[发明专利]一种铝合金板材、生产方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金板材技术领域，具体而言，涉及一种铝合金板材、生产方法及其应用。

背景技术

目前，在饮料、医药、化妆品、香烟等金属包装行业中，铝合金板带箔产品得到了广泛应用，但食品类金属包装仍大多采用马口铁(镀锡薄钢板)，如各种肉类、鱼类罐头，奶粉罐及宠物食品罐等。然而马口铁强度较高，屈服强度一般在510MPa～560MPa，延伸率低，一般不超过2％，制罐过程中成形性不好。此外，在包装行业材料中，马口铁的密度大，在制罐、灌装、终端销售等各环节中需要进行多次运输，这极大地增加了运输成本。

铝罐相比马口铁罐具有许多明显优点：铝合金延伸性能好，易成型；密度小，符合轻量化的发展趋势；二片铝罐比三片马口铁罐减少了罐身焊接和罐底卷封工序，生产效率高，密封性能好；循环利用，我国铝制易拉罐的回收率远高于马口铁的回收率，再生铝的生产大大节约了能源、资源，排放也相对减少，更有益于环境。此外，铝的热传导性能高于马口铁，而食品相对于饮料、医药等其它物品，更多地需要在加热后使用，因此优良的热传导性对于食品罐具重要作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝合金板材，铝合金板材能代替目前使用的马口铁生产食品罐,以提高材料在制罐过程中的成形性，减轻产品重量,同时具备更好的环保效果和更高的生产效率。

本发明的另一目的在于提供一种铝合金板材的生产方法，其工艺简单，适合工业化生产。

本发明的另一目的在于提供一种铝合金板材的应用，采用不同厚度的铝合金板材，就可制造易拉罐、食品罐等的罐盖和拉环，可满足用户对易开盖或拉环的特定耐压要求。

本发明的实施例是这样实现的：

一种铝合金板材，其成分按重量百分比计为：Si＝0.15～0.25％，Fe＝0.4～0.46％，Cu＝0.16～0.18％，Mn＝0.84％～0.92％，Mg＝1.17％～1.23％，Cr≤0.04％，Zn＝0.02～0.07％，Ti≤0.02％，其它单个杂质≤0.05％，其它杂质总量≤0.15％，其余为Al。

一种铝合金板材的生产方法，包括将原料依次进行熔炼、精炼和铸造，得到由合金元素组成的铸锭；按重量百分比计，合金元素为：Si＝0.15～0.25％，Fe＝0.4～0.46％，Cu＝0.16～0.18％，Mn＝0.84％～0.92％，Mg＝1.17％～1.23％，Cr≤0.04％，Zn＝0.02～0.07％，Ti≤0.02％，其它单个杂质≤0.05％，其它杂质总量≤0.15％，其余为Al。

在本发明较佳的实施例中，上述生产方法还包括：将铸锭锯切铣面后进行的双级均匀化，双级均匀化包括在560～610℃的温度下保温10～20小时，然后再降温至460～520℃保温2～8小时。

在本发明较佳的实施例中，上述生产方法还包括：热连轧步骤，热连轧步骤包括将经双级均匀化处理后的铸锭进行14～25道次的热粗轧步骤；以及在四机架热连轧机上进行的热精轧步骤，得到热轧坯料。

在本发明较佳的实施例中，上述热连轧步骤的总加工率不小于99％，热精轧出口温度为320～360℃，热精轧出口厚度为2.0～2.4mm。

在本发明较佳的实施例中，上述生产方法还包括：冷轧步骤，冷轧步骤包括将热轧坯料进行3道次冷轧或者在三机架冷连轧机上进行1道次轧制，轧至成品厚度为0.2～0.3mm的卷材。

在本发明较佳的实施例中，上述冷轧步骤的总加工率为85％～90％，冷轧成品轧制速度≥750m/min，冷轧成品出口温度为80～160℃。

在本发明较佳的实施例中，上述生产方法还包括：双级退火步骤，双级退火步骤包括将清洗后的卷材在240～280℃温度下保温4～8小时，然后再降温至220～260℃温度下保温2～6小时。

在本发明较佳的实施例中，上述将原料依次进行熔炼、精炼和铸造包括：将所需中间合金、电解铝水以及固体回收铝作为原料，按合金元素组成进行配比，并在熔炼温度为710～760℃的条件下熔炼为铝液；将铝液在精炼温度为710～750℃的条件下进行精炼，调整成分、除气除渣、除碱金属，得到合金元素组成准确、熔体纯净的液态铝合金；在液态铝合金中点入Ti、B丝，并在铸造温度为680～710℃的条件下铸造成铸锭。

一种铝合金板材的应用，当铝合金板材的厚度为0.2～0.233mm，可用作食品罐的罐盖；当铝合金板材的厚度为0.230～0.3mm，该铝合金板材用作食品罐的罐身。

本发明实施例的有益效果是：