[发明专利]一种超声波焊铝塑复合管用铝合金及铝合金板材制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料，具体涉及一种超声波焊铝塑复合管用铝合金及铝合金板材的制备方法。

背景技术

铝塑复 合管是一种由中间纵焊铝管、内外层聚乙烯材料以及层与层之间热熔性共挤复合而成的新型管道。内外层聚乙烯易于成型、耐腐蚀性和耐低温性能好、低温抗冲击性能优异，管材级聚乙烯还具有高的长期耐压性能和耐环境应力开裂性能。中间层纵焊铝合金属管子具有金属的耐压强度和耐冲击能力，在铝塑管实际使用温度范围内，铝合金强度保持不变，为铝塑管的长期耐热性能提供了可靠的保障。由于铝塑复合管具有金属管坚固耐压和塑料管抗酸碱耐腐蚀的双重优点，被广泛应用于各种行业。

在生产铝塑复合管时，先制备厚度约为0.2mm的铝合金板材，然后采用超声波对接焊得到中间铝管。铝塑复合管对铝合金板材性能要求较低，但是要求铝合金的力学性能具有很好的稳定性，在现有技术中，经常采用AA1100铝合金制备铝塑复合管。

AA1100铝合金为纯铝中添加少量铜元素形成，其典型成分为：0.05wt％～0.2wt％的Cu、0.95wt％的Si+Fe、0.05wt％的Mn、0.10wt％的Zn、小于0.05wt％的杂质、余量的Al。AA1100铝合金具有极佳的成形加工特性、高耐腐蚀性、良好的焊接性和导电性，广泛用于需要有良好的成形性和高抗蚀性，但强度要求不高的产品，如厨具、小五金件、铝塑复合管等领域。

在现有技术中，制备铝塑复合管的一个典型工艺过程包括：制备出厚度约为0.2mm厚度的AA1100铝合金板材成品后，再将所述铝合金板材在290℃～400℃、保温17～20小时进行退火，再通过超声波焊接制备中间铝管，然后在中间铝管的内外层复合聚乙烯材料制备铝塑复合管。然而在现有技术中，采用1100铝合金制备铝合金板材时，产品力学性能波动性大，因此导致铝合金板材成品率降低，从而致使利用该铝合金板材制备的铝塑复合管合格率较低。

因此，需要提供一种力学性能稳定、适用于超声波焊铝塑复合管用的铝合金。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种力学性能稳定、适用于超声波焊铝塑复合管用的铝合金，由该铝合金制备铝塑复合管用铝合金板材时，具有高的成品率。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种超声波焊铝塑复合管用铝合金，包括：

0.3wt％～0.5wt％的Si；

0.65wt％～0.85wt％的Fe；

0.01wt％～0.03wt％的Ti；

总量小于0.15wt％的杂质，其中单个杂质的含量小于0.05wt％；

余量Al。

优选的，所述铝合金包括0.4wt％～0.5wt％的Si。

优选的，所述铝合金包括0.7wt％～0.85wt％的Fe。

优选的，所述铝合金包括0.015wt％～0.025wt％的Ti。

本发明还提供一种超声波焊铝塑复合管用铝合金板材的制备方法，包括：

铸造工序：制备上述技术方案所述的铝合金铸锭；

轧制工序：轧制所述铝合金铸锭得到厚度为0.18mm～0.25mm的铝合金板材；

退火工序：将所述铝合金板材升温至340℃～460℃保温，然后退火处理。

优选的，在所述退火工序中，将所述铝合金板材升温至380℃～420℃进行保温。

优选的，所述轧制工序包括：

热轧工序：热轧所述铝合金铸锭得到厚度为6.5mm～7.0mm的铝合金板材坯料；

冷轧工序：所述铝合金板材坯料冷轧所述铝合金板材坯料得到厚度为0.18mm～0.25mm的铝合金板材。

优选的：所述冷轧工序包括：

将所述热轧工序得到的铝合金板材坯料冷轧得到厚度为0.5mm～0.7mm的铝合金板材坯料；

对所述厚度为0.5mm～0.7mm的铝合金板材坯料进行切边处理；

冷轧所述切边处理后的铝合金板材坯料，得到厚度为0.18mm～0.25mm的铝合金板材。

优选的，所述热轧时的温度为450℃～520℃。

优选的，在所述退火工序中铝合金板材的保温时间为1小时～3小时。