一種3104鋁合金易拉罐罐蓋材料及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及易拉罐罐蓋用鋁材的生產(chǎn)，尤其涉及用3104鋁合金生產(chǎn)易拉罐罐蓋材 料的生產(chǎn)方法，適用于金屬包裝材料加工行業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前易拉罐罐體用鋁材均為3104、3004合金，罐蓋和拉環(huán)用鋁材均為5XXX合金，如 5042、5052 和 5182 合金。
[0003] 近兩年，國(guó)內(nèi)制罐業(yè)蓬勃發(fā)展，制蓋鋁材對(duì)產(chǎn)品表面要求高，能生產(chǎn)滿足產(chǎn)品要求 的鋁材乳制廠很少。但是國(guó)內(nèi)制蓋行業(yè)不斷發(fā)展，基材的需求量增大，對(duì)提貨周期也提出要 求。同時(shí)，在滿足成品需求的情況下，制蓋廠為追求利益最大化，對(duì)成本控制越來(lái)越嚴(yán)。制蓋 廠最重要的原材料鋁材成本減少的情況下，其盈利增加。在目前罐蓋料基材大批量生產(chǎn)中 周期達(dá)到21~28天，主要因?yàn)楣奚w料基材生產(chǎn)工藝路線較長(zhǎng)，成品率低，成本價(jià)格較高。目 前，5052合金罐蓋料基材的生產(chǎn)流程為:熔鑄-鋸切-銑面-均熱-熱乳-單機(jī)架冷乳1道 次-單機(jī)架冷乳2道次-單機(jī)架冷乳3道次-中間切邊-單機(jī)架冷乳4道次-單機(jī)架冷乳5 道次-拉彎矯-成品剪切;鋁合金在冷乳分五道次乳制，在乳制過(guò)程中不僅耗用時(shí)間長(zhǎng)、工 作效率低，并且增加了上機(jī)次數(shù)，也就增加了表面缺陷產(chǎn)生的幾率；同時(shí)由于冷乳過(guò)程中多 次甩除乳制尾料，造成材料浪費(fèi)也降低了產(chǎn)品成品率，增加其生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種可生產(chǎn)罐蓋用3104合金材料 及其生產(chǎn)方法。
[0005] 上述目的是通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn)的： 一種3104鋁合金易拉罐罐蓋材料，其特征在于，所述材料的合金元素百分含量為:Si: 0.17~0.27%，F(xiàn)e 0.40~0.50%，Cu 0.12~0·25%，Μη 0.85~0.95%，Mg 1.10~1.28%，其他 單個(gè)雜質(zhì)< 0.03%、雜質(zhì)合計(jì)< 0.15%，余量為A1。
[0006] -種上述材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述生產(chǎn)方法包括:熔煉、精煉、鑄造、鋸 切、銑面、均熱、1+4熱連乳、三機(jī)架冷連乳、單機(jī)架冷乳。
[0007] 根據(jù)上述生產(chǎn)方法，其特征在于，熔煉溫度：720~760°C、精煉溫度:720~750 °C、 鑄造溫度680~710 °C。
[0008] 根據(jù)上述生產(chǎn)方法，其特征在于，鑄錠均熱時(shí)，鑄錠均勻化溫度:570~610°C ;鑄錠 保溫時(shí)間：6~10小時(shí);均勻化之后降至480~510°C，保溫2~3小時(shí)。
[0009] 根據(jù)上述生產(chǎn)方法，其特征在于，熱連乳過(guò)程使用1+4熱連乳，先使用可逆式粗乳 機(jī)乳制15~21道次，將鑄錠加工成板坯;板坯經(jīng)料頭剪切除料頭后，再使用4機(jī)架熱連乳機(jī) 乳制，熱乳坯料出口厚度:2.3~2.7mm;熱乳終乳溫度:330~360°C。
[0010] 根據(jù)上述生產(chǎn)方法，其特征在于，所述三機(jī)架冷連乳和單機(jī)架冷乳的具體步驟為： 將厚度為2.3~2.7mm的熱乳坯料經(jīng)過(guò)三機(jī)架冷連乳一道次乳至厚度為0.30~0.35mm的半 成品，半成品經(jīng)過(guò)清洗切邊后，再經(jīng)過(guò)單機(jī)架冷乳一道次乳至成品厚度為0.218~0.224_ 的成品。
[0011] 根據(jù)上述生產(chǎn)方法，其特征在于，所述三機(jī)架冷連乳和單機(jī)架冷乳的具體步驟為： 將厚度為2.3~2.7mm的熱乳坯料經(jīng)過(guò)三連乳一道次/單機(jī)架三道次連乳生產(chǎn)至0.218~ 0.224mm〇
[0012] 本發(fā)明的有益效果：1)鋁材表面質(zhì)量改善，3104合金鎂含量低，鎂偏析情況減少， 表面質(zhì)量?jī)?yōu)于5042、5052高M(jìn)g合金。
[0013] 2)采用3104合金生產(chǎn)道次減少，縮短了生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
