ES2918986T3 - Fundición de chatarra de aluminio reciclado - Google Patents
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Abstract
Las técnicas se divulgan para fundir productos de metal de alta resistencia y altamente formables a partir de chatarra de metal reciclado sin la adición de cantidades sustanciales o de aluminio primario. Se pueden agregar elementos de aleación adicionales, como el magnesio, a la chatarra de metal, que se pueden fundir y procesarse para producir una bobina de metal deseable en el medidor final que tiene propiedades metalúrgicas y mecánicas deseables, como alta resistencia y formabilidad. Por lo tanto, la chatarra de metal económica y reciclada puede reutilizarse de manera eficiente para nuevas aplicaciones, como aplicaciones automotrices y la lata de bebidas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Fundición de chatarra de aluminio reciclado
Referencia cruzada a la solicitud relacionada
La presente solicitud reivindica el beneficio de la Solicitud Provisional de Estados Unidos Núm. 62/475,489, presentada el 23 de marzo de 2017, cuya descripción se incorpora a la presente como referencia en su totalidad.
Campo
La presente descripción se refiere a la fundición de metales en general y más específicamente a mejoras a la fundición de aluminio usando chatarra reciclada tal como chatarra de latas de bebida usadas.
Antecedentes
La chatarra de metales reciclados incluye metal de productos metálicos usados que se recoge y se usa para preparar otros productos metálicos. Por ejemplo, la chatarra de latas de bebida (UBC) usadas es metal recogido de latas de bebidas usadas y productos similares que se pueden reciclar para usarse en otros productos metálicos. La chatarra de aluminio UBC a menudo es una mezcla de varias aleaciones de aluminio (por ejemplo, de diferentes aleaciones utilizadas para cuerpos y extremos de latas) y a menudo puede incluir sustancias extrañas, tales como agua de lluvia, restos de bebidas, materia orgánica (por ejemplo, pinturas y películas laminadas), y otros materiales La chatarra de UBC se puede triturar y deslaminar o deslacar antes de derretirse para su uso como material de metal líquido en la fundición de un nuevo producto metálico. Debido a las impurezas y los elementos de aleación desequilibrados presentes en el metal UBC líquido, puede ser necesario tratar el metal UBC líquido para eliminar elementos indeseables o combinar el metal UBC líquido con cantidades suficientes de aluminio nuevo y primario antes de la fundición. Del mismo modo, la chatarra reciclada de otras fuentes puede tener cantidades relativamente altas de impurezas y/o elementos de aleación desequilibrados.
La presencia de oligoelementos en cantidades suficientes en el metal líquido utilizado para fundir un producto metálico (por ejemplo, una tira de metal) puede afectar negativamente las propiedades del producto metálico, tales como su resistencia y conformabilidad. Además, las impurezas y los elementos presentes en la chatarra UBC y la chatarra reciclada similar pueden causar resultados fallidos e incluso peligrosos durante el proceso de fundición, tal como la formación de grietas durante la solidificación y/o el posterior enfriamiento del producto metálico. La formación de grietas en estas etapas puede dejar el producto fundido inutilizable y, en algunos casos, puede causar daños a personas y bienes.
Además del agrietamiento en caliente, la preocupación por el uso de aleaciones con un alto contenido reciclado incluye las variaciones en el contenido de hierro, manganeso y silicio. Dado que estos elementos son extremadamente difíciles de eliminar, su presencia está predominantemente limitada para prevenir o disminuir la contaminación de las corrientes de chatarra. La modificación de estos componentes generalmente se evita, ya que puede modificar el tamaño y las especies de las fases intermetálicas, lo que se traduce en desviaciones en ciertos comportamientos mecánicos.
Por lo tanto, las técnicas actuales de uso de chatarra reciclada, tal como la chatarra UBC, para producir ciertos productos metálicos, especialmente aquellos que deben tener propiedades de los materiales dentro de ciertos límites de especificación, son caros en términos de tiempo, espacio y energía (por ejemplo, para eliminar impurezas de metal líquido UBC o de tratamientos y procesos extensivos de fundición posterior) o requieren el uso de cantidades significativas de nuevos materiales (por ejemplo, diluyendo metal UBC líquido con cantidades suficientes de metal nuevo).
El documento US 4.282.044 se dirige a un proceso de fabricación que comprende (a) proporcionar un suministro de chatarra consumidora de aleación de aluminio, (b) fundir dicha chatarra consumidora de aleación de aluminio en un horno calentado para formar una composición fundida, (c) ajustar la composición fundida a una composición dentro de un intervalo del 1,3-2,5 % de magnesio y el 0,4-1,0 % de manganeso, con silicio entre el 0,15-1,0 %, en donde dicho manganeso y magnesio están presentes en una concentración total del 2,0-3,3 % y una relación de magnesio a manganeso de entre 1,4:1 y 4,4:1 de aproximadamente el 0,1 % al 0,9 % de hierro y de aproximadamente el 0,05 % al 0,4 % de cobre, (d) tratar la composición para retirar materiales que alterarían la fundición y la calidad de la lámina acabada, (e) colar la composición y (f) fabricar la composición en una lámina de aleación de aluminio adecuada para fabricar recipientes de aluminio.
El documento US 2015/0101382 A1 se dirige a un proceso para producir una lámina de aleación de aluminio que comprende (a) laminar en caliente la aleación de aluminio fundición continua en ausencia de calentamiento de la aleación de aluminio fundición continua, en donde la aleación comprende manganeso en una cantidad de aproximadamente el 0,7 % en peso a aproximadamente el 1,2 % en peso, magnesio en una cantidad de aproximadamente el 1,5 % en peso a aproximadamente el 2 % en peso, cobre en una cantidad de aproximadamente el 0,20 % en peso a aproximadamente el 0,60 % en peso, hierro en una cantidad de aproximadamente el 0,28 % en
peso a aproximadamente el 0,45 % en peso, silicio en una cantidad de aproximadamente el 0,1 % en peso a aproximadamente el 0,25 % en peso y el equilibrio de la composición de aleación consistiendo esencialmente en aluminio y materiales e impurezas adicionales incidentales, en donde los materiales e impurezas incidentales se limitan a aproximadamente el 0,05 % en peso de cada uno y la suma total de todos los materiales adicionales incidentales en las impurezas no exceda aproximadamente el 0,15 % en peso, (b) recocer en molino en caliente la aleación de aluminio de fundición continua, (c) laminar en frío la aleación de aluminio de fundición continua en uno o dos pases, (d) recocido intermedio de la aleación de aluminio de fundición continua, (e) laminar en frío la aleación de aluminio de fundición continua en uno o dos pases y (f) recocer estabilizar la aleación de aluminio de fundición continua para formar la lámina de aleación de aluminio.
Sumario
El término modalidad y los términos similares pretenden hacer referencia en general a la totalidad del objeto de esta descripción y a las reivindicaciones siguientes. Debe entenderse que las declaraciones que contienen estos términos no limitan el objeto descrito en la presente descripción ni limitan el significado o el alcance de las reivindicaciones siguientes. Las modalidades de la presente descripción que están abarcadas en la presente están definidas por las siguientes reivindicaciones, y no por este sumario. Este sumario es una descripción general de alto nivel de diversos aspectos de la descripción e introduce algunos de los conceptos que se describen adicionalmente en la sección Descripción Detallada a continuación. Esta síntesis no tiene la intención de identificar características clave o esenciales de la materia en cuestión, ni pretende utilizarse de forma aislada para determinar el alcance de la materia en cuestión. La materia en cuestión debe entenderse por referencia a las partes apropiadas de la memoria descriptiva completa de esta descripción, cualquiera o todos los dibujos y cada reivindicación.
La presente solicitud se dirige a un método de fundición de metales como se define en la reivindicación 1. En algunos casos, el metal líquido modificado comprende magnesio en una cantidad de al menos 1,5 % en peso (por ejemplo, del 1,5 % en peso al 4 % en peso). El aluminio reciclado puede comprender chatarra de latas de bebida usada que contiene una mezcla de metal reciclado de extremos de lata y cuerpos de lata. En algunos casos, el metal líquido modificado comprende al menos el 60 % del aluminio reciclado (por ejemplo, al menos el 80 % del aluminio reciclado). Opcionalmente, el metal líquido modificado puede comprender un contenido de hidrógeno de 0,25 ml/100 gramos o menos. Se describe en la presente descripción un producto metálico (no de acuerdo con la invención) fundido a partir de materiales reciclados de acuerdo con el método descrito en la presente descripción.
Además se describen en la presente descripción productos metálicos (no de acuerdo con la invención), que comprenden una aleación de aluminio que comprende 0,01 % en peso a 1,0 % en peso de Cu, 0,15 % en peso a 0,8 % en peso de Fe, 0,5 % en peso a 7,0 % en peso de Mg, 0,01 % en peso a 1,2 % en peso de Mn, hasta 1,5 % en peso de Si, hasta 0,15 % en peso de impurezas, y Al, en donde el producto metálico se funde a partir de un metal líquido modificado que incluye al menos el 50 % de un aluminio reciclado. Opcionalmente, la aleación de aluminio comprende 0,1 a 0,9 % en peso de Cu, 0,25 % en peso a 0,7 % en peso de Fe, 1,0 % en peso a 5,0 % en peso de Mg, 0,1 % en peso a 0,9 % en peso de Mn, 0,01 % en peso a 1,0 % en peso de Si, 0,01 % en peso a 0,15 % en peso de Ti, 0,01 % en peso a 5,0 % en peso de Zn, 0,01 % en peso a 0,25 % en peso de Cr, 0,01 % en peso a 0,1 % en peso de Zr, hasta 0,15 % en peso de impurezas, y Al. Opcionalmente, la aleación de aluminio comprende 0,2 a 0,8 % en peso de Cu, 0,3 % en peso a 0,6 % en peso de Fe, 1,4 % en peso a 3,0 % en peso de Mg, 0,2 % en peso a 0,7 % en peso de Mn, 0,2 % en peso a 0,5 % en peso de Si, 0,02 % en peso a 0,1 % en peso de Ti, 0,02 % en peso a 3,0 % en peso de Zn, 0,02 % en peso a 0,1 % en peso de Cr, 0,02 % en peso a 0,05 % en peso de Zr, hasta 0,15 % en peso de impurezas, y Al. En algunos casos, el metal líquido modificado comprende al menos 60 % del aluminio reciclado (por ejemplo, al menos 80 % de aluminio reciclado). Opcionalmente, el metal líquido modificado puede comprender un contenido de hidrógeno de 0,25 ml/100 gramos o menos. El aluminio reciclado puede comprender chatarra de latas de bebida usada que comprende una mezcla de metal reciclado de extremos de lata y cuerpos de lata. En algunos casos, el producto metálico comprende un límite elástico de al menos 100 MPa, una resistencia a la tracción final de al menos 210 MPa, un alargamiento uniforme de al menos 18 %, y/o un alargamiento total de al menos 20,5 %. El producto metálico puede comprender constituyentes que contienen Fe. Opcionalmente, los constituyentes que contienen Fe tienen una longitud que varía de aproximadamente 0,6 |jm a aproximadamente 1,8 |jm. En algunos casos, el producto metálico comprende partículas intermetálicas que tienen una relación de ancho a altura de aproximadamente 3 o menos.
Breve descripción de los dibujos
La descripción hace referencia a las siguientes figuras adjuntas, en las que el uso de números de referencia iguales en diferentes figuras pretende ilustrar los mismos componentes o componentes análogos.
La Figura 1 es un diagrama de flujo que representa un proceso para fundir y laminar en caliente un producto metálico a partir de UBC u otra chatarra (no de acuerdo con la invención).
La Figura 2 es un diagrama de flujo que representa un proceso para fundir y laminar en frío un producto metálico a partir de UBC u otra chatarra (no de acuerdo con la invención).
La Figura 3 es un diagrama de flujo que representa un proceso para fundir y laminar un producto metálico a partir de UBC u otra chatarra utilizando laminación en caliente y en frío de acuerdo con ciertos aspectos de la presente
descripción.
La Figura 4 es un diagrama esquemático que representa un sistema de fundición y laminación de metales desacoplado de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 5 es un diagrama esquemático que representa un sistema de fundición continua de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 6 es un diagrama que representa el alargamiento longitudinal y transversal y la resistencia de los productos metálicos formados de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 7 es un diagrama que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de u Bc que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 8 es un diagrama 800 que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 9 es un diagrama que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 10 es un diagrama que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 11 es un diagrama que representa los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión interno p) para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 12 es un diagrama que representa los resultados de la prueba de deformación plástica para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de u Bc que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 13 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 14 es un diagrama que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 15 es un diagrama que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 16 es un diagrama que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 17 es un diagrama que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 18 es un diagrama que muestra los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión interno p) para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 19 es un diagrama que muestra los resultados de la prueba de deformación plástica para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 20 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 21 es un conjunto de diagramas de flujo que representan procesos para preparar y producir aleaciones de aluminio a base de UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 22 es un diagrama que representa el límite elástico, la resistencia a la tracción final, el alargamiento uniforme y el alargamiento total para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 23 es un diagrama que representa el contenido del componente de textura para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 24 es un diagrama que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 25 es un diagrama que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 26 es un diagrama que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 27 es un diagrama que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 28 es un diagrama que representa los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión externo a) para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 29 es un esquema que representa métodos de prueba de flexión de 3 puntos, que incluyen el ángulo de
flexión interno p y el ángulo de flexión externo a, de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 30 es un diagrama que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 31 es un diagrama que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 32 es un diagrama que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 33 es un diagrama que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 34 es un diagrama que representa los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión externo a) para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 35 es un diagrama que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 36 es un diagrama que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 37 es un diagrama que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 38 es un diagrama que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 39 es un diagrama que representa los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión externo a) para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 40 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 41 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 42 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 43 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 44 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 45 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 46 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 47 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 48 es un diagrama que representa el contenido del componente de textura para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 49 es un diagrama que representa el contenido del componente de textura para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 50 es un diagrama que representa el contenido del componente de textura para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 51 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 52 representa un conjunto de micrografías para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 53 es un diagrama que representa la distribución del tamaño de partícula para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La Figura 54 es un diagrama que representa la relación de aspecto de partículas para muestras de productos metálicos preparadas usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 55 es un diagrama que representa una curva de tensión-estiramiento para una muestra de producto metálico preparada usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 56 es un diagrama que representa una curva de tensión-estiramiento para una muestra de producto metálico preparada usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
La Figura 57 es un diagrama que representa una curva de tensión-estiramiento para una muestra de producto metálico preparada usando aleaciones basadas en UBC de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción.
Descripción detallada
Ciertos aspectos y características de la presente descripción se refieren a mejoras en la fundición de productos metálicos a partir de chatarra de metales reciclados (por ejemplo, chatarra de aluminio reciclada tal como chatarra de latas de bebida usada (UBC)). La chatarra de metales reciclados se usa para preparar productos metálicos que tienen propiedades mecánicas (por ejemplo, resistencia y conformabilidad) adecuadas para su uso en una variedad de
aplicaciones, tales como aplicaciones automotrices (por ejemplo, interiores de campanas) y productos domésticos (por ejemplo, utensilios de cocina, incluyendo ollas y sartenes). Agregar ciertos oligoelementos deseables al metal líquido preparado a partir de la chatarra reciclada conduce a un metal líquido modificado. Este metal líquido modificado se usa para preparar una aleación de contenido reciclado. La aleación de contenido reciclado se funde utilizando fundición continua. Por ejemplo, el uso de la aleación de contenido reciclado en un proceso de fundición continua puede dar como resultado un producto de aleación de fundición con un riesgo mínimo de agrietamiento en caliente durante el proceso de fundición. Los conceptos descritos en la presente descripción pueden permitir que la chatarra de metales reciclados y de bajo costo se reutilice de manera eficiente para nuevas aplicaciones, tales como ciertas piezas de automóviles o cuerpos de latas alternativos. Por ejemplo, un producto metálico fundido y laminado como se describe en la presente descripción puede cumplir con y/o exceder los requisitos de especificación establecidos por un fabricante de equipo original (OEM) para el cofre, tapa del cofre o paneles de las puertas interiores de los automóviles.
Definiciones y descripciones:
Los términos "invención", "la invención", "esta invención" y "la presente invención" usados en la presente descripción pretenden referirse en términos generales a toda la materia de esta solicitud de patente y a las reivindicaciones más abajo. Debe entenderse que las declaraciones que contienen estos términos no limitan el tema descrito en la presente descripción ni limitan el significado o el alcance de las reivindicaciones de la patente más abajo.
Como se usa en la presente descripción, el significado de “un”, “una” o “el/la” incluyen referencias en singular y plural a menos que el contexto determine claramente lo contrario.
Como se usa en la presente descripción, una placa generalmente tiene un grosor superior a aproximadamente 15 mm. Por ejemplo, una placa puede referirse a un producto de aluminio que tiene un grosor superior a aproximadamente 15 mm, superior a aproximadamente 20 mm, superior a aproximadamente 25 mm, superior a aproximadamente 30 mm, superior a aproximadamente 35 mm, superior a aproximadamente 40 mm, superior a aproximadamente 45 mm, superior a aproximadamente 50 mm, o superior a aproximadamente 100 mm.
Como se usa en la presente, una cortina (también denominada placa de lámina) generalmente tiene un grosor de aproximadamente 4 mm a aproximadamente 15 mm. Por ejemplo, una cortina puede tener un grosor de aproximadamente 4 mm, aproximadamente 5 mm, aproximadamente 6 mm, aproximadamente 7 mm, aproximadamente 8 mm, aproximadamente 9 mm, aproximadamente 10 mm, aproximadamente 11 mm, aproximadamente 12 mm, aproximadamente 13 mm, aproximadamente 14 mm, o aproximadamente 15 mm.
Como se usa en la presente, una lámina generalmente se refiere a un producto de aluminio que tiene un grosor inferior a aproximadamente 4 mm. Por ejemplo, una lámina puede tener un grosor inferior a aproximadamente 4 mm, inferior a aproximadamente 3 mm, inferior a aproximadamente 2 mm, inferior a aproximadamente 1 mm, inferior a aproximadamente 0,5 mm o inferior a aproximadamente 0,3 mm (por ejemplo, aproximadamente 0,2 mm).
Como se usa en la presente descripción, el término hoja fina metálica indica un grosor de aleación en un intervalo de hasta aproximadamente 0,2 mm (es decir, 200 micrones (|-im)). Por ejemplo, una hoja fina metálica puede tener un grosor de hasta 10 pm, 20 pm, 30 pm, 40 pm, 50 pm, 60 pm, 70 pm, 80 pm, 90 pm, 100 pm, 110 pm, 120 pm, 130 pm 140 pm, 150 pm, 160 pm, 170 pm, 180 pm, 190 pm, o 200 pm.
En esta descripción, se hace referencia a las aleaciones identificadas por las denominaciones de la industria del aluminio, tales como “serie” o “5xxx”. Para comprender el sistema de designación numérica que se usa más comúnmente para la denominación e identificación del aluminio y sus aleaciones, ver “International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys” o “Registration Record of Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for Aluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot”, ambos publicados por la Asociación del Aluminio.
