(chǎn)的3004 鋁合金燈頭材料改變了行業(yè)中熱軋法生產(chǎn)的慣例,生產(chǎn)過程中采用嚴格的熱處理工藝,產(chǎn)品性能指標完全滿足用戶要求,可以替代傳統(tǒng)熱軋法產(chǎn)品,與熱軋產(chǎn)品生產(chǎn)工序相比省去了鑄錠、銑面、加熱、熱軋等工序,生產(chǎn)工藝大大簡化,生產(chǎn)成本至少降低40%以上。(3)本發(fā)明的方法,設(shè)備投資少,生產(chǎn)周期短,資金周轉(zhuǎn)快,易于投產(chǎn),具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益,有利于推廣應(yīng)用。
具體實施例方式實施例1、一種鋁合金燈頭材料及其生產(chǎn)方法
1.鋁合金燈頭成分見表1,表中數(shù)值以重量份表示,其他不可避免的雜質(zhì)總量控制在 0. 15%以下,單個雜質(zhì)含量控制在0. 05%以下,余量為鋁,各成分合計為100%,下同。
qFcC^Ui I δΛ Ι <MgZnTi其它Al單個合計0.150.350.051.100.830.100.03 80.050.15余量2、生產(chǎn)方法
(1)熔煉將符合上述成分要求的邊角廢料和重熔鋁錠加入到圓形火焰反射熔煉爐中,加熱溶化后充分攪拌,在溫度為757°c時取樣并調(diào)整成分,然后扒渣、精煉,鋁合金熔體的出爐溫度為755°C ;
(2)靜置爐精煉將鋁合金熔體轉(zhuǎn)注至靜置爐,在轉(zhuǎn)注過程中和倒?jié)M爐后采用高純氮氣進行精煉除渣,精煉時精煉管沿爐底緩慢移動,控制好氣體流量,避免熔體翻滾過大,熔體浪高彡50mm,精煉時間為25min,溫度控制在740 748°C ;
(3)晶粒細化在線加入鋁鈦硼細化劑(5 -1Β)進行晶粒細化,使Ti含量達鋁合金熔體重量的0. 038% ;
(4)在線除氣鋁合金熔體經(jīng)過除氣箱,通入高純氬氣進行除氣,溫度控制在 730 737°C,除氣后含氫量< 0. 13ml/100gAl ;
(5)過濾采用過濾精度為35ppi的陶瓷過濾片除渣,過濾時溫度控制在73(T736°C。(6)連續(xù)鑄軋鋁合金熔體通過鑄軋機鑄咀流向兩個相向轉(zhuǎn)動且內(nèi)部通有循環(huán)水的鑄軋輥,在鑄軋區(qū)內(nèi)實現(xiàn)鑄造、軋制變形,將液態(tài)鋁合金熔體鑄軋成7. Omm厚的板帶, 經(jīng)過調(diào)整板型、剪切、卷取、軋出鑄軋坯卷。主要鑄軋參數(shù)輥縫5. 0mm、鑄軋區(qū)長58mm、前箱溫度722 727°C、鑄造速度710mm/min,鑄軋輥粗糙度0. 8 μ m。(7)冷軋、熱處理鑄軋坯料經(jīng)冷軋機軋至5. Omm厚,先在510°C進行1 的均化熱處理,待冷卻后軋制到0. 32mm,然后在290°C進行他的熱處理,得到成品。成品性能指標抗拉強度175MPa、延伸率17%、杯突值6. 6mm。實施例2、一種鋁合金燈頭材料及其生產(chǎn)方法
1、鋁合金燈頭成分
權(quán)利要求
1.一種鋁合金燈頭材料,其特征是以重量百分比表示,成分為Si 0. 10^0. 30%, Fe 0. 30 0· 40%、Cu ( 0. 1%、Mn 1. 0 1· 20%、Mg 0. 80 0· 90%、Zn ( 0. 15%、Ti 0. 02 0. 045%,余量為Al及不可避免的雜質(zhì),合計100%。
2.—種鋁合金燈頭材料的生產(chǎn)方法,其特征是該方法包括以下步驟,(1)熔煉按權(quán)利要求1的鋁合金燈頭材料配比備料,將備料加入到火焰反射熔煉爐中熔化并升溫,溫度達75(T760°C時取樣并調(diào)整成份,然后扒渣、精煉,得到鋁合金熔體,熔體溫度始終控制在75(T760°C ;(2)靜置爐精煉將鋁合金熔體轉(zhuǎn)注至靜置爐精煉;(3)晶粒細化在線向精煉后的鋁合金熔體中加入鋁鈦硼細化劑進行晶粒細化,使Ti 含量達鋁合金熔體重量的0. 02、. 04% ;(4)在線除氣鋁合金熔體經(jīng)除氣箱精煉除氣;(5)過濾鋁合金熔體經(jīng)過濾箱,采用陶瓷過濾片進行過濾除渣;(6)連續(xù)鑄軋將鋁合金熔體通過鑄軋機鑄軋成6.5^7. 5mm的板帶,經(jīng)過調(diào)整板型、剪切、卷取,軋出鑄軋坯卷;(7)冷軋將鑄軋坯卷軋制至5.0士0. 2mm,在500士20°C退火處理18h,冷卻至常溫后冷軋至0. 2 0. 4mm,然后在300士20°C退火處理6h ;(8)分切冷卻后分切為成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金燈頭料的生產(chǎn)方法,其特征是所述步驟(2)中精煉時間不少于20min,溫度控制在74(T750°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金燈頭料的生產(chǎn)方法,其特征是所述在線除氣時向除氣箱通入氬氣進行除氣,溫度控制在73(T737°C,除氣后要求鋁合金熔體中每IOOg鋁的含氫量;^ 0. 13ml ο
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金燈頭料的生產(chǎn)方法,其特征是所述陶瓷過濾片的精度為35 40ppi,過濾溫度控制在730 736°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項所述的鋁合金燈頭料的生產(chǎn)方法,其特征是所述連續(xù)鑄軋時參數(shù)設(shè)置為輥縫5. (Γ5. 5mm、鑄軋區(qū)長55飛0mm、前箱溫度為722 727°C、鑄造速度為 70(T710mm/min,鑄軋輥粗糙度為0. 7 1. Oym0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁合金燈頭材料及其生產(chǎn)方法。以重量百分比表示,鋁合金燈頭成分為Si0.10~0.30%、Fe 0.30~0.40%、Cu≤0.1%、Mn1.0~1.20%、Mg0.80~0.90%、Zn≤0.15%、Ti0.02~0.045%,余量為Al及不可避免的雜質(zhì)。生產(chǎn)方法包括熔煉、靜置爐精煉、晶粒細化、在線除氣、過濾、連續(xù)鑄軋、冷軋和分切工序。本發(fā)明的鋁合金燈頭材料經(jīng)檢測,其抗拉強度為170~195MPa、延伸率≥15%、杯突值≥6.5mm,完全達到鋁合金燈頭材料的使用要求。本發(fā)明與熱軋法相比,省去了鑄錠、銑面、加熱、熱軋等工序,工藝大大簡化,生產(chǎn)成本至少降低40%以上;并且設(shè)備投資少,生產(chǎn)周期短,資金周轉(zhuǎn)快,易于投產(chǎn),具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益,有利于推廣應(yīng)用。
文檔編號C22C1/02GK102168212SQ20111009218
公開日2011年8月31日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者蘭東峰, 王朋暉, 范偉鋒 申請人:河南順源宇祥鋁業(yè)科技有限公司