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常用的鋁合金牌號與狀態(tài)

發(fā)布人:上海艾荔艾金屬材料有限公司www.bt990.com.cn 更新時間:2014-07-30
鋁箔常用的合金有1050、1100、1200、1145、8011、3003、3005等,鋁箔的狀態(tài)有H18、H22、H24、H26、O態(tài)。

生產(chǎn)鋁箔、鋁板所使用的鋁及鋁合金牌號,一般是根據(jù)產(chǎn)品用途的要求,以及生產(chǎn)設備的能力來選定。鋁箔常用的合金有1050、1100、1200、1145、8011、3003、3005等。高純鋁一般用來制作電解電容器鋁箔、化學器皿、電解槽;工業(yè)純鋁一般制作電力電容器箔、電纜包復、民用等鋁箔;防銹鋁一般是作為制造飛機旋翼等的蜂窩鋁箔結構。鋁箔的狀態(tài)有H18、H22、H24、H26、O態(tài)。
1、變形鋁及鋁合金的牌號表示方法:采用四位字符來表示,第一位數(shù)字表示鋁及鋁合金的組別,第二位數(shù)字(字母)表示原始純鋁或鋁合金的改型情況,最后兩位數(shù)字用以標識同一組中不同的鋁合金或表示鋁的純度。
鋁及鋁合金的組別分類表????????? 表2
組別
?牌號系列
?
純鋁(鋁含量不小于99.00%)
?1×××
?
以銅為主要合金元素的鋁合金
?2×××
?
以錳為主要合金元素的鋁合金
?3×××
?
以硅為主要合金元素的鋁合金
?4×××
?
以鎂為主要合金元素的鋁合金
?5×××
?
以鎂和硅為主要合金元素并以Mg2Si相為強化相的鋁合金
?6×××
?
以鋅為主要合金元素的鋁合金
?7×××
?
以其它合金元素為主要合金元素的鋁合金
?8×××
?
?
2、常用變形鋁及鋁合金狀態(tài)代號:基礎狀態(tài)分為5種,如表3所示
基礎狀態(tài)代號、名稱及說明與應用表??????????????????????? 表3
代號
?名稱
?說明與應用
?
F
?自由加工狀態(tài)
?適用于在成型過程中,對于加工硬化和熱處理條件無特殊要求的產(chǎn)品,該狀態(tài)產(chǎn)品的力學性能不作規(guī)定
?
O
?退火狀態(tài)
?適用于經(jīng)完全退火獲得最低強度的加工產(chǎn)品
?
H
?加工硬化狀態(tài)
?適用于通過加工硬化提高強度的產(chǎn)品,產(chǎn)品在加工硬化后可經(jīng)過(也可不經(jīng)過)使強度有所降低的附加熱處理。
H代號后面必須跟有兩位或三位阿拉伯數(shù)字
?
W
?固溶熱處理狀態(tài)
?一種不穩(wěn)定狀態(tài),僅適用于經(jīng)固溶熱處理后,室溫下自然時效的合金,該狀態(tài)代號僅表示產(chǎn)品處于自然時效階段
?
T
?熱處理狀態(tài)(不同于F、O、H狀態(tài))
?適用于熱處理后,經(jīng)過(或不經(jīng)過)加工硬化達到穩(wěn)定狀態(tài)的產(chǎn)品。
T代號后面必須跟有一位或多位阿拉伯數(shù)字
?