En esta solicitud se hace referencia a la condición o templado de la aleación. Para comprender las descripciones del templado de la aleación más comúnmente utilizadas, véase "American National Standards (ANSI) H35 on Alloy and Temper Designation Systems". Una condición o templado F se refiere a una aleación de aluminio tal como se fabricó. Una condición o templado O se refiere a una aleación de aluminio después del recocido. Una condición o templado Hxx, también denominado en la presente descripción templado H, se refiere a una aleación de aluminio no tratable térmicamente después de la laminación en frío con o sin tratamiento térmico (por ejemplo, recocido). Los templados H adecuados incluyen los templados HX1, HX2, HX3 HX4, HX5, HX6, HX7, hX8 o HX9. Una condición o templado T1 se refiere a una aleación de aluminio enfriada por trabajo en caliente y envejecida naturalmente (por ejemplo, a temperatura ambiente). Una condición o templado T2 se refiere a una aleación de aluminio enfriada por trabajo en caliente, trabajo en frío y envejecida naturalmente. Una condición o templado T3 se refiere a una solución de aleación de aluminio tratada térmicamente, trabajada en frío y envejecida naturalmente. Una condición o templado T4 se refiere a una solución de aleación de aluminio tratada térmicamente y envejecida naturalmente. Una condición o templado T5 se refiere a una aleación de aluminio enfriada por trabajo en caliente y envejecida artificialmente (a temperaturas elevadas). Una condición o templado T6 se refiere a una solución de aleación de aluminio tratada térmicamente y envejecida artificialmente. Una condición o templado T7 se refiere a una solución de aleación de aluminio tratada
térmicamente y envejecida artificialmente. Una condición o templado T8x se refiere a una solución de aleación de aluminio tratada térmicamente, trabajada en frío y envejecida artificialmente. Una condición o templado T9 se refiere a una solución de aleación de aluminio tratada térmicamente, envejecida artificialmente y trabajada en frío. La condición o templado W se refiere a una aleación de aluminio después del tratamiento térmico de la solución.
Como se utiliza en la presente, el significado de "temperatura ambiente" puede incluir una temperatura de aproximadamente 15 °C a aproximadamente 30 °C, por ejemplo aproximadamente 15 °C, aproximadamente 16 °C, aproximadamente 17 °C, aproximadamente 18 °C, aproximadamente 19 °C, aproximadamente 20 °C, aproximadamente 21 °C, aproximadamente 22 °C, aproximadamente 23 °C, aproximadamente 24 °C, aproximadamente 25 °C, aproximadamente 26 °C, aproximadamente 27 °C, aproximadamente 28 °C, aproximadamente 29 °C, o aproximadamente 30 °C.
Tal como se usa en la presente, los términos como "producto metálico fundido", "producto de fundición", "producto de aleación de aluminio fundido" y similares son intercambiables y se refieren a un producto producido por fundición continua (incluyendo, por ejemplo, el uso de un laminador de doble correa, un laminador de rodillo doble, un laminador de bloque, o cualquier otro laminador continuo.
Como se usa en la presente, el término producto metálico puede referirse a cualquier forma o tamaño adecuado del producto fundido, según corresponda.
Debe entenderse que todos los intervalos descritos en la presente abarcan todos y cada uno de los subintervalos incluidos en estos. Por ejemplo, debe considerarse que un intervalo establecido de "1 a 10" incluye todos y cada uno de los subintervalos entre (e inclusive) el valor mínimo de 1 y el valor máximo de 10; es decir, todos los subintervalos que comienzan con un valor mínimo de 1 o más, por ejemplo, de 1 a 6,1, y finalizan con un valor máximo de 10 o menos, por ejemplo, de 5,5 a 10.
Las siguientes aleaciones de aluminio se describen en términos de su composición elemental en porcentaje en peso (% en peso) basado en el peso total de la aleación. En determinados ejemplos de cada aleación, el resto es aluminio, con un % en peso máximo de 0,15 % para la suma de todas las impurezas.
Como se usa en la presente descripción, los términos chatarra reciclada (por ejemplo, material reciclado) pueden referirse a una colección de metal reciclado. La chatarra reciclada puede incluir materiales reciclados de cualquier fuente adecuada, tal como una instalación de producción de metales (por ejemplo, una instalación de fundición de metales), una instalación de trabajo con metales (por ejemplo, una instalación de producción que utiliza productos metálicos para crear productos de consumo) o de fuentes para consumo posterior (por ejemplo, instalaciones regionales de reciclaje). Ciertos aspectos de la presente descripción pueden ser adecuados para chatarra reciclada de fuentes distintas de una instalación de producción de metal, ya que tal chatarra reciclada probablemente contenga una mezcla de aleaciones o se mezcle con otras impurezas o elementos (por ejemplo, pinturas o recubrimientos). La chatarra reciclada puede referirse al aluminio reciclado, tal como los productos de aluminio reciclado (por ejemplo, ollas y sartenes de aluminio), productos de aluminio fundido reciclado (por ejemplo, parrillas de aluminio y aros), chatarra de UBC (por ejemplo, latas de bebidas), alambre de aluminio, y otros materiales de aluminio.
Aleaciones de contenido reciclado
Aquí se describen aleaciones de contenido reciclado preparadas a partir de al menos una porción de chatarra reciclada. Las técnicas descritas en la presente descripción pueden permitir que se produzcan productos fundidos adecuados a partir de un metal líquido modificado que contiene 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 %, 91 %, 92 %, 93 %, 94 %, 95 %, 96 %, 97 %, 98 % o 99 % de chatarra reciclada. En otras palabras, los productos fundidos descritos en la presente descripción pueden incluir aproximadamente o menos de 50 %, aproximadamente 40 %, aproximadamente 30 %, aproximadamente 20 %, aproximadamente 15 %, aproximadamente 10 %, aproximadamente 9 %, aproximadamente 8 %, aproximadamente 7 %, aproximadamente 6 %, aproximadamente 5 %, aproximadamente 4 %, aproximadamente 3 %, aproximadamente 2 %, o aproximadamente 1 % de aluminio primario).
En algunos casos, la chatarra reciclada incluye chatarra de aluminio reciclada, tal como la chatarra UBC. La chatarra UBC, por ejemplo, generalmente contiene una mezcla de metal de varias aleaciones, tal como metal de cuerpos de latas (por ejemplo, 3104, 3004 u otra aleación de aluminio 3xxx) y extremos de latas (por ejemplo, 5182 u otra aleación de aluminio 5xxx). Otras chatarras recicladas incluyen otras mezclas de aleaciones. Estas mezclas de aleaciones, cuando se derriten, dan como resultado una composición de aleación que puede ser difícil de fundir tal cual y puede dar como resultado características mecánicas indeseables en un producto resultante. Además, la chatarra reciclada puede contener otras impurezas y elementos de aleación, que terminan en el metal líquido cuando se derrite la chatarra reciclada. Las altas concentraciones de impurezas y elementos de aleación en el metal líquido pueden provocar problemas de fundición, que incluyen grietas en caliente, problemas de control de elementos (particularmente para hierro, manganeso y silicio), segregación de la línea central y otros problemas. Las concentraciones de estas impurezas y elementos de aleación pueden reducirse procesando el metal líquido (por ejemplo, térmica, química, magnética y/o eléctricamente) para eliminar impurezas o elementos de aleación, y/o agregando aluminio primario nuevo a la masa derretida. El procesamiento del metal líquido requiere tiempo, equipamiento y energía. Agregar
aluminio primario reduce la cantidad de contenido reciclado y aumenta los costos, ya que el aluminio primario es más caro de producir que la chatarra reciclada. Por lo tanto, a menudo se realiza una compensación entre el procesamiento de la chatarra reciclada y la adición de aluminio primario. Usando las técnicas descritas en la presente descripción, la chatarra reciclada se puede usar con poca o ninguna purificación y poco o nada de aluminio primario adicional.
La chatarra reciclada se modifica con uno o más elementos adicionales para preparar las aleaciones de contenido reciclado. Puede ser deseable agregar más magnesio (Mg) y/u otros elementos de aleación a la chatarra reciclada, lo que puede dar como resultado una aleación de contenido reciclado con colabilidad mejorada del metal líquido y propiedades metalúrgicas mejoradas del producto final. Por ejemplo, el Mg agregado puede aumentar la conformabilidad y la resistencia del producto metálico fundido. En algunos ejemplos, se puede añadir Mg a la chatarra reciclada para lograr, en una aleación de contenido reciclado, un por ciento de Mg de 1,0 % a 5,0 % basado en el peso total de la aleación (por ejemplo, de 2,0 % a 5,0 %, de 2,5 % a 4,5 %, o de 3,0 % a 4,0 %). El por ciento de Mg puede ser de o mayor que 1,0 %, 1,1 %, 1,2 %, 1,3 %, 1,4 %, 1,5 %, 1,6 %, 1,7 %, 1,8 %, 1,9 %, 2,0 %, 2,1 %, 2,2 %, 2,3 %, 2,4 %, 2,5 %, 2,6 %, 2,7 %, 2,8 %, 2,9 %, 3,0 %, 3,1 %, 3,2 %, 3,3 %, 3,4 %, 3,5 %, 3,6 %, 3,7 %, 3,8 %, 3,9 %, 4,0 %, 4,1 %, 4,2 %, 4,3 %, 4,4 %, 4,5 %, 4,6 %, 4,7 %, 4,8 %, 4,9 % o 5,0 %. En algunos casos, puede añadirse Mg a la chatarra reciclada para lograr, en una aleación de contenido reciclado, un por ciento en peso de Mg de al menos 1,5 % y de o de menos de 5,0 %, 4,9 %, 4,8 %, 4,7 %, 4,6 %, 4,5 %, 4,4 %, 4,3 %, 4,2 %, 4,1 %, 4,0 %, 3,9 %, 3,8 %, 3,7 %, 3,6 %, 3,5 %, 3,4 %, 3,3 %, 3,2 %, 3,1 %, o 3,0 %.
Normalmente, agregar elementos de aleación adicionales a la chatarra reciclada puede ser indeseable, ya que la chatarra reciclada, tal como la chatarra UBC, ya contiene cantidades sustancialmente altas de elementos de aleación. Además, a medida que se agregan más elementos de aleación, aumenta el riesgo de agrietamiento en caliente y el producto fundido resultante puede exhibir características mecánicas indeseables. Sin embargo, se han encontrado resultados sorprendentemente efectivos mediante la adición de Mg como se describe en la presente descripción, y en algunos casos, en combinación con ciertos pasos de procesamiento, como se detalla en la presente descripción. En algunos casos, se puede agregar cobre adicional (Cu) y/o silicio (Si) a la chatarra reciclada antes de la fundición. En algunos casos, se pueden agregar otros elementos de aleación a la chatarra reciclada antes de la fundición.
Las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción pueden tener la siguiente composición elemental como se indica en la Tabla 1 (no de acuerdo con la invención).
Tabla 1
Las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción pueden tener la siguiente composición elemental como se indica en la Tabla 2.
Tabla 2
En algunos ejemplos, las aleaciones de contenido reciclado pueden descritas en la presente descripción pueden tener
la siguiente composición elemental como se indica en la Tabla 3.
Tabla 3
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen Cu en una cantidad de 0,1 % a 0,9 % (por ejemplo, de 0,2 % a 0,8 %, de 0,15 % a 0,40 %, o de 0,20 % a 0,35 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, 0,15 %, 0,16 %, 0,17 %, 0,18 %, 0,19 %, 0,20 %, 0,21 %, 0,22 %, 0,23 %, 0,24 %, 0,25 %, 0,26 %, 0,27 %, 0,28 %, 0,29 %, 0,30 %, 0,31 %, 0,32 %, 033 %, 0,34 %, 0,35 %, 0,36 %, 0,37 %, 0,38 %, 0,39 %, 0,40 %, 0,41 %, 0,42 %, 0,43 %, 0,44 %, 0,45 %, 0,46 %, 0,47 %, 0,48 %, 0,49 %, 0,50 %, 0,51 %, 0,52 %, 0,53 %, 0,54 %, 0,55 %, 0,56 %, 0,57 %, 0,58 %, 0,59 %, 0,60 %, 0,61 %, 0,62 %, 0,63 %, 0,64 %, 0,65 %, 0,66 %, 0,67 %, 0,68 %, 0,69 %, 0,70 %, 0,71 %, 0,72 %, 0,73 %, 0,74 %, 0,75 %, 0,76 %, 0,77 %, 0,78 %, 0,79 %, 0,80 %, 0,81 %, 0,82 %, 0,83 %, 0,84 %, 0,85 %, 0,86 %, 0,87 %, 0,88 %, 0,89 %, 0,90 %, 0,91 %, 0,92 %, 0,93 % o 0,94 % Cu. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen hierro (Fe) en una cantidad de 0,25 % a 0,7 % (por ejemplo, de 0,3 % a 0,6 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,25 %, 0,26 %, 0,27 %, 0,28 %, 0,29 %, 0,30 %, 0,31 %, 0,32 %, 033 %, 0,34 %, 0,35 %, 0,36 %, 0,37 %, 0,38 %, 0,39 %, 0,40 %, 0,41 %, 0,42 %, 0,43 %, 0,44 %, 0,45 %, 0,46 %, 0,47 %, 0,48 %, 0,49 %, 0,50 %, 0,51 %, 0,52 %, 0,53 %, 0,54 %, 0,55 %, 0,56 %, 0,57 %, 0,58 %, 0,59 %, 0,60 %, 0,61 %, 0,62 %, 0,63 %, 0,64 %, 0,65 %, 0,66 %, 0,67 %, 0,68 %, 0,69 %, 0,70 %, 0,71 %, 0,72 %, 0,73 %, o 0,74 % de Fe. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen Mg en una cantidad de 1,0 % a 5,0 % (por ejemplo, de 1,4 % a 3,0 %, de 1,5 % a 2,6 %, o de 1,6 % a 2,5 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,95 %, 0,96 %, 0,97 %, 0,98 %, 0,99 %, 1,0 %, 1,1 %, 1,2 %, 1,3 %, 1,4 %, 1,5 %, 1,6 %, 1,7 %, 1,8 %, 1,9 %, 2,0 %, 2,1 %, 2,2 %, 2,3 %, 2,4 %, 2,5 %, 2,6 %, 2,7 %, 2,8 %, 2,9 %, 3,0 %, 3,1 %, 3,2 %, 3,3 %, 3,4 %, 3,5 %, 3,6 %, 3,7 %, 3,8 %, 3,9 %, 4,0 %, 4,1 %, 4,2 %, 4,3 %, 4,4 %, 4,5 %, 4,6 %, 4,7 %, 4,8 %, 4,9 %, o 5,0 % de Mg. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen manganeso (Mn) en una cantidad de 0,1 % a 0,9 % (por ejemplo, de 0,2 % a 0,7 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, 0,15 %, 0,16 %, 0,17 %, 0,18 %, 0,19 %, 0,20 %, 0,21 %, 0,22 %, 0,23 %, 0,24 %, 0,25 %, 0,26 %, 0,27 %, 0,28 %, 0,29 %, 0,30 %, 0,31 %, 0,32 %, 033 %, 0,34 %, 0,35 %, 0,36 %, 0,37 %, 0,38 %, 0,39 %, 0,40 %, 0,41 %, 0,42 %, 0,43 %, 0,44 %, 0,45 %, 0,46 %, 0,47 %, 0,48 %, 0,49 %, 0,50 %, 0,51 %, 0,52 %, 0,53 %, 0,54 %, 0,55 %, 0,56 %, 0,57 %, 0,58 %, 0,59 %, 0,60 %, 0,61 %, 0,62 %, 0,63 %, 0,64 %, 0,65 %, 0,66 %, 0,67 %, 0,68 %, 0,69 %, 0,70 %, 0,71 %, 0,72 %, 0,73 %, 0,74 %, 0,75 %, 0,76 %, 0,77 %, 0,78 %, 0,79 %, 0,80 %, 0,81 %, 0,82 %, 0,83 %, 0,84 %, 0,85 %, 0,86 %, 0,87 %, 0,88 %, 0,89 %, 0,90 %, 0,91 %, 0,92 %, 0,93 %, o 0,94 % de Mn. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen Si en una cantidad de 0,01 % a 1,0 % (por ejemplo, de 0,20 % a 1,0 %, o de 0,3 % a 0,9 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, 0,15 %, 0,16 %, 0,17 %, 0,18 %, 0,19 %, 0,20 %, 0,21 %, 0,22 %, 0,23 %, 0,24 %, 0,25 %, 0,26 %, 0,27 %, 0,28 %, 0,29 %, 0,30 %, 0,31 %, 0,32 %, 033 %, 0,34 %, 0,35 %, 0,36 %, 0,37 %, 0,38 %, 0,39 %, 0,40 %, 0,41 %, 0,42 %, 0,43 %, 0,44 %, 0,45 %, 0,46 %, 0,47 %, 0,48 %, 0,49 %, 0,50 %, 0,51 %, 0,52 %, 0,53 %, 0,54 %, 0,55 %, 0,56 %, 0,57 %, 0,58 %, 0,59 %, 0,60 %, 0,61 %, 0,62 %, 0,63 %, 0,64 %, 0,65 %, 0,66 %, 0,67 %, 0,68 %, 0,69 %, 0,70 %, 0,71 %, 0,72 %, 0,73 %, 0,74 %, 0,75 %, 0,76 %, 0,77 %, 0,78 %, 0,79 %, 0,80 %, 0,81 %, 0,82 %, 0,83 %, 0,84 %, 0,85 %, 0,86 %, 0,87 %, 0,88 %, 0,89 %, 0,90 %, 0,91 %, 0,92 %, 0,93 %, 0,94 %, 0,95 %, 0,96 %, 0,97 %, 0,98 %, 0,99 %, 1,0 %, 1,01 %, 1,02 %, 1,03 %, o 1,04 % de Si.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen titanio (Ti) en una cantidad de 0,01 % a 0,15 % (por ejemplo, de 0,02 % a 0,1 %) en función del peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, o 0,15 %
de Ti. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen zinc (Zn) en una cantidad de aproximadamente 0,01 % a 5,0 % (por ejemplo, de 0,02 % a 3,0 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, 0,15 %, 0,16 %, 0,17 %, 0,18 %, 0,19 %, 0,20 %, 0,21 %, 0,22 %, 0,23 %, 0,24 %, 0,25 %, 0,26 %, 0,27 %, 0,28 %, 0,29 %, 0,30 %, 0,31 %, 0,32 %, 0,33 %, 0,34 %, 0,35 %, 0,36 %, 0,37 %, 0,38 %, 0,39 %, 0,40 %, 0,41 %, 0,42 %, 0,43 %, 0,44 %, 0,45 %, 0,46 %, 0,47 %, 0,48 %, 0,49 %, 0,50 %, 0,51 %, 0,52 %, 0,53 %, 0,54 %, 0,55 %, 0,56 %, 0,57 %, 0,58 %, 0,59 %, 0,60 %, 0,61 %, 0,62 %, 0,63 %, 0,64 %, 0,65 %, 0,66 %, 0,67 %, 0,68 %, 0,69 %, 0,70 %, 0,71 %, 0,72 %, 0,73 %, 0,74 %, 0,75 %, 0,76 %, 0,77 %, 0,78 %, 0,79 %, 0,80 %, 0,81 %, 0,82 %, 0,83 %, 0,84 %, 0,85 %, 0,86 %, 0,87 %, 0,88 %, 0,89 %, 0,90 %, 0,91 %, 0,92 %, 0,93 %, 0,94 %, 0,95 %, 0,96 %, 0,97 %, 0,98 %, 0,99 %, 1,0 %, 1,1 %, 1,2 %, 1,3 %, 1,4 %, 1,5 %, 1,6 %, 1,7 %, 1,8 %, 1,9 %, 2,0 %, 2,1 %, 2,2 %, 2,3 %, 2,4 %, 2,5 %, 2,6 %, 2,7 %, 2,8 %, 2,9 %, 3,0 %, 3,1 %, 3,2 %, 3,3 %, 3,4 %, 3,5 %, 3,6 %, 3,7 %, 3,8 %, 3,9 %, 4,0 %, 4,1 %, 4,2 %, 4,3 %, 4,4 %, 4,5 %, 4,6 %, 4,7 %, 4,8 %, 4,9 %, o 5,0 % de Zn. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen cromo (Cr) en una cantidad de 0,01 % a 0,25 % (por ejemplo, de 0,02 % a 0,1 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, 0,14 %, 0,15 %, 0,16 %, 0,17 %, 0,18 %, 0,19 %, 0,20 %, 0,21 %, 0,22 %, 0,23 %, 0,24 %, o 0,25 % de Cr. Todos se expresan en % en peso.
