阅读说明：本技术 一种空调用铝箔及其制备方法 (Aluminum foil for air conditioner and preparation method thereof ) 是由 张海平 包黎明 武日亮 张国良 杨昆 于 2020-07-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及铝合金制造技术领域,公开了一种空调用铝箔及其制备方法。该方法包括以下步骤：(1)将电解铝液、铝锭以及铝合金固体废料放入熔炼炉中,接着依次进行精炼、静置、除气除渣、搅拌和调整成分,并加入铝钛硼丝作晶粒细化,得到铝熔体；(2)将步骤(1)所得铝熔体转移至铸轧机组中进行铸轧,(3)板坯进行一次冷轧,然后进行中间退火和二次冷轧得到铝板带卷,(4)铝板带卷进行4道次箔轧至成品厚度,然后进行分切和成品热处理。该方法通过改善铸轧和冷轧工艺条件,在保证力学性能的情况下,以改善空调用铝箔板面起皮、孔洞和白条缺陷等问题。(The invention relates to the technical field of aluminum alloy manufacturing, and discloses an aluminum foil for an air conditioner and a preparation method thereof. The method comprises the following steps: (1) putting electrolytic aluminum liquid, an aluminum ingot and aluminum alloy solid waste into a smelting furnace, then sequentially refining, standing, degassing and deslagging, stirring and adjusting components, and adding an aluminum-titanium-boron wire for grain refinement to obtain an aluminum melt; (2) transferring the aluminum melt obtained in the step (1) to a casting and rolling unit for casting and rolling, (3) carrying out primary cold rolling on the plate blank, then carrying out intermediate annealing and secondary cold rolling to obtain an aluminum plate strip coil, and (4) carrying out foil rolling on the aluminum plate strip coil for 4 times to reach the thickness of a finished product, and then carrying out slitting and heat treatment on the finished product. The method improves the defects of peeling, holes, white strips and the like of the surface of the aluminum foil plate for the air conditioner by improving the technological conditions of casting and rolling and cold rolling under the condition of ensuring the mechanical property.)

一种空调用铝箔及其制备方法

技术领域

本发明涉及铝合金制造技术领域，具体涉及一种空调用铝箔及其制备方法。

背景技术

铝由于具有密度小、导热性好、易于加工、无味、环保及价格低廉等优点被广泛使用，用铝箔制作空调换热器导热翅片材就是其中的一个代表。铝箔大规模用于生产空调换热片在我国已有20多年历史，近10年更得到了高速发展。随着我国经济的发展和人民生活水平的不断提高，空调的普及率逐年提高。

铝箔在生产的过程中，容易出现板面起皮、孔洞和白条缺陷，导致制得的铝箔性能变差。因此，解决生产过程中板面起皮、孔洞和白条缺陷是现阶段铝箔生产研究的重要方向。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种空调用铝箔及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种空调用铝箔的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将65-70重量份的电解铝液、10-15重量份的铝锭以及15-25重量份的铝合金固体废料放入熔炼炉中，升温至745-765℃，接着依次进行精炼、静置、除气除渣、搅拌和调整成分，并加入铝钛硼丝作晶粒细化，得到铝熔体，铝熔体的各化学成分按重量百分比计为：Si：0.05-0.15％，Fe：0.3-0.4％，Cu≤0.01％，Mn：0.2-0.3％，Mg≤0.01％，Cr≤0.01％，Ti：0.0015-0.04％，其余为Al和不可避免的杂质；

(2)将步骤(1)所得铝熔体转移至铸轧机组中进行铸轧，铸轧时前箱温度为697-703℃，铸轧速度为900-1000mm/min，得到厚度为7.3-7.6mm的板坯，并且同板差≤0.03mm，中凸度为0.01-0.04mm，纵向差≤0.10mm，最厚点偏离中心≤100mm；

(3)将步骤(2)所得板坯在冷轧机组进行一次冷轧，轧至厚度为1.8-2.2mm，然后进行中间退火和二次冷轧得到铝板带卷，轧至厚度为0.2-0.4mm；中间退火工艺包括:1-1.5小时升温至430-450℃，保温8-12小时，1-2小时冷却至100-120℃，使用轧制油进行冷却；

