5.0mm de espesor 5052-H32 proceso de producción de placa/bobina de aluminio

5052-Proceso de producción de placa/bobina de aluminio H32

El proceso de producción de 5052 aleación de aluminio es: fusión y fundición → aserrado y fresado de lingotes → calentamiento de palanquillas → laminado en caliente → laminado en frío → recocido del producto terminado → corte transversal → embalaje.

preparación de lingotes

Desgasificación de doble rotor en línea, luego use Al5TiB en la tolva para refinar el grano, y finalmente filtrar a través de la placa de filtro de cerámica, ingrese al cristalizador y vierta en un lingote plano de 630 mm × 1400 mm × 8000 mm.

Aserrado y calentamiento de lingotes

El lingote es cortado por una sierra, y luego entra a la fresadora para pelar, eliminación de la capa de segregación de la superficie y la escala de óxido, y luego se transfiere al horno de calentamiento para calentar. Sistema de proceso de calentamiento: 480 °C para 3 horas, después de que se completa la conservación del calor, se saca del horno y se enrolla.

Laminado en caliente

El lingote de alta temperatura se somete 19 pases de laminado en bruto en caliente para convertirse en una palanquilla intermedia. Después de cortar la cabeza del material, entra en el laminador de acabado en caliente de 4 cajas. Después de laminación y adelgazamiento continuo, el bobinado a alta temperatura comienza a controlar la bobina laminada en caliente El espesor es de 6,7 mm, la temperatura final de laminación es de 325°C±5°C, y la bobina se enfría naturalmente después de que está fuera de la máquina.

Endurecimiento por laminación en frío

Las bobinas laminadas en caliente enfriadas se extraen de los productos terminados una por una en el laminador en frío., y la tasa de procesamiento total de laminación en frío es 25%. Además, el laminador en frío debe controlar el ángulo y la presión de aire de la purga del borde para evitar salpicaduras de aceite en la superficie de la bobina, para reducir el riesgo de defectos por manchas de aceite.

recocido terminado

Para recocido directo sin limpieza, primero es necesario asegurarse de que no haya manchas de aceite en la superficie de la bobina, y también es necesario asegurarse de que el aceite residual pueda volatilizarse completamente, y la ventana de proceso es muy estrecha. Si la temperatura es demasiado baja, no habrá manchas de aceite, pero habrá aceite residual; si la temperatura es demasiado alta, no habrá aceite residual, pero habrá manchas de aceite.
El sistema de proceso de recocido especial adoptado:
en la primera etapa, el gas del horno está ajustado a 180°C, la tasa de calentamiento está ajustada a 35°C/h, y la presión negativa y la purga se encienden para desempeñar el papel de secado previo en el ambiente del aire;

en la segunda etapa, cuando el gas del horno alcanza los 180°C, comience a llenar el gas N2 para controlar el contenido de oxígeno en el horno a continuación 0.1%, y luego mantenerlo caliente durante 6 horas para desempeñar el papel de pre-secado en un ambiente libre de oxígeno. Causará manchas de aceite debido a la oxidación.;

En la tercera etapa, el gas del horno se cambia a 235°C, y la velocidad de calentamiento se establece en 30°C/h. Cuando la temperatura de la bobina alcanza los 230°C, se mantiene para 3 horas, y se completa el temple y revenido de la bobina, y se alcanzan las propiedades mecánicas esperadas. En este momento, el aceite residual también se volatiliza, pero no ha entrado en el peligroso rango de temperatura de las manchas de aceite (245 ° C ~ 400 °C);

En la cuarta etapa, el gas del horno está ajustado a 0°C, y el ventilador de enfriamiento lateral comienza a enfriarse rápidamente. Cuando la temperatura del metal cae por debajo de 150°C, está fuera del horno y expuesto al aire.

5052 composición química de aleación de aluminio

Análisis de composición química

1) Y en la aleación hay un elemento de impureza. Durante la colada y la solidificación., puede formar compuestos ternarios complejos con Fe y Al. La fase primaria tiene un gran tamaño y se distribuye en el límite dendrítico.. Es una fase insoluble durante el proceso de fusión., que es perjudicial para la plasticidad de la aleación . Control estricto de w(Y)≤0.10% en la prueba puede reducir la cantidad total de compuestos ternarios complejos de AlFeSi, mejorando así la plasticidad de la aleación..