Las aleaciones descritas en la presente descripción incluyen zirconio (Zr) en una cantidad de 0,01 % a 0,1 % (por ejemplo, de 0,02 % a 0,05 %) basado en el peso total de la aleación. Por ejemplo, la aleación puede incluir 0,01 %, 0,02 %, 0,03 %, 0,04 %, 0,05 %, 0,06 %, 0,07 %, 0,08 %, 0,09 %, 0,10 %, 0,11 %, 0,12 %, 0,13 %, o 0,14 % de Zr. Todos se expresan en % en peso.
Opcionalmente, las composiciones de aleación descritas en la presente descripción pueden incluir, además, otros elementos menores, a veces denominados como impurezas, en cantidades de 0,05 % o menos, 0,04 % o menos, 0,03 % o menos, 0,02 % o menos, o 0,01 % o menos para cada impureza. Estas impurezas pueden incluir, entre otras, Sn, Ga, Ca, Bi, Na, Pb, Li, W, Mo, Ni, V o combinaciones de las mismas. En consecuencia, Sn, Ga, Ca, Bi, Na, Pb, Li, W, Mo, Ni, o V pueden estar presentes en aleaciones en cantidades de 0,05 % o menos, 0,04 % o menos, 0,03 % o menos, 0,02 % o menos, o 0,01 % o menos. En algunos casos, la suma de todas las impurezas no supera 0,15 % (por ejemplo, 0,10 %). Todo se expresa en % en peso. El porcentaje restante de la aleación es aluminio.
En varios ejemplos, las aleaciones adecuadas para su uso en las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción pueden ser una aleación de aluminio de la serie 1xxx, una aleación de aluminio de la serie 2xxx, una aleación de aluminio de la serie 3xxx, una aleación de aluminio de la serie 4xxx, una aleación de aluminio de la serie 5xxx, una aleación de aluminio de la serie 6xxx, una aleación de aluminio de la serie 7xxx, una aleación de aluminio de la serie 8xxx, o cualquiera de sus combinaciones. La aleación de aluminio de las series 1xxx, 2xxx, 3xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx, 7xxx u 8xxx se puede modificar para incluir una cantidad de Mg, Cu y/o Si como se describió anteriormente.
Las aleaciones de aluminio de la serie 1xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA1050, AA1060, AA1070, AA1100, AA1100A, AA1200, AA1200A, AA1300, AA1110, AA1120, AA1230, AA1230A, AA1235, AA1435, AA1145, AA1345, AA1445, AA1150, AA1350, AA1350A, AA1450, AA1370, AA1275, AA1185, AA1285, AA1385, AA1188, AA1190, AA1290, AA1193, AA1198, y AA1199.
Las aleaciones de aluminio de la serie 2xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA2001, A2002, AA2004, AA2005, AA2006, AA2007, AA2007A, AA2007B, AA2008, AA2009, AA2010, AA2011, AA2011A, AA2111, AA2111A, AA2111B, AA2012, AA2013, AA2014, AA2014A, AA2214, AA2015, AA2016, AA2017, AA2017A, AA2117, AA2018, AA2218, AA2618, AA2618A, AA2219, AA2319, AA2419, AA2519, AA2021, AA2022, AA2023, AA2024, AA2024A, AA2124, AA2224, AA2224A, AA2324, AA2424, AA2524, AA2624, AA2724, AA2824, AA2025, AA2026, AA2027, AA2028, AA2028A, AA2028B, AA2028C, AA2029, AA2030, AA2031, AA2032, AA2034, AA2036, AA2037, AA2038, AA2039, AA2139, AA2040, AA2041, AA2044, AA2045, AA2050, AA2055, AA2056, AA2060, AA2065, AA2070, AA2076, AA2090, AA2091, AA2094, AA2095, AA2195, AA2295, AA2196, AA2296, AA2097, AA2197, AA2297, AA2397, AA2098, AA2198, AA2099, y AA2199.
Las aleaciones de aluminio de la serie 3xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA3002, AA3102, AA3003, AA3103, AA3103A, AA3103B, AA3203, AA3403, AA3004, AA3004A, AA3104, AA3204, AA3304, AA3005, AA3005A, AA3105, AA3105A, AA3105B, AA3007, AA3107, AA3207, AA3207A, AA3307, AA3009, AA3010, AA3110, AA3011, AA3012, AA3012A, AA3013, AA3014, AA3015, AA3016, AA3017, AA3019, AA3020, AA3021, AA3025, AA3026, AA3030, AA3130, y AA3065. Las aleaciones de aluminio de la serie 4xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA4004, AA4104, AA4006, AA4007, AA4008, AA4009, AA4010,
AA4013, AA4014, AA4015, AA4015A, AA4115, AA4016, AA4017, AA4018, AA4019, AA4020, AA4021, AA4026, AA4032, AA4043, AA4043A, AA4143, AA4343, AA4643, AA4943, AA4044, AA4045, AA4145, AA4145A, AA4046, AA4047, AA4047A, and AA4147.
Las aleaciones de aluminio de la serie 5xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA5005, AA5005A, AA5205, AA5305, AA5505, AA5605, AA5006, AA5106, AA5010, AA5110, AA5110A, AA5210, AA5310, AA5016, AA5017, AA5018, AA5018A, AA5019, AA5019A, AA5119, AA5119A, AA5021, AA5022, AA5023, AA5024, AA5026, AA5027, AA5028, AA5040, AA5140, AA5041, AA5042, AA5043, AA5049, AA5149, AA5249, AA5349, AA5449, AA5449A, AA5050, AA5050A, AA5050C, AA5150, AA5051, AA5051A, AA5151, AA5251, AA5251A, AA5351, AA5451, AA5052, AA5252, AA5352, AA5154, AA5154A, AA5154B, AA5154C, AA5254, AA5354, AA5454, AA5554, AA5654, AA5654A, AA5754, AA5854, AA5954, AA5056, AA5356, AA5356A, AA5456, AA5456A, AA5456B, AA5556, AA5556A, AA5556B, AA5556C, AA5257, AA5457, AA5557, AA5657, AA5058, AA5059, AA5070, AA5180, AA5180A, AA5082, AA5182, AA5083, AA5183, AA5183A, AA5283, AA5283A, AA5283B, AA5383, AA5483, AA5086, AA5186, AA5087, AA5187, y AA5088.
Las aleaciones de aluminio de la serie 6xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA6101, AA6101A, AA6101B, AA6201, AA6201A, AA6401, AA6501, AA6002, AA6003, AA6103, AA6005, AA6005A, AA6005B, AA6005C, AA6105, AA6205, AA6305, AA6006, AA6106, AA6206, AA6306, AA6008, AA6009, AA6010, AA6110, AA6110A, AA6011, AA6111, AA6012, AA6012A, AA6013, AA6113, AA6014, AA6015, AA6016, AA6016A, AA6116, AA6018, AA6019, AA6020, AA6021, AA6022, AA6023, AA6024, AA6025, AA6026, AA6027, AA6028, AA6031, AA6032, AA6033, AA6040, AA6041, AA6042, AA6043, AA6151, AA6351, AA6351A, AA6451, AA6951, AA6053, AA6055, AA6056, AA6156, AA6060, AA6160, AA6260, AA6360, AA6460, AA6460B, AA6560, AA6660, AA6061, AA6061A, AA6261, AA6361, AA6162, AA6262, AA6262A, AA6063, AA6063A, AA6463, AA6463A, AA6763, A6963, AA6064, AA6064A, AA6065, AA6066, AA6068, AA6069, AA6070, AA6081, AA6181, AA6181A, AA6082, AA6082A, AA6182, AA6091, y AA6092.
Las aleaciones de aluminio de la serie 7xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA7019, AA7020, AA7021, AA7039, AA7072, AA7075, AA7085, AA7108, AA7108A, AA7015, AA7017, AA7018, AA7019A, AA7024, AA7025, AA7028, AA7030, AA7031, AA7035, AA7035A, AA7046, AA7046A, AA7003, AA7004, AA7005, AA7009, AA7010, AA7011, AA7012, AA7014, AA7016, AA7116, AA7122, AA7023, AA7026, AA7029, AA7129, AA7229, AA7032, AA7033, AA7034, AA7036, AA7136, AA7037, AA7040, AA7140, AA7041, AA7049, AA7049A, AA7149, AA7249, AA7349, AA7449, AA7050, AA7050A, AA7150, AA7250, AA7055, AA7155, AA7255, AA7056, AA7060, AA7064, AA7065, AA7068, AA7168, AA7175, AA7475, AA7076, AA7178, AA7278, AA7278A, AA7081, AA7181, AA7185, AA7090, AA7093, AA7095, y AA7099.
Las aleaciones de aluminio de la serie 8xxx adecuadas para usarse como aleaciones de contenidos reciclados descritas en la presente descripción incluyen, por ejemplo, AA8005, AA8006, AA8007, AA8008, AA8010, AA8011, AA8011A, AA8111, AA8211, AA8112, AA8014, AA8015, AA8016, AA8017, AA8018, AA8019, AA8021, AA8021A, AA8021B, AA8022, AA8023, AA8024, AA8025, AA8026, AA8030, AA8130, AA8040, AA8050, AA8150, AA8076, AA8076A, AA8176, AA8077, AA8177, AA8079, AA8090, AA8091, y AA8093.
Se pueden producir diversos productos que incluyen las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción. Los productos preparados que incluyen las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción pueden ser un producto revestido que incluye una capa central y una o más capas de revestimiento. La capa central tiene un primer lado y un segundo lado y una o más capas de revestimiento pueden unirse al primer lado o al segundo lado de la capa central. La capa central está revestida solo por un lado (es decir, una capa de revestimiento está presente en el producto de aleación de aluminio revestido) o la capa central está revestida en ambos lados (es decir, dos capas de revestimiento están presentes en el producto de aleación de aluminio revestido).
Las capas de revestimiento pueden unirse a una capa central mediante co-fundición en coquilla (es decir, fundición por fusión) como se describe, por ejemplo, en las patentes de Estados Unidos Núm. 7.748.434 y 8.927.113, mediante laminación en caliente y en frío de un lingote de fundición compuesto como se describe en la patente de Estados Unidos Núm. 7.472.740, o mediante unión por laminación para lograr la unión metalúrgica requerida entre el núcleo y el revestimiento.
Las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción pueden usarse como la capa central o como una o más capas de revestimiento. Opcionalmente, la una o más capas de revestimiento pueden incluir una aleación de aluminio de la serie 1xxx, una aleación de aluminio de la serie 2xxx, una aleación de aluminio de la serie 3xxx, una aleación de aluminio de la serie 4xxx, una aleación de aluminio de la serie 5xxx, una aleación de aluminio de la serie 6xxx aleación, una aleación de aluminio de la serie 7xxx, o una aleación de aluminio de la serie 8xxx. El producto revestido puede prepararse a partir de una aleación de contenido reciclado como se describe en la presente descripción como el núcleo y una aleación de aluminio de la serie 5xxx o 6xxx como una o ambas capas de revestimiento.
Los productos de aleación de aluminio descritos en la presente descripción (no de acuerdo con la invención) pueden
tener cualquier calibre adecuado. Por ejemplo, las aleaciones de contenido reciclado pueden fundirse y procesarse en diversos tamaños y grosores, tal como una lámina (por ejemplo, por debajo de aproximadamente 0,20 mm), hoja (por ejemplo, de aproximadamente 0,20 mm a 4,0 mm), chapa (por ejemplo, de aproximadamente 4,0 mm a 15,0 mm), o placa (por ejemplo, mayor de aproximadamente 15,0 mm), aunque también pueden usarse otros grosores e intervalos. En algunos ejemplos, los productos de aleación de aluminio descritos en la presente descripción pueden proporcionarse y entregarse a un cliente o usuario final a un calibre intermedio (por ejemplo, un calibre que el cliente o usuario final reducirá aún más, según sea conveniente). En algunos ejemplos, los productos de aleación de aluminio descritos en la presente descripción pueden proporcionarse y entregarse a un cliente o usuario final en un calibre final (por ejemplo, un calibre que el cliente o usuario final no reducirá aún más).
Los productos que incluyen las aleaciones de contenido reciclado descritos en la presente descripción pueden incluir un contenido de hidrógeno de 0,15 ml/100 gramos o menos (por ejemplo, a 0,10 ml/100 gramos o menos, a 0,08 ml/100 gramos o menos, o a 0,06 ml/100 gramos). Por ejemplo, la cantidad de hidrógeno incluida en los productos de aleación de aluminio puede ser igual o inferior a aproximadamente 0,15 ml/100 gramos, 0,14 ml/100 gramos, 0,13 ml/100 gramos, 0,12 ml/100 gramos, 0,11 ml/100 gramos, 0,1 ml/100 gramos, 0,09 ml/100 gramos, 0,08 ml/100 gramos, 0,07 ml/100 gramos, 0,06 ml/100 gramos, 0,05 ml/100 gramos, 0,04 ml/100 gramos, 0,03 ml/100 gramos, 0,02 ml/100 gramos, o 0,01 ml/100 gramos. Opcionalmente, el contenido de hidrógeno en los productos puede ser de al menos 0,08 ml/100 gramos. Por ejemplo, el contenido de hidrógeno puede ser de 0,08 ml/100 gramos a 0,25 ml/100 gramos, de 0,1 ml/100 gramos a 0,20 ml/100 gramos, o de 0,12 ml/100 gramos a 0,18 ml/100 gramos. La cantidad de hidrógeno disuelto presente afecta las propiedades del producto metálico resultante. Durante la fundición, el hidrógeno disuelto puede tener un impacto en la colabilidad del producto metálico (por ejemplo, Resistencia al agrietamiento en caliente), así como en las propiedades mecánicas del producto metálico resultante (por ejemplo, resistencia a la flexión, dureza, resistencia a la fatiga, alargamiento máximo, resistencia al choque, calidad de la superficial, resistencia a la corrosión y otras propiedades). El hidrógeno disuelto puede afectar la solidificación y puede provocar porosidad en el producto metálico fundido. Los productos preparados a partir de las aleaciones de contenido reciclado descritas en la presente descripción, que tienen el contenido de hidrógeno descrito anteriormente, no sufren estos efectos perjudiciales.
Los productos de aleación de aluminio con contenido reciclado descritos en la presente descripción incluyen partículas intermetálicas que contienen hierro, también denominadas en la presente descripción constituyentes que contienen Fe. En algunos casos, las partículas intermetálicas que contienen hierro son esféricas. Los constituyentes que contienen Fe pueden tener una longitud que varía de aproximadamente 0,6 pm a aproximadamente 1,8 pm (por ejemplo, de aproximadamente 0,7 pm a aproximadamente 1,7 pm o de aproximadamente 0,8 pm a aproximadamente 1,6 pm).
Los productos de aleación de aluminio descritos en la presente descripción contienen partículas intermetálicas que tienen una relación de aspecto baja (por ejemplo, relación de ancho a altura). En algunos casos, una relación de aspecto baja es una relación de aproximadamente 3 o menos (por ejemplo, aproximadamente 2,5 o menos, aproximadamente 2 o menos, o aproximadamente 1,5 o menos). En particular, las partículas intermetálicas tienen forma circular o esférica. Una relación de aspecto de 1 (por ejemplo, cerca de una sección transversal circular, es decir, partículas esféricas) es una forma de partícula intermetálica que contiene Fe preferible para propiedades mecánicas, por ejemplo, flexión, formación, pulverización y/o prueba de colisión. Estas partículas intermetálicas mejoran las propiedades mecánicas deseables de los productos.
En algunos casos, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener un límite elástico de al menos aproximadamente 100 MPa. Por ejemplo, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener un límite elástico de aproximadamente 100 MPa a aproximadamente 300 MPa (por ejemplo, de aproximadamente 150 MPa a aproximadamente 250 MPa). En algunos casos, el límite elástico puede ser de aproximadamente 100 MPa, 110 MPa, 120 MPa, 130 MPa, 140 MPa, 150 MPa, 160 MPa, 170 MPa, 180 MPa, 190 MPa, 200 MPa, 210 MPa, 220 MPa, 230 MPa, 240 MPa, 250 MPa, 260 MPa, 270 MPa, 280 MPa, 290 MPa, o 300 MPa.
En algunos casos, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener una resistencia a la tracción final de al menos aproximadamente 210 MPa. Por ejemplo, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener una resistencia a la tracción final de aproximadamente 210 MPa a aproximadamente 350 MPa (por ejemplo, de aproximadamente 250 MPa a aproximadamente 325 MPa). En algunos casos, la resistencia a la tracción final puede ser de aproximadamente 210 MPa, 220 MPa, 230 MPa, 240 MPa, 250 MPa, 260 MPa, 270 MPa, 280 MPa, 290 MPa, 300 MPa, 310 MPa, 320 MPa, 330 MPa, 340 MPa, o 350 MPa.