(4)将步骤(3)所得铝板带卷进行4道次箔轧至成品厚度，然后进行分切和成品热处理，分切时控制空隙率为97-98.5％。

优选地，在步骤(1)中，所述精炼时精炼剂的用量为0.9-1.1Kg/tAl，精炼时间为20-30分钟。

优选地，在步骤(1)中，所述除气除渣包括：向除气箱中通入高纯氩气对铝熔体进行除气，氩气压力为0.45-0.5MPa，除气箱的温度为745-750℃，然后每隔一小时将除气箱中随气体上浮至铝熔体表面的浮渣扒除。

优选地，在步骤(2)中，所述铸轧的工艺参数还包括：轧辊辊径为845-855mm，铸轧区长度为47-60mm，水温为23.5-25℃，水压为0.4-0.5MPa。

优选地，在步骤(3)中，所述第一次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：7.3-7.6mm→6.5-6.7mm→5.4-5.6mm→4.3-4.5mm→3.5-3.7mm→2.7-2.9mm→1.8-2.2mm。

优选地，在步骤(3)中，所述第二次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：1.8-2.2mm→1.6-1.8mm→1.4-1.6mm→1.2-1.4mm→0.9-1.1mm→0.5-0.7mm→0.2-0.4mm。

优选地，在步骤(3)中，所述轧制油中各组分以重量百分比计，包括5-8％的表面活性剂、0.2-0.3％的抗氧化剂、0.1-0.12％的抗磨剂和余量的基础油。

优选地，在步骤(4)中，所述4道次箔轧的具体过程包括以下步骤：

A、开坯道次：工作辊粗糙度为0.2-0.24μm，轧制速度为350-400m/min；

B、第一中间道次：工作辊粗糙度为0.2-0.24μm，轧制速度为550-700m/min；

C、第二中间道次：工作辊粗糙度为0.2-0.24μm，轧制速度为600-700m/min；

D、成品道次：工作辊粗糙度为0.15-0.16μm，轧制速度为450-550m/min。

优选地，在步骤(4)中，所述成品热处理的条件包括：将成品铝箔卷入退火炉，以10-15℃/min的速率升温至250-270℃，保温22-28小时，然后出炉空冷至室温。

本发明第二方面提供上述方法制备得到的空调用铝箔。

本发明所述的空调用铝箔的制备方法，通过改善铸轧和冷轧工艺条件，在保证力学性能的情况下，以改善空调用铝箔板面起皮、孔洞和白条缺陷等问题。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明一方面提供一种空调用铝箔的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将65-70重量份的电解铝液、10-15重量份的铝锭以及15-25重量份的铝合金固体废料放入熔炼炉中，升温至745-765℃，接着依次进行精炼、静置、除气除渣、搅拌和调整成分，并加入铝钛硼丝作晶粒细化，得到铝熔体，铝熔体的各化学成分按重量百分比计为：Si：0.05-0.15％，Fe：0.3-0.4％，Cu≤0.01％，Mn：0.2-0.3％，Mg≤0.01％，Cr≤0.01％，Ti：0.0015-0.04％，其余为Al和不可避免的杂质；

(2)将步骤(1)所得铝熔体转移至铸轧机组中进行铸轧，铸轧时前箱温度为697-703℃，铸轧速度为900-1000mm/min，得到厚度为7.3-7.6mm的板坯，并且同板差≤0.03mm，中凸度为0.01-0.04mm，纵向差≤0.10mm，最厚点偏离中心≤100mm；

(3)将步骤(2)所得板坯在冷轧机组进行一次冷轧，轧至厚度为1.8-2.2mm，然后进行中间退火和二次冷轧得到铝板带卷，轧至厚度为0.2-0.4mm；中间退火工艺包括:1-1.5小时升温至430-450℃，保温8-12小时，1-2小时冷却至100-120℃，使用轧制油进行冷却；

(4)将步骤(3)所得铝板带卷进行4道次箔轧至成品厚度，然后进行分切和成品热处理，分切时控制空隙率为97-98.5％。

在本发明所述的方法中，在步骤(1)中，所述铝熔体中不可避免的杂质中，每种杂质的含量不超过0.015％。

在优选情况下，在步骤(1)中，所述铝合金固体废料中，涂层类废料不超过10重量％。

在具体的实施方式中，在步骤(1)中，在熔炼炉中，可以升温至745℃、750℃、755℃、760℃或765℃。

在具体的实施方式中，在步骤(2)中，铸轧时前箱温度可以为697℃、698℃、699℃、700℃、701℃、702℃或703℃；铸轧速度可以为900mm/min、910mm/min、920mm/min、930mm/min、940mm/min、950mm/min、960mm/min、970mm/min、980mm/min、990mm/min或1000mm/min。