[0014] 3)采用了全油基乳制油作為冷卻潤(rùn)滑液，相比使用油水混合液的冷乳機(jī)設(shè)備生產(chǎn) 的產(chǎn)品，極大的降低了產(chǎn)品出現(xiàn)腐蝕的幾率，同時(shí)也避免了由于油水混合比列失衡或分離 不徹底導(dǎo)致的潤(rùn)滑不良，造成產(chǎn)品表面色差問(wèn)題。
[0015] 4)采用3104合金既可以生產(chǎn)罐體料，又可以生產(chǎn)罐蓋料，乳制廠在生產(chǎn)安排中的 合金轉(zhuǎn)化減少，生產(chǎn)連續(xù)性增強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本發(fā)明的3104鋁合金易拉罐罐蓋材料其合金元素百分含量為：Si :0.17~0.27%， Fe 0.40~0.50%，Cu 0.12~0·25%，Μη 0.85~0.95%，Mg 1.10~1.28%，其他單個(gè)雜質(zhì) < 0.03%、雜質(zhì)合計(jì)<0.15%，余量為A1。
[0017]該種材料的生產(chǎn)方法包括以下步驟:熔煉、精煉、鑄造、鋸切、銑面、均熱、1+4熱連 車L、三機(jī)架冷連乳、單機(jī)架冷乳。熔煉溫度：720~760°C、精煉溫度：720~750°C、鑄造溫度 680~710°C。鑄錠均熱時(shí)，鑄錠均勻化溫度:570~610°C ;鑄錠保溫時(shí)間：6~10小時(shí)；均勻化 之后降至480~510°C，保溫2~3小時(shí)。
[0018]熱連乳過(guò)程使用1+4熱連乳，先使用可逆式粗乳機(jī)乳制15~21道次，將鑄錠加工成 板坯。板坯經(jīng)料頭剪切除料頭后，再使用4機(jī)架熱連乳機(jī)乳制，熱乳坯料出口厚度：2.3~ 2.7mm;熱乳終乳溫度:330~360°C。
[0019]冷乳采用兩種可選方式，方式一:三機(jī)架冷連乳和單機(jī)架冷乳的具體步驟為:將厚 度為2.3~2.7mm的熱乳坯料經(jīng)過(guò)三機(jī)架冷連乳一道次乳至厚度為0.30~0.35mm的半成品， 半成品經(jīng)過(guò)清洗切邊后，再經(jīng)過(guò)單機(jī)架冷乳一道次乳至成品厚度為0.218~0.224mm的成 品。方式二:三機(jī)架冷連乳和單機(jī)架冷乳的具體步驟為:將厚度為2.3~2.7_的熱乳坯料經(jīng) 過(guò)三連乳一道次/單機(jī)架三道次連乳生產(chǎn)至0.218~0.224mm。
[0020] 實(shí)施例1 3104H19 0.22mm罐蓋基材，生產(chǎn)流程:熔鑄-鋸切-銑面-均勻化處理-熱乳-冷乳 -中間切邊-冷乳-拉矯-切邊-包裝。
[0021] 熔鑄化學(xué)成分：Si 0.27%，F(xiàn)e 0.50%，Cu 0.25%，Mn 0.87%，Mg 1.28%。
[0022] 均勻化處理:570~610°C Χ6~10小時(shí)，降溫至480~510°C Χ2~3小時(shí)。
[0023] 熱乳:粗乳21道次，再經(jīng)過(guò)四機(jī)架熱連乳線生產(chǎn)至2.7_厚，終乳溫度337°C。
[0024] 冷乳：經(jīng)過(guò)三機(jī)架冷連乳一道次乳至半成品，2 · 7mm-l · 3mm(51 · 85%)- 0 · 65mm (50%)-0.38mm(40.6%)，半成品經(jīng)中間切邊后，再經(jīng)過(guò)單機(jī)架一道次高速乳制至成品 0.224mm〇
[0025]拉矯、切邊:根據(jù)客戶要求，先拉矯保證板形平整，再切至客戶要求的寬度規(guī)格交 貨。
[0026]成品性能：
實(shí)施例2 3104H19 0.218mm罐蓋基材，生產(chǎn)流程:熔鑄-鋸切-銑面-均勻化處理-熱乳-冷 乳-拉矯-切邊-包裝。
[0027] 熔鑄化學(xué)成分：Si 0.20%，F(xiàn)e 0.43%，Cu 0.12%，Mn 0.95%，Mg 1.10%。
[0028] 均勻化處理：570~610°C Χ6~10小時(shí)，降溫至480~510°C Χ2~3小時(shí)。
[0029] 熱乳:粗乳19道次，在經(jīng)過(guò)四機(jī)架熱連乳線生產(chǎn)至2.5_厚，終乳溫度330°C。
[0030] 冷乳：經(jīng)過(guò)單機(jī)架三道次連續(xù)乳制至成品2.5mm-l .02mm(59.2%)- 0.42mm (58.8%)-0.218mm(48.1%)〇
[0031] 拉矯、切邊:根據(jù)客戶要求，先拉矯保證板形平整，再切至客戶要求的寬度規(guī)格交 貨。成品性能：
實(shí)施例3 3104H19 0.218mm罐蓋基材，生產(chǎn)流程:熔鑄-鋸切-銑面-均勻化處理-熱乳-冷 乳-拉矯-切邊-包裝。