En algunos casos, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener un alargamiento uniforme de al menos aproximadamente 18 %. Por ejemplo, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener un alargamiento uniforme de aproximadamente 18% a aproximadamente 25% (por ejemplo, de aproximadamente 19% a aproximadamente 23%). En algunos casos, el alargamiento uniforme puede ser de aproximadamente 18 %, 18,5 %, 19 %, 19,5 %, 20 %, 20,5 %, 21 %, 21,5 %, 22 %, 22,5 %, 23 %, 23,5 %, 24 %, 24,5 %, o 25 %.
En algunos casos, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener un alargamiento total de al menos aproximadamente el 20,5%. Por ejemplo, los productos metálicos descritos en la presente descripción pueden tener un alargamiento total de aproximadamente 20,5 % a aproximadamente 27,5 % (por ejemplo, de aproximadamente 22 % a aproximadamente 26 %). En algunos casos, el alargamiento total puede ser de aproximadamente 20,5 %, 21 %, 21,5 %, 22 %, 22,5 %, 23 %, 23,5 %, 24 %, 24,5 %, 25 %, 25,5 %, 26 %, 26,5 %, 27 % o 27,5 %.
Métodos de Fabricación
Las aleaciones de contenido reciclado se pueden utilizar para fundir diversos productos metálicos de fundición, tales como palanquillas, lingotes o tiras. Antes de la fundición, el metal líquido de la chatarra reciclada puede desgasificarse opcionalmente para reducir la cantidad de hidrógeno disuelto en el metal líquido. En algunos casos, la desgasificación puede incluir hacer burbujear un gas, tal como un gas inerte (por ejemplo, argón o nitrógeno), a través del metal líquido para inducir la disolución de las burbujas de hidrógeno en el gas y, por lo tanto, fuera del metal líquido. Se puede utilizar cualquier técnica de desgasificación adecuada.
Después de la etapa de desgasificación opcional, las aleaciones de contenidos reciclado descritas en la presente descripción se funden mediante el uso de un proceso de fundición continua (CC). El sistema de fundición continua puede incluir un par de superficies de fundición opuestas móviles (por ejemplo, cintas, rollos o bloques opuestos móviles), una cavidad de fundición entre el par de superficies de fundición opuestas móviles y un inyector de metal fundido. El inyector de metal fundido puede tener una abertura de extremo desde donde el metal fundido puede salir del inyector de metal fundido y ser inyectado en la cavidad de fundición. Ciertos aspectos de la presente descripción pueden implicar fundición continua usando un dispositivo de fundición continua de doble correa o un dispositivo de fundición continua de doble rollo.
Después de la fundición, el producto metálico (por ejemplo, láminas metálicas, placas u otros productos de fundición) se lamina hasta un calibre deseado. El producto metálico fundido a partir de las aleaciones de contenido reciclado como se describe en la presente descripción puede tener concentraciones de elementos de aleación superiores a las habituales. La técnica tradicional de laminación es hacer pasar el producto metálico a través de un proceso de laminación en caliente y luego un proceso de laminación en frío. La laminación en caliente se produce a temperaturas superiores a la temperatura de recristalización del metal, mientras que la laminación en frío se produce a temperaturas inferiores a la temperatura de recristalización. Dado que la laminación en frío implica deformar el metal a temperaturas inferiores a la temperatura de recristalización, el metal se endurece por estiramiento mediante la formación de dislocaciones dentro de la matriz del metal.
Estos ejemplos ilustrativos se proporcionan para presentarle al lector la materia general descrita en la presente descripción y no pretenden limitar el alcance de los conceptos descritos. Las siguientes secciones describen diversas características adicionales y ejemplos con referencia a los dibujos en los que los números iguales indican los mismos elementos, y las descripciones direccionales se usan para describir las modalidades ilustrativas, pero, al igual que las modalidades ilustrativas, no deben usarse para limitar la presente descripción. Es posible que los elementos incluidos en las ilustraciones en la presente descripción no estén dibujados a escala.
La Figura 1 es un diagrama de flujo que representa un proceso 100 (no de acuerdo con la invención) para fundir y laminar en caliente un producto metálico a partir de chatarra reciclada de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. En el bloque 102, la chatarra reciclada, tal como la chatarra UBC, se derrite. La chatarra puede derretirse en cualquier recipiente adecuado, tal como un horno rotativo, un horno de crisol, o cualquier otro dispositivo de calentamiento adecuado. El metal líquido resultante de la chatarra reciclada puede incluir elementos de aleación que convertirían al metal líquido en una aleación no estándar, tal como una aleación que normalmente no se usa para partes de bebidas (por ejemplo, extremos de latas o cuerpos de latas) o piezas de automóviles (por ejemplo, revestimientos de cofres de automóviles).
En el bloque 104, se pueden agregar elementos de aleación adicionales al metal líquido para lograr un metal líquido modificado con las concentraciones deseadas de elementos de aleación. Agregar elementos de aleación puede incluir derretir elementos crudos o mezclas de aluminio y los elementos de aleación en el metal líquido desde el bloque 102. Después de agregar los elementos de aleación, el metal líquido modificado puede tener una composición deseada de elementos de aleación y aluminio.
En el bloque 105, el metal líquido modificado del bloque 104 puede desgasificarse para disminuir la cantidad de gases disueltos en el metal líquido modificado. La desgasificación del metal líquido modificado puede incluir reducir la concentración de hidrógeno en el metal líquido modificado a una concentración deseada, tal como las identificadas anteriormente (por ejemplo, en o por debajo de 0,25 ml/100 gramos). Por ejemplo, la cantidad de hidrógeno incluida en el metal líquido modificado después de la desgasificación puede ser de o menos que aproximadamente 0,25 ml/100 gramos, 0,24 ml/100 gramos, 0,23 ml/100 gramos, 0,22 ml/100 gramos, 0,21 ml/100 gramos, 0,2 ml/100 gramos, 0,19 ml/100 gramos, 0,18 ml/100 gramos, 0,17 ml/100 gramos, 0,16 ml/100 gramos, 0,15 ml/100 gramos, 0,14 ml/100 gramos, 0,13 ml/100 gramos, 0,12 ml/100 gramos, 0,11 ml/100 gramos, 0,1 ml/100 gramos, 0,09 ml/100 gramos, 0,08 ml/100 gramos, 0,07 ml/100 gramos, 0,06 ml/100 gramos o 0,05 ml/100 gramos. Se puede usar cualquier técnica
adecuada para desgasificar el metal líquido modificado.
En el bloque 106, el metal líquido modificado desgasificado del bloque 105 puede fundirse usando un dispositivo de fundición continua para dar como resultado un producto metálico intermedio 116. El metal líquido modificado fundido en el bloque 106 puede incluir poco o nada de aluminio primario. En algunos casos, el metal líquido modificado puede incluir aproximadamente o menos de 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 15 %, 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o 1 % de aluminio primario.
En lugar de fundir usando un dispositivo de fundición continua, como se describe con referencia al bloque 106, el metal líquido modificado desgasificado del bloque 105 se puede fundir usando un dispositivo de fundición en coquilla directa en el bloque 107 (no de acuerdo con la invención) y opcionalmente laminarse hasta un calibre intermedio. El producto metálico resultante al calibre intermedio puede ser un producto metálico intermedio 116. La laminación hasta un calibre intermedio puede incluir la reducción del grosor de un lingote de fundición en coquilla directa utilizando cualquier equipo adecuado, tal como usando un laminador desbastador reversible. En algunos casos, el metal líquido modificado puede incluir aproximadamente o menos de 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 15 %, 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o 1 % de aluminio primario.
En el bloque 108, el producto metálico intermedio 116 puede laminarse en caliente hasta un calibre. La laminación en caliente hasta un calibre puede incluir aplicar presión al producto metálico intermedio 116 a través de uno o más rodillos de trabajo a temperaturas elevadas, tales como temperaturas iguales o superiores a la temperatura de recristalización del producto metálico intermedio 116, aunque también se pueden usar temperaturas más bajas. Por ejemplo, en algunos casos, la laminación en caliente puede ocurrir a temperaturas iguales o superiores a aproximadamente 400 °C, aunque se pueden utilizar otras temperaturas. Como resultado de la laminación en caliente en el bloque 108, el producto metálico intermedio 116 se reduce en grosor desde un calibre resultante de la fundición hasta un calibre deseado para su entrega a un fabricante de equipo original (OEM) u otro usuario. En un ejemplo, el calibre resultante de la fundición de un producto metálico intermedio 116 puede ser de aproximadamente 10 mm, mientras que el calibre final (por ejemplo, un calibre deseado para la entrega a un OEM) puede ser de aproximadamente 1,5 mm, aunque se pueden utilizar otros calibres. Durante la laminación en caliente, el producto metálico puede pasar a través de cualquier número de rodillos implementados a través de cualquier número de cajas de laminación. Después de la laminación en caliente, el producto metálico puede considerarse un producto metálico laminado en caliente 118. El producto metálico laminado en caliente 118 puede tener un templado T4 u O.
En algunos casos, el producto metálico puede precalentarse antes de la laminación en caliente. Por ejemplo, el producto metálico puede precalentarse a una temperatura igual o superior a la temperatura de recristalización. En un ejemplo, un producto metálico puede precalentarse a una temperatura igual o superior a aproximadamente 400 °C, 450 °C, 500 °C, 550 °C, 560 °C, 570 °C o 580 °C. En algunos casos, el producto metálico puede precalentarse en un horno a una temperatura de 400 °C a 580 °C durante un período de 5 minutos a 15 horas. En algunos casos, la temperatura del horno puede ser de aproximadamente 550 °C a 570 °C y el tiempo puede ser de entre 30 minutos y 6 horas. En algunos casos, la temperatura del horno puede ser de aproximadamente 560 °C y el tiempo puede ser de entre 30 minutos y 6 horas. En algunos casos, el precalentamiento puede ocurrir a otras temperaturas y por otras duraciones.
En el bloque opcional 112, el producto metálico laminado en caliente 118 puede someterse a un tratamiento térmico. En algunos casos, el tratamiento térmico incluye recocido. En el bloque 112, el producto metálico laminado en caliente 118 puede recalentarse a una temperatura de recocido o por encima de esta durante un período de tiempo adecuado. Por ejemplo, calentar el producto metálico laminado en caliente 118 a una temperatura igual o superior a 350 °C durante aproximadamente 1 hora puede llevar el producto metálico a un templado O.
En algunos casos, el tratamiento térmico puede incluir formar una solución sólida homogénea del producto metálico laminado en caliente 118 para volver a poner en la solución ciertos elementos de aleación, tales como el silicio y el cobre. Como parte de la formación de la solución sólida homogénea, el producto metálico recalentado puede enfriarse para facilitar el mantenimiento de los elementos de aleación en la solución.
El tratamiento térmico puede mejorar las propiedades metalúrgicas y/o mecánicas del producto metálico. Por ejemplo, el recocido puede dar como resultado mejoras en la conformabilidad del producto metálico.
En el bloque 114, el producto metálico se puede enrollar para entregarlo a un OEM. En algunos casos, el producto metálico puede someterse a un procesamiento adicional antes de la entrega o puede pasar directamente a la fabricación parcial sin enrollado.
La Figura 2 es un diagrama de flujo que representa un proceso 200 (no de acuerdo con la invención) para fundir y laminar en frío un producto metálico a partir de chatarra reciclada, tal como chatarra UBC, de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. En el bloque 202, la chatarra reciclada, como la chatarra UBC, se derrite 202. La chatarra puede derretirse en cualquier recipiente adecuado, tal como un horno rotativo, un horno de crisol, o cualquier otro dispositivo de calentamiento adecuado. El metal líquido resultante de la chatarra reciclada puede incluir elementos de aleación que convertirían al metal líquido en una aleación no estándar, tal como una aleación que normalmente no
se usa para partes de bebidas (por ejemplo, extremos de latas o cuerpos de latas) o piezas de automóviles (por ejemplo, la parte interior del cofre o la parte interior de la tapa del cofre de los automóviles).
En el bloque 204, se pueden agregar elementos de aleación adicionales al metal líquido para lograr un metal líquido modificado con las concentraciones deseadas de elementos de aleación. Agregar elementos de aleación puede incluir derretir elementos crudos o mezclas de aluminio y los elementos de aleación en el metal líquido desde el bloque 202. Después de agregar los elementos de aleación, el metal líquido modificado puede tener una composición deseada de elementos de aleación y aluminio.
En el bloque 205, el metal líquido modificado del bloque 204 puede desgasificarse para disminuir la cantidad de gases disueltos en el metal líquido modificado. La desgasificación del metal líquido modificado puede incluir reducir la concentración de hidrógeno en el metal líquido modificado a una concentración deseada, tal como las identificadas anteriormente (por ejemplo, en o por debajo de 0,25 ml/100 gramos). Por ejemplo, la cantidad de hidrógeno incluida en el metal líquido modificado después de la desgasificación puede ser de o menos que aproximadamente 0,25 ml/100 gramos, 0,24 ml/100 gramos, 0,23 ml/100 gramos, 0,22 ml/100 gramos, 0,21 ml/100 gramos, 0,2 ml/100 gramos, 0,19 ml/100 gramos, 0,18 ml/100 gramos, 0,17 ml/100 gramos, 0,16 ml/100 gramos, 0,15 ml/100 gramos, 0,14 ml/100 gramos, 0,13 ml/100 gramos, 0,12 ml/100 gramos, 0,11 ml/100 gramos, 0,1 ml/100 gramos, 0,09 ml/100 gramos, 0,08 ml/100 gramos, 0,07 ml/100 gramos, 0,06 ml/100 gramos o 0,05 ml/100 gramos. Se puede usar cualquier técnica adecuada para desgasificar el metal líquido modificado.
En el bloque 206, el metal líquido modificado desgasificado del bloque 205 puede fundirse usando un dispositivo de fundición continua, para dar como resultado un producto metálico intermedio 216. La fundición de metal líquido modificado en el bloque 206 puede incluir poco o nada de aluminio primario. En algunos casos, el metal líquido modificado puede incluir aproximadamente o menos de 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 15 %, 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o 1 % de aluminio primario.
En el bloque 208, el producto metálico intermedio 216 puede someterse a laminación en frío hasta un calibre. La laminación en frío hasta un calibre puede incluir aplicar presión al producto metálico intermedio 216 a través de uno o más rodillos de trabajo a temperaturas inferiores a la temperatura de recristalización del producto metálico intermedio 216. Por ejemplo, en algunos casos la laminación en frío puede ocurrir a temperaturas inferiores a aproximadamente 400 °C, aunque se pueden usar otras temperaturas. Como resultado de la laminación en frío en el bloque 208, el producto metálico intermedio 216 se reduce en grosor desde un calibre resultante de la fundición hasta un calibre deseado para su entrega a un OEM u otro usuario. En un ejemplo, el calibre resultante de la fundición de un producto metálico intermedio 216 puede ser de aproximadamente 10 mm, mientras que el calibre final (por ejemplo, un calibre deseado para la entrega a un OEM) puede ser de aproximadamente 1,5 mm, aunque se pueden utilizar otros calibres. Durante la laminación en frío, el producto metálico puede pasar a través de cualquier número de rodillos implementados a través de cualquier número de cajas de laminación. Después de la laminación en frío, el producto metálico puede considerarse un producto metálico laminado en frío 218. El producto metálico laminado en frío 218 puede tener un templado H.
En el bloque opcional 212, el producto metálico laminado en frío 218 puede someterse a un tratamiento térmico. En algunos casos, el tratamiento térmico incluye recocido. En el bloque 212, el producto metálico laminado en frío 218 puede recalentarse a una temperatura de recocido o superior durante un período de tiempo adecuado. Por ejemplo, calentar el producto metálico laminado en frío 218 a una temperatura igual o superior a 350 °C durante aproximadamente 1 hora puede llevar el producto metálico a un templado O.
En algunos casos, el tratamiento térmico puede incluir formar una solución sólida homogénea del producto metálico laminado en frío 218 para volver a poner en la solución ciertos elementos de aleación, tales como el silicio y el cobre. Como parte de la formación de la solución sólida homogénea, el producto metálico recalentado puede enfriarse para facilitar el mantenimiento de los elementos de aleación en la solución.
El tratamiento térmico puede mejorar las propiedades metalúrgicas y/o mecánicas del producto metálico. Por ejemplo, el recocido puede dar como resultado mejoras en la conformabilidad del producto metálico.
En el bloque 214, el producto metálico se puede enrollar para su entrega a un OEM. En algunos casos, el producto metálico puede someterse a un procesamiento adicional antes de la entrega o puede pasar directamente a la fabricación parcial sin enrollado.
La Figura 3 es un diagrama de flujo que representa un proceso 300 para fundir y laminar un producto metálico a partir de chatarra reciclada, tal como chatarra UBC, usando laminación en caliente y en frío de acuerdo con la presente descripción. En el bloque 302, la chatarra reciclada, tal como la chatarra UBC, se derrite 302. La chatarra puede derretirse en cualquier recipiente adecuado, tal como un horno rotativo, un horno de crisol, o cualquier otro dispositivo de calentamiento adecuado. El metal líquido resultante de la chatarra reciclada puede incluir elementos de aleación que convertirían al metal líquido en una aleación no estándar, tal como una aleación que normalmente no se usa para partes de bebidas (por ejemplo, extremos de latas o cuerpos de latas) o piezas de automóviles (por ejemplo, revestimientos de cofres de automóviles).
En el bloque 304, se agregan elementos de aleación adicionales al metal líquido para lograr un metal líquido modificado con las concentraciones deseadas de elementos de aleación. La adición de elementos de aleación puede incluir derretir los elementos crudos o mezclas de aluminio y los elementos de aleación en el metal líquido modificado del bloque 302. Después de agregar los elementos de aleación, el metal líquido modificado puede tener una composición deseada de elementos de aleación y aluminio.
En el bloque 305, el metal líquido modificado del bloque 304 puede desgasificarse para disminuir la cantidad de gases disueltos en el metal líquido modificado. La desgasificación del metal líquido modificado puede incluir reducir la concentración de hidrógeno en el metal líquido modificado a una concentración deseada, tal como las identificadas anteriormente (por ejemplo, en o por debajo de 0,25 ml/100 gramos). Por ejemplo, la cantidad de hidrógeno incluida en el metal líquido modificado después de la desgasificación puede ser de o menos que aproximadamente 0,25 ml/100 gramos, 0,24 ml/100 gramos, 0,23 ml/100 gramos, 0,22 ml/100 gramos, 0,21 ml/100 gramos, 0,2 ml/100 gramos, 0,19 ml/100 gramos, 0,18 ml/100 gramos, 0,17 ml/100 gramos, 0,16 ml/100 gramos, 0,15 ml/100 gramos, 0,14 ml/100 gramos, 0,13 ml/100 gramos, 0,12 ml/100 gramos, 0,11 ml/100 gramos, 0,1 ml/100 gramos, 0,09 ml/100 gramos, 0,08 ml/100 gramos, 0,07 ml/100 gramos, 0,06 ml/100 gramos o 0,05 ml/100 gramos. Se puede usar cualquier técnica adecuada para desgasificar el metal líquido modificado.