在本发明所述的方法中，在步骤(1)中，所述精炼时精炼剂的用量为0.9-1.1Kg/tAl，精炼时间为20-30分钟。

在本发明所述的方法中，在步骤(1)中，所述除气除渣包括：向除气箱中通入高纯氩气对铝熔体进行除气，氩气压力为0.45-0.5MPa，除气箱的温度为745-750℃，然后每隔一小时将除气箱中随气体上浮至铝熔体表面的浮渣扒除。

在本发明所述的方法中，在步骤(2)中，所述铸轧的工艺参数还包括：轧辊辊径为845-855mm，铸轧区长度为47-60mm，水温为23.5-25℃，水压为0.4-0.5MPa。

在本发明所述的方法中，在步骤(3)中，所述第一次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：7.3-7.6mm→6.5-6.7mm→5.4-5.6mm→4.3-4.5mm→3.5-3.7mm→2.7-2.9mm→1.8-2.2mm。

在本发明所述的方法中，在步骤(3)中，所述第二次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：1.8-2.2mm→1.6-1.8mm→1.4-1.6mm→1.2-1.4mm→0.9-1.1mm→0.5-0.7mm→0.2-0.4mm。

在本发明所述的方法中，在步骤(3)中，所述轧制油中各组分以重量百分比计，包括5-8％的表面活性剂、0.2-0.3％的抗氧化剂、0.1-0.12％的抗磨剂和余量的基础油。

在本发明所述的方法中，在步骤(4)中，所述4道次箔轧的具体过程包括以下步骤：

A、开坯道次：工作辊粗糙度为0.2-0.24μm，轧制速度为350-400m/min；

B、第一中间道次：工作辊粗糙度为0.2-0.24μm，轧制速度为550-700m/min；

C、第二中间道次：工作辊粗糙度为0.2-0.24μm，轧制速度为600-700m/min；

D、成品道次：工作辊粗糙度为0.15-0.16μm，轧制速度为450-550m/min。

在本发明所述的方法中，在步骤(4)中，所述成品热处理的条件包括：将成品铝箔卷入退火炉，以10-15℃/min的速率升温至250-270℃，保温22-28小时，然后出炉空冷至室温。

本发明第二方面提供上述方法制备得到的空调用铝箔。

本发明所述的空调用铝箔的制备方法，通过改善铸轧和冷轧工艺条件，在保证力学性能的情况下，以改善空调用铝箔板面起皮、孔洞和白条缺陷等问题。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明的保护范围并不局限于此。

实施例1

(1)将68重量份的电解铝液、15重量份的铝锭以及17重量份的铝合金固体废料放入熔炼炉中，升温至750℃，接着依次进行精炼、静置、除气除渣、搅拌和调整成分，并加入铝钛硼丝作晶粒细化，得到铝熔体，铝熔体的各化学成分按重量百分比计为：Si：0.07％，Fe：0.32％，Cu：0.005％，Mn：0.26％，Mg：0.008％，Cr：0.004％，Ti：0.02％，其余为Al和不可避免的杂质；所述除气除渣包括：向除气箱中通入高纯氩气对铝熔体进行除气，氩气压力为0.45MPa，除气箱的温度为748℃，然后每隔一小时将除气箱中随气体上浮至铝熔体表面的浮渣扒除；所述精炼时精炼剂的用量为1Kg/tAl，精炼时间为25分钟；

(2)将步骤(1)所得铝熔体转移至铸轧机组中进行铸轧，铸轧时前箱温度为700℃，铸轧速度为950mm/min，得到厚度为7.3-7.6mm的板坯，并且同板差≤0.03mm，中凸度为0.01-0.04mm，纵向差≤0.10mm，最厚点偏离中心≤100mm；铸轧的工艺参数还包括：轧辊辊径为850mm，铸轧区长度为50mm，水温为25℃，水压为0.45MPa。

