本发明属于有色金属技术领域，具体涉及一种电脑支架用铝合金带材及其制备方法。
背景技术：
目前，电脑支架主要使用不锈钢、塑料等材料，不锈钢比重大，随着3c电子产品轻量化进程，不锈钢材料的应用已渐显颓势，且其金属光泽较差。塑料材料虽比重小，但易被外物损伤，强度低，且耐火耐热性差，易在使用时发生变形，从而影响使用。而铝合金具有优良的导热性、中等强度、低密度等优势，且铝是地壳中含量最大的金属，这为铝合金材料的发展提供了可能。
目前电脑支架用铝合金带材均由国外进口，国内暂无该产品的生产方法及工艺。本发明提供了发明一种电脑支架用铝合金带材及其制造方法及其生产方法，通过发展该技术，可获得满足电脑支架使用的铝合金带材，打破国外技术的垄断。同时，用铝合金带材替代不锈钢板，在保证高强度条件下，可减轻重量、提高热导率及成型性能，并提升外观质量，使之能更广泛的应用电脑产品，提高客户体验满意度。
femnal6是一种脆性化合物，虽然强度有所提高，但合金的塑性显著降低，压力加工工艺性能变坏，因此，其含量因控制越小越好，超过0.01%时，不利于成型性能。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术不足，提供一种具有较高强度、良好热传导和成型性能且阳极外观质量极佳的电脑支架用铝合金带材及其制备方法，用以替代国外进口，替代不锈钢及塑料等材料。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电脑支架用铝合金带材及，其成分按质量百分数计为si0.01-0.10%、fe0.03-0.08%、cu0.01-0.10%、mn0.02-0.05%、mg2.4-3.4%、cr0.01-0.10%、zn0.01-0.02%和ti0.01-0.03%，余量为al和不可避免的杂质，且金属间化合物中femnal6含量占比≤0.01%，其是以铝锭、铝中间合金锭、镁锭、锰剂为原料，经熔化、铸造、均热、热轧、拉伸矫直，制得所述电脑支架用铝合金带材；各步骤具体操作如下：
1）将铝锭、铝中间合金锭、镁锭和锰剂按比例加入到熔炼炉中，在720-740℃下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后，将形成的铝液放入静置炉中静置1.5-2.0h；
2）在690-710℃下，往铝液中添加晶粒细化剂，并经氩气精炼后，用半连续铸造法将精炼铝液铸造成铝合金扁铸锭；
3）将铝合金扁铸锭经保温处理后锯头尾、铣面，进入加热炉进行均热，均热温度为500-550℃，时间为5-10h；
4）将出炉后的锭坯经热轧机轧成6.0-9.0mm厚的热轧带材，控制热粗轧最后3道次压下率≥50%，控制热精轧各道次压下率≤35%，精轧机的终轧温度为240-300℃；
5）将步骤4）处理得到的带材在拉伸弯曲矫直机上进行拉伸矫直，得到板形较好的带材，即得所述电脑支架用铝合金带材。
为了改善铝合金带材带的显微组织及第二相粒子的分布形态和结构，提高铝合金带材的质量，步骤1）中所述搅拌过程，其速度务必控制在60~100r/min，时间控制在1~2h；步骤2）中所述晶粒细化剂为al-5ti-0.2b，其添加量为60~120ppm。步骤2）中所述铝合金扁铸锭，厚度控制在300~450mm。步骤3）中所述铣面的每面铣面量≥20mm。
特别的，为了保证本发明的效果，对各主要合金元素严格控制。
①mg：2.4~3.4%。mg是在铝合金中主要的强化元素，是保证强度的重要因素。mg的含量在2.4％以下时，由于η相的析出量变少，强度提升效果差；若mg的含量超过3.4％，则热加工性降低，后续加工易变形。
②cu：0.01-0.10%。在cu的含量超过0.10％时，阳极氧化处理导致的色调变化使，表面品质降低；在cu含量低于0.01％时，加工处理过程易变形、开裂。
③fe：0.030~0.08%，si：0.01-0.10%。控制si、fe含量在较低的水平，减少almnfe系或almnfesi系的金属间化合物的产生，避免阳极氧化色差的产生。
④ti：0.01~0.03％。低于0.01%时，铸锭晶粒偏大，影响成品表面质量；高于0.03%时，易形成ti聚集而造成色差，影响表面光泽。
⑤mn：0.02-0.05%，cr0.01-0.10%。mn、cr含量低于下限值时，晶粒细化效果不佳，强度提升不明显；mn、cr含量高于上限值时，易生成金属间化合物，影响成型性能，并导致后续加工变形容易。
更进一步的，通过对化学元素的控制，确保金属间化合物中femnal6含量占比≤0.01%，避免后续产生加工变形。
本发明较现有技术的创新点在于：
①成分差别：本发明铝合金带材中si、fe含量低，确保达到高的阳极氧化效果；mn含量也很低，使金属间化合物femnal6含量占比≤0.01%。
②熔铸夹渣及初始晶粒控制严格，确保减少铸锭内部夹渣及细小的初始晶粒：本发明通过采用高纯度的氩气及细化剂的变质处理，先进的液位控制，并控制搅拌速度在60~100r/min。速度低于60r/min时，效率低，不适用于现场生产；速度高于100r/min时，搅拌效果不佳。
③热轧工艺：本发明通过热粗轧采用大压下量轧制，控制热轧带材的晶粒，使热轧带材内部的化合物破碎，便于后续小化合物的形成。热精轧采用小压下量轧制，控制板型。
④本发明中确定的铸锭厚度及铣面量对减少表面偏析及晶粒的均匀性至关重要，避免因化学成分及晶粒的差异，对电脑支架的加工过程产生差异性。