[0032] 熔鑄化學(xué)成分：Si 0.17%，F(xiàn)e 0.40%，Cu 0.16%，Mn 0.85%，Mg 1.19%。
[0033] 均勻化處理：570~610°C Χ6~10小時(shí)，降溫至480~510°C Χ2~3小時(shí)。
[0034] 熱乳:粗乳15道次，在經(jīng)過(guò)四機(jī)架熱連乳線生產(chǎn)至2.3_厚，終乳溫度356 °C。
[0035] 冷乳：經(jīng)過(guò)單機(jī)架三道次連續(xù)乳制至成品2.3mm-0.96mm( 58.3%)- 0.42mm (56.3%)-0.218mm(48.1%)〇
[0036] 拉矯、切邊:根據(jù)客戶要求，先拉矯保證板形平整，再切至客戶要求的寬度規(guī)格交 貨。成品性能：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種3104鋁合金易拉罐罐蓋材料，其特征在于，所述材料的合金元素百分含量為： 51:0.17~0.27%，卩6 0.40~0.50%，〇10.12~0.25%，]?110.85~0.95%，]\%1.10~1.28%，其 他單個(gè)雜質(zhì)< 0.03%、雜質(zhì)合計(jì)< 0.15%，余量為A1。2. -種如權(quán)利要求1所述材料的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述生產(chǎn)方法包括:熔煉、精 煉、鑄造、鋸切、銑面、均熱、1+4熱連乳、三機(jī)架冷連乳、單機(jī)架冷乳。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，熔煉溫度:720~760 °C、精煉溫度:720 ~750°C、鑄造溫度680~710°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，鑄錠均熱時(shí)，鑄錠均勻化溫度:570~ 610°C ;鑄錠保溫時(shí)間：6~10小時(shí);均勻化之后降至480~510°C，保溫2~3小時(shí)。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，熱連乳過(guò)程使用1+4熱連乳，先使用可 逆式粗乳機(jī)乳制15~21道次，將鑄錠加工成板坯;板坯經(jīng)料頭剪切除料頭后，再使用4機(jī)架 熱連乳機(jī)乳制，熱乳坯料出口厚度:2.3~2.7mm;熱乳終乳溫度:330~360°C。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述三機(jī)架冷連乳和單機(jī)架冷乳的具 體步驟為:將厚度為2.3~2.7mm的熱乳坯料經(jīng)過(guò)三機(jī)架冷連乳一道次乳至厚度為0.30~ 0.35_的半成品，半成品經(jīng)過(guò)清洗切邊后，再經(jīng)過(guò)單機(jī)架冷乳一道次乳至成品厚度為0.218 ~0.224mm的成品。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述三機(jī)架冷連乳和單機(jī)架冷乳的具 體步驟為:將厚度為2.3~2.7mm的熱乳坯料經(jīng)過(guò)三連乳一道次/單機(jī)架三道次連乳生產(chǎn)至 0·218~0·224mm〇
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種3104鋁合金罐蓋材料及其生產(chǎn)方法，其生產(chǎn)流程包括熔鑄、鋸切、銑面、均熱、（1+4）熱連軋、三機(jī)架冷連軋、單機(jī)架冷軋。其中熔煉鋁水中的合金元素百分含量為：Si：0.17～0.27%，F(xiàn)e？0.40～0.50%，Cu？0.12～0.25%，Mn？0.85～0.95%，Mg？1.10～1.28%、其他單個(gè)雜質(zhì)≤0.03%、合計(jì)≤0.15%，其余為？Al。本發(fā)明所述的生產(chǎn)方法既保證了3104鋁合金罐蓋料基材的力學(xué)性能穩(wěn)定合格，代替5042、5052合金罐蓋料基材，且縮短了生產(chǎn)流程，提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】C22C21/08, C22F1/047
【公開(kāi)號(hào)】CN105568085
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510958929
【發(fā)明人】呂正風(fēng), 隋信棟, 曲大保, 顧華鋒, 楊立民, 趙曉紅, 喻翠平, 徐虎厚, 王龍, 李濤, 郭寶豐, 羅虎, 劉清雨
【申請(qǐng)人】山東南山鋁業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日