5052アルミニウム合金の製造プロセスは、溶解・鋳造→インゴットの切断・フライス加工→ビレット加熱→熱間圧延→冷間圧延→完成品焼鈍→クロスカット→梱包となります。
インゴットを準備するには、ダブルローターを使用してオンラインで脱気し、シュート内で Al5TiB で精製し、セラミックフィルタープレートで濾過し、630 mm × 1400 mm × 8000 mm の平らなインゴットに鋳造します。
インゴットの切断と加熱
鋸盤でインゴットを切断し、その後フライス盤に移送して表面の偏析層や酸化スケールを除去し、炉で加熱します。加熱システム: 480 度で 3 時間。保温後、炉から取り出して圧延します。
熱間圧延
中間ビレットを形成するために、高温のインゴットは 19 回の熱間粗圧延を経ます。{0}細断された後、材料ヘッドは 4 スタンドの熱間仕上げ圧延機に入ります。{3}連続的な圧延と薄化に続いて、高温でのコイリングが開始され、熱間圧延コイルが調整されます。-コイルの厚さは 6.7 mm、最終圧延温度は 325 度 ±5 度で、機械から取り外した後は自然に冷却されます。
冷間圧延硬化-
冷却された熱間圧延コイルは、冷間圧延機で完成品から 1 つずつ圧延されます。合計の加工率は 25% です。さらに、冷間圧延機は、オイルや飛沫がコイル表面に到達するのを防ぎ、オイルスポット欠陥の可能性を下げるために、エッジパージの角度と空気圧を調整する必要があります。
アニーリング完了
洗浄を行わない直接アニーリングの場合、コイルの表面にオイルスポットがないこと、および非常に限られたプロセスウィンドウで残留オイルが完全に揮発できることを保証することがまず重要です。温度が低すぎるとオイルスポットは発生しませんが、残留オイルが発生します。温度が高すぎるとオイルスポットは発生しますが、オイルは残りません。
特定のアニーリングプロセスシステムは以下を利用しました:
最初の段階では、炉のガスを 180 度に設定し、加熱速度を 1 時間あたり 35 度に設定し、負圧とパージをオンにして空気環境での予備乾燥の役割を果たします。-
第 2 段階では、炉のガスが 180 度に達したら、N₂ ガスの充填を開始して酸素レベルを 0.1% 以下に保ち、予備乾燥環境として機能させるために 6 時間保温します。-酸化により油汚れが発生します。
3 番目のステップでは、炉のガスが 1 時間あたり 30 度の速度で 235 度まで加熱されます。コイルが 230 度に達したら、3 時間保持して焼き入れと焼き戻しのプロセスを完了し、望ましい機械的品質をもたらします。この時点で、残留オイルも揮発しますが、オイルスポットの有害な温度範囲（245 度から 400 度）を超えていません。
第4段階では炉内ガスを0度に設定し、側面冷却ファンを作動させて急速に冷却します。金属の温度が 150 度を下回ると、炉から出て空気にさらされます。
| シ | 鉄 | 銅 | ん | マグネシウム | Cr | ティ | アル |
| 0.1 | 0.2-0.3 | 0.05 | 0.08 | 2.5-2.7 | 0.18-0.24 | 0.01-0.03 | 残り |
化学組成分析
１）合金には不純物元素としてＳｉが含まれている。鋳造および凝固中に、Feとアルミニウムとの複雑な三元化合物を生成することができます。最初の相はサイズが大きく、樹状突起の境界全体に分散しています。これは、合金の流動性を低下させる溶解プロセス中に形成される不溶相です。 w(Si) の厳密な制御 テストで 0.10% 以下にすると、AlFeSi 複合三元化合物の総量が減少し、合金の可塑性が向上します。
2) 合金中の Fe は完全に不純物元素で構成されているわけではなく、その質量分率が 0.2% ～ 0.3% に保たれているため、マイナスの影響を回避しながらプラスの機能も果たします。合金中の Fe 元素の一部は過飽和状態で存在します。高温での均質化プロセス中に、AlFeSi 分散相が粒子内に析出する可能性があり、そのサイズは非常に小さく、再結晶粒子を微細化し、その強度と可塑性に寄与します。
パッケージ化された5052-H32アルミニウムシート
3) The alloy has a regulated w(Fe)/w(Si)>比率は 2.0、凝固中に相 (AlFeSi) と少量の相 (AlFeSi) が形成されます。フェーズは骨のような形をしています-。圧延プロセス中に完全に粉砕される可能性があり、可塑性を損なうことはありません。相 (AlFeSi) は針-のような硬くて脆い相であり、熱間圧延中に破壊するのが難しく、可塑性に悪影響を及ぼします。
4) Cu は合金中の不純物であり、耐食性に影響を与えます。 w(Cu) は 0.05% 以下に制限されます。
5) 合金中の Mn は不純物元素です。 5052 アルミニウム合金の再結晶粒を微細化するために、Mn ではなく Cr が使用されます。したがって、w(Mn) は 0.08% 以下に保つ必要があります。
6) Mg は合金元素であり、アルミニウム マトリックスに溶解し、転位の動きを遅くし、加工硬化に寄与します。 w(Mg) を 2.5% ～ 2.7% に制御すると、高い冷間加工率を必要とせずに、加工硬化が速くなり、十分な引張強さが得られます。
7) 合金には合金元素である Cr が含まれています。インゴットが凝固すると過飽和状態となり、その後の加熱過程で析出してCrAl7の分散相を形成します。この粒子は熱安定性に優れており、再結晶粒を向上させることができます。合金の強度と流動性を高めることができます。 w(Cr) を 0.18% ～ 0.24% に制御します。クロム含有量が多すぎると、有害な粗大相が形成されます。クロム含有量が低すぎると、分散相が不十分になり、プラスの効果が減少します。
8) 合金中の Ti は、TiAl3 および AlTi5B1 を生成し、インゴットの粒子を微細化し、その機械的品質を向上させます。
5052-H32の分析が完了しました
1) 新技術により生成されたコイルは、表面品質が良好で、オイルスポットや残留油がなく、規格に適合しています。内部組織観察：結晶粒は微細かつ均質であり、繊維状構造は見られない。この組織状態は異方性が低く、曲げても割れにくい。しかし、従来の-低温-ラインから直接熱間圧延された-製品は異方性の高い繊維構造を持っており、プレートを横方向に曲げると破損しやすくなります。
2) 新技術により作製した厚さ 5.0mm の 5052-H32 アルミニウム合金板の機械的特性と曲げ試験結果を表 4 に示す。プレートは試用のためにエンドユーザーに配布されました。結果は良好で、90度0t曲げでも亀裂は発生しませんでした。新しい工芸品は確立された客観的パラメータを満たしていました。
2 mm 厚の 5052-H32 アルミニウム シート
5052-h32の製造における核となるプロセス
1) 従来の熱間圧延直接低温オフライン技術によって製造された 5052-H32 アルミニウム合金の国家標準-中厚板-は繊維構造をしており、横曲げ中に亀裂が発生しやすいです。
2) ブランキングは、新しく構築された 1+4 熱間連続圧延機を使用して行われます。最終圧延温度は 325 度 ±5 度に正確に制御され、冷間圧延-中間焼鈍の効果と同様に完全な再結晶が生じます。
3) 冷間圧延された最終板は洗浄せずに直接焼鈍され、特殊な仕上げ焼鈍プロセスにより表面にオイルスポットや残留油がなく、良好な曲げ性能が得られます。