En el bloque 306, el metal líquido modificado desgasificado del bloque 305 puede fundirse usando un dispositivo de fundición continua para dar como resultado un producto metálico intermedio 316. La fundición del metal líquido modificado en el bloque 306 puede incluir poco o nada de aluminio primario. En algunos casos, el metal líquido modificado puede incluir aproximadamente o menos de 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 15 %, 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o 1 % de aluminio primario.
En el bloque 308, el producto metálico intermedio 316 se lamina en caliente y reducir su grosor hasta un calibre intermedio. La laminación en caliente hasta un calibre intermedio puede incluir aplicar presión al producto metálico intermedio 316 a través de uno o más rodillos de trabajo a temperaturas elevadas, tales como temperaturas iguales o superiores a la temperatura de recristalización del producto metálico intermedio 316, aunque también se pueden usar temperaturas más bajas. Por ejemplo, en algunos casos, la laminación en caliente puede ocurrir a temperaturas iguales o superiores a aproximadamente 400 °C, aunque se pueden utilizar otras temperaturas. Como resultado de la laminación en caliente en el bloque 308, el producto metálico intermedio 316 se reduce en grosor desde un calibre resultante de la fundición hasta un calibre intermedio. En un ejemplo, el calibre resultante de la fundición de un producto metálico intermedio 316 puede ser de aproximadamente 10 mm, mientras que el calibre intermedio puede ser de aproximadamente 4 mm, aunque se pueden utilizar otros calibres. Durante la laminación en caliente, el producto metálico puede pasar a través de cualquier número de rodillos implementados a través de cualquier número de cajas de laminación. Después de la laminación en caliente, el producto metálico puede considerarse un producto metálico laminado en caliente 318. El producto metálico laminado en caliente 318 puede tener un templado T4 u O.
En algunos casos, el producto metálico puede precalentarse antes de la laminación en caliente. Por ejemplo, el producto metálico puede precalentarse a una temperatura igual o superior a la temperatura de recristalización. En un ejemplo, un producto metálico puede precalentarse a una temperatura igual o superior a aproximadamente 400 °C, 450 °C, 500 °C, 550 °C, 560 °C, 570 °C o 580 °C. En algunos casos, el producto metálico puede precalentarse en un horno a una temperatura de 400 °C a 580 °C durante un período de 5 minutos a 15 horas. En algunos casos, la temperatura del horno puede ser de aproximadamente 550 °C a 570 °C y el tiempo puede ser de entre 30 minutos y 6 horas. En algunos casos, la temperatura del horno puede ser de aproximadamente 560 °C y el tiempo puede ser de entre 30 minutos y 6 horas. En algunos casos, el precalentamiento puede ocurrir a otras temperaturas y por otras duraciones.
En el bloque 310, el producto metálico laminado en caliente 318 se lamina en frío desde el calibre intermedio hasta el calibre final. La laminación en frío hasta el calibre puede incluir aplicar presión al producto metálico laminado en caliente 318 a través de uno o más rodillos de trabajo a temperaturas inferiores a la temperatura de recristalización del producto metálico laminado en caliente 318. Por ejemplo, en algunos casos la laminación en frío puede ocurrir a temperaturas inferiores a aproximadamente 400 °C, aunque se pueden usar otras temperaturas. Como resultado de la laminación en frío en el bloque 310, el producto metálico laminado en caliente 318 se reduce en grosor desde un calibre intermedio hasta un calibre deseado para su entrega a un OEM u otro usuario. En un ejemplo, el calibre intermedio de un producto metálico laminado en caliente 318 puede ser de aproximadamente 4 mm, mientras que el calibre final (por ejemplo, un calibre deseado para la entrega a un OEM) puede ser de aproximadamente 1,5 mm, aunque se pueden utilizar otros calibres. Durante la laminación en frío, el producto metálico puede pasar a través de cualquier número de rodillos implementados a través de cualquier número de cajas de laminación. Después de la laminación en frío, el producto metálico puede considerarse un producto metálico laminado en frío 319. El producto metálico laminado en frío 319 puede tener un templado T3.
En el bloque 312, el producto metálico laminado en frío 318 puede someterse a un tratamiento térmico. El tratamiento térmico incluye recocido. En el bloque 312, el producto metálico laminado en frío 319 se recalienta a una temperatura de recocido o superior durante un período de tiempo adecuado. Calentar el producto metálico laminado en frío 319 a una temperatura igual o superior a 350 °C durante 1 hora lleva el producto metálico a un templado O.
En algunos casos, el tratamiento térmico puede incluir formar una solución sólida homogénea del producto metálico laminado en frío 319 para volver a poner en la solución ciertos elementos de aleación, tal como el silicio y el cobre. Como parte de la formación de la solución sólida homogénea, el producto metálico recalentado puede enfriarse para facilitar el mantenimiento de los elementos de aleación en la solución.
El tratamiento térmico puede mejorar las propiedades metalúrgicas y/o mecánicas del producto metálico. Por ejemplo, el recocido puede dar como resultado mejoras en la conformabilidad del producto metálico.
En el bloque 314, el producto metálico se puede enrollar para entregarlo a un OEM. En algunos casos, el producto metálico puede someterse a un procesamiento adicional antes de la entrega o puede pasar directamente a la fabricación parcial sin enrollado.
La Figura 4 es un diagrama esquemático que representa un sistema de fundición y laminación de un metal desacoplado 400 de acuerdo con aspectos de la presente descripción. El sistema de fundición y laminación del metal desacoplado 400 puede ser especialmente adecuado para fundir y laminar el metal a partir de chatarra reciclada, tal como chatarra UBC. Por ejemplo, el sistema de fundición y laminación del metal desacoplado 400 se puede usar para realizar el proceso 100 de la Figura 1.
El sistema de fundición y laminación de metales desacoplado 400 puede incluir un sistema de fundición 402, un sistema de almacenamiento 404, y un sistema de laminación en caliente 406. El sistema de fundición y laminación de metales desacoplado 400 puede considerarse una única línea de procesamiento continuo que tiene subsistemas desacoplados. El producto metálico 410 fundido por el sistema de fundición 402 puede continuar en dirección aguas abajo a través del sistema de almacenamiento 404 y el sistema de laminación en caliente 406. El sistema de fundición y laminación de metales desacoplado 400 puede considerarse continuo, ya que el producto metálico 410 puede ser producido continuamente por el sistema de fundición 402, almacenado por el sistema de almacenamiento 404 y laminado en caliente por el sistema de laminación en caliente 406. En algunos casos, el sistema de fundición y laminación de metales desacoplado 400 puede ubicarse dentro de un único edificio o instalación; sin embargo, en algunos casos, los subsistemas del sistema de fundición y laminación de metales desacoplado 400 pueden ubicarse por separado. En algunos casos, un único sistema de fundición 402 puede asociarse con uno o más sistemas de almacenamiento 404 y uno o más sistemas de laminación en caliente 406, lo que permite que el sistema de fundición 402 funcione continuamente a una velocidad muy superior a lo que de otro modo permitiría un único sistema de almacenamiento 404 o sistema de laminación en caliente 406.
El sistema de fundición 402 incluye un dispositivo de fundición continua, tal como un laminador de correa continua 408 (por ejemplo, un laminador de correa doble), que somete un producto metálico 410 a fundición continua. El sistema de fundición 402 puede incluir opcionalmente un sistema de enfriamiento rápido 414 colocado inmediatamente aguas abajo del laminador de correa continua 408, o poco después. El sistema de fundición 402 puede incluir un dispositivo de enrollado capaz de enrollar el producto metálico 410 en una bobina intermedia 412. Mientras que el sistema de fundición continua 402 representado en la Figura 4 es un laminador de correa continua, se pueden usar otros sistemas de fundición continua, tales como los sistemas de fundición continua de rodillo doble.
La bobina intermedia 412 acumula una porción del producto metálico 410 que sale del laminador de correa continua 408 y se puede transportar a otra ubicación, lo que permite que una nueva bobina intermedia 412 se forme posteriormente a partir de un producto metálico adicional 410 que sale del laminador de correa continua 408, lo que permite que el laminador de correa continua 408 funcione de manera continua o semicontinua.
La bobina intermedia 412 puede proporcionarse directamente al sistema de laminación en caliente 406, o puede almacenarse y/o procesarse en el sistema de almacenamiento 404. El sistema de almacenamiento 404 puede incluir diversos mecanismos de almacenamiento, tales como mecanismos de almacenamiento vertical u horizontal y mecanismos de almacenamiento periódicos o en rotación continua. En algunos casos, las bobinas intermedias 412 pueden someterse a precalentamiento en un precalentador 416 (por ejemplo, un horno) cuando se almacenan en el sistema de almacenamiento 404. El precalentamiento puede ocurrir durante una parte o la totalidad del tiempo cuando la bobina intermedia 412 está en el sistema de almacenamiento 404. Después de ser almacenada en el sistema de almacenamiento 404, el producto metálico 410 se puede proporcionar al sistema de laminación en caliente 406.
El sistema de laminación en caliente 406 puede reducir el grosor del producto metálico 410 desde un calibre resultante de la fundición hasta un calibre deseado para la distribución (no de acuerdo con la invención). En algunos casos, el calibre deseado para la distribución puede ser de o de aproximadamente 0,7 mm a 4,5 mm, o de o de aproximadamente 1,5 mm a 3,5 mm. El sistema de laminación en caliente 406 puede incluir un conjunto de cajas de laminación en caliente 418 para reducir el grosor del producto metálico 410. En algunos casos, el conjunto de cajas de laminación en caliente 418 puede incluir una única caja de laminación en caliente, sin embargo, se puede utilizar cualquier número de cajas de laminación en caliente, tales como dos, tres o más. En algunos casos, el uso de un mayor número de cajas de laminación en caliente (por ejemplo, tres, cuatro o más) puede dar como resultado una mejor calidad de la superficie para una reducción total determinada del grosor (por ejemplo, una reducción del grosor desde antes de la primera caja de laminación en caliente hasta después de la última caja de laminación en caliente)
porque, por lo tanto, cada caja de laminación necesita reducir el grosor del metal en una cantidad menor, y de este modo, en el producto metálico generalmente se imparten menos defectos superficiales. Sin embargo, se puede lograr una calidad de la superficie adecuada utilizando uno o dos soportes de laminación en caliente. El sistema de laminación en caliente 406 puede realizar además otro procesamiento del producto metálico, tal como el acabado superficial (por ejemplo, texturizado), precalentamiento y tratamiento térmico. El producto metálico 410 que sale del sistema de laminación en caliente 406 puede proporcionarse directamente a un equipo de procesamiento adicional (por ejemplo, una troqueladora o una máquina de flexión) o se puede enrollar en una bobina distribuible 420 (por ejemplo, una bobina acabada). Como se usa en la presente, el término distribuible puede describir un producto metálico, tal como un producto metálico enrollado, que tiene las características deseadas de un consumidor del producto metálico. Por ejemplo, una bobina distribuible 420 puede incluir un producto metálico enrollado que tiene características físicas y/o químicas que cumplen con las especificaciones del fabricante del equipo original. La bobina distribuible 420 puede estar en cualquier templado adecuado, incluyendo un templado W, un templado T o un templado O. La bobina distribuible 420 puede almacenarse, venderse y enviarse según corresponda.
El sistema de fundición y laminación de metales desacoplado 400 representado en la Figura 4 permite que la velocidad del sistema de fundición 402 se desacople de la velocidad del sistema de laminación en caliente 406. Como se representa, el sistema de fundición y laminación de metal desacoplado 400 usa un sistema de almacenamiento 404 para almacenar bobinas intermedias 412, en donde el producto metálico 410 que sale del laminador de correa continua 408 se enrolla en unidades discretas y se almacena hasta que el sistema de laminación en caliente 406 esté disponible para procesarlas. En algunos casos, en lugar de almacenar bobinas intermedias 412, el sistema de almacenamiento 404 utiliza un acumulador en línea que acepta el producto metálico 410 del sistema de fundición 402 a una primera velocidad y la acumula entre un conjunto de rodillos en movimiento para permitir que el producto metálico continuo 410 sea alimentado a un sistema de laminación en caliente 406 a una segunda velocidad diferente de la primera velocidad. El acumulador en línea puede dimensionarse para admitir una diferencia en la primera velocidad y la segunda velocidad durante un período de tiempo predeterminado en función de la duración de fundición deseada del sistema de fundición 402. En los sistemas en los que se desea que el sistema de fundición 402 funcione continuamente, un sistema de almacenamiento a base de bobinas 404 puede ser deseable.
La Figura 5 es un diagrama esquemático que muestra un sistema de fundición continua 500 de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. El sistema de fundición continua 500 incluye un dispositivo de fundición continua, tal como un laminador de correa continua 508. El sistema de fundición continua 500 puede ser especialmente adecuado para fundir y laminar metales a partir de chatarra UBC. Por ejemplo, el sistema de fundición continua 400 se puede usar para realizar la fundición en los bloques 106, 206 o 306 de las Figuras 1, 2 o 3, respectivamente.
El laminador de correa continua 508 incluye correas opuestas 534 capaces de extraer el calor del metal líquido 536 (por ejemplo, un metal líquido modificado) a una velocidad de enfriamiento suficiente para solidificar el metal líquido 536, que, una vez que está sólido, sale del laminador de correa continua 508 como un producto metálico 510. El metal líquido 536 puede ser el metal líquido modificado a partir de chatarra reciclada, tal como chatarra UBC, como se describe en la presente descripción.
El laminador de correa continua 508 puede operar a una velocidad de fundición deseada. Las correas opuestas 534 pueden estar hechas de cualquier material adecuado, sin embargo, en algunos casos las correas 534 están hechas de cobre. Los sistemas de enfriamiento dentro del laminador de correa continua 508 pueden extraer suficiente calor del metal líquido 536, de manera que el producto metálico 510 que sale del laminador de correa continua 508 tiene una temperatura de 200 °C a 530 °C, aunque se pueden usar otros intervalos.
En algunos casos, se puede lograr una rápida solidificación y un rápido enfriamiento usando un laminador de correa continua 508 configurado para extraer suficiente calor del metal, de modo que el producto metálico 510 que sale del laminador de correa continua 508 tenga una temperatura menor que 200 °C. En otros casos, el enfriamiento rápido posterior a la fundición se puede realizar mediante un sistema de enfriamiento 514 colocado inmediatamente aguas abajo del laminador de correa continua 508 o poco después. El sistema de enfriamiento 514 puede extraer suficiente calor del producto metálico 510 de modo que el producto metálico salga del sistema de enfriamiento 514 a una temperatura de o por debajo de 100 °C, a pesar de la temperatura a la cual el producto metálico 510 sale del laminador de correa continua 508. Como un ejemplo, el sistema de enfriamiento 514 puede configurarse para reducir la temperatura del producto metálico 510 a 100 °C o menos dentro de aproximadamente diez segundos.
El sistema de enfriamiento 514 puede incluir una o más boquillas 540 para distribuir el refrigerante 542 sobre el producto metálico 510. El refrigerante 542 se puede alimentar a las boquillas 540 desde una fuente de refrigerante 546 acoplada a las boquillas 540 mediante la tubería apropiada. El sistema de enfriamiento 514 puede incluir una o más válvulas 544, incluyendo las válvulas 544 asociadas con una o más boquillas 540 y/o las válvulas 544 asociadas con la fuente de refrigerante 546, para ajustar la cantidad de refrigerante 542 que se aplica al producto metálico 510. En algunos casos, la fuente de refrigerante 546 puede incluir un dispositivo de control de temperatura para configurar una temperatura deseada del refrigerante 542. Un controlador 552 se puede acoplar operativamente a las válvulas 544, la fuente de refrigerante 546 y/o un sensor 550 para controlar el sistema de enfriamiento 514. El sensor 550 puede ser cualquier sensor adecuado para determinar una temperatura del producto metálico 510, tal como una temperatura del producto metálico 510 cuando sale del sistema de enfriamiento 514. En función de la temperatura
detectada, el controlador 552 puede ajustar la temperatura del refrigerante 542 o la velocidad de flujo del refrigerante 542 para mantener la temperatura del producto metálico 510 cuando sale del sistema de enfriamiento 514 dentro de los parámetros deseados (por ejemplo, por debajo de 100 °C).
El sistema de enfriamiento 514 puede colocarse para comenzar a enfriar el producto metálico 510 a una distancia 548 aguas abajo de donde el producto metálico 510 sale del laminador de correa continua 508. La distancia 548 puede ser tan pequeña como sea posible. En algunos casos, la distancia 548 es de o menos de 5 metros, 4 metros, 3 metros, 2 metros, 1 metro, 50 cm, 25 cm, 20 cm, 15 cm, 10 cm, 5 cm, 2,5 cm o 1 cm.
El producto metálico 510 que sale del sistema de enfriamiento 514 se puede enrollar, mediante un dispositivo de enrollado, en una bobina intermedia. En algunos casos, el producto metálico 510 puede continuar directamente después de la laminación en caliente.
Ilustraciones de Productos y Métodos Adecuados
Como se usa más abajo, cualquier referencia a una serie de ilustraciones es para entenderse como una referencia a cada una de esas ilustraciones disyuntivamente (por ejemplo, "Ilustraciones 1-4" debe entenderse como "Ilustraciones 1, 2, 3, o 4").
La ilustración 1 es un método de fundición de metales como se define en la reivindicación 1.
La ilustración 2 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde la laminación comprende laminar en frío el producto metálico hasta un calibre para su entrega.
La ilustración 3 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde el calibre para la entrega es un calibre final.
La ilustración 4 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde el metal líquido modificado comprende magnesio en una cantidad de al menos 1,5 % en peso.
La ilustración 5 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, el metal líquido modificado comprende magnesio en una cantidad de 1,5 % en peso a 4 % en peso.
La ilustración 6 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde el aluminio reciclado comprende chatarra de latas de bebida usada que contiene una mezcla de metal reciclado de los extremos y cuerpos de latas. La ilustración 7 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde el metal líquido modificado comprende al menos 60 % de aluminio reciclado.
La ilustración 8 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde el metal líquido modificado comprende al menos 80 % de aluminio reciclado.
La ilustración 9 es el método de cualquier ilustración anterior o posterior, en donde el metal líquido modificado comprende un contenido de hidrógeno de 0,25 ml/100 gramos o menos.
La ilustración 10 es el método de la ilustración 1, en donde la aleación de aluminio comprende 0,2 a 0,8 % en peso de Cu, 0,3 % en peso a 0,6 % en peso de Fe, 1,4 % en peso a 3,0 % en peso de Mg, 0,2 % en peso a 0,7 % en peso de Mn, 0,2 % en peso a 0,5 % en peso de Si, 0,02 % en peso a 0,1 % en peso de Ti, 0,02 % en peso a 3,0 % en peso de Zn, 0,02 % en peso a 0,1 % en peso de Cr, 0,02 % en peso a 0,05 % en peso de Zr, hasta 0,15 % en peso de impurezas, y Al.
