本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，涉及鋁合金加工技術(shù)領(lǐng)域，包括以下重量份的組分組成：鋁75?95份、硅2?4份、鎂0.35?0.55份、錳0.3?0.5份、銅1.30?1.80份、鋅0.30?0.70份、鈦0.20?0.50份、鍶0.20?0.45份、稀土元素0.35?0.65份以及難以避免的雜質(zhì)元素。本發(fā)明專利技術(shù)所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，合理的調(diào)整了鋁合金的成分，使得鋁合金的成分更加的合理，生產(chǎn)制造出的鋁合金帶材具有強(qiáng)度高、散熱快和耐腐蝕的特性，能夠滿足鋰電池的使用需求，使用效果好，具有良好的使用前景。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及鋁合金加工，特別涉及一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、電池殼體是電池的外部保護(hù)結(jié)構(gòu)，用于包裹和固定電池內(nèi)部的組件，提供物理保護(hù)、隔離和散熱等功能，正常的電池殼采用鋁合金加工而成。
2、鋁合金帶材由鋁和其他合金元素制造的帶狀制品。主要金屬元素是鋁，再加上一些合金元素，提高鋁材的性能。
3、隨著社會(huì)的進(jìn)步，鋰電池的應(yīng)用越來越常見，人們對(duì)于鋰電池也越來越重視，對(duì)于鋰電池用的鋁合金材料也越來越重視。
4、現(xiàn)有專利申請(qǐng)公布號(hào)為cn106811628b，專利名稱為一種鑄軋法生產(chǎn)動(dòng)力電池外殼用鋁帶的方法的專利技術(shù)專利中公開了一種能夠提高鋁箔抗拉強(qiáng)度，具體步驟為：按照合金的組成成分進(jìn)行配比原料；原料熔融后加入添加劑調(diào)節(jié)成分；原料經(jīng)過熔煉后導(dǎo)入靜置爐；將處理好的鋁液經(jīng)在線除氣及過濾后進(jìn)行鑄軋；在除氣箱與靜置爐之間的流槽，以及過濾箱與鑄軋機(jī)之間的流槽內(nèi)進(jìn)行兩次變質(zhì)處理；生產(chǎn)出的鑄軋板坯，經(jīng)過一定軋制后，經(jīng)內(nèi)圈及外圈焊接，在4.0-9.0mm厚度退火；成品厚度的鋁卷，進(jìn)行二次熱處理，再進(jìn)行分切加工，分切至目標(biāo)寬度。本專利技術(shù)方法區(qū)別于傳統(tǒng)的熱軋法生產(chǎn)，采用鑄軋法生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了成本的節(jié)約，周期的縮短。
5、上述生產(chǎn)出的合金的強(qiáng)度不高，無法滿足電池安全防護(hù)的要求，而且生產(chǎn)出的鋁合金帶材的應(yīng)力較大，需要后續(xù)進(jìn)一步處理才能夠用于生產(chǎn)，整體工序比較復(fù)雜，而且應(yīng)力大增加了儲(chǔ)存以及運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)，不滿足人們的使用要求，為此，我們提出一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的主要目的在于提供一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，可以有效解決
技術(shù)介紹
中的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案為：
3、一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，包括以下重量份的組分組成：鋁75-95份、硅2-4份、鎂0.35-0.55份、錳0.3-0.5份、銅1.30-1.80份、鋅0.30-0.70份、鈦0.20-0.50份、鍶0.20-0.45份、稀土元素0.35-0.65份以及難以避免的雜質(zhì)元素。
4、一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，包括以下重量份的組分組成：鋁80份、硅3份、鎂0.45份、錳0.4份、銅1.60份、鋅0.50份、鈦0.35份、鍶0.35份、稀土元素0.50份以及難以避免的雜質(zhì)元素。
5、優(yōu)選的，所述稀土元素包括鉺和釓的混合物，所述鉺和釓的混合物中鉺和釓的重量比例為6:8。
6、一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，包括以下步驟：
7、s1、原料處理：稱量原料，并且將原料送入粉末混合機(jī)中混合均勻；
