[发明专利]一种高性能5454-O/H111状态铝合金板材的制备工艺

说明书

本发明属于铝合金技术领域，涉及一种O/H111状态5454铝合金板材的制备工艺，按质量百分比计，由以下成分组成：Si≤0.15％，Fe≤0.3％，Cu＜0.2％，Mn 0.8‑1％，Mg 2.8‑3.0％，Cr 0.08‑0.12％，Zn＜0.1％，Ti≤0.025％，其它杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％，余量为Al，将上述成分的铸锭在500℃保温2‑3.5小时，在此时间区间内将温度降到450℃进行保温，然后出炉轧制，控制热轧终轧温度大于等于320℃，通过该工艺制备的5454铝合金板材，其抗拉强度大于250MPa，屈服强度大于130MPa，延伸率大于22％。通过该加工工艺能够大批量生产既具有高强度又具有高延伸率的5454‑O/H111状态板材，该板材能够更好的保证罐车在使用过程中的安全性。

技术领域

本发明属于铝合金技术领域，涉及一种O/H111状态5454铝合金板材的制备工艺。

背景技术

铝合金相对碳钢具有密度小、导电性能好、耐腐蚀性能好、散热性能好、易加工、维护简单以及使用年限长的优点，因此逐渐取代碳钢成为制造罐车的主要材料。

制造罐车常用的材料有5182和5454铝合金板材，状态为O态或者H111态。5182铝合金板材强度、延伸率较5454铝合金板材高，因此用5182铝合金板材制造的罐体的厚度较薄，罐车重量也较轻。但是5182铝合金板材不耐高温，限制了通过5182铝合金板材制造罐车的应用范围，而5454铝合金板材耐高温可以运输具有较高温度的介质。

BS EN 14286-2008中规定O态或者H111态5454铝合金板材的屈服强度大于等于85MPa，抗拉强度在215～285MPa之间，延伸率大于等于19％。如果能将强度和延伸率保持在一个较高的范围内，可以更好的保证罐体的安全性。

发明内容

本发明提供了一种高性能5454-O/H111状态铝合金板材的制备工艺，使5454-O/H111状态板材的强度和延伸率都保持的在一个较高的范围内，这样可以更好的保证罐体的安全性。

为达到上述目的，一种高性能5454-O/H111状态铝合金板材的制备工艺，主要包括如下步骤：

A、配料：按照如下质量百分比配料：Si≤0.15％，Fe≤0.3％，Cu＜0.2％，Mn 0.8～1％，Mg 2.8～3.0％，Cr 0.08～0.12％，Zn＜0.1％，Ti≤0.025％，其它单个杂质≤0.05％，杂质总量≤0.15％，余量为Al；

B、熔炼：将配制好的铝合金原料置于熔炼炉中熔炼，将熔炼后的铝合金熔体铸造为铝合金铸锭；

C、热轧：将铝合金铸锭在500℃保温2～3.5小时，在此时间区间内将温度降到450℃进行保温，然后出炉轧制为铝合金板材，其中热轧终轧温度≥320℃。

进一步，步骤A中铝合金铸锭原料成分按照质量百分比为：Si 0.07％，Fe 0.23％，Cu 0.02％，Mn 0.85～0.92％，Mg 2.8％，Cr 0.09～0.11％，Zn 0.01％，Ti 0.015％，其它单个杂质≤0.05％，杂质总量≤0.15％，余量为Al。

进一步，步骤B中铝合金原料的熔炼温度为700～720℃，先将熔炼后的铝合金熔体倒入精炼炉中精炼，精炼温度为720～730℃，精炼时间为15min，精炼后的铝合金熔体在710～720℃静置20min；再将精炼后的铝合金熔体中通入高纯惰性气体并搅拌熔体，除去铝合金熔体中的杂质气体，将除气后的铝合金熔体通过孔径≥30ppi的泡沫陶瓷过滤板过滤除杂；然后将除气除杂后的铝合金熔体中加入铝钛硼丝进行细化，将细化后的铝合金熔体铸造为铝合金铸锭。

进一步，步骤B中的惰性气体为氩气。

进一步，步骤C将铝合金铸锭在500℃保温2～3.5小时后在1小时内将温度降温至450℃进行保温，然后出炉轧制为铝合金板材，其中热轧终轧温度为≥320℃。