一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法

《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》是中鋁瑞閩股份有限公司於2016年2月5日申請的專利，該專利公布號為CN105624483A，公布日為2016年6月1日，發明人是江鐘宇、黃瑞銀、吳建新、徐始祥、張宸瑋等， 該發明屬於鋁及鋁合金帶材的製備領域。

《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》所述鋁合金帶材的成分為：Cu 0.05~0.10wt%，Mg 2.0~3.0wt%，Si≤0.05wt%，Fe≤0.08 wt%，Mn≤0.05 wt%，Cr≤0.1 wt%，Ti≤0.05 wt%，Fe/Si=1~3，餘量為Al。配料後，通過冷軋加工工藝，製得屈服強度超過180兆帕、陽極後高亮的陽極用鋁合金板帶材，適合用於電子電器等產品的外觀件，如手機和電腦外殼等，拓寬了鋁合金帶材在電子器件領域的套用。

2019年9月，《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》獲得2019年度福建省專利獎特等獎。

基本介紹

• 中文名：一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法
• 公布號：CN105624483A
• 公布日：2016年6月1日
• 申請號：2016100815321
• 申請日：2016年2月5日
• 申請人：中鋁瑞閩股份有限公司
• 地址：福建省福州市馬尾區青洲路9號
• 發明人：江鐘宇、黃瑞銀、吳建新、徐始祥、張宸瑋、劉旺
• 專利代理機構：福州元創專利商標代理有限公司
• 代理人：蔡學俊
• 分類號：C22C21/08(2006.01)I、C22F1/047(2006.01)I、B21B1/24(2006.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

鋁及鋁合金帶材被廣泛套用於製作照明燈飾、電子產品外殼、首飾盒等各種裝飾外觀和內飾件。但陽極氧化用鋁及鋁合金冷軋帶材是行業內公認的“高、精、尖”產品之一，工藝要求高，質量控制難度大。

在2016年2月之前的技術中，通常陽極帶用鋁合金帶材選用5052或者1050，但均存在強度不足和陽極氧化後色澤偏暗，且在細噴砂陽極後還存在材料紋缺陷。而隨著電子行業對輕薄、美觀的發展需求，以上缺陷制約了鋁及鋁合金帶材在電子行業的發展。為此，該發明通過對化學成分的改良，配合相應的冷軋加工工藝，生產出屈服強度超過180兆帕、陽極後高亮的陽極用鋁合金板帶材。

發明內容

專利目的

《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》的目的在於針對2016年2月之前技術的不足，提供一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法。該鋁合金帶材屈服強度超過180兆帕，同時陽極後表面細膩，表面亮度極佳，可廣泛用於電子電器等產品的外觀件，如手機和電腦外殼等。

技術方案

《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》其成分為：Cu0.05~0.10wt%，Mg2.0~3.0wt%，Si≤0.05wt%，Fe≤0.08wt%，Mn≤0.05wt%，Cr≤0.1wt%，Ti≤0.05wt%，Fe/Si=1~3，餘量為Al。

所述的中等強度陽極氧化用鋁合金帶材，其屈服強度≥180兆帕。

一種製備如上所述的中等強度陽極氧化用鋁合金帶材的方法，包括以下步驟：

1）鋁錠經過熔煉爐融化，配料後，進行半連續鑄造；

2）鑄錠經過鋸切、銑面後進入加熱爐，金屬溫度480-580℃，時間1-30小時，然後出爐熱軋，熱軋終軋溫度為250-350℃，熱軋厚度為3.0-10.0毫米；

3）熱軋後的卷材直接冷軋到成品厚度，冷軋總壓下率≥10%，然後進行成品退火，溫度150-300℃，製得成品；或者熱軋後的卷材經過10-70%的冷軋，再進行中間退火，中間退火溫度為300-500℃，保溫時間為30s-4小時，然後冷軋到成品厚度，冷軋壓下率為10~80%，最後經過150-300℃的成品退火，製得成品。

步驟3）所製得的成品的表面粗糙度控制在Ra0.3微米以內。

改善效果

1）《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》通過對鋁合金帶材化學成分的改良，配合相應的冷軋加工工藝，生產出屈服強度超過180兆帕，陽極後高亮的陽極用鋁合金板帶材；