8、s2、原料熔煉：將混合均勻的原料添加到熔煉設(shè)備中進(jìn)行熔煉；
9、s3、擠壓成型；將熔煉后的原料輸送至軋機(jī)中軋制成帶狀；
10、s4、固溶處理：對(duì)帶狀的鋁合金進(jìn)行冷卻固溶時(shí)效處理；
11、s5、尺寸調(diào)整；對(duì)固溶處理后的鋁合金進(jìn)行定長(zhǎng)切割和修整；
12、s6、氧化處理：對(duì)切割和修整后的鋁合金帶材進(jìn)行氧化處理；
13、s7、評(píng)估反饋：測(cè)量鋁合金帶材的屬性，并且對(duì)測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)判，并且根據(jù)綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的策略。
14、優(yōu)選的，步驟s2中原料熔煉的步驟如下；
15、s21、爐腔預(yù)熱：將真空熔煉爐中的溫度升溫至560-580℃，并且在該溫度恒溫保溫10-20min，然后降低至室溫；
16、s22、合金熔煉：將原料添加到真空熔煉爐中，將真空熔煉爐中的溫度上升至800-830℃，溫度上升速度為40-60℃/s，熔化器件每間隔8-10min攪拌1min，攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速為30-40r/min：
17、s23、精煉處理：向真空熔煉爐中加入精煉劑精煉15-20min，然后進(jìn)行扒渣除雜，除去熔體中的浮渣。
18、優(yōu)選的，扒渣除雜后均采用氮?dú)膺M(jìn)行除氣，氮?dú)獬龤獾臅r(shí)間為15-20min。
19、優(yōu)選的，步驟s4中冷卻固溶時(shí)效處理的步驟如下：
20、s41、將帶狀的鋁合金升溫至590-610℃進(jìn)行初次固溶處理1.5-2h；
21、s42、將初次固溶處理后的帶狀鋁合金溫度降低至520-550℃進(jìn)行預(yù)析出0.5-0.8h；
22、s43、將預(yù)析出處理后的帶狀鋁合金升溫至590-610℃進(jìn)行二次固溶處理1.5-2h；
23、s44、將二次固溶處理后的帶狀鋁合金水浴降溫至室溫1-2h后降溫至-150－-170℃進(jìn)行深冷處理；
24、s44、深冷處理后，在帶狀鋁合金恢復(fù)至室溫0.5-1h時(shí)進(jìn)行油浴10-12h，油浴的溫度為180-200℃。
25、優(yōu)選的，步驟s6中氧化處理前先對(duì)帶狀鋁合金進(jìn)行酸洗和堿洗，然后將帶狀鋁合金浸泡在含有硫酸、硫酸銅物質(zhì)的電解槽中作為陽(yáng)極，通電進(jìn)行氧化處理。
26、優(yōu)選的，所述s7中測(cè)量鋁合金帶材的屬性時(shí)隨機(jī)抽取鋁合金帶材部分區(qū)域的最大晶粒尺寸、平均晶粒尺寸以及鋁合金帶材的殘留應(yīng)力。
27、優(yōu)選的，所述鋁合金帶材綜合評(píng)判值如下：
28、
29、式中z為鋁合金帶材綜合評(píng)判值，ljpj為鋁合金帶材的平均晶粒尺寸，ljbz為設(shè)定的鋁合金帶材中的平均晶粒尺寸，ljzd為鋁合金帶材的最大晶粒尺寸，yljc為檢測(cè)出鋁合金帶材的殘留應(yīng)力，ylbj為設(shè)定的鋁合金帶材的殘留應(yīng)力，a、b和c為權(quán)重系數(shù)，a+b+c＝100；
30、當(dāng)z＜60時(shí)，重新制定鋁合金的生產(chǎn)方案；
31、當(dāng)60≤z≤90時(shí)，采用控制變量法調(diào)整鋁合金的生產(chǎn)工藝中的參數(shù)；
32、當(dāng)z＞90時(shí)，無需調(diào)整鋁合金的生產(chǎn)工藝。
33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，具有如下有益效果：
34、其一、本專利技術(shù)記載了一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，其合理的調(diào)整了鋁合金的成分，使得鋁合金的成分更加的合理，生產(chǎn)制造出的鋁合金帶材具有強(qiáng)度高、散熱快和耐腐蝕的特性，能夠滿足鋰電池的使用需求，使用效果好，具有良好的使用前景。