Los siguientes ejemplos servirán para ilustrar adicionalmente la presente invención sin que, sin embargo, constituyan una limitación de esta. Por el contrario, debe entenderse claramente que se puede recurrir a diversas formas de realización, modificaciones y equivalentes de esta que, después de leer la descripción de la presente, les pueden surgir a las personas del oficio de nivel medio sin apartarse del espíritu de la invención.
EJEMPLOS
Ejemplo 1:
La Tabla 4, a continuación, representa los oligoelementos y elementos de aleación encontrados en la chatarra UBC, una primera aleación alternativa ("UBC 1"), una segunda aleación alternativa ("UBC 2"), una aleación estándar de aluminio de fundición en coquilla directa 5754 ("5754DC"), y dos aleaciones de aluminio de fundición continua 5754 ("5754CC" y "5754CC 1"). La aleación de aluminio 5754DC, la aleación de aluminio 5754CC y la aleación de aluminio 5754CC 1 son aleaciones estándares que no se han preparado a partir de chatarra principalmente reciclada, tal como la chatarra UBC, y sirven como aleaciones comparativas.
Tabla 4
Los valores en la Tabla 4 representan porcentajes en peso aproximados de los elementos particulares. La aleación UBC 1 se crea añadiendo aproximadamente 0,25 % en peso Cu y aproximadamente 0,15 % en peso de Si a la chatarra UBC, lo que resulta en una composición que incluye aproximadamente 0,37 % en peso de Cu y aproximadamente 0,29 % en peso de Si. La aleación UBC 2 se fabrica de manera similar a UBC 1, sin embargo, con la adición de aproximadamente 1,0 % en peso de Mg, dando como resultado una composición que incluye aproximadamente 2,59 % en peso de Mg. En comparación, se muestran las aleaciones 5754DC, 5754CC y 5754CC 1, que generalmente carecen más de Fe, Si y/o Cu en comparación con la chatarra UBC.
Ejemplo 2:
La Figura 6 es un diagrama 600 que representa las propiedades de resistencia y alargamiento longitudinal y transversal de los productos metálicos preparados de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. El diagrama 600 representa las propiedades de resistencia y alargamiento longitudinal (denominado "L" en la Figura 6) y transversal (denominado "T" en la Figura 6) de los productos metálicos formados a partir de la aleación UBC 1, la aleación UBC 2, la aleación 5754DC y la aleación 5754CC de la Tabla 4 anterior. Cada uno de los productos metálicos se laminó en caliente hasta un calibre intermedio y luego se laminó en frío hasta un calibre final, como se observa en el proceso 3 de la Figura 3.
El diagrama 600 representa los datos para la fundición de aleaciones UBC 1 usando un dispositivo de fundición continua como se describe en la presente descripción, la fundición de aleaciones UBC 2 usando un dispositivo de fundición continua como se describe en la presente descripción, una fundición de aleaciones de aluminio estándar 5754DC que usa fundición en coquilla directa en un pozo de fundición vertical, y una fundición de aleaciones de aluminio 5754CC usando un dispositivo de fundición continua. La aleación UBC 1 y la aleación UBC 2 contienen ambas aproximadamente 0,29-0,31 % en peso de Si y 0,37-0,39 % en peso de Cu, donde la aleación UBC 1 contiene aproximadamente 1,5 % en peso de aleación de Mg y UBC 2 contiene aproximadamente 2,59 % en peso de Mg. Las muestras UBC 1 y UBC 2 se fundieron con éxito usando un dispositivo de fundición continua, sin grietas u otros defectos de fundición.
Además, el diagrama 600 incluye líneas horizontales que representan varios límites mínimos de especificación, tales como para una aleación tradicional 5754DC. Un límite de especificación del límite elástico 602 es de aproximadamente 100 MPa, un límite de especificación de alargamiento uniforme 604 es de aproximadamente 18 %, un límite de especificación de resistencia a la tracción final 606 es de aproximadamente 210 MPa, y el límite de especificación de alargamiento total 608 es de aproximadamente 20,5 %. Se pueden usar otros límites mínimos de especificación. En algunos casos, se pueden usar límites mínimos de especificación dentro del 5 %, 6 %, 7 %, 8 %, 9 %, 10 %, 12 %, 15 %, 20 % o 30 % del límite de especificación.
La aleación estándar 5754DC logró un límite elástico longitudinal de aproximadamente 116,00 MPa y un límite elástico transversal de aproximadamente 115,00 MPa, ambos por encima del límite de especificación del límite elástico 602, así como una resistencia a la tracción final longitudinal de aproximadamente 245,5 MPa y una resistencia a la tracción final transversal de aproximadamente 235,9 MPa, ambos por encima del límite de especificación de resistencia a la tracción final 606. Además, la aleación estándar 5754DC logró un alargamiento longitudinal uniforme de aproximadamente 21 % y un alargamiento transversal uniforme de aproximadamente 22 %, ambos por encima del límite de especificación de alargamiento uniforme 604, así como un alargamiento total longitudinal de aproximadamente 23 % y un alargamiento total transversal de aproximadamente 24 %, ambos por encima del límite de especificación de alargamiento total 608. Estos resultados son de esperar para la aleación estándar 5754DC, que se preparó utilizando técnicas tradicionales con el uso de cantidades sustanciales de aluminio primario (por ejemplo, utilizando principalmente aluminio primario).
La aleación de fundición continua 5754CC logró un límite elástico longitudinal de aproximadamente 100,60 MPa y un límite elástico transversal de aproximadamente 115,95 MPa, uno por debajo y otro por encima del límite de especificación del límite elástico 602, así como una resistencia a la tracción final longitudinal de aproximadamente 204,3 MPa y una resistencia a la tracción final transversal de aproximadamente 233,5 MPa, una por debajo y otra por encima del límite de especificación de la resistencia a la tracción final 606. Adicionalmente, la aleación de fundición continua 5754CC logró un alargamiento longitudinal uniforme de aproximadamente 19 % y un alargamiento transversal
uniforme de aproximadamente 14 %, uno por encima y otro por debajo del límite de especificación de alargamiento uniforme 604, así como un alargamiento longitudinal total de aproximadamente 22 % y un alargamiento transversal total de aproximadamente 15 %, uno por encima y otro por debajo del límite de especificación de alargamiento total 608. Estos resultados muestran que los límites de especificación longitudinal y transversal son difíciles de lograr a través de la fundición continua, incluso con una aleación 5754CC.
La aleación UBC 1 de fundición continua logró un límite elástico longitudinal de aproximadamente 88,18 MPa y un límite elástico transversal de aproximadamente 87,30 MPa, ambos por debajo del límite de especificación del límite elástico 602, así como una resistencia a la tracción final longitudinal de aproximadamente 207,1 MPa y una resistencia a la tracción final transversal de aproximadamente 203,4 MPa, ambos por debajo del límite de especificación de resistencia a la tracción final 606. Además, la aleación UBC 1 de fundición continua logró un alargamiento uniforme longitudinal de aproximadamente 19 % y un alargamiento transversal uniforme de aproximadamente 17 %, uno por encima y otro por debajo del límite de especificación de alargamiento uniforme 604, así como un alargamiento total longitudinal de aproximadamente 23 % y un alargamiento transversal total de aproximadamente 18 %, uno por encima y otro por debajo del límite de especificación de alargamiento total 608. Estos resultados muestran que con un mínimo o ningún magnesio adicional agregado a la chatarra UBC, los límites de especificación son difíciles de alcanzar, incluso si la fundición se realizó sin defectos de fundición sustanciales.
La aleación UBC 2 de fundición continua logró un límite elástico longitudinal de aproximadamente 114,42 MPa y un límite elástico transversal de aproximadamente 115,95 MPa, ambos muy por encima del límite de especificación del límite elástico 602, así como una resistencia a la tracción final longitudinal de aproximadamente 241,8 MPa y una resistencia a la tracción final transversal de aproximadamente 234,5 MPa, ambas muy por encima del límite de especificación de la resistencia a la tracción final 606. Adicionalmente, la aleación UBC 2 de fundición continua logró un alargamiento longitudinal uniforme de aproximadamente 18 % y un alargamiento transversal uniforme de aproximadamente 14 %, tanto en el límite de especificación de alargamiento uniforme 604 como por encima del mismo, así como un alargamiento total longitudinal de aproximadamente 21 % y un alargamiento transversal total de aproximadamente 15 %, uno por encima y otro por debajo del límite de especificación de alargamiento total 608. Estos resultados muestran que con la adición de magnesio a la chatarra UBC, se pueden lograr límites de especificación cuando la aleación se funde utilizando técnicas de fundición continua.
Ejemplo 3:
Las Figuras 7-12 representan varias mediciones obtenidas mediante la prueba de tres conjuntos de productos metálicos fundidos continuamente usando una aleación a base de UBC, UBC 1 identificada en la Tabla 4, que tiene 1,5 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. Cada conjunto de productos metálicos se preparó utilizando el mismo proceso de fundición continua (por ejemplo, el sistema de fundición continua 402 de la Figura 4) y luego se laminó a través de laminación en frío solamente (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), solo laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1), y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3). Para facilitar la interpretación, las tres técnicas de laminación pueden identificarse como laminación en frío solamente, laminación en caliente solamente y laminación en caliente y laminación en frío. Como se usa en la presente descripción, el término "laminación en frío solamente" puede referirse a la laminación en frío sin que se produzca ninguna o una cantidad sustancial de laminación en caliente, aunque puede tener lugar otro procesamiento. Tal como se usa en la presente descripción, el término "laminación en caliente solamente" puede referirse a la laminación en caliente sin que se produzca ninguna o una cantidad sustancial de laminación en frío, aunque puede tener lugar otro procesamiento. Las pruebas de tracción se realizaron de acuerdo con las pruebas de tracción ASTM B5572” GL.
La ruta de laminación tradicional, que incluye la laminación en frío y en caliente, es generalmente compleja e involucra equipos y recursos sustanciales. Las rutas de solo laminación en frío y solo laminación en caliente pueden ser deseables y más económicas, utilizando menos equipos y recursos y/o más simples. Puede ser deseable preparar productos metálicos fundiendo aleaciones a base de UBC y realizando laminación en caliente sin laminación en frío o laminación en frío sin laminación en caliente.
Como se observa en las Figuras 7-12, la aleación UBC 1 de fundición continua identificada en la Tabla 4 funcionó bien en cuanto a resistencia y conformabilidad después de ser laminada en caliente y en frío, pero moderadamente en cuanto a resistencia y conformabilidad después de la laminación en caliente solamente o la laminación en frío solamente.
La Figura 7 es un diagrama 700 que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos de fundición continua usando UBC 1. El diagrama 700 representa el límite elástico longitudinal (L) y transversal (T) en Megapascales (MPa) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua utilizando la aleación UBC 1 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron altos valores de límite elástico en las muestras laminadas en frío solamente, con un límite elástico moderado visto en las muestras laminadas en caliente y laminadas en caliente y en frío.
La Figura 8 es un diagrama 800 que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos de fundición continua usando UBC 1. El diagrama 800 representa la resistencia a la tracción longitudinal (L) y transversal (T) final en Megapascales (MPa) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 1 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron altas resistencias a la tracción finales en las muestras laminadas en frío solamente, con resistencias a la tracción finales moderadas observadas en las muestras laminadas en caliente y laminadas en caliente y en frío.
La Figura 9 es un diagrama 900 que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos de fundición continua fundidos usando UBC 1. El diagrama 900 representa el alargamiento uniforme longitudinal (L) y transversal (T) en porcentaje de alargamiento para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 1 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron alargamientos de alta uniformidad en las tres muestras laminadas en frío, muestras laminadas en caliente y muestras laminadas en caliente y en frío.
La Figura 10 es un diagrama 1000 que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos de fundición continua usando UBC 1. El diagrama 1000 representa los alargamientos totales longitudinales (L) y transversales (T) en porcentaje de alargamiento para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 1 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron altos alargamientos totales en las tres, las muestras laminadas en frío, las muestras laminadas en caliente, y las muestras laminadas en caliente y en frío.
La Figura 11 es un diagrama 1100 que representa los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión interno p de acuerdo con la Prueba de Flexión de Radio Ajustado VDA 238-100 (ver Figura 29) para muestras de productos metálicos de fundición continua usando UBC 1. Las muestras analizadas en la prueba de flexión de 3 puntos se analizaron después del 10 % de estiramiento previo. El diagrama 1100 representa los resultados de la prueba de flexión longitudinal (L) y transversal (T) de 3 puntos en grados de ángulo de flexión (°) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 1 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observó una alta flexibilidad en una prueba de flexión de 3 puntos en las tres, las muestras laminadas en frío, las muestras laminadas en caliente y las muestras laminadas en caliente y en frío, donde las muestras laminadas en frío muestran el ángulo de flexión interno más alto (ángulo p) que indica la flexibilidad más baja (es decir, conformabilidad) de las aleaciones de aluminio basadas en UBC procesadas de acuerdo con el proceso 100 de la Figura 1, el proceso 200 de la Figura 2, y el proceso 300 de la Figura 3. Las muestras laminadas en caliente procesadas de acuerdo con el proceso 100 de la Figura 1 exhibieron el ángulo de flexión interno más bajo (ángulo p), lo que indica la mayor flexibilidad proporcionada por las tres rutas del proceso.
La Figura 12 es un diagrama 1200 que representa los resultados de la prueba de deformación plástica para muestras de productos metálicos de fundición continua usando UBC 1. Los resultados de la prueba de deformación plástica se indican en términos de un valor R (por ejemplo, Coeficiente de Lankford) igual al estiramiento del ancho real dividido por el estiramiento del grosor real. Puede ser deseable un valor R superior, al menos para las aplicaciones mencionadas en la presente descripción, ya que indica más resistencia al adelgazamiento durante el alargamiento. El valor R puede calcularse de acuerdo con una prueba " R10", en donde el valor R se determina al 10 % de estiramiento. El diagrama 1200 representa los valores R longitudinal (L) y transversal (T) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua utilizando la aleación UBC 1 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas diferentes de laminación, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 120 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Los valores altos de R en una prueba de deformación plástica se observaron principalmente en las muestras laminadas en caliente y en frío, con valores R ligeramente más bajos en las muestras laminadas en caliente y laminadas en frío.
La Figura 13 representa un conjunto de micrografías 1302, 1304, 1306 para muestras de productos metálicos de fundición continua usando UBC 1. Las micrografías 1302, 1304, 1306 se toman de muestras de metales hechas de aleación UBC 1 de fundición continua de la Tabla 4. Se tomó la micrografía 1302 de un producto metálico que se laminó en frío solamente y se recoció hasta un templado O, que representa granos algo grandes y alargados. Se tomó la micrografía 1304 de un producto metálico que solo se laminó en caliente y se recoció hasta un templado O, que representa granos algo grandes. Se tomó la micrografía 1306 de un producto metálico que se laminó en caliente y se laminó en frío y se recoció hasta un templado O, que representa granos algo grandes.
Ejemplo 4:
Las Figuras 14-19 representan varias mediciones obtenidas mediante la prueba de tres conjuntos de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. Cada conjunto de productos metálicos se preparó de manera similar a los preparados con referencia a las Figuras 7-13, sin embargo, utilizando la aleación UBC 2 de la Tabla 4. Las pruebas de tracción se realizaron de acuerdo con las pruebas de tracción ASTM B55132” GL.
Como se observa en las Figuras 14-19, la aleación UBC 2 de fundición continua funcionó aproximadamente tan bien después de solo laminarse en caliente como cuando se laminó en caliente y en frío. Por lo tanto, la aleación a base de UBC con magnesio agregado se puede usar para fundir continuamente productos metálicos que logren el rendimiento deseado después de la laminación en caliente sin la necesidad de laminar en frío el producto metálico.
La Figura 14 es un diagrama 1400 que representa el límite elástico para muestras de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. El diagrama 1400 representa los límites elásticos longitudinal (L) y transversal (T) en Megapascales (MPa) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua utilizando la aleación UBC 2 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observó un límite elástico muy alto en las muestras laminadas en frío solamente; sin embargo, las muestras laminadas en caliente y laminadas en caliente y en frío mostraron límites elásticos más que adecuados. Curiosamente, la muestra solo laminada en caliente logró un límite elástico sustancialmente similar a la muestra laminada en caliente y en frío.
La Figura 15 es un diagrama 1500 que representa la resistencia a la tracción final para muestras de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. El diagrama 1500 representa la resistencia a la tracción final longitudinal (L) y transversal (T) en Megapascales (MPa) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua fundidos usando la aleación UBC 2 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observó una resistencia a la tracción final muy alta en la muestra solo laminada en frío, con una resistencia a la tracción final más que adecuada vista en las muestras laminadas en caliente y laminadas en caliente y en frío. Curiosamente, la muestra solo laminada en caliente logró una resistencia a la tracción final sustancialmente similar a la muestra laminada en caliente y en frío.
La Figura 16 es un diagrama 1600 que representa el alargamiento uniforme para muestras de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. El diagrama 1600 representa el alargamiento uniforme longitudinal (L) y transversal (T) en porcentaje de alargamiento para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 2 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron alargamientos de alta uniformidad en las tres muestras laminadas en frío, muestras laminadas en caliente y muestras laminadas en caliente y en frío. Curiosamente, la muestra solo laminada en caliente logró un alargamiento uniforme sustancialmente similar a la muestra laminada en caliente y en frío.
La Figura 17 es un diagrama 1700 que representa el alargamiento total para muestras de productos metálicos de
fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. El diagrama 1700 representa el alargamiento total longitudinal (L) y transversal (T) en porcentaje de alargamiento para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 2 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron alargamientos totales altos en las tres, las muestras laminadas en frío, las muestras laminadas en caliente, y las muestras laminadas en caliente y en frío. Curiosamente, la muestra solo laminada en caliente logró un alargamiento total sustancialmente similar a la muestra laminada en caliente y en frío.
La Figura 18 es un diagrama 1800 que representa los resultados de la prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión interno p) para muestras de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. Las muestras analizadas en la prueba de flexión de 3 puntos se analizaron después del 10 % de estiramiento previo. El diagrama 1800 representa los resultados de la prueba de flexión longitudinal (L) y transversal (T) de 3 puntos en grados de ángulo de flexión (°) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua utilizando la aleación UBC 2 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Un ángulo de flexión interno muy alto (ángulo p) en una prueba de flexión de 3 puntos se observó en la muestra laminada en frío solamente; sin embargo, las muestras solo laminadas en caliente y las laminadas en caliente y en frío exhibieron ángulos de flexión internos más bajos (ángulos p), lo que indica una flexibilidad más que adecuada. Curiosamente, las muestras solo laminadas en caliente lograron una flexibilidad sustancialmente similar a las muestras laminadas en caliente y en frío.
