CN112122882A - 一种纯铝合金o态板材的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纯铝合金O态板材的生产工艺，包括：铣面；加热；轧制，将产品轧制到对应成品厚度，且控制所述轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，以得到再结晶组织；剪切。应用本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺，相比传统的轧制后箱式炉成品退火的生产方式，本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺取消了成品退火工序，减少成品退火后可能产生的表面质量问题；采用热精轧控温轧成的1系O态产品的力学性能在标准范围值中线，力学性能控制得更理想；热精轧控温轧制的方式，相比于片轧制+成品退火的方式，生产效率得到较大提升。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金加工技术领域，更具体地说，涉及一种纯铝合金O态板材的生产工艺。
背景技术
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金。
铝合金O态为完全退火状态，即加热温度在材料再结晶温度或稍高的温度，使材料发生再结晶而完全消除加工硬化，亦使强度达到最低状态的热处理过程。热处理标准AMS2772G中3.10.1小节提到，1系“O”态产品推荐退火温度为343℃，相关资料显示1系纯铝热轧板材再结晶开始温度为190～200℃。
传统工艺制备纯铝合金“O”态铝板，多包括铣面、加热、轧制、退火和剪切的工序。该生产工艺繁琐，工艺流程长，表面缺陷较多，成品率偏低。且传统退火工艺对温度精度要求高，一般热处理设备难以控制，得到的产品力学性能波动大。因此，传统的1系纯铝“O”态板材生产方式，已不能满足市场要求。
综上所述，如何有效地传统1系纯铝“O”态板材生产方式生产的产品的性能波动大、成品退火后表面缺陷(层间粘伤、摁伤、退火油斑等)多等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种纯铝合金O态板材的生产工艺，该纯铝合金O态板材的生产工艺可以有效地解决制作过程中板材利用率低，且后视镜安装孔的定位误差较大的问题。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种纯铝合金O态板材的生产工艺，包括：
铣面；
加热；
轧制，将产品轧制到对应成品厚度，且控制所述轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，以得到再结晶组织；
剪切。
优选地，上述纯铝合金O态板材的生产工艺中，所述控制所述轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，具体包括：
通过设置所述轧制过程的轧制道次数及每道次压下量来控制所述热轧终轧温度范围为285～360℃。
优选地，上述纯铝合金O态板材的生产工艺中，所述通过设置所述轧制过程的轧制道次数及每道次压下量来控制所述热轧终轧温度范围为285～360℃，具体包括：
切头尾后采用5～7道次轧至成品厚度，每道次分配20mm以内的压下量，以控制所述热轧终轧温度范围为285～360℃。
优选地，上述纯铝合金O态板材的生产工艺中，所述终轧温度范围为300～340℃。
优选地，上述纯铝合金O态板材的生产工艺中，所述加热，具体包括：
将铣面后的铸锭进行加热，以使铸锭温度达到530～550℃。
优选地，上述纯铝合金O态板材的生产工艺中，所述板材为1系纯铝合金板材。
应用本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺，首先进行铣面，而后进行加热，加热后进行轧制，并控制轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，以得到再结晶组织，轧制完成后进行剪切。即本发明采用一种新式生产工艺，将产品轧制到所需要的成品厚度过程中，热轧工序热轧终轧温度控制在285～360℃，得到再结晶组织，从而达到成品退火状态的力学性能要求，实现取消成品退火工序，直接进入剪切工序。综上，相比传统的轧制后箱式炉成品退火的生产方式，本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺取消了成品退火工序，减少成品退火后可能产生的表面质量问题；采用热精轧控温轧成的1系O态产品的力学性能在标准范围值中线，力学性能控制得更理想；热精轧控温轧制的方式，相比于片轧制+成品退火的方式，生产效率得到较大提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个具体实施例的纯铝合金O态板材的生产工艺的流程示意图；
图2为本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺热轧控温屈服强度与成品退火屈服强度对比；
图3为本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺热轧控温轧成抗拉强度强度与成品退火抗拉强度对比；
图4为本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺热轧控温轧成延伸率与成品退火延伸率对比。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种纯铝合金O态板材的生产工艺，以减小产品的性能波动，减少成品退火后表面缺陷(层间粘伤、摁伤、退火油斑等)。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明一个具体实施例的纯铝合金O态板材的生产工艺的流程示意图。
