铝箔轧制工艺影响因素研究

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　　【摘 要】为了提高铝箔的表层质量，优化铝箔轧制工艺，对铝箔轧制工艺影响因素进行研究尤为必要。文章通过阐述铝箔轧制技术的特征，对铝箔轧制工艺影响因素及应对展开探讨，为促进铝箔轧制生产的顺利开展提供一些借鉴。
　　【关键词】铝箔轧制工艺;影响因素;应对
　　【中图分类号】TG339 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）03-0163-02
　　0 引言
　　 铝箔凭借其可靠性，在电线电缆、食品、饮料、药品、香烟、家庭日用品等方面得到广泛应用，通常情况下，铝箔被用于包装材料、电解电容器材料及房屋、建筑、交通工具等的绝热材料，还被用于装饰的壁纸、金银线及各式各样文具印刷品等。随着近年来食品卫生行业、轻工业、电子工业等对高质量铝箔需求的不断攀升，铝加工企业在多个环节，诸如热轧、冷轧、熔铸、中间退火、均匀化等，对铝箔轧制工艺影响因素及质量予以了控制，以保障最终铝箔产品的各项性能满足用户需求。对于铝箔轧制工艺来说，其所面临的影响因素多种多样，主要包括铝箔坯料、轧制油、轧辊参数、板形控制。由此可见，对铝箔轧制工艺影响因素开展研究，具有十分重要的理论与实践意义。
　　1 铝箔轧制工艺特征
　　 铝箔轧制是一门较为特殊的压延技术。铝箔轧制至中精轧过程中，因为产品厚度十分小，加大轧制压力，使轧辊产生弹性变形相较于被轧制材料产生塑性变形更为容易，轧辊的弹性压扁是不可忽视的，它严重影响铝箔轧制，轧制力难以发挥如同轧板材一般的功效，通常而言，铝箔轧制是在恒压力前提下的无辊缝轧制，调整铝箔厚度主要通过调整开卷张力及轧制速度来实现。
　　2 铝箔轧制工艺影响因素及应对措施
　　 铝箔轧制生产过程中每道工序的工艺控制不合理，均会对铝箔质量造成不利影响。铝箔轧制工艺的合理制定对于铝箔轧制生产而言至关重要。市场对铝箔产品的要求日益严苛，使用铝箔轧制工艺的相关人员必须革新思想观念，不断开拓创新，开展好对铝箔轧制工艺影响因素的应对工作。对于如何进一步促进铝箔轧制生产的顺利开展，可以将下述内容作为切入点。
　　2.1 铝箔坯料影响因素及应对
　　 铝箔坯料供料主要由热轧坯料、铸轧坯料等组成，这些坯料在加工过程中存在一定差异，但均必须满足相应的质量要求，方可开展铝箔轧制生产，否则会在轧制时出现断带、针孔、板形不良等问题。对于来料状态及其力学性能而言，质量有保障的铝箔坯料的化学成分科学合理。结合众多生产实践，合金成分中应当严格控制氢、非金属夹杂物等的含量，尤其是硅、铁含量，铁质量与硅质量比例应当控制在一定范围内;并且对于各种供料渠道的铝箔坯料，其晶粒大小、第二相化合物数值同样应控制在合理范围内，否则会对铝箔轧制生产造成不利影响。应当将氢含量控制在0.12 mL/100 gAl以内，将非金属夹杂物控制在5μm以内，将铁质量与硅质量比例控制在2～5，将热轧坯料晶粒大小控制在0.03～0.05 mm，将铸轧坯料晶粒大小控制在0.09 mm以内，等等。对于板形及其表层质量要求，铝箔坯料中不良板形的存在会直接影响成品的质量。因此，热轧卷带材两侧厚差应当控制在不足实际平均厚度的1%;板凸度应当控制在0～1%;整卷最大厚度应当控制在不足实际平均厚度的1.5%;而铸轧坯料不仅要达到上述热轧坯料的各项厚差要求，还应当将纵向厚度控制在0.05 mm/100 mm以内，将横向斜度控制在0.03 mm/100 mm以内。
　　2.2 轧制油管理影响因素及应对