2) Fe en la aleación no son todos los elementos de impureza, y su fracción de masa se controla en 0.2% a 0.3%, que puede evitar sus efectos nocivos y desempeñar su papel beneficioso. Parte del elemento Fe en la aleación existe en forma sobresaturada. Durante el proceso de homogeneización a alta temperatura, la fase dispersa de AlFeSi se puede precipitar dentro del grano, y su tamaño es muy pequeño, que puede refinar el grano recristalizado y contribuir a la fuerza y ​​plasticidad.

3) en la aleación, w(Fe)/w(Y)>2.0 está controlada, y la fase α (AlFeSi) y una pequeña cantidad de fase β (AlFeSi) se forman principalmente durante la solidificación, y la morfología de la fase α es similar a un hueso. Puede romperse por completo durante el proceso de laminación y es inofensivo para la plasticidad.. La fase β (AlFeSi) es una fase dura y quebradiza similar a una aguja, que es difícil de romper durante el laminado en caliente y es perjudicial para la plasticidad.

4) cobre en la aleación hay un elemento de impureza, que tiene un impacto en la resistencia a la corrosión de la aleación. La W(cobre) se controla para que no sea más que 0.05%.

5) Mn en la aleación hay un elemento de impureza. Para 5052 aleación de aluminio, Cr se utiliza para refinar los granos recristalizados., no manganeso, así que(Mn) debe ser controlado dentro 0.08%.

6) Mg en la aleación es un elemento de aleación, y Mg se disuelve en la matriz de aluminio, que pueden dificultar el movimiento de las dislocaciones y desempeñar un papel en el endurecimiento por trabajo. Controlando w(Mg) en 2.5% a 2.7% puede garantizar un efecto de endurecimiento por trabajo más rápido, y se puede garantizar suficiente resistencia a la tracción sin una gran tasa de trabajo en frío.

7) cr en la aleación es un elemento de aleación. Existe en una forma sobresaturada cuando el lingote se solidifica., y precipita durante el proceso de calentamiento posterior para formar una fase dispersa CrAl7. Las partículas tienen buena estabilidad térmica y pueden refinar los granos recristalizados.. Puede mejorar la fuerza y ​​la plasticidad de la aleación.. control w(cr) en 0.18% a 0.24%. Si el contenido de cromo es demasiado alto, se formará una fase gruesa dañina; si el contenido de cromo es demasiado bajo, la fase dispersa será insuficiente y el efecto beneficioso se debilitará.

8) De en la aleación se pueden formar TiAl3 y AlTi5B1, que puede refinar los granos del lingote, mejorando así las propiedades mecánicas del lingote.

Análisis 5052-H32 terminado

1) La bobina producida por el nuevo proceso tiene una buena calidad superficial., sin manchas de aceite ni aceite residual, y cumple con los requisitos de la norma. Observación de estructuras internas: los granos de cristal son finos y uniformes, sin estructura fibrosa. La anisotropía de este estado organizacional es pequeña., y no es fácil de romper cuando se dobla. Sin embargo, los productos convencionales laminados en caliente a baja temperatura directamente fuera de línea son estructuras fibrosas con gran anisotropía, y las placas son propensas a agrietarse cuando se doblan transversalmente.

2) Las propiedades mecánicas y los resultados de la prueba de flexión de la placa de aleación de aluminio 5052-H32 de 5,0 mm de espesor producida por el nuevo proceso se muestran en la Tabla 4. Las placas se enviaron a los usuarios finales para uso de prueba.. los resultados fueron buenos, y la flexión de 90°0t no se agrietó. Los nuevos productos artesanales alcanzaron los requisitos objetivo predeterminados..

El proceso central en la producción de 5052-h32

• 1) La placa de espesor medio estándar nacional de aleación de aluminio 5052-H32 producida por el proceso convencional fuera de línea directo a baja temperatura de laminación en caliente tiene una estructura fibrosa grave y es propensa a agrietarse en la flexión transversal.
• 2) El recién desarrollado 1+4 el laminador continuo en caliente se utiliza para el corte en blanco, y la temperatura final de laminación se controla con precisión a 325°C±5°C, que puede alcanzar un estado de recristalización completa, que es lo mismo que el efecto de producción del recocido intermedio de laminación en frío.
• 3) La placa acabada laminada en frío se recoce directamente sin limpieza, y el proceso especial de recocido terminado puede garantizar que no haya manchas de aceite ni aceite residual en la superficie, y el rendimiento de flexión es excelente.