在一个具体实施例中，本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺，包括一下步骤：
S1：铣面；
将纯铝合金铸锭等原料进行铣面，以便于后续热轧步骤。具体的，铣面后Ra值为0.18～0.40μm。根据需要，可以将铸锭先进行锯切，如锯去头尾后，再对铸锭侧面及大面进行铣面。
S2：加热；
铣面后将铸锭进行加热，以使铸锭温度达到530～550℃时进行轧制。具体可将铸锭在推进式加热炉内加热16～20h，使铸锭温度达到530～550℃时进行轧制。
S3：轧制，将产品轧制到对应成品厚度，且控制轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，以得到再结晶组织；
通过轧制过程，将产品轧制到对应的成品厚度，且轧制过程中控制轧制过程的终轧温度范围为285～360℃。也就是本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺，是通过热轧控温的方式，直接得到再结晶组织，而取消现有技术中轧制后的退火工序。具体的，本发明可用于1系O状态、厚度≥5.0mm、宽度≤1700mm的产品的制备。通过将终轧温度范围为质控在285～360℃，即可得到再结晶组织，从而完全消除加工硬化，亦使强度达到最低状态，即产品为O态。
S4：剪切。
轧制完成后，根据板材长度需要进行剪切，即可得到成品。
应用本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺，首先进行铣面，而后进行加热，加热后进行轧制，并控制轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，以得到再结晶组织，轧制完成后进行剪切。即本发明采用一种新式生产工艺，将产品轧制到所需要的成品厚度过程中，热轧工序的热轧终轧温度控制在285～360℃，得到再结晶组织，从而达到成品退火状态的力学性能要求，实现取消成品退火工序，直接进入剪切工序。其中，完全退火状态是指在再结晶开始温度以上的温度保温一段时间，然后出炉空冷，所以只要保证板材在再结晶温度以上的温度保持一段时间即可得到O状态的板材。
综上，相比传统的轧制后箱式炉成品退火的生产方式，本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺取消了成品退火工序，减少成品退火后可能产生的表面质量问题；采用热精轧控温轧成的1系O态产品的力学性能在标准范围值中线，力学性能控制得更理想；热精轧控温轧制的方式，相比于片轧制+成品退火的方式，生产效率得到较大提升。
进一步地，上述步骤S3中，控制轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，具体包括：通过设置轧制过程的轧制道次数及每道次压下量来控制热轧终轧温度范围为285～360℃。也就是通过轧制道次的数量设置及每道次压下量的控制，以使热轧终轧温度范围为285～360℃。具体的，切头尾后采用5～7道次轧至成品厚度，每道次分配20mm以内的压下量，以控制热轧终轧温度范围为285～360℃。热轧终轧温度范围更具体的，可以为300～340℃。
本方面提供的纯铝合金O态板材的生产工艺具体可以用于1系纯铝合金O态板材的生产。
为了更清楚的说明本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺能够达到成品退火状态的力学性能要求，将本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺与成品退火工艺进行的对比分析。
请参阅图2-4，图2为本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺热轧控温屈服强度与成品退火屈服强度对比；图3为本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺热轧控温轧成抗拉强度强度与成品退火抗拉强度对比；图4为本发明提供的纯铝合金O态板材的生产工艺热轧控温轧成延伸率与成品退火延伸率对比。从图2-4可看出，箱式炉退火和热轧控温在相同温度下，力学性能值相近，所以，可以用热轧控温轧制代替成品退火工序。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种纯铝合金O态板材的生产工艺，其特征在于，包括：
铣面；
加热；
轧制，将产品轧制到对应成品厚度，且控制所述轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，以得到再结晶组织；
剪切。
2.根据权利要求1所述的纯铝合金O态板材的生产工艺，其特征在于，所述控制所述轧制过程的终轧温度范围为285～360℃，具体包括：
通过设置所述轧制过程的轧制道次数及每道次压下量来控制所述热轧终轧温度范围为285～360℃。
3.根据权利要求2所述的纯铝合金O态板材的生产工艺，其特征在于，所述通过设置所述轧制过程的轧制道次数及每道次压下量来控制所述热轧终轧温度范围为285～360℃，具体包括：
切头尾后采用5～7道次轧至成品厚度，每道次分配20mm以内的压下量，以控制所述热轧终轧温度范围为285～360℃。
4.根据权利要求1所述的纯铝合金O态板材的生产工艺，其特征在于，所述终轧温度范围为300～340℃。
5.根据权利要求1-4任一项所述的纯铝合金O态板材的生产工艺，其特征在于，所述加热，具体包括：
将铣面后的铸锭进行加热，以使铸锭温度达到530～550℃。
6.根据权利要求1-4任一项所述的纯铝合金O态板材的生产工艺，其特征在于，所述板材为1系纯铝合金板材。
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