高盖瓶盖用铝合金基材及其生产方法.pdf

本发明公开了一种高盖瓶盖用铝合金基材，其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.4-0.8%；Fe：0.6-0.9%；Cu：0.02-0.04%；Mn：≤0.1%；Mg：≤0.05%；Zn：≤0.1%；Cr：≤0.05%；Ti：0.01-0.03%；杂质：≤0.15%；余量为Al。本发明还公开了一种如上所述的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；所述均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为550-600℃，保温时间为6-10h；所述冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.4-0.5mm后，再进行热处理，热处理的温度300-330℃，保温时间5-9h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度。

权利要求书
1.  一种高盖瓶盖用铝合金基材，其特征在于：其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.4-0.8%；Fe：0.6-0.9%；Cu：0.02-0.04%；Mn：≤0.1%；Mg：≤0.05%；Zn：≤0.1%；Cr：≤0.05%；Ti：0.01-0.03%；杂质：≤0.15%；余量为Al。

2.  根据权利要求1所述的高盖瓶盖用铝合金基材，其特征在于：所述杂质中，单个杂质的重量百分比含量≤0.05%。

3.  一种如权利要求1或2所述的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其特征在于：其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；
所述均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为550-600℃，保温时间为6-10h ；
所述冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.4-0.5mm后，再进行热处理，热处理的温度300-330℃，保温时间5-9h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度。

4.  根据权利要求3所述的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其特征在于：所述热连轧工序包括粗热轧和精热轧，且坯料经热连轧后的最终轧制厚度为4.5-5.1mm。

5.  根据权利要求3或4所述的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其特征在于：经所述中间退火工序后，将坯料最终冷轧至0.2-0.3mm。

6.  根据权利要求5所述的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其特征在于：所述坯料的最终冷轧变形量为40-50%。