3、????????????? H代號的細分狀態(tài):在字母H后面添加兩位阿拉伯數(shù)字(稱作HXX狀態(tài)),或三位阿拉伯數(shù)字(稱作HXXX狀態(tài))表示H的細分狀態(tài)。
3.1、H后面的第一位數(shù)字表示獲得該狀態(tài)的基本處理程序,如下所示:
H1—單純加工硬化狀態(tài)。適用于未經(jīng)附加熱處理,只經(jīng)加工硬化即獲得所需強度的狀態(tài)。
H2—加工硬化及不完全退火的狀態(tài)。適用于加工硬化程度超過成品規(guī)定要求后,經(jīng)不完全退火,使強度降低到規(guī)定指標的產(chǎn)品。
H3—加工硬化及穩(wěn)定化處理的狀態(tài)。適用于加工硬化后經(jīng)低溫熱處理或由于加工過程中的受熱作用致使其力學性能到達穩(wěn)定的產(chǎn)品。H3狀態(tài)僅適用于在室溫下逐漸時效軟化(除非經(jīng)穩(wěn)定化處理)的合金。
H4—加工硬化技涂漆處理的狀態(tài)。適用于加工硬化后,經(jīng)涂漆處理導致了不完全退火的產(chǎn)品。
3.2、H后面的第二位數(shù)字表示產(chǎn)品的加工硬化程度。數(shù)字8表示硬狀態(tài)。O狀態(tài)表示全軟狀態(tài)。對于O狀態(tài)和HX8狀態(tài)之間的狀態(tài),應在HX代號后分別添加從1到7的數(shù)字來表示,在HX后面添加數(shù)字9表示比HX8加工硬化程度更大的超硬狀態(tài)。各種HXX細分狀態(tài)代號及對應的加工硬化程度如表4所示:
HXX細分狀態(tài)代號及加工硬化程度表?????????? 表4
細分狀態(tài)代號
?加工硬化程度
?
HX1
?抗拉強度極限為O與HX2狀態(tài)的中間值
?
HX2
?抗拉強度極限為O與HX4狀態(tài)的中間值
?
HX3
?抗拉強度極限為HX2與HX4狀態(tài)的中間值
?
HX4
?抗拉強度極限為O與HX8狀態(tài)的中間值
?
HX5
?抗拉強度極限為HX4與HX6狀態(tài)的中間值
?
HX6
?抗拉強度極限為HX4與HX8狀態(tài)的中間值
?
HX7
?抗拉強度極限為HX6與HX8狀態(tài)的中間值
?
HX8
?硬狀態(tài)
?
HX9
?超硬狀態(tài)(最小抗拉強度極限值超過HX8狀態(tài)至少10Mpa)
?
注:當按上述確定的HX1—HX9狀態(tài)的抗拉強度極限值不是以0或5結尾時,應修至以0或5結尾的相鄰較大值。
?
鋁箔坯料技術標準要求
鋁箔毛料是指軋制鋁箔的中間坯料。國內的鋁箔毛料大部分是用連續(xù)鑄軋坯料生產(chǎn)的。用連續(xù)鑄軋法生產(chǎn)的鋁箔毛料不僅成本較低,而且毛料質量也可完全滿足鋁箔生產(chǎn)的要求。隨著鋁箔深加工企業(yè)對鋁箔質量要求的提高,鋁箔生產(chǎn)企業(yè)對鋁箔毛料質量的要求也越來越高。要保證鋁箔毛料的質量,主要要求鑄軋坯料要有高的金屬純潔度,好的表面質量和精確的尺寸公差,而且板形要好,特別是鑄軋板的同板橫、縱向差及橫向凸度率不得大于板厚的1%。只有這樣,才能從根本上保證鋁箔毛料的質量。
1. 鋁箔毛料質量的重要性
鋁箔毛料質量是確保鋁箔質量的前提,只有用高質量的鋁箔毛料才能生產(chǎn)出高質量的鋁箔。西北鋁加工分公司給國內多家鋁箔廠提供鋁箔毛料,下面從四個方面談一談