La Figura 19 es un diagrama 1900 que representa los resultados de las pruebas de deformación plástica para muestras de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. Los resultados de la prueba de deformación plástica se indican en términos de un valor R igual al estiramiento del ancho real dividido por el estiramiento del grosor real. Puede ser deseable un valor R superior, al menos para las aplicaciones mencionadas en la presente descripción, ya que indica más resistencia al adelgazamiento durante el alargamiento. El diagrama 1900 representa los valores R longitudinal (L) y transversal (T) para tres muestras de productos metálicos de fundición continua usando la aleación UBC 2 identificada en la Tabla 4. Cada muestra pasó por una de tres técnicas de laminación diferentes, incluyendo la laminación en frío (por ejemplo, como se observa en el proceso 200 de la Figura 2), la laminación en caliente (como se observa en el proceso 100 de la Figura 1) y una combinación de laminación en frío y en caliente (por ejemplo, como se observa en la Figura 3).
Se observaron valores altos de R en una prueba de deformación plástica en todas las muestras laminadas en frío, laminadas en caliente y laminadas en caliente y en frío. Curiosamente, la muestra solo laminada en caliente logró una resistencia sustancialmente similar a la deformación plástica a la muestra laminada en caliente y en frío.
La Figura 20 representa un conjunto de micrografías 2002, 2004, 2006 para muestras de productos metálicos de fundición continua usando una aleación a base de UBC que tiene 2,59 % en peso de Mg de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. Se tomaron micrografías 2002, 2004, 2006 de muestras de metales hechas de aleación de UBC 2 de fundición continua de la Tabla 4. La micrografía 2002, que muestra un producto metálico que fue laminado en frío solamente y recocido a un templado O, representaba granos más pequeños, al menos en comparación con la micrografía 1302 de UBC 1 como se observa en la Figura 13, con las características alargadas de laminación en frío. La micrografía 2004, tomada de un producto metálico que solo se laminó en caliente y se recoció a un templado O, representó granos relativamente pequeños, al menos en comparación con la micrografía 1304 de UBC 1 como se observa en la Figura 13. La micrografía 2006, tomada de un producto metálico que fue laminado en caliente y laminado en frío y recocido hasta un templado O, representó granos relativamente pequeños, al menos en comparación con la micrografía 1306 de UBC 1 como se observa en la Figura 13. La estructura del grano de las muestras laminadas en caliente y laminadas en caliente y en frío, como se observa en la micrografía 2004 y la micrografía 2006, respectivamente, es más fina y puede ser más deseable que la estructura del grano de la muestra única laminada en frío representada en la micrografía 2002. Curiosamente, la muestra solo laminada en caliente logró una estructura del grano sustancialmente similar a la muestra laminada en caliente y en frío.
El grano de pequeño tamaño puede ser deseable, al menos para las aplicaciones indicadas en la presente descripción. Los granos más pequeños de los productos metálicos de fundición continua a partir de la aleación a base de UBC con la adición de elementos de aleación adicionales (por ejemplo, Mg) demuestran cómo se puede fundir un producto metálico deseable a partir de una aleación a base de UBC con poco o nada de aluminio primario adicional.
Ejemplo 5:
La Figura 21 es un diagrama esquemático que representa un conjunto de diferentes procesos para fundir y laminar continuamente los productos metálicos de acuerdo con ciertos aspectos de la presente descripción. La línea de proceso 12100 incluye fundición y laminación en caliente del producto metálico, con enfriamiento de bobinas y laminación en frío, y sin homogeneización. La línea de proceso 22120 incluye la fundición y laminación en caliente del producto metálico, con enfriamiento, homogeneización, laminación en caliente adicional, enfriamiento y laminación en frío. La línea de proceso 32140 incluye fundición y laminación en caliente del producto metálico, con enfriamiento, homogeneización, y laminación en frío.
Las aleaciones basadas en UBC que incluyen UBC 1 y UBC 2, junto con 5754CC 1 (ver Tabla 4), se prepararon y procesaron de acuerdo con la Línea de proceso 12100. Además, cada aleación se sometió adicionalmente a recocido continuo ("CAL") mediante calentamiento a una temperatura de 520 °C a una velocidad de 500 °C /s sin remojo (es decir, las aleaciones no se mantuvieron a esta temperatura). La Figura 22 es un diagrama 2200 que representa las propiedades mecánicas de las aleaciones UBC 1, UBC 2 y 5754CC 1. UBC 1 logró un límite elástico aproximadamente 20 % más bajo ("YS"), una resistencia a la tracción final 15 % más baja ("UTS"), un alargamiento uniforme 2 % más bajo ("UE") y un alargamiento total similar ("TE") en comparación con la aleación 5754CC 1. UBC 2 logró propiedades mecánicas similares a la aleación 5754CC 1. La Figura 23 es un diagrama 2300 que representa el contenido del componente de textura de las aleaciones UBC 1, UBC 2 y 5754CC 1, incluyendo Gránulo, Bruto, Latón, S, y Cobre ("Cu"). UBC 1 exhibió un contenido de componentes de textura más baja en comparación con la aleación 5754CC 1. UBC 2 exhibió un contenido de componentes de textura similar a la aleación 5754CC 1.
Las aleaciones basadas en UBC, UBC 1 y UBC 2 (ver Tabla 4), se prepararon y procesaron de acuerdo con la Línea de Proceso 12100, la Línea de Proceso 22120, y la Línea de Proceso 32140 (ver Figura 21). Adicionalmente, las muestras de aleación se sometieron adicionalmente a recocido discontinuo ("BA") o recocido continuo ("CAL") para proporcionar las aleaciones con templado O ("O"). El recocido discontinuo se realizó calentando las aleaciones a una temperatura de 350 C a una velocidad de 50 C /hora y remojándolas durante 2 horas. El recocido continuo se realizó como se describió anteriormente. En otro ejemplo, cada aleación se sometió adicionalmente a un proceso de cocción de la pintura ("PB") después del recocido continuo solamente. La cocción de la pintura se realizó estirando las aleaciones al 2% y posteriormente calentando las aleaciones a una temperatura de 185 °C y remojándolas durante 20 minutos. La Figura 24 es un diagrama 2400 que representa los límites elásticos de UBC 1 y UBC 2. La Figura 25 es un diagrama 2500 que representa las resistencias a la tracción finales de UBC 1 y UBC 2. Las aleaciones procesadas por la línea de proceso 12100 (ver la Figura 21) exhibieron un límite elástico superior después del proceso de recocido discontinuo. La resistencia superior se atribuye a la energía almacenada en las aleaciones impartidas por la laminación en caliente y no relajadas por la homogeneización. Además, UBC 1 mostró un límite elástico 15 % a 20 % inferior en comparación con u Bc 2, independientemente de la ruta de procesamiento, debido al menor contenido de Mg en UBC 1. El proceso de cocción de la pintura proporcionó un aumento del 45 % al 55 % en el límite elástico para ambas aleaciones. La Figura 26 es un diagrama 2600 que representa el alargamiento uniforme de UBC 1 y UBC 2. La Figura 27 es un diagrama 2700 que representa el alargamiento total de UBC 1 y UBC 2. UBC 1 y UBC 2 exhibieron valores bajos de alargamiento después del procesamiento de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver la Figura 21) y de recocido discontinuo. El bajo alargamiento se atribuye a la energía almacenada en las aleaciones procesadas sin homogeneización. Además, las aleaciones que se sometieron a recocido discontinuo exhibieron un alargamiento menor en comparación con las que se sometieron a recocido continuo debido a los efectos de la velocidad de calentamiento (velocidad más lenta para el recocido discontinuo frente a una velocidad de calentamiento más rápida para el recocido continuo) en la textura y el tamaño del grano. La Figura 28 es un diagrama 2800 que representa los resultados de prueba de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión externo a de acuerdo con la Prueba de Flexión de Radio Ajustado VDA 238-100 (ver la Figura 29)). Los UBC 1 y UBC 2 que fueron preparados de acuerdo con la línea de proceso 12100 con recocido discontinuo exhibieron un ángulo de flexión externo más bajo (ángulo a) que los UBC 1 y UBC 2 que fueron preparados de acuerdo con la línea de proceso 12100 con recocido continuo. El ángulo de flexión externo inferior (ángulo a) se atribuye a las partículas constituyentes que contienen Fe en las aleaciones procesadas sin homogeneización. Además, UBC 2, que tiene un contenido de Mg superior a UBC 1, exhibió un ángulo de flexión externo inferior (ángulo a) que UBC 1, independientemente de la ruta de procesamiento.
La aleación a base de UBC, UBC 1 (ver la Tabla 4) se preparó y procesó de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 2 2120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21). Adicionalmente, la aleación se sometió adicionalmente al recocido discontinuo y al recocido continuo para proporcionar la aleación en templado O. Los pasos de recocido discontinuo y recocido continuo se realizaron como se describió anteriormente. En algunos casos, las aleaciones procesadas por recocido continuo también fueron sometidas a cocción de la pintura. La cocción de la pintura se realizó como se describió anteriormente. La Figura 30 es un diagrama 3000 que representa el límite elástico de UBC 1. La Figura 31 es un diagrama 3100 que representa la resistencia a la tracción final de UBC 1. El límite elástico y la resistencia a la tracción final se midieron en una dirección longitudinal a la dirección de laminación de la aleación ("0°") y en una dirección transversal a la dirección de laminación de la aleación ("90°"). La aleación UBC 1 preparada de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver la Figura 21) exhibió una resistencia superior después del recocido discontinuo que después del recocido continuo debido a la energía almacenada en la aleación después de la laminación en caliente sin homogeneización. Del mismo modo, la UBC 1 procesado de acuerdo con la línea de proceso 22120 y la línea de proceso 32140 (ver la Figura 21) exhibió una resistencia 10% a 15% menor que la UBC 1 preparado de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver la Figura 21). Adicionalmente, el empleo del proceso de
cocción de la pintura proporcionó un aumento en el límite elástico independientemente de la ruta de procesamiento. La Figura 32 es un diagrama 3200 que representa el alargamiento uniforme de UBC 1. La Figura 33 es un diagrama 3300 que representa el alargamiento total de UBC 1. El alargamiento uniforme y el alargamiento total se midieron en una dirección longitudinal a la dirección de laminación de la aleación ("0°") y en una dirección transversal a la dirección de laminación de la aleación ("90°"). La aleación UBC 1 procesada de acuerdo con la Línea de proceso 12100 (ver Figura 21) exhibió un alargamiento menor después del recocido discontinuo, en comparación con la aleación procesada mediante recocido continuo debido a la energía almacenada en la aleación después de la laminación en caliente y sin homogeneización. Del mismo modo, la aleación UBC 1 procesada de acuerdo con la línea de proceso 2 2120 y la línea de proceso 32140 (ver Figura 21) exhibió un alargamiento de 5 % a 8 % superior a la UBC 1 procesada de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver Figura 21). La Figura 34 es un diagrama 3400 que representa los resultados de las pruebas de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión externo a de acuerdo con la Prueba de Flexión de Radio Ajustado VDA 238-100 (ver Figura 29)). La UBC 1 procesado de acuerdo con la línea de proceso 12100 con recocido discontinuo y recocido continuo exhibió un ángulo de flexión externo más bajo (ángulo a) que la UBC 1 procesado de acuerdo con la línea de proceso 22120 y la línea de proceso 32140 (ver Figura 21). El ángulo de flexión externo inferior (ángulo a) se atribuye a las partículas constituyentes que contienen Fe en las aleaciones procesadas sin homogeneización. Adicionalmente, la aplicación de un 10 % de estiramiento parcial ("PS", denominada "10 %" en la Figura 34) a UBC 1 proporcionó un ángulo de flexión externo (ángulo a) de un 30 % a un 40 % menor, independientemente de la ruta de procesamiento.
La aleación a base de UBC, UBC 2 (ver la Tabla 4) se preparó y procesó de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21). Adicionalmente, las muestras de la aleación se sometieron adicionalmente a un recocido discontinuo o recocido continuo para proporcionar la aleación en templado O ("O"). El recocido discontinuo y el recocido continuo se realizaron como se describió anteriormente. En algunos casos, las aleaciones procesadas por recocido continuo se sometieron adicionalmente a la cocción de la pintura. La cocción de la pintura se realizó como se describió anteriormente. La Figura 35 es un diagrama 3500 que representa el límite elástico de UBC 2. La Figura 36 es un diagrama 3600 que representa la resistencia a la tracción final de UBC 2. Los límites elásticos y las resistencias a la tracción finales se midieron en una dirección longitudinal a la dirección de laminación de la aleación ("0°") y en una dirección transversal a la dirección de laminación de la aleación ("90°"). La aleación UBC 2 procesada de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver Figura 21) mostró resistencias superiores después del recocido discontinuo que después del recocido continuo debido a la energía almacenada en la aleación después de la laminación en caliente sin homogeneización. Del mismo modo, UBC 2 procesado de acuerdo con la línea de proceso 22120 y la línea de proceso 32140 (ver Figura 21), exhibió una resistencia de 10 % a 15 % menor que UBC 2 procesado de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver Figura 21). Adicionalmente, el uso del proceso de cocción de la pintura proporcionó un aumento en el límite elástico independientemente de la ruta de procesamiento. La Figura 37 es un diagrama 3700 que representa el alargamiento uniforme de UBC 2. La Figura 38 es un diagrama 3800 que representa el alargamiento total de UBC 2. El alargamiento uniforme y el alargamiento total se midieron en una dirección longitudinal a la dirección de laminación de la aleación ("0°") y en una dirección transversal a la dirección de laminación de la aleación ("90°"). La aleación UBC 2 procesada de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver Figura 21) exhibió un alargamiento menor después del recocido discontinuo que después del recocido continuo debido a la energía almacenada en la aleación después de la laminación en caliente y sin homogeneización. Del mismo modo, la UBC 2 procesado de acuerdo con la línea de proceso 22120 y la línea de proceso 32140 (ver Figura 21) exhibió un alargamiento de 5 % a 8 % superior a la UBC 2 procesado de acuerdo con la línea de proceso 12100 (ver Figura 21). La Figura 39 es un diagrama 3900 que representa los resultados de las pruebas de flexión de 3 puntos (ángulo de flexión externo a de acuerdo con la Prueba de Flexión de Radio Ajustado VDA 238-100 (ver Figura 29)). La UBC 2 procesado de acuerdo con la Línea de proceso 12100 con recocido discontinuo exhibió un ángulo de flexión externo (ángulo a) 25 % más bajo que la UBC 2 procesado de acuerdo con la Línea de proceso 12100 con recocido continuo debido a las diferencias en la tasa de calor que afectan la estructura del grano y la textura del material. Adicionalmente, la aplicación de un estiramiento parcial del 10 % ("PS", denominada "10 %" en la Figura 39) a UBC 2 proporcionó un ángulo de flexión externo (ángulo a) del 35 % al 45 %, independientemente de la ruta de procesamiento.
La aleación a base de UBC, UBC 1, se preparó y procesó de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21). Adicionalmente, la aleación se sometió a un recocido discontinuo y a un recocido continuo como se describió anteriormente. La Figura 40 representa micrografías que muestran el contenido de partículas de la aleación después de las diversas rutas de procesamiento con recocido discontinuo. La micrografía 4002 representa el contenido de partículas de UBC 1 procesado de acuerdo con la línea de proceso 12100, la micrografía 4004 representa el contenido de partículas de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la línea de proceso 22120, y la micrografía 4006 representa el contenido de partículas de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la línea de proceso 32140. En general, la aleación UBC 1 procesada de acuerdo con la Línea de proceso 12100 proporcionó una mayor cantidad de precipitados y de constituyentes que contienen Fe que los procesados de acuerdo con la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140.
La Figura 41 representa micrografías que muestran el contenido de partículas de la aleación después de las diversas rutas de procesamiento con recocido continuo. La micrografía 4102 representa el contenido de partículas de UBC 1 procesado de acuerdo con la línea de proceso 12100, la micrografía 4104 representa el contenido de partículas de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la línea de proceso 22120, y la micrografía 4106 representa el contenido de partículas de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. La UBC 1
procesado con recocido continuo exhibió menos partículas que UBC 1 procesadas con recocido discontinuo.
La aleación a base de UBC, UBC 2, se preparó y procesó de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21). Adicionalmente, las aleaciones se sometieron a recocido discontinuo o recocido continuo como se describió anteriormente. La Figura 42 representa micrografías que muestran el contenido de partículas de las aleaciones después de las diversas rutas de procesamiento con recocido discontinuo. La micrografía 4202 representa el contenido de partículas de UBC 2 procesado de acuerdo con la Línea de proceso 1 2100, la micrografía 4204 representa el contenido de partículas de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 22120, y la micrografía 4206 representa el contenido de partículas de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. En general, la UBC 2 procesado de acuerdo con la Línea de proceso 12100 proporcionó una mayor cantidad de precipitados y de constituyentes que contienen Fe que los procesados de acuerdo con la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140.
La Figura 43 representa micrografías que muestran el contenido de partículas de las aleaciones después de las diversas rutas de procesamiento con recocido continuo. La micrografía 4302 representa el contenido de partículas de UBC 2 procesado de acuerdo con la línea de proceso 12100, la micrografía 4304 representa el contenido de partículas de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la línea de proceso 22120, y la micrografía 4306 representa el contenido de partículas de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. La UBC 2 procesado con recocido continuo exhibió menos partículas que la UBC 2 procesado con recocido discontinuo.
La aleación a base de UBC, UBC 1, se preparó y procesó de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21). Adicionalmente, las aleaciones se sometieron a recocido discontinuo o recocido continuo como se describió anteriormente. La Figura 44 representa micrografías que muestran la morfología del grano de las aleaciones después de las diversas rutas de procesamiento con recocido discontinuo. La micrografía 4402 representa la morfología del grano de UBC 1 procesada de acuerdo con la Línea de proceso 1 2100, la micrografía 4404 representa la morfología del grano de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 2 2120, y la micrografía 4406 representa la morfología del grano de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. En general, la UBC 1 procesado de acuerdo con la Línea de proceso 1 2100 con recocido discontinuo proporcionó una mayor cantidad de granos no cristalizados que el procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 22120 con recocido discontinuo y la Línea de proceso 32140 con recocido discontinuo.
La Figura 45 representa micrografías que muestran el contenido de partículas de las aleaciones después de las diversas rutas de procesamiento con recocido continuo. La micrografía 4502 representa la morfología del grano de UBC 1 procesada de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la micrografía 4504 representa la morfología del grano de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 22120 y la micrografía 4506 representa la morfología del grano de UBC 1 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. La aleación UBC 1 procesada con recocido continuo exhibió granos pequeños, finos y recristalizados, en contraste con la estructura del grano de la aleación UBC 1 procesada con recocido discontinuo, que exhibió granos gruesos y alargados. La diferencia en la estructura del grano puede atribuirse a la velocidad de calentamiento y a la temperatura del tratamiento térmico.