说明书高盖瓶盖用铝合金基材及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金及其生产方法，具体的为一种高盖瓶盖用铝合金基材及其生产方法。
背景技术
铝合金瓶盖材料作为新型瓶盖封口材料，广泛应用于饮料瓶、酒瓶、化妆品瓶、药瓶等的封口包装上。8011铝合金作为主流防盗盖材料，在其后续加工过程中，除了要求有良好的深冲性能、低的制耳率外，同时还要求具有良好的耐烘烤性能。
目前生产的8011铝合金瓶盖料H16/H14状态的板材，冲制高度在50mm以上的高瓶盖，烘烤后的板材存在热稳定性差、抗拉强度偏低和制耳率不稳定的问题，导致冲制瓶盖的成品率低，成型性差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高盖瓶盖用铝合金基材及其生产方法，能够稳定基材烘烤后的性能，降低制耳率，并改善冲制效果。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明首先提出了一种高盖瓶盖用铝合金基材，其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.4-0.8%；Fe：0.6-0.9%；Cu：0.02-0.04%；Mn：≤0.1%；Mg：≤0.05%；Zn：≤0.1%；Cr：≤0.05%；Ti：0.01-0.03%；杂质：≤0.15%；余量为Al。
进一步，所述杂质中，单个杂质的重量百分比含量≤0.05%。
本发明还提出了一种如上所述的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；
所述均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为550-600℃，保温时间为6-10h ；
所述冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.4-0.5mm后，再进行热处理，热处理的温度300-330℃，保温时间5-9h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度。
进一步，所述热连轧工序包括粗热轧和精热轧，且坯料经热连轧后的最终轧制厚度为4.5-5.1mm。
进一步，经所述中间退火工序后，将坯料最终冷轧至0.2-0.3mm。
进一步，所述坯料的最终冷轧变形量为40-50%。
本发明的有益效果在于：
现有的8011铝合金属于纯铝系，在配料时适量添加Cu和Mn元素，通过分析可知：
1加入一定含量的Cu后，通过析出少量中间相CuAl2，可使合金的耐烘烤性能提高；
2均匀化处理的温度与时间不当，基体中析出的MnAl6相尺寸与分布不均匀，不能很好的起到细化铸锭晶粒的作用。
3增加中间退火温度和退火时间，制耳率增加；
4最终冷变形量，制耳率增加。
因此，本发明的高盖瓶盖用铝合金基材及其生产方法，通过严格控制Cu的含量，优化均匀化处理的温度和时间，平衡冷轧热处理与最终变形量，能够有效提高8011铝合金的综合性能，即本发明的高盖瓶盖用铝合金基材及其生产方法在8011铝合金基础上，重新调整化学成份配比，能够有效改良产品基材性能与烘烤性能；调整铸锭均匀化处理制度，能够有效提高基体组织均匀性；平衡热处理制度与最终冷变形量，能够获得色泽均匀的表面，并降低制耳率，提高冲制效果。解决了高盖瓶盖用8011铝合金基材制耳率高、烘烤性能衰减大的问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材，其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.4%；Fe：0.9%；Cu：0.03%；Mn：0.1%；Mg：0.02%；Zn：≤0.05%；Cr：0.05%；Ti：0.03%；杂质：0.10%；余量为Al。且杂质中，单个杂质的重量百分比含量≤0.05%。
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；
本实施例的均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为550℃，保温时间为8h ；
本实施例的热连轧工序包括粗热轧和精热轧，且坯料经热连轧后的最终轧制厚度为4.8mm；
本实施例的冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.4mm后，再进行热处理，热处理的温度320℃，保温时间6h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度，本实施例的坯料经热处理工序后，其最终冷轧至0.2mm，即坯料的最终冷轧变形量为50%。
实施例2
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材，其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.6%；Fe：0.8%；Cu：0.02%；Mn：0.05%；Mg：0.04%；Zn：≤0.1%；Cr：0.02%；Ti：0.01%；杂质：0.05%；余量为Al。且杂质中，单个杂质的重量百分比含量≤0.05%。
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；
本实施例的均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为600℃，保温时间为6h ；
本实施例的热连轧工序包括粗热轧和精热轧，且坯料经热连轧后的最终轧制厚度为4.5mm；
本实施例的冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.5mm后，再进行热处理，热处理的温度300℃，保温时间9h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度，本实施例的坯料经热处理工序后，其最终冷轧至0.3mm，即坯料的最终冷轧变形量为40%。
实施例3
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材，其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.8%；Fe：0.6%；Cu：0.04%；Mn：0.08%；Mg：0.01%；Zn：≤0.02%；Cr：0.01%；Ti：0.02%；杂质：0.15%；余量为Al。且杂质中，单个杂质的重量百分比含量≤0.05%。
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；
本实施例的均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为580℃，保温时间为10h ；
本实施例的热连轧工序包括粗热轧和精热轧，且坯料经热连轧后的最终轧制厚度为5.1mm；
本实施例的冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.4mm后，再进行热处理，热处理的温度330℃，保温时间5h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度，本实施例的坯料经热处理工序后，其最终冷轧至0.26mm，即坯料的最终冷轧变形量为45%。
实施例4
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材，其合金组成成分及重量百分比为：Si：0.5%；Fe：0.7%；Cu：0.03%；Mn：0.02%；Mg：0.03%；Zn：≤0.08%；Cr：0.04%；Ti：0.02%；杂质：0.12%；余量为Al。且杂质中，单个杂质的重量百分比含量≤0.05%。
本实施例的高盖瓶盖用铝合金基材的生产方法，其生产工序包括：配料→熔铸→均匀化处理→热连轧→冷轧→热处理→冷轧→拉伸弯曲矫直→裁切；
本实施例的均匀化处理工序中，均匀化处理的温度为570℃，保温时间为7h ；
本实施例的热连轧工序包括粗热轧和精热轧，且坯料经热连轧后的最终轧制厚度为5.0mm；
本实施例的冷轧工序中，先将经热连轧工序轧制后的坯料冷轧至0.44mm后，再进行热处理，热处理的温度310℃，保温时间8h，出炉冷却；最后将坯料冷轧至设计厚度，本实施例的坯料经热处理工序后，其最终冷轧至0.22mm，即坯料的最终冷轧变形量为50%。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。