鋁箔毛料質量的重要性。
1.1 毛料的冶金質量
鋁箔毛料的冶金質量主要指它的熔鑄質量,用于生產(chǎn)鋁箔坯料的熔體要有高的金屬純潔度,熔體含渣、含氣量要低,熔體精煉后氫含量必須控制在0.12ml/(100g 鋁)以下,熔體必須經(jīng)陶瓷過濾片過濾,過濾精度達到微米級。生產(chǎn)的鑄軋坯料不產(chǎn)生氣道、夾渣等內部質量缺陷,晶粒度達到一級。如果鋁箔毛料的冶金質量達不到上述要求,一方面很難保證鋁箔產(chǎn)品的質量要求,另一方面成品率也很難保證?,F(xiàn)在的鋁箔用戶對鋁箔的質量要求越來越高,對針孔數(shù)、針孔度和接頭次數(shù)要求都非常苛刻。如0.006-0.0065 的雙零箔,每平方米上直徑小于或等于0.03mm 的針孔數(shù)不能超過50個,大于此尺寸的針孔數(shù)為0個。單卷接頭數(shù)最多允許有2 個,有的客戶甚至要求沒有接頭。
如果毛料內部有氣道、夾渣等缺陷,勢必在生產(chǎn)鋁箔的過程中會造成斷帶等現(xiàn)象,產(chǎn)生大量廢品,影響成品率的提高,降低經(jīng)濟效益。
1.2 毛料的表面質量
毛料表面質量直接影響到鋁箔的表面質量?,F(xiàn)在的鋁箔用戶對鋁箔的表面質量要求也越來越高,特別是藥品包裝用鋁箔,表面要潔凈、平整,不允許有任何條紋、斑點和機械損傷。鋁箔表面要達到這種要求,必須對毛料的表面質量加以嚴格控制,表面要潔凈、平整、無腐蝕,表面不允許有油斑、孔洞、金屬和非金屬壓入物、暗紋、擦劃傷等缺陷。
1.3毛料的板形質量
板形是指帶卷橫向各部位是否產(chǎn)生波浪和瓢曲。鋁箔毛料的板形質量直接影響到鋁箔的板形質量。對鋁箔毛料的板形要求控制在20I 以內。如果生產(chǎn)鋁箔毛料的冷軋機沒有裝備板形儀,其板形質量則主要靠鑄軋坯料的板形質量和冷軋操作手的操作技術來保證。鋁箔毛料的板形要平整,不允許有兩邊松或兩邊緊、兩肋松或兩肋緊、中間松等不良板形。板形的理想狀態(tài)應為拋物線狀,中凸度要求控制在厚度的1%以內。板形較差的鋁箔毛料在后續(xù)的鋁箔軋制生產(chǎn)中不僅會給操作人員的操作控制帶來困難,而且容易產(chǎn)生斷帶,影響生產(chǎn)效率的提高;其次影響成品箔質量的提高。實踐證明:如果鋁箔毛料的板形較差,經(jīng)過數(shù)道次軋制到成品箔后,整個板面不可能變得完全平整,原來較松馳的地方不可能通過輥型調節(jié)被完全矯正過來,因此生產(chǎn)出來的鋁箔板形質量仍然較差。板形較差的鋁箔在分切時分切質量難以保證,容易產(chǎn)生串層,起皺等廢品;退火時容易起泡,產(chǎn)生退火油斑等;用戶使用時產(chǎn)生起皺、斷帶等現(xiàn)象。所以提高鋁箔毛料的板形質量非常重要,良好的鋁箔毛料板形質量是生產(chǎn)出高質量鋁箔的必要條件。
1.4 毛料的公差要求
公差要求是指毛料的寬度公差和厚度公差要求。寬度公差要求控制在 ± 2.0mm以內,這比較容易做到。鋁箔毛料的厚度公差要嚴格控制在厚度的 ±3% 以內,這就要求生產(chǎn)鋁箔毛料的軋機控厚系統(tǒng)的精度要高。如果鋁箔毛料的厚度偏差大,在軋制過程中軋制速度和張力就很難保持穩(wěn)定。如果軋制速度較高,很容易產(chǎn)生斷帶和其他的軋制廢品。
2 鋁箔毛料的技術標準要求
