技术领域
[0001] 本
发明属于金属材料技术领域，具体涉及一种船用5083
铝合金板材的加工工艺。
背景技术
[0002] 美国船级社(ABS，全称：American Bureau of Shipping)成立于1862年，属非政府组织，主要致
力于为公共利益和客户需求服务，通过开发和验证海洋相关设施的设计、建造和操作标准，保护人命、财产和自然环境的安全。而进入美国的
船舶，就需要做ABS认证。因此，为了外贸和销售的需求，扩大船用产品的订单，船用铝合金板材需要满足ABS船级社的规范，获得ABS的认证。
[0003] 5083合金在不可
热处理合金中强度良好，可切削性良好。5083合金广泛用于海事用途如船舶，以及
汽车、飞机
焊接件、地
铁轻轨，需严格防火的
压力容器、制冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹零件、装甲等领域。因此，5083合金是船用铝合金板材主要采用的铝合金板材，5083合金是铝-镁合金，该合金中：Si(
硅)的
质量含量不大于0.40％、Fe(铁)的质量含量不大于0.40％、Cu(
铜)的质量含量不大于0.10％、Mn(锰)的质量含量在0.40-1.0％之间、Cr(铬)的质量含量在0.05-0.25％之间、Ti(
钛)的质量含量小于0.15％、Mg(镁)的质量含量在4.0-4.9％之间、Zn(锌)的质量含量不大于0.25％、Al(铝)为余量。但是，目前工业上制备小于10mm厚度的H321状态下的5083铝合金板材的生产工艺主要是依靠冷
变形提高铝合金板材的力学性能强度，然后通
过热处理，使强度达到标准要求。但是，目前的生产方法并不能提高铝合金板材的抗
腐蚀性能，因此，无法满足符合ABS船用铝合金板材生产认可要求。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种船用5083铝合金板材的加工工艺，采用本发明的加工工艺制备得到的铝合金板材在H321状态下具有良好的力学性能及抗腐蚀性能。
[0005] 本发明提供了一种船用5083铝合金板材的加工工艺，包括以下步骤：
[0006] 将5083铝合金
铸锭依次经过铣面、加热、热粗轧、热精轧、预先
退火、第一
冷轧、中间退火、第二冷却、剪切矫直，稳定化热处理和锯切定尺，得到船用5083铝合金板材，所述稳定化处理的
温度为70～95℃。
[0007] 优选的，所述加热温度为450～500℃。
[0008] 优选的，所述热粗轧为大变形量
轧制工艺。
[0009] 优选的，经过所述热精轧后的板材与所述船用5083铝合金板材的厚度比为(1.5～5)：1。
[0010] 优选的，所述预先退火的温度为300～400℃。
[0011] 优选的，经过所述第一冷轧的板材的变形量为40％～75％。
[0012] 优选的，所述中间退火的温度为300～350℃。
[0013] 优选的，经过所述第二冷轧的板材的变形量为5％～8％。
[0014] 优选的，所述稳定化处理的时间为3～5h。
[0015] 与
现有技术相比，本发明提供了一种船用5083铝合金板材的加工工艺，包括以下步骤：将5083铝合金铸锭依次经过铣面、加热、热粗轧、热精轧、预先退火、第一冷轧、中间退火、第二冷却、剪切矫直，稳定化热处理和锯切定尺，得到船用5083铝合金板材，所述稳定化处理的温度为70～95℃。本发明通过两次冷轧中设置退火，并且最后进行了稳定化热处理操作，可以增加铝合金板材的力学性能以及抗腐蚀能力。
[0016] 结果表明，本发明制备得到的5083铝合金板材在H321状态下的
屈服强度≥215MPa，
抗拉强度≥305MPa，断后伸长率≥10％，剥落腐蚀优于PB级，
晶间腐蚀质量损失3
＜14mg/cm。
具体实施方式
[0017] 本发明提供了一种船用5083铝合金板材的加工工艺，包括以下步骤：
[0018] 将5083铝合金铸锭依次经过铣面、加热、热粗轧、热精轧、预先退火、第一冷轧、中间退火、第二冷却、剪切矫直、稳定化热处理和锯切定尺，得到船用5083铝合金板材，所述稳定化处理的温度为70～95℃。
[0019] 本发明首先将5083铝合金铸锭铣面。所述5083铝合金中Si(硅)的质量含量不大于0.40％、Fe(铁)的质量含量不大于0.40％、Cu(铜)的质量含量不大于0.10％、Mn(锰)的质量含量在0.40-1.0％之间、Cr(铬)的质量含量在0.05-0.25％之间、Ti(钛)的质量含量小于0.15％、Mg(镁)的质量含量在4.0-4.9 ％之间、Zn(锌)的质量含量不大于0.25％、Al(铝)为余量。
[0020] 本发明对所述铣面的方法并没有特殊限制，本领域技术人员公知的铣面方法即可，在本发明中，优选按照如下方法进行铣面：
[0021] 采用
