李曉龍
(西北鋁業有限責任公司,甘肅 定西 748111)
我們重點研究確定了1145 合金雙零箔最佳化學成分配比、中間退火工藝、軋輥輥型、軋輥磨削參數、粗軋、中軋及雙合道次加工率及軋制工藝參數和成品退火工藝。
配備料→熔煉→鑄軋(7.0mm)→冷軋(4.0mm 中間退火或不退火)→冷軋(1.8mm ~2.0mm 切邊)→冷軋(0.30mm ~0.60mm)→切邊→坯料退火→箔粗軋→箔中軋→雙合箔精軋→分切→成品退火→成品檢驗→包裝→交貨。
在保證鋁箔毛料質量的同時,增加鑄軋輥的凸度,鑄軋板的凸度為<0.10mm;同時要提高熔體的質量,從而減少夾渣殘渣,完善鑄軋的過濾供流系統,使得產品在箔材軋制時由于夾渣造成的斷帶和針孔大為減少,從而提高了成品率和產品質量[1]。
(1)配料標準、成分調整見表1。
表1 1145 合金需要嚴格控制的合金元素及微量元素
(2)鑄軋板厚度控制在6.50mm ~7.20mm 之間。
(3)鑄軋卷質量符合XN9-1997 對箔材坯料的要求。
(4)在鑄軋生產過程中,要保證箔材坯料質量的穩定性,同時也要保證廢料使用量的相對穩定:廢棄料的用量的占比要在30%~35%之間,并且只允許用一級廢料;本廠復化錠按新鋁使用,用量占投料量的10%[2]。
在冷軋生產時,保證毛料的板形質量的同時,改變軋輥磨削參數,軋輥磨削參數前后改變情況如下表所示。
表2 冷軋生產前后數據變化情況
改變軋輥的磨削參數后,產品在軋制過程中平整度明顯提高,特別是雙肋波的產生率降低,為進一步生產高質量的雙零箔奠定了良好的基礎。
(1) 冷 軋 生 產 工 藝 流 程: 鑄 軋 坯 料(7.0mm)→3.6mm →1.8mm(切邊)→1.0mm →0.60mm±0.01。
(2)冷軋箔坯質量符合XN12-1997 鋁箔毛料內控標準要求.
2.3.1 箔材生產工藝流程
毛料退火(0.6mm)→箔軋到0.0063mm →分切→成品退火→檢驗→包裝→交貨。
2.3.2 箔材軋制工藝
0.6 →0.3 0 →0.1 5 →0.0 6 7 →0.0 3 1 →0.0 1 3 8、2×0.0138 →2×0.0063。
2.3.3 箔軋生產
按現行箔軋生產工藝生產,生產過程中各合金各道次在保證軋制板形和軋制厚度前提下,做好軋制速度生產記錄。
上述生產測試后,發現第二階段的分布的垂直和水平方向鑄軋板不均勻低粒度的2 級(8 級標準)和高粒度鑄軋板塊不是異常,鑄軋板表面晶粒尺寸是觀察到沒事的。45°時的抗拉強度比0°和90°時低0MPa ~4MPa。
箔材3#軋機雙合軋制后,1145 合金:0°抗拉強度較45°相同,0°和45°抗拉強度較90°低10MPa,各向異性呈下降趨勢,在雙道次軋制過程中,表面無軋制深色晶粒和魚骨晶粒,表面白度降低,軋制速度降低100m/min ~130m/min。
雙零鋁箔對鑄軋坯料的晶粒度要求極嚴。要求鑄軋坯料的晶粒必須細小、均勻,晶粒度為1 級。
表4 箔軋成品雙合道次后力學性能、軋制表面質量、軋制速度
鋁箔毛料在軋制前需要進行退火處理。毛坯退火的目的是消除冷變形過程中的冷加工硬化。加熱使材料完全再結晶,提高了材料的塑性,有利于鋁箔的軋制。
鋁箔退火的主要目的是使經冷變形后的金屬材料完全再結晶,以恢復其塑性,同時除去其表面上的軋制油。通過大量的試驗研究,確定出1145 合金雙零箔的成品退火工藝可與1235 合金雙零箔的成品退火工藝通用,同時經過長時間低溫除油,表面上殘留的軋制油也被除盡,刷水試驗可達到A 級,滿足使用要求。
針對雙零箔對板形、機械性能、刷水性能等質量指標的特殊要求,通過總結A1145 合金雙零箔的開發經驗并反復試驗,經過改變軋輥磨削參數和軋制工藝參數可使雙零箔的板形明顯提高;通過軋制過程中嚴格控制表面帶油,調整合金化學成分、毛料退火、成品退火工藝,可生產出板形、性能、表面及刷水等各項指標合格的A1145 合金雙零箔。