李曉龍
(西北鋁業(yè)有限責(zé)任公司,甘肅 定西 748111)
我們重點(diǎn)研究確定了1145 合金雙零箔最佳化學(xué)成分配比、中間退火工藝、軋輥輥型、軋輥磨削參數(shù)、粗軋、中軋及雙合道次加工率及軋制工藝參數(shù)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(yàn)→包裝→交貨。
在保證鋁箔毛料質(zhì)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(zhì)量,從而減少夾渣殘?jiān)晟畦T軋的過濾供流系統(tǒng),使得產(chǎn)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(chǎn)品質(zhì)量[1]。
(1)配料標(biāo)準(zhǔn)、成分調(diào)整見表1。
表1 1145 合金需要嚴(yán)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(zhì)量符合XN9-1997 對箔材坯料的要求。
(4)在鑄軋生產(chǎn)過程中,要保證箔材坯料質(zhì)量的穩(wěn)定性,同時也要保證廢料使用量的相對穩(wěn)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(fù)化錠按新鋁使用,用量占投料量的10%[2]。
在冷軋生產(chǎn)時,保證毛料的板形質(zhì)量的同時,改變軋輥磨削參數(shù),軋輥磨削參數(shù)前后改變情況如下表所示。
表2 冷軋生產(chǎn)前后數(shù)據(jù)變化情況
改變軋輥的磨削參數(shù)后,產(chǎn)品在軋制過程中平整度明顯提高,特別是雙肋波的產(chǎn)生率降低,為進(jìn)一步生產(chǎn)高質(zhì)量的雙零箔奠定了良好的基礎(chǔ)。
(1) 冷 軋 生 產(chǎn) 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(zhì)量符合XN12-1997 鋁箔毛料內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)要求.
2.3.1 箔材生產(chǎn)工藝流程
毛料退火(0.6mm)→箔軋到0.0063mm →分切→成品退火→檢驗(yàn)→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(chǎn)
按現(xiàn)行箔軋生產(chǎn)工藝生產(chǎn),生產(chǎn)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(chǎn)記錄。
上述生產(chǎn)測試后,發(fā)現(xiàn)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(biāo)準(zhǔn))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?jīng)]事的。45°時的抗拉強(qiáng)度比0°和90°時低0MPa ~4MPa。
箔材3#軋機(jī)雙合軋制后,1145 合金:0°抗拉強(qiáng)度較45°相同,0°和45°抗拉強(qiáng)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(yán)。要求鑄軋坯料的晶粒必須細(xì)小、均勻,晶粒度為1 級。
表4 箔軋成品雙合道次后力學(xué)性能、軋制表面質(zhì)量、軋制速度
鋁箔毛料在軋制前需要進(jìn)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(jié)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(jīng)冷變形后的金屬材料完全再結(jié)晶,以恢復(fù)其塑性,同時除去其表面上的軋制油。通過大量的試驗(yàn)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(jīng)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(yàn)可達(dá)到A 級,滿足使用要求。
針對雙零箔對板形、機(jī)械性能、刷水性能等質(zhì)量指標(biāo)的特殊要求,通過總結(jié)A1145 合金雙零箔的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)并反復(fù)試驗(yàn),經(jīng)過改變軋輥磨削參數(shù)和軋制工藝參數(shù)可使雙零箔的板形明顯提高;通過軋制過程中嚴(yán)格控制表面帶油,調(diào)整合金化學(xué)成分、毛料退火、成品退火工藝,可生產(chǎn)出板形、性能、表面及刷水等各項(xiàng)指標(biāo)合格的A1145 合金雙零箔。