铝合金薄板

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《软饮料工业手册》第652页（1366字）

用铝薄板制作食品罐，最早出现于20世纪30年代的挪威，为浅冲装沙丁鱼罐头。二战以后，特别是美国的努力，这项应用得到发展。1963年由美国铝业公司(简称Alcoa公司)制成了合金铝易开盖，1964年美国Reynolds Metals公司试制成功冲拔罐(指冲拔与压薄相结合的方法，英文为Draw and Ironing，简称DI罐)，罐高可远大于罐径。之后的30多年，在美国，铝材和相应的制罐技术及相应的设备迅猛的发展，并波及到全球。至今此项技术、材料，仍由美国一家独大。

目前从全球来看，用于鱼类的浅拔罐、用于充气饮料(如各种可乐)和啤酒的薄壁拉深罐、以及用于各种食品和饮料的易开盖和瓶盖，都大量使用经二次冷轧、最硬的(超强的)的铝合金薄板。

1．铝材特性

作为食品密封容器的铝合金薄板，它与其他钢铁薄板相比，不论是技术或经济方面，都可说是各有千秋，难以互相取代。其特性如下：

①铝的相对密度为2．7，仅约为铁的1／3，其成型性比铁好，最利于制成薄壁(最薄处可达0．1mm)和轻质充气罐(355mL罐仅重12g)；

②铝导热性好，利于杀菌及冷却；

③有良好的加工性，作成易开盖，其开启性常优于镀锡薄板易开盖；

④对不少食品、饮料的耐蚀性较好；

⑤能集中回收(如发达国家那样)时，重新制铝合金薄板，会节约大量能源和资源。

2．铝板规格

用于制罐制盖的铝合金薄板绝大多数是铝锰系(各国习惯代码为3×××)和铝镁系(5×××)；至于钝铝(1×××)和铝铁系(代码为8×××)仅用于制作旋盖。表3－3－6列出常用铝材的用途，表3－3－7列出常用铝材力学特性。

表3－3－6 铝材用途

表3－3－7 常用铝材特性

由于上述铝材在制罐及各种应用中，均必须涂漆和经过烘烤，这将会使这些冷轧材料的强度降低和延伸率增大。表3－3－7中括号的数值是该种材料在经过200℃、10min模拟烘烤后，应能保持的强度和延伸率。

制罐时，要根据与用途相适合的强度、加工性、耐腐蚀性以及材料成本等选材标准选用合适的铝合金。

例如在用冲击挤压法制罐的场合，要求采用延展性高的纯铝，冲拔罐则要求采用冲拔加工性能好的3003及5052合金等软质材料，而DI罐则要采用压薄拉深性特别良好的3004和3104合金。易开盖用超硬质和开罐性能优良的材料，按耐压强度选用5052，5082及5182等合金。