根據(jù)我廠多年來簽訂外銷鋁箔毛料的技術協(xié)議以及每年為本公司提供數(shù)千噸鋁箔毛料的經(jīng)驗,認為鋁箔毛料的技術標準應涵蓋以下12 個方面的內容:合金與狀態(tài),卷材尺寸與公差,化學成分,性能與組織,表面粗糙度,平直度,凸面率,內、外部質量,端面質量,包裝要求,質量證明書和其他要求等。作為技術標準,每項內容應有具體的技術要求,下面結合我廠的實際,提出鋁箔毛料的技術標準要求,僅供參考。
2.1 合金與狀態(tài)
目前,國內生產(chǎn)一般用途鋁箔所使用的鋁箔毛料合金品種主要有 1145、1235、8011、1100、1200、3003 等,還有一些特殊要求的合金品種。其狀態(tài)有3 種:半硬狀態(tài)(H14、H24),硬狀態(tài)(H18),退火狀態(tài)(O)。外購鋁箔毛料一般不定購軟狀態(tài)的,因為不便于運輸。
2.2 卷材尺寸與公差
鋁箔毛料的厚度公差一般要求控制在厚度的±5%以內,要求嚴格的甚至控制在厚度的 ±3% 以內。寬度公差一般要求控制在±2mm 以內,要求嚴格的應為±1.0mm。
2.3 化學成分
化學成分應符合國家標準(GB/T3190-1996)規(guī)定,有特殊要求時應在合同中注明。
2.4 力學性能
鋁箔毛料的力學性能應符合下列要求:
H18 狀態(tài),σь ≥150MPa, δ≥2%;
H14 狀態(tài),σь ≥110MPa ,δ≥3% 。
2.5 凸面率和表面粗糙度
凸面率主要是指帶板的中凸度,要求凸面率為0%-1% 。 從前很多用戶對表面粗糙度沒有要求,而現(xiàn)在幾乎所有用戶對此項內容都有要求,不同的鋁箔生產(chǎn)要求也不相同,大致范圍在 :Ra0.2-0.6μm之間。
2.6 平直度
平直度就是板形,應嚴格控制,最大一般不超過20I單位。
2.7 組織
鋁箔毛料中間退火后晶粒度要均勻一致,晶粒平均尺寸小于70μm。這就要求鑄軋板的晶粒度必須較均勻,才能滿足毛料中間退火后的晶粒度要求。
2.8 內、外部質量
內、外部質量一般要求不允許有任何影響使用的有害缺陷,如擦劃傷、裂紋、孔洞、金屬和非金屬壓入物、腐蝕、夾渣、氣道、暗紋和油斑等。
2.9 端面質量
卷材端面質量要求:(1)邊部不允許有毛刺;(2)塔形最大不超過10mm; (3) 串層,套筒根部最大5mm ,其他最大3mm ;(4)端部表面不允許有磕碰傷等。
2.10 包裝
各廠家都有不同的包裝要求,但必須保證鋁箔毛料在運輸過程中不被損壞。
2.11 質量證書
質量證書包括以下內容:(1)合金狀態(tài);(2)尺寸;(3)卷號與重量( 單卷重量); (4)化學成分; (5)力學性能; (6)外觀質量檢驗;(7)包裝日期;(8)質量檢驗部門標識;(9)生產(chǎn)廠名稱。
2.12其他要求
需方還可以根據(jù)自身生產(chǎn)特點提出不同要求,如毛料不允許有斷頭,或包括需供方提供的有關數(shù)據(jù)等。?
3 結束語
隨著我國鋁箔生產(chǎn)的逐步擴大,對鋁箔質量的要求逐步提高,鋁箔生產(chǎn)企業(yè)越來越認識到鋁箔毛料質量的重要性。目前對鋁箔毛料制訂統(tǒng)一的技術標準尤為重要,通過技術標準來規(guī)范毛料的生產(chǎn)質量。鋁箔毛料質量的四個重要方面(即鋁箔毛料的冶金質量、板形質量、厚度公差和表面質量)必須在技術標準中得到充分體現(xiàn),鋁箔毛料的質量才能得到保證。

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