2）該發明的鋁合金帶材經過陽極氧化後，表面色澤細膩光亮，並且屈服強度高，可廣泛用於電子電器等產品的外觀件，如手機和電腦外殼等。

權利要求

1.《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》其特徵在於：其成分為：Cu0.05~0.10wt%，Mg2.0~3.0wt%，Si≤0.05wt%，Fe≤0.08wt%，Mn≤0.05wt%，Cr≤0.1wt%，Ti≤0.05wt%，Fe/Si=1~3，餘量為Al；屈服強度≥180兆帕。

2.一種製備如權利要求1所述的中等強度陽極氧化用鋁合金帶材的方法，其特徵在於：包括以下步驟：

1） 鋁錠經過熔煉爐融化，配料後，進行半連續鑄造；

2） 鑄錠經過鋸切、銑面後進入加熱爐，金屬溫度480-580℃，時間1-30小時，然後出爐熱軋，熱軋終軋溫度為250-350℃，熱軋厚度為3.0-10.0毫米；

3） 熱軋後的卷材直接冷軋到成品厚度，冷軋總壓下率≥10%，然後進行成品退火，溫度

150-300℃，製得成品；或者熱軋後的卷材經過10-70%的冷軋，再進行中間退火，中間退火溫度為300-500℃，保溫時間為30s-4小時，然後冷軋到成品厚度，冷軋壓下率為10~80%，最後經過150-300℃的成品退火，製得成品。

3.根據權利要求2所述的製備方法，其特徵在於：步驟3）所製得的成品的表面粗糙度控制在Ra0.3微米以內。

實施方式

• 實施例1

《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》其成分為：Cu0.05wt%，Mg3.0wt%，Si0.02wt%，Fe0.06wt%，Mn0.05wt%，Cr0.1wt%，Ti0.05wt%，餘量為Al。 製備方法，包括以下步驟：

1）鋁錠經過熔煉爐融化，配料後，進行半連續鑄造；

2）鑄錠經過鋸切、銑面後進入加熱爐，金屬溫度520℃，時間15小時，然後出爐熱軋，熱軋終軋溫度為300℃，熱軋厚度為6.0毫米；

3）熱軋後的卷材直接冷軋到成品厚度，冷軋總壓下率20%，然後進行成品退火，溫度200℃，製得成品。 所製得的鋁合金帶材的屈服強度為183兆帕，表面粗糙度為Ra0.25微米。

• 實施例2

一種陽極氧化用鋁合金帶材，其成分為：Cu0.10wt%，Mg2.0wt%，Si0.05wt%，Fe0.08wt%，Mn0.03wt%，Cr0.08wt%，Ti0.04wt%，餘量為Al。 製備方法，包括以下步驟：

1）鋁錠經過熔煉爐融化，配料後，進行半連續鑄造；

2）鑄錠經過鋸切、銑面後進入加熱爐，金屬溫度580℃，時間1小時，然後出爐熱軋，熱軋終軋溫度為250℃，熱軋厚度為10.0毫米；

3）熱軋後的卷材經過40%的冷軋，再進行中間退火，中間退火溫度為400℃，保溫時間為2小時，然後冷軋到成品厚度，冷軋壓下率為20%，最後經過200℃的成品退火，製得成品。 所製得的鋁合金帶材的屈服強度為181兆帕，表面粗糙度為Ra0.30微米。

• 實施例3

一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材，其成分為：Cu0.07wt%，Mg2.5wt%，Si0.02wt%，Fe0.08wt%，Mn0.03wt%，Cr0.1wt%，Ti0.02wt%，餘量為Al。 製備方法，包括以下步驟：

1）鋁錠經過熔煉爐融化，配料後，進行半連續鑄造；

2）鑄錠經過鋸切、銑面後進入加熱爐，金屬溫度480℃，時間30小時，然後出爐熱軋，熱軋終軋溫度為350℃，熱軋厚度為3.0毫米；

3）熱軋後的卷材直接冷軋到成品厚度，冷軋總壓下率50%，然後進行成品退火，溫度150℃，製得成品。所製得的鋁合金帶材的屈服強度為190兆帕，表面粗糙度為Ra0.24微米。

榮譽表彰

2019年9月，《一種中等強度陽極氧化用鋁合金帶材及其製備方法》獲得2019年度福建省專利獎特等獎。