La aleación a base de UBC, UBC 2, se preparó y procesó de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21). Además, la aleación se sometió a recocido discontinuo o recocido continuo como se describió anteriormente. La Figura 46 representa micrografías que muestran la morfología del grano de las aleaciones después de las diversas rutas de procesamiento con recocido discontinuo. La micrografía 4602 representa la morfología del grano de UBC 2 procesada de acuerdo con la Línea de proceso 1 2100, la micrografía 4604 representa la morfología del grano de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 22120, y la micrografía 4606 representa la morfología del grano de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. En general, la UBC 2 procesado de acuerdo con la Línea de proceso 12100 con recocido discontinuo proporcionó una mayor cantidad de granos no cristalizados que el procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 22120 con recocido discontinuo y la Línea de proceso 32140 con recocido discontinuo.
La Figura 47 representa micrografías que muestran la morfología del grano de la aleación después de las diversas rutas de procesamiento con recocido continuo. La micrografía 4702 representa la morfología del grano de UBC 2 procesada de acuerdo con la línea de proceso 12100, la micrografía 4704 representa la morfología del grano de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 2 2120, y la micrografía 4706 representa la morfología del grano de UBC 2 después del procesamiento de acuerdo con la Línea de proceso 32140. La UBC 2 procesado con recocido continuo exhibió una estructura del grano recristalizado pequeño y fino, mientras que la UBC 2 procesado con recocido discontinuo (Figura 46) dio como resultado granos relativamente gruesos con algunos granos alargados. Las diferencias en la estructura del grano pueden deberse a la velocidad de calentamiento y la temperatura de tratamiento térmico.
Las aleaciones basadas en UBC, UBC 1 y UBC 2, se prepararon y procesaron de acuerdo con la Línea de proceso 1 2100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140 (ver Figura 21), todas con recocido discontinuo, como se describió anteriormente. La Figura 48 es un diagrama 4800 que representa el contenido del componente de textura
de las aleaciones después del procesamiento con recocido discontinuo, que incluye Gránulo, Bruto, Latón, S y Cobre ("Cu"). Adicionalmente, las aleaciones se prepararon y procesaron de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 22120 y la Línea de proceso 32140, todas con recocido continuo, como se describió anteriormente. La Figura 49 es un diagrama 4900 que representa el contenido del componente de textura de las aleaciones después del procesamiento con recocido continuo, que incluye Gránulo, Bruto, Latón, S y Cobre ("Cu"). Las aleaciones procesadas con recocido discontinuo exhibieron una mayor cantidad de componentes de textura laminada (por ejemplo, Latón, S y Cu) en comparación con las aleaciones procesadas con recocido continuo. Sin embargo, las aleaciones procesadas con recocido continuo exhibieron una textura más aleatoria y uniforme, independientemente de la ruta de procesamiento y el posterior tratamiento térmico.
La Figura 50 es un diagrama 5000 que representa una comparación de los componentes de textura de Gránulo, Latón y Cu en aleaciones UBC 1 y UBC 2 procesadas de acuerdo con la Línea de proceso 12100, la Línea de proceso 2 2120 y la Línea de proceso 3 2140 (ver Figura 21), con recocido discontinuo o recocido continuo. Las aleaciones procesadas con recocido discontinuo exhibieron una mayor cantidad de texturas laminadas (por ejemplo, latón y Cu) que las aleaciones procesadas con recocido continuo. Las aleaciones procesadas con recocido continuo exhibieron una textura más aleatoria y uniforme.
La Figura 51 representa micrografías de microscopio electrónico de barrido (SEM) de UBC 1 procesadas como se describió anteriormente con recocido continuo (CAL). La micrografía 5102 representa la formación de precipitados en UBC 1 después del procesamiento a través de la Línea de proceso 12100, la micrografía 5104 representa la formación de precipitados en UBC 1 después del procesamiento a través de la Línea de proceso 22120, y la micrografía 5106 representa la formación de precipitados en UBC 1 después del procesamiento a través de la Línea de proceso 32140.
La Figura 52 representa micrografías SEM de UBC 2 procesadas a través de la Línea de proceso 12100 con recocido continuo (micrografía 5202), UBC 2 procesadas a través de la Línea de proceso 2 2120 con recocido continuo (micrografía 5204) y UBC 2 procesadas a través de la Línea de proceso 32140 con recocido continuo (micrografía 5206). Para ambas aleaciones, la Línea de proceso 12100 proporcionó precipitados no disueltos que se atribuyen a la falta de homogeneización después de la laminación en caliente. No se observaron diferencias significativas en los componentes de Fe para UBC 1 o UBC 2 procesados a través de la Línea de proceso 22120 o la Línea de proceso 3 2140.
Se empleó microscopía electrónica de barrido para un análisis adicional de las partículas de precipitados encontradas en UBC 1 y UBC 2. La Figura 53 es un diagrama 5300 que representa la distribución del tamaño de partícula en las aleaciones después del procesamiento de acuerdo con la Línea de procesos 12100, la Línea de procesos 22120 y la Línea de procesos 32140. La Figura 54 es un diagrama 5400 que representa la relación de aspecto de partículas en las aleaciones después del procesamiento de acuerdo con la Línea de procesos 12100, la Línea de procesos 2 2120 y la Línea de procesos 32140. Ambas aleaciones procesadas de acuerdo con la Línea de proceso 12100 exhibieron partículas constituyentes que contienen Fe de 20 % a 40 % más largas (ver Figura 53) y una relación de aspecto que fue 15 % a 20 % superior para las partículas constituyentes que contienen Fe (ver Figura 54) que las aleaciones procesadas de acuerdo con la Línea de Proceso 22120 y la Línea de Proceso 32140. Las diferencias en las aleaciones procesadas de acuerdo con la Línea de proceso 1 2100 se pueden atribuir a la falta de homogeneización.
Las aleaciones basadas en UBC, UBC 1 y UBC 2, junto con 5754CC 1, se prepararon y procesaron de acuerdo con la Línea de proceso 12100 con recocido continuo (CAL) como se describió anteriormente. Las curvas de tensiónestiramiento de UBC 1 (ver Figura 55), UBC 2 (ver Figura 56) y 5754CC 1 (ver Figura 57) muestran que todas las aleaciones exhibieron bandas de Lüder similares 5502 (ver Figura 55), 5602 (ver Figura 56), 5702 (ver Figura 57) antes del inicio de la deformación homogénea. UBC 1 exhibió un alargamiento insignificante del punto de fluencia (ver Figura 55) en comparación con 5754CC 1 (ver Figura 57). Por el contrario, UBC 2 exhibió un alargamiento del punto de fluencia similar (ver Figura 56) a 5754CC 1 (ver Figura 57), como se muestra por el inicio similar de la deformación homogénea a aproximadamente 0,3 % - 0,4 % de estiramiento real. Se han descrito varias modalidades de la invención en cumplimiento de los diversos objetivos de la invención. Debe reconocerse que estas modalidades son meramente ilustrativas de los principios de la presente invención. Las numerosas modificaciones y adaptaciones de estas serán fácilmente evidentes para los expertos en la técnica sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención como se define en las siguientes reivindicaciones.
Claims (6)
1. Un método de fundición de metales que comprende:
derretir el aluminio reciclado en metal líquido;
agregar un elemento de aleación al metal líquido para formar un metal líquido modificado, el elemento de aleación comprende magnesio, silicio o cobre;
fundir de manera continua el metal líquido modificado en un producto metálico, en donde el metal líquido modificado incluye al menos 50 % de aluminio reciclado; y
laminar el producto metálico, en donde la laminación comprende la laminación en caliente y la laminación en frío del producto metálico laminado en caliente desde un calibre intermedio hasta un calibre final,
en donde el método comprende recalentar el producto metálico laminado en frío a una temperatura de recocido a una temperatura igual o superior a 350 °C durante 1 hora después del laminado en frío y
en donde el producto metálico comprende una aleación de aluminio que comprende 0,1 a 0,9 % en peso de Cu, 0,25 a 0,7 % en peso de Fe, 1,0 a 5,0 % en peso de Mg, 0,1 a 0,9 % en peso de Mn, 0,01 a 1,0 % en peso de Si, 0,01 a 0,15 % en peso de Ti, 0,01 a 5,0 % en peso de Zn, 0,01 a 0,25 % en peso de Cr, 0,01 a 0,1 % en peso de Zr, hasta 0,15 % en peso de impurezas, y Al.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el metal líquido modificado comprende magnesio en una cantidad de al menos 1,5 % en peso y, preferentemente,
en donde el metal líquido modificado comprende magnesio en una cantidad de 1,5 % en peso a 4 % en peso.
3. El método de la reivindicación 1 o 2, en donde el aluminio reciclado comprende chatarra de latas de bebidas usadas que contienen una mezcla de metal reciclado de extremos y cuerpos de latas.
4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el metal líquido modificado comprende al menos 60 % de aluminio reciclado y, en particular,
en donde el metal líquido modificado comprende al menos 80 % de aluminio reciclado.
5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde el metal líquido modificado comprende un contenido de hidrógeno de 0,25 ml/100 gramos o menos.
6. El producto de la reivindicación 1, en donde la aleación de aluminio comprende 0,2 a 0,8 % en peso de Cu, 0,3 % en peso a 0,6 % en peso de Fe, 1,4 % en peso a 3,0 % en peso de Mg, 0,2 % en peso a 0,7 % en peso de Mn, 0,2 % en peso a 0,5 % en peso de Si, 0,02 % en peso a 0,1 % en peso de Ti, 0,02 % en peso a 3,0 % en peso de Zn, 0,02 % en peso a 0,1 % en peso de Cr, 0,02 % en peso a 0,05 % en peso de Zr, hasta 0,15 % en peso de impurezas, y Al.
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|---|---|---|---|---|
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| KR102578561B1 (ko) | 2019-03-13 | 2023-09-15 | 노벨리스 인크. | 시효-경화성 및 고 성형성 알루미늄 합금, 이로 제조된 모놀리식 시트 및 이를 포함하는 클래드 알루미늄 합금 제품 |
| US20210087664A1 (en) * | 2019-09-25 | 2021-03-25 | Apple Inc. | Heat-treatable aluminum alloy made from used beverage can scrap |
| KR20220050197A (ko) * | 2019-10-02 | 2022-04-22 | 노벨리스 인크. | 경량 포장 솔루션을 위한 고재활용 함량을 갖는 알루미늄 평판 압연 제품 및 그 제조방법 |
| CN110760641B (zh) * | 2019-11-15 | 2022-04-05 | 和县华顺铸造有限公司 | 一种废铁再利用制备角件的铸造方法 |
| ES3004343T3 (en) | 2020-01-22 | 2025-03-12 | Tesla Inc | Die cast aluminum alloys for structural components |
| WO2021211696A1 (en) * | 2020-04-15 | 2021-10-21 | Novelis Inc. | Aluminum alloys produced from recycled aluminum alloy scrap |
| CN112210700B (zh) * | 2020-10-09 | 2021-09-17 | 上海华峰铝业股份有限公司 | 一种Al-Mg-Mn-Si系合金及合金板带材和其制备方法 |
| CN112746199B (zh) * | 2020-12-16 | 2022-05-31 | 银邦金属复合材料股份有限公司 | 百叶窗用铝合金及其制备方法 |
| FR3122666B1 (fr) * | 2021-05-04 | 2024-06-21 | Constellium Neuf Brisach | FEUILLES D’ALUMINIUM 5xxx POUR FABRICATION DE CANETTES |
| CN115341110A (zh) * | 2021-05-14 | 2022-11-15 | 波音公司 | 航空铝合金加工铝屑回收的方法 |
| JP7712531B2 (ja) * | 2021-05-28 | 2025-07-24 | アルテミラ製缶株式会社 | アルミニウム再生塊の製造方法及びアルミニウム製再生缶の製造方法 |
| CN115433855A (zh) * | 2021-06-01 | 2022-12-06 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 具有低碳足迹的铝挤出物 |
| US12240029B2 (en) | 2021-07-27 | 2025-03-04 | Ball Corporation | Beverage container body, can end, and material therefor |
| CN113969368A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-01-25 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种大规格模锻件用7系铝合金铸锭及其氢含量的控制方法 |
| CN114178492A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-15 | 昆明理工大学 | 一种将废弃材料放入连铸中间包再利用的方法 |
| CN114280266A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-05 | 河南省产品质量监督检验院 | 一种产品的质量检测方法和检测装置 |
| FR3134119B1 (fr) | 2022-04-02 | 2025-05-16 | Constellium Neuf Brisach | Tôle en alliage 6xxx de recyclage et procédé de fabrication |
| JP7410255B2 (ja) * | 2022-05-27 | 2024-01-09 | Ｍａアルミニウム株式会社 | 飲料缶用アルミニウム合金板およびその製造方法 |
| JP2023184177A (ja) * | 2022-06-17 | 2023-12-28 | 株式会社Uacj | ろう付用単層アルミニウム合金材、その製造方法、アルミニウム構造体及び熱交換器 |
| EP4306668B1 (en) * | 2022-07-14 | 2024-10-30 | Hellenic Research Centre for Metals S.A. | Method of producing aluminum can sheet |
| US20240191325A1 (en) * | 2022-12-09 | 2024-06-13 | Kaiser Aluminum Warrick, Llc | High-Recycled Content Beverage End Stock |
| CN116179905B (zh) * | 2022-12-22 | 2024-10-18 | 山东兖矿轻合金有限公司 | 一种大规格高性能的Al-Mg-Zn铝合金圆铸锭及其铸造方法 |
| EP4646505A1 (en) * | 2023-01-05 | 2025-11-12 | Alcoa USA Corp. | Systems and methods of recycling aluminum scrap and associated products |
| DE102023103053A1 (de) | 2023-02-08 | 2024-08-08 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Aluminium-Gusslegierung und Kraftfahrzeugbauteil aus einer solchen Aluminium-Gusslegierung |
| JP7473708B1 (ja) | 2023-04-17 | 2024-04-23 | 株式会社Uacj | 缶蓋用アルミニウム合金板 |
| JP7420994B1 (ja) | 2023-04-17 | 2024-01-23 | 株式会社Uacj | 缶蓋用アルミニウム合金板の製造方法 |
| JP7420996B1 (ja) * | 2023-04-17 | 2024-01-23 | 株式会社Uacj | 缶蓋用アルミニウム合金板 |
| JP7473707B1 (ja) * | 2023-04-17 | 2024-04-23 | 株式会社Uacj | 缶蓋用アルミニウム合金板 |
| JP7420995B1 (ja) * | 2023-04-17 | 2024-01-23 | 株式会社Uacj | 缶蓋用アルミニウム合金板 |
| FR3148443A1 (fr) | 2023-05-04 | 2024-11-08 | Constellium Neuf-Brisach | Alliage d’aluminium pour recyclage et procédé de fabrication |
| CN116555644A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-08-08 | 中铝河南洛阳铝加工有限公司 | 一种以再生铝为主原料的轮辋用铝合金板材及其制备方法 |
| CN116656978A (zh) * | 2023-05-23 | 2023-08-29 | 龙口南山铝压延新材料有限公司 | 一种高性能铝塑膜用箔的全固体废料生产工艺 |
| WO2025147523A1 (en) * | 2024-01-02 | 2025-07-10 | Magna International Inc. | Low cost high ductility cast aluminum alloy |
| CN121006465B (zh) * | 2025-10-28 | 2026-02-06 | 洛阳龙鼎铝业有限公司 | 一种高再生铝比例低碳环保生产3104合金坯料的方法 |
Family Cites Families (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2809107A (en) | 1953-12-22 | 1957-10-08 | Aluminum Co Of America | Method of degassing molten metals |
| US4235646A (en) | 1978-08-04 | 1980-11-25 | Swiss Aluminium Ltd. | Continuous strip casting of aluminum alloy from scrap aluminum for container components |
| US4282044A (en) | 1978-08-04 | 1981-08-04 | Coors Container Company | Method of recycling aluminum scrap into sheet material for aluminum containers |
| US4269632A (en) | 1978-08-04 | 1981-05-26 | Coors Container Company | Fabrication of aluminum alloy sheet from scrap aluminum for container components |
| US4235627A (en) | 1979-05-23 | 1980-11-25 | Swiss Aluminium Ltd. | Method and apparatus for the degassing of molten metal |
| JPH0394040A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-18 | Kobe Steel Ltd | 曲げ加工部を含むキャンエンド用アルミニウム合金複合材 |
| JPH04131347A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-06 | Nkk Corp | プレス成形用高強度アルミニウム合金板及びその製造方法 |
| JP2994140B2 (ja) * | 1992-05-22 | 1999-12-27 | 古河電気工業株式会社 | Ｄｉ成形用アルミニウム合金板 |
| JP3420817B2 (ja) | 1994-01-12 | 2003-06-30 | 富士写真フイルム株式会社 | 平版印刷版用支持体の製造方法 |
| US5681405A (en) * | 1995-03-09 | 1997-10-28 | Golden Aluminum Company | Method for making an improved aluminum alloy sheet product |
| US5634991A (en) | 1995-08-25 | 1997-06-03 | Reynolds Metals Company | Alloy and method for making continuously cast aluminum alloy can stock |
| FR2740144B1 (fr) * | 1995-10-18 | 1997-11-21 | Pechiney Rhenalu | Alliage almg pour constructions soudees a caracteristiques mecaniques ameliorees |
| US6120621A (en) * | 1996-07-08 | 2000-09-19 | Alcan International Limited | Cast aluminum alloy for can stock and process for producing the alloy |
| JP2000144353A (ja) | 1998-11-17 | 2000-05-26 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 耐ブローアップ性に優れた飲料缶用アルミニウム合金エンドの製造方法 |
| JP3749627B2 (ja) * | 1998-11-30 | 2006-03-01 | 株式会社神戸製鋼所 | プレス成形性に優れたＡｌ合金板 |
| JP3967024B2 (ja) | 1998-12-28 | 2007-08-29 | 三菱アルミニウム株式会社 | 耐ブローアップ性と耐フェザリング性および耐白化性に優れた熱可塑性樹脂フィルム積層型飲料缶用アルミニウム合金エンドの製造方法 |
| JP2001329328A (ja) | 2000-03-15 | 2001-11-27 | Nippon Steel Corp | 塗装焼付け硬化性および加工性に優れるアルミニウム合金板およびその製造方法 |
| JP2001262264A (ja) | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Kobe Steel Ltd | 靱性および曲げ性に優れたＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系Ａｌ合金板 |
| JP2002275566A (ja) | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Kobe Steel Ltd | プレス成形性に優れたＡｌ−Ｍｎ系合金板 |
| BRPI0411851B1 (pt) | 2003-06-24 | 2013-06-25 | método para lingotamento de lingote metálico composto | |
| JP2005074453A (ja) | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Nippon Light Metal Co Ltd | アルミニウム合金厚板の製造方法 |
| US8524015B2 (en) | 2003-12-19 | 2013-09-03 | Nippon Light Metal Company, Ltd. | Aluminum alloy sheet excellent in resistance to softening by baking |
| JP2005344173A (ja) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | Kobe Steel Ltd | 磁気ディスク用アルミニウム合金基板およびその製造方法 |
| JP2007051307A (ja) * | 2005-08-15 | 2007-03-01 | Furukawa Sky Kk | ボトムしわ性が良好なキャンボディ用アルミニウム合金板およびその製造方法 |
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