⑤合理的终轧温度控制：本发明通过控制热轧的终轧温度，控制产品的最终性能。减少了冷轧加工硬化过程带来的成本。
⑥只有按照本发明的控制手段及相关参数，才能得到阳极氧化质量好、板形平整、成型性能良好的电脑支架用铝合金带材。
本发明通过对铁、硅、镁、锰、铬等合金元素的优化调整，在保证产品具有较高强度的同时提高其伸长率，并降低材料脆性，较少金属间脆性化合物的数量；通过优化熔铸、热轧工艺，本发明通过控制合金的化学成分，优化熔铸及热轧工艺生产参数，使制得电脑支架用铝合金带材的制备方法具有阳极氧化质量好、板形平整、成型性能良好等优势。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1
发明一种电脑支架用铝合金带材及其制造方法的成分按质量百分数计为：si0.05%、fe0.05%、cu0.03%、mn0.025%、mg3.0%、cr0.03%、zn0.01%、ti0.012%，余量为al和不可避免的杂质。
所述电脑支架用铝合金带材的制备方法按以下步骤：
1）将铝锭、铝中间合金锭、镁锭和锰剂按比例加入到熔炼炉中，在730℃下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后，搅拌速度为80r/min，将形成的铝液放入静置炉中静置2.0h；
2）在700℃下，往铝液中添加晶粒细化剂，细化剂为al-5ti-0.2b，其添加量为60~120ppm。并经氩气精炼后，用半连续铸造法将精炼铝液铸造成铝合金扁铸锭，扁锭规格为400mm厚度；
3）将铝合金扁铸锭经保温处理后锯头尾、铣面，其中，铣面量为22mm/面，铣后铸锭厚度为356mm。进入加热炉进行均热，均热温度为520℃，时间为6h；
4）将出炉后的锭坯经热轧机轧成6.4mm厚的热轧带材，控制热粗轧最后3道次压下率≥50%，控制热精轧各道次压下率≤35%，精轧机的终轧温度为260℃（具体压下率见下表）；
5）将步骤4）处理得到的带材在拉伸弯曲矫直机上进行拉伸矫直，得到板形较好的带材，即得所述电脑支架用铝合金带材。
本实施例制得的高强度高热导率电脑支架用铝合金带材的制备方法，其femnal6含量占比为0.008%，材料的屈服强度为185mpa，阳极氧化后，表面光泽度均匀，无黑条、黑线等缺陷，材料加工性能好，经折弯未见开裂现象，板型优良，无影响电脑支架后续加工的变形情况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
1.一种电脑支架用铝合金带材，其特征在于：其成分按质量百分数计为：si0.01-0.10%、fe0.03-0.08%、cu0.01-0.10%、mn0.02-0.05%、mg2.4-3.4%、cr0.01-0.10%、zn0.01-0.02%和ti0.01-0.03%，余量为al和不可避免的杂质，且金属间化合物中femnal6含量占比≤0.01%。
2.一种如权利要求1所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：以铝锭、铝中间合金锭、镁锭、锰剂为原料，经熔化、铸造、均热、热轧、拉伸矫直，制得所述电脑支架用铝合金带材。
3.根据权利要求2所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
1）将铝锭、铝中间合金锭、镁锭和锰剂按比例加入到熔炼炉中，在720-740℃下进行熔化、精炼、除渣、搅拌后，将形成的铝液放入静置炉中静置1.5-2.0h；
2）在690-710℃下，往铝液中添加晶粒细化剂，并经氩气精炼后，用半连续铸造法将精炼铝液铸造成铝合金扁铸锭；
3）将铝合金扁铸锭经保温处理后锯头尾、铣面，进入加热炉进行均热；
4）将出炉后的锭坯经热轧机轧成6.0-9.0mm厚的热轧带材，控制热粗轧最后3道次压下率≥50%，控制热精轧各道次压下率≤35%，精轧机的终轧温度为240-300℃；
5）将步骤4）处理得到的带材在拉伸弯曲矫直机上进行拉伸矫直，得到板形较好的带材，即得所述电脑支架用铝合金带材。
4.根据权利要求3所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述搅拌过程，其速度控制在60~100r/min，时间控制在1~2h。
5.根据权利要求3所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：步骤2）中所述晶粒细化剂为al-5ti-0.2b，其添加量为60~120ppm。
6.根据权利要求3所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：步骤2）中所述铝合金扁铸锭，厚度控制在300~450mm。
7.根据权利要求3所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：步骤3）中所述铣面的每面铣面量≥20mm。
8.根据权利要求3所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：步骤3）中所述均热温度为500-550℃，时间为5~10h。
9.根据权利要求3所述的电脑支架用铝合金带材的制备方法，其特征在于：所得电脑支架用铝合金带材的屈服强度为170~220mpa，满足后续折弯要求及表面阳极氧化要求，并确保加工不变形。
技术总结