[发明专利]一种细晶均质镜面铝合金轧制板带材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种细晶均质镜面铝合金轧制板带材，组分及其质量百分含量为：Si≤0.1％、Fe≤0.1％、Cu≤0.05％、Cu≤0.2％、Mn≤0.05％、Zn≤0.05％、Mg 0.2％‑2.0％、Ti≤0.01％、其它杂质元素总和≤0.01％、余量为Al。制备方法包括以下步骤：将上述成分合金熔铸及半连续铸造和均匀化热处理后热轧，得到热轧板带；将热轧板带进行冷轧和再结晶退火处理，得到处理后的板带；将处理后的板带进行镜面轧制和二次退火处理，得到细晶均质镜面铝合金轧制板带材。本发明的细晶均质镜面铝合金轧制板带材中晶粒尺寸细小、取向随机分布，经阳极氧化表面处理后表面色泽均匀，无明显色差缺陷。

技术领域

本发明属于铝合金技术领域，具体涉及一种细晶均质镜面铝合金轧制板带材及其制备方法。

背景技术

轧制镜面铝是指通过轧制技术使表面呈现镜面效果的高反射率的铝板，被广泛应用于各类高档民用产品的外观结构件，如轿车车标、车灯反光罩、仪表盘等装饰领域。高档镜面铝可以使产品表面光洁、光亮，又能增添时尚艺术感和科技感，满足人们的审美需求，在国外得到了广泛的应用，但是在我国还处于初级阶段，具有极大的发展空间。近几年，乘用车市场竞争越发激烈，车辆的优美外观成为各车企吸引消费者和增加销量的重要手段，对车辆内外装饰用镜面铝的需求不断增加。

轧制镜面铝产品对表面质量要求极高，尤其是氧化处理用镜面铝，工序繁多，影响产品表面质量的影响因素多，技术难度大。氧化处理用镜面铝板带的各个工序及工艺都会对产品质量产生影响：①熔铸过程防止偏析，组织均匀化，细小化。②均热过程避免Mg偏析和氧化。③热轧工序为核心控制环节，开轧温度、终轧温度，轧制速度及冷却速度。④冷轧中的头道次影响较大。⑤中间退火工艺调控镜面亮度及硬度。⑥镜面轧制的轧辊凸度、粗糙度、轧制速度。⑦清洗工艺。清洗铝材表面铝粉，保证清洗后反射率降低较小。⑧阳极化保证高亮度：阳极电流密度低，温度尽量低，时间短。

在本世纪初，德国安铝、日本住友、意大利铝业、奥地利铝业四个厂家先后成功生产出轧制镜面铝产品，并迅速垄断全球市场。阳极氧化用镜面铝的制备工艺，摆脱机械抛光法而向轧制法升级，成本优势明显。现有技术中轧机只能用来生产普通铝板，不能直接生产出镜面铝板，这是因为轧机上的工作辊自身粗糙度不够低。镜面铝板的工作辊必须是镜面轧辊，对于镜面轧辊表面的加工，只能先在磨床上将轧辊的粗糙度磨至0.02μm。然后通过抛光机将轧辊的粗糙度降低至0.01μm以下，以达到用于轧制镜面铝板的要求。

与进口镜面铝相比，国产镜面铝在以下三个方面存在差距：①阳极氧化后国产镜面铝材表面反射率(80％～85％)低于进口料(反射率≥90％)，是因为铝材中存在大量粗大的第二相，以及氧化膜有序度较低；②阳极氧化后国产镜面铝表面存在异色和底纹缺陷，是因为铝材中晶粒尺寸及取向分布不均匀；③国产镜面铝在成形加工后表面产生橘皮等缺陷，是因为铝材中存在粗大晶粒。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种在阳极氧化处理后表面无异色现象的细晶均质镜面铝合金及其板带材的制备方法，本发明的细晶均质镜面铝合金轧制板带材晶粒尺寸细小、取向随机分布。

本发明采用以下技术方案：

一种细晶均质镜面铝合金轧制板带材，其特征在于，所述铝合金轧制板带材的组分及其质量百分含量为：Si≤0.1％、Fe≤0.1％、Cu≤0.2％、Mn≤0.05％、Zn≤0.05％、Mg0.2％-2.0％、Ti≤0.01％、其它杂质元素总和≤0.01％、余量为Al。

一种基于上述的细晶均质镜面铝合金轧制板带材的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将细晶均质镜面铝合金铸锭经过半连续铸造和均匀化热处理后热轧，得到热轧板带；热轧终轧温度为260℃～360℃；

(2)将热轧板带进行冷轧和再结晶退火处理，得到处理后的板带；再结晶退火温度为300℃～350℃；