(3)将步骤(2)所得板坯在冷轧机组进行一次冷轧，第一次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：7.3-7.6mm→6.5-6.7mm→5.4-5.6mm→4.3-4.5mm→3.5-3.7mm→2.7-2.9mm→1.8-2.2mm，轧至厚度为1.8-2.2mm，然后进行中间退火和二次冷轧得到铝板带卷，轧至厚度为0.2-0.4mm，第二次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：1.8-2.2mm→1.6-1.8mm→1.4-1.6mm→1.2-1.4mm→0.9-1.1mm→0.5-0.7mm→0.2-0.4mm；中间退火工艺包括:1.2小时升温至435℃，保温10小时，1.5小时冷却至110℃，使用轧制油(含有7％的表面活性剂、0.25％的抗氧化剂、0.1％的抗磨剂和余量的基础油)进行冷却；

(4)将步骤(3)所得铝板带卷进行4道次箔轧至成品厚度，然后进行分切和成品热处理，分切时控制空隙率为97.5％。所述4道次箔轧的具体过程包括以下步骤：开坯道次：工作辊粗糙度为0.22μm，轧制速度为360m/min；第一中间道次：工作辊粗糙度为0.22μm，轧制速度为600m/min；第二中间道次：工作辊粗糙度为0.224μm，轧制速度为650m/min；成品道次：工作辊粗糙度为0.15μm，轧制速度为500m/min；所述成品热处理的条件包括：将成品铝箔卷入退火炉，以12℃/min的速率升温至260℃，保温25小时，然后出炉空冷至室温。

使用GB/T 3880.2-2012所述的方法对制得的铝箔的利息性能进行检测，结果为：抗拉强度为125-135Mpa，伸长率≥20％，杯突值为6mm。并且观测整个制备过程，并未出现起皮孔洞、白条等缺陷。

实施例2

(1)将70重量份的电解铝液、13重量份的铝锭以及17重量份的铝合金固体废料放入熔炼炉中，升温至747℃，接着依次进行精炼、静置、除气除渣、搅拌和调整成分，并加入铝钛硼丝作晶粒细化，得到铝熔体，铝熔体的各化学成分按重量百分比计为：Si：0.08％，Fe：0.35％，Cu：0.005％，Mn：0.24％，Mg：0.007％，Cr：0.004％，Ti：0.023％，其余为Al和不可避免的杂质；所述除气除渣包括：向除气箱中通入高纯氩气对铝熔体进行除气，氩气压力为0.45MPa，除气箱的温度为745℃，然后每隔一小时将除气箱中随气体上浮至铝熔体表面的浮渣扒除；所述精炼时精炼剂的用量为0.9Kg/tAl，精炼时间为30分钟；

(2)将步骤(1)所得铝熔体转移至铸轧机组中进行铸轧，铸轧时前箱温度为701℃，铸轧速度为960mm/min，得到厚度为7.3-7.6mm的板坯，并且同板差≤0.03mm，中凸度为0.01-0.04mm，纵向差≤0.10mm，最厚点偏离中心≤100mm；铸轧的工艺参数还包括：轧辊辊径为850mm，铸轧区长度为50mm，水温为24.5℃，水压为0.45MPa。

(3)将步骤(2)所得板坯在冷轧机组进行一次冷轧，第一次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：7.3-7.6mm→6.5-6.7mm→5.4-5.6mm→4.3-4.5mm→3.5-3.7mm→2.7-2.9mm→1.8-2.2mm，轧至厚度为1.8-2.2mm，然后进行中间退火和二次冷轧得到铝板带卷，轧至厚度为0.2-0.4mm，第二次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：1.8-2.2mm→1.6-1.8mm→1.4-1.6mm→1.2-1.4mm→0.9-1.1mm→0.5-0.7mm→0.2-0.4mm；中间退火工艺包括:1.3小时升温至440℃，保温11小时，2小时冷却至100℃，使用轧制油(含有7％的表面活性剂、0.25％的抗氧化剂、0.1％的抗磨剂和余量的基础油)进行冷却；

(4)将步骤(3)所得铝板带卷进行4道次箔轧至成品厚度，然后进行分切和成品热处理，分切时控制空隙率为98％。所述4道次箔轧的具体过程包括以下步骤：开坯道次：工作辊粗糙度为0.22μm，轧制速度为360m/min；第一中间道次：工作辊粗糙度为0.22μm，轧制速度为600m/min；第二中间道次：工作辊粗糙度为0.224μm，轧制速度为650m/min；成品道次：工作辊粗糙度为0.15μm，轧制速度为500m/min；所述成品热处理的条件包括：将成品铝箔卷入退火炉，以13℃/min的速率升温至270℃，保温22小时，然后出炉空冷至室温。