35、其二、本專利技術(shù)記載了一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，其主要是強(qiáng)化固溶處理效果，首先，增加了釓的成分，提高合金基體的過飽和度，同時(shí)在預(yù)析出和時(shí)效處理階段，能使合金內(nèi)析出相更加均勻彌散分布，還會(huì)形成大量富稀土第二相，有效改善合金的力學(xué)性能，有利于提高合金的應(yīng)力腐蝕抗性，而且配合冷卻固溶時(shí)效處理方式，使得合金的過冷度提高，減小了鑄態(tài)晶粒枝晶之間的距離。而且當(dāng)稀土元素溶于α-al基體時(shí)，會(huì)導(dǎo)致晶格發(fā)生畸變并形成位錯(cuò)，合金內(nèi)部的位錯(cuò)較高時(shí)，合金的晶界處會(huì)變得粗糙，促進(jìn)合金形成小晶粒，使得晶粒細(xì)化，同時(shí)降低合金內(nèi)的氫含量，減小材料內(nèi)部缺陷形成的概率，增加使用壽命，也進(jìn)一步降低了合金中雜質(zhì)的含量，使得合金的使用效果好，同時(shí)大大降低了鋁合金帶材的應(yīng)力，本文檔來自技高網(wǎng)
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，其特征在于，包括以下重量份的組分組成：鋁75-95份、硅2-4份、鎂0.35-0.55份、錳0.3-0.5份、銅1.30-1.80份、鋅0.30-0.70份、鈦0.20-0.50份、鍶0.20-0.45份、稀土元素0.35-0.65份以及難以避免的雜質(zhì)元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，其特征在于：包括以下重量份的組分組成：鋁80份、硅3份、鎂0.45份、錳0.4份、銅1.60份、鋅0.50份、鈦0.35份、鍶0.35份、稀土元素0.50份以及難以避免的雜質(zhì)元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，其特征在于：所述稀土元素包括鉺和釓的混合物，所述鉺和釓的混合物中鉺和釓的重量比例為6:8。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：步驟S2中原料熔煉的步驟如下；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：扒渣除雜后均采用氮?dú)膺M(jìn)行除氣，氮?dú)獬龤獾臅r(shí)間為15-20min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材及其制備方法，其特征在于：步驟S4中冷卻固溶時(shí)效處理的步驟如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：步驟S6中氧化處理前先對(duì)帶狀鋁合金進(jìn)行酸洗和堿洗，然后將帶狀鋁合金浸泡在含有硫酸、硫酸銅物質(zhì)的電解槽中作為陽(yáng)極，通電進(jìn)行氧化處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：所述S7中測(cè)量鋁合金帶材的屬性時(shí)隨機(jī)抽取鋁合金帶材部分區(qū)域的最大晶粒尺寸、平均晶粒尺寸以及鋁合金帶材的殘留應(yīng)力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：所述鋁合金帶材綜合評(píng)判值如下：
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，其特征在于，包括以下重量份的組分組成：鋁75-95份、硅2-4份、鎂0.35-0.55份、錳0.3-0.5份、銅1.30-1.80份、鋅0.30-0.70份、鈦0.20-0.50份、鍶0.20-0.45份、稀土元素0.35-0.65份以及難以避免的雜質(zhì)元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，其特征在于：包括以下重量份的組分組成：鋁80份、硅3份、鎂0.45份、錳0.4份、銅1.60份、鋅0.50份、鈦0.35份、鍶0.35份、稀土元素0.50份以及難以避免的雜質(zhì)元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材，其特征在于：所述稀土元素包括鉺和釓的混合物，所述鉺和釓的混合物中鉺和釓的重量比例為6:8。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于電池殼生產(chǎn)的鋁合金帶材的制...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朱振東，莫欣達(dá)，吳永新，潘夢(mèng)潔，張全成，張一馳，鄒曉明，彭嘵彤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇常鋁鋁業(yè)集團(tuán)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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