　　 轧制油对铝箔轧机能否实现有序稳定运行具有重要影响。轧制油长期在高温、高压下轧制运行，使得其理化性能指标发生相应转变;与此同时，在铝箔轧制过程中，还会混入油雾润滑油、液压油及其他机械用油。倘若軋制油性能发生转变，铝箔产品质量将难以得到保障，所以应当适时对轧制油的各项性能指标进行检测管理。首先，每班铝箔轧制生产前，应当对轧制油进行过滤，过滤时不可开机生产，并且在生产过程中应防止污油倒流。然后，因为油量不足而需添加基础油的过程中，应依据比例要求加入规定的添加剂及剂量。通常情况下，添加剂应当添加至净油箱中，若是在机台上加入，则应当在过滤系统及冷却系统均处在运转状态下时，进行有序添加，进而降低添加剂过滤损失，防止过滤压力上升过快。其次，应当明确油箱中的实际油位，防止油位在泵口以下，这是因为在油位不及泵口时，泵口会吸入空气，进而无法有效调节喷油嘴的流量而极易引发箔材起波浪或者表层不佳，并对泵的使用寿命造成不利影响。再次，轧制油温度与油的黏度、油膜强度存在紧密联系，同时轧制油温度对铝箔的表层光泽、质量及轧制工艺具有重要影响，因此必须针对精、中、粗轧轧制油做不同的温度控制，将精轧轧制油温度控制在50 ℃～60 ℃，将中轧轧制油温度控制在40 ℃～50 ℃，将粗轧轧制油温度控制在30 ℃～40 ℃。最后，要对每一次轧制油分析报告做严格分析，及时找出存在的异常情况，并采取有效的处理对策，必要时可更换轧制油。
　　2.3 轧辊参数影响因素及应对
　　 铝箔轧制过程中，工作辊的凸度、粗糙度对铝箔的生产工艺及产品质量有重要影响，尤其是在厚度不足0.007 5 mm的铝箔生产过程中，对轧辊表层粗糙度要求更为严苛。首先，应当保证工作辊粗糙度的均匀性，防止上下层铝箔摩擦因数出现与上下工作辊不相同的情况，防止箔材打滑现象的发生。应当完善润滑制度，降低摩擦因数，变形区后滑加大，中性面部位偏向出口，轧制力下降，同时保证在接触弧上的轧制力分布相对均匀，实现对轧辊消耗的有效控制。其次，应当将轧辊的粗糙度及凸度控制在合理水平，前者过高，会造成箔材表层细微凹陷扩大形成针孔，容易导致断带，产品表层光洁度不足;前者过低，会使轧制速度变缓，降低生产效率，加大生产成本。而后者不论是过高还是过低均会使箔材横向两端或中间产生板型缺陷，同时也容易形成针孔。为了确保铝箔的生产质量及稳定性，应尽可能防止产生针孔。在铝箔轧制生产过程中，依据不同用途，可对轧辊粗糙度及凸度做如下调节：①对于精轧，将工作辊粗糙度控制在0.03～0.05μm、凸度控制在80～90μm;②对于中轧，可将工作辊粗糙度控制在0.16～0.25μm、凸度控制在40～65μm;③对于粗轧，可将工作辊粗糙度控制在0.25～0.3μm、凸度控制在40～90μm。 　　2.4 板形控制影响因素及应对
　　 在铝箔轧制生产过程中，板形控制可通过3种方式实现，即液压弯辊控制、液压自动厚度控制及轧制油分段冷却控制。在这些板形控制方式中，前两种控制方式因为铝箔轧制特征，使其控制效果并不显著，而第三种控制方式可结合板形仪检测反馈信号达成闭合控制，实现对辊身凸度转变的有效控制，尤其适用于对宽幅箔材的控制。相关研究资料显示，对轧制油压力、温度及流量等的有效控制，再依据出口板形精度，可实现对轧辊凸度、板形的有效控制。带材边部热喷可防止出现轧制紧边情况，可减少断带及杜绝着火问题，促进铝箔轧制生产的有序开展。高精度铝箔轧制应当配备测板形仪、测厚仪、测速仪等设施，并且利用速度流、质量流等控制模式开展闭环控制，使箔材生产达到高质量、稳定、高速等要求。此外，铝箔轧制过程中，压下量大，铝箔会起皱，并且会对下道轧制造成不利影响，甚至会导致轧制断带;压下量过小，则会加大道次加工率，提高成本，降低生存率。所以，应当有效控制压下量，不仅要确保在前几道次轧制工艺厚度，还要控制好板形，防止成品道次轧制时出现板形不良的情况。
　　3 結语
　　 总而言之，现代铝箔轧机不断向宽幅、高精度控制、高自动化水平方向发展，铝箔轧工艺受诸多因素的影响，其中特别要做好对铝箔坯料、轧制油、轧辊参数及板形等的控制与分析工作。相关人员务必革新思想观念，提高对铝箔轧制特征的有效认识，加强对铝箔轧制工艺影响因素的深入分析，科学地控制铝箔轧制工艺影响因素，积极促进铝箔轧制生产的顺利开展。
　　参 考 文 献
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　　[责任编辑：陈泽琦]
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