铣床对铸锭进行铣面，大面的铣销量为17～25mm，优选为21～23mm，小面的
铣削量为10～15mm，大面铣后的粗糙度Ra＜3μm，小面铣后粗糙度Ra＜6μm。
[0022] 将铣面后的铸锭进行加热，所述加热的温度为450～500℃，优选为470～490℃，所述加热的时间为10～15h，优选为12～13h。
[0023] 将经过加热后的铸锭进行热粗轧和热精轧。在本发明中，本发明对所述热粗轧的方法并没有特殊限制，本领域技术人员公知的轧制方式即可。本发明所述的热粗轧为大变形量轧制工艺。
[0024] 将经过热粗轧的铸锭进行热精轧，经过所述热精轧后的板材与所述船用5083铝合金板材的厚度比为(1.5～5)：1。更优选为(2～4)：1。
[0025] 热精轧后，对板材进行预先退火，所述退火的温度为300～400℃，将退火后的板材进行第一冷轧，经过所述第一冷轧的板材的变形量为40％～75％，优选为55％～65％。第一冷轧后，将板材进行中间退火，所述中间退火的温度为300～400℃，优选为310～
350℃。所述退火时间为8～12h，优选为8～10h。在本发明中，将经过退火后的板材进行第二冷轧，经过所述第二冷轧的板材的变形量为5％～10％，优选为6％～8％。
[0026] 第二冷轧结束后，进行剪切矫直，本发明对所述剪切矫直的方法并没有特殊限制，本领域技术人员公知的剪切矫直即可。
[0027] 本发明将剪切矫直的板材还需进行稳定化热处理，所述稳定化处理的温度为70～95℃，在本发明的一个
实施例中，所述稳定化热处理的温度为80℃；在本发明的另一个实施例中，所述稳定化热处理的温度为90℃；在本发明的另一个实施例中，所述稳定化热处理的温度为95℃。
[0028] 稳定化热处理后，将板材进行锯切定尺、验收和
包装，得到船用5083铝合金板材。
[0029] 本发明通过两次冷轧中设置退火，并且最后进行了稳定化热处理操作，可以增加铝合金板材的力学性能以及抗腐蚀能力。
[0030] 结果表明，本发明制备得到的5083铝合金板材在H321状态下的屈服强 度≥215MPa，抗拉强度≥305MPa，断后伸长率≥8％，剥落腐蚀优于PB级，晶间腐蚀质量损失3
＜14mg/cm。
[0031] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的船用5083铝合金板材的加工工艺进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
[0032] 实施例1
[0033] 将500mm的5083铝合金铸锭进行铣面，将铣面后的铝合金铸锭在450摄氏度的条件下进行加热，将加热后的板材进行热粗轧和热精轧，得到厚度为7.0mm的铝合金板材，将所述板材进行退火处理，退火温度为350℃，退火冷却后，进行第一冷轧，经过所述第一冷轧后的板材的厚度为4.5mm，之后进行中间退火，退火后，板材进行第二冷轧，第二冷轧后，板材达到预设厚度4mm。第二冷轧后，将所述板材进行剪切矫直，之后将板材加热至80℃，保温3h，锯切定尺，得到船用5083铝合金板材。
[0034] 测定所述铝合金板材在H321下的性能，其中，所述抗腐蚀性能按照ASTMG66或同等标准检测其剥落腐蚀敏感性。在板材纵向两个端点的宽度中间各取一个试样，试样的纵轴线平行于轧制方向，剥落腐蚀试样规格为100mm×50mm×试样厚度mm，晶间腐蚀试样规格为50mm×6mm×试样厚度mm。结果见表1，表1为实施例1～4提供的5083铝合金板材的性能参数。
[0035] 实施例2
[0036] 将480mm的5083铝合金铸锭进行铣面，将铣面后的铝合金铸锭在450摄氏度的条件下进行加热，将加热后的板材进行热粗轧和热精轧，得到厚度为6mm的铝合金板材，将所述板材进行退火处理，退火温度为350℃，退火冷却后，进行第一冷轧，经过所述第一冷轧后的板材的厚度为3.3mm，之后进行中间退火，退火后，板材进行第二冷轧，第二冷轧后，板材达到预设厚度3mm。第二冷轧后，将所述板材进行剪切矫直，之后将板材加热至85℃，保温3h，锯切定尺，得到船用5083铝合金板材。
[0037] 测定所述铝合金板材在H321下的性能，其中，所述抗腐蚀性能按照ASTMG66或同等标准检测其剥落腐蚀敏感性。在板材纵向两个端点的宽度中间各取一个试样，试样的纵轴线平行于轧制方向，剥落腐蚀试样规格为100mm×50mm×试样厚度mm，晶间腐蚀试样规格为50mm×6mm×试样厚度mm。结果见表1，表1为实施例1～4提供的5083铝合金板材的性能参数。
[0038] 实施例3
[0039] 将480mm的5083铝合金铸锭进行铣面，将铣面后的铝合金铸锭在450摄氏度的条件下进行加热，将加热后的板材进行热粗轧和热精轧，得到厚度为7.0mm的铝合金板材，将