使用GB/T 3880.2-2012所述的方法对制得的铝箔的利息性能进行检测，结果为：抗拉强度为130-135Mpa，伸长率≥19％，杯突值为6.5mm。并且观测整个制备过程，并未出现起皮孔洞、白条等缺陷。

实施例3

(1)将70重量份的电解铝液、13重量份的铝锭以及17重量份的铝合金固体废料放入熔炼炉中，升温至760℃，接着依次进行精炼、静置、除气除渣、搅拌和调整成分，并加入铝钛硼丝作晶粒细化，得到铝熔体，铝熔体的各化学成分按重量百分比计为：Si：0.08％，Fe：0.38％，Cu：0.005％，Mn：0.27％，Mg：0.007％，Cr：0.004％，Ti：0.03％，其余为Al和不可避免的杂质；所述除气除渣包括：向除气箱中通入高纯氩气对铝熔体进行除气，氩气压力为0.45MPa，除气箱的温度为745℃，然后每隔一小时将除气箱中随气体上浮至铝熔体表面的浮渣扒除；所述精炼时精炼剂的用量为1.1Kg/tAl，精炼时间为20分钟；

(2)将步骤(1)所得铝熔体转移至铸轧机组中进行铸轧，铸轧时前箱温度为701℃，铸轧速度为980mm/min，得到厚度为7.3-7.6mm的板坯，并且同板差≤0.03mm，中凸度为0.01-0.04mm，纵向差≤0.10mm，最厚点偏离中心≤100mm；铸轧的工艺参数还包括：轧辊辊径为850mm，铸轧区长度为50mm，水温为24.5℃，水压为0.45MPa。

(3)将步骤(2)所得板坯在冷轧机组进行一次冷轧，第一次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：7.3-7.6mm→6.5-6.7mm→5.4-5.6mm→4.3-4.5mm→3.5-3.7mm→2.7-2.9mm→1.8-2.2mm，轧至厚度为1.8-2.2mm，然后进行中间退火和二次冷轧得到铝板带卷，轧至厚度为0.2-0.4mm，第二次冷轧为6道次冷轧，各道次分配方案为：1.8-2.2mm→1.6-1.8mm→1.4-1.6mm→1.2-1.4mm→0.9-1.1mm→0.5-0.7mm→0.2-0.4mm；中间退火工艺包括:1.3小时升温至440℃，保温12小时，1.3小时冷却至110℃，使用轧制油(含有7％的表面活性剂、0.25％的抗氧化剂、0.1％的抗磨剂和余量的基础油)进行冷却；

(4)将步骤(3)所得铝板带卷进行4道次箔轧至成品厚度，然后进行分切和成品热处理，分切时控制空隙率为98.2％。所述4道次箔轧的具体过程包括以下步骤：开坯道次：工作辊粗糙度为0.22μm，轧制速度为360m/min；第一中间道次：工作辊粗糙度为0.22μm，轧制速度为600m/min；第二中间道次：工作辊粗糙度为0.224μm，轧制速度为650m/min；成品道次：工作辊粗糙度为0.15μm，轧制速度为500m/min；所述成品热处理的条件包括：将成品铝箔卷入退火炉，以13℃/min的速率升温至270℃，保温22小时，然后出炉空冷至室温。

使用GB/T 3880.2-2012所述的方法对制得的铝箔的利息性能进行检测，结果为：抗拉强度为135-145Mpa，伸长率≥20％，杯突值为7mm。并且观测整个制备过程，并未出现起皮孔洞、白条等缺陷。

对比例1

按照实施例1所述的方法进行实施，与之不同的是，在步骤(2)中，轧制的条件为：前箱温度为650℃，铸轧速度为800mm/min。

使用GB/T 3880.2-2012所述的方法对制得的铝箔的利息性能进行检测，结果为：抗拉强度为115-120Mpa，伸长率≥17％，杯突值为5.5mm。并且观测整个制备过程，出现少许起皮孔洞、白条等缺陷。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。