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双零铝箔铸轧工艺

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双零铝箔铸轧工艺百科

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铝板带双辊连续铸轧工艺技术

2019-01-15 09:51:37

我国的铝板带双辊连续铸轧工艺技术研究开发工作始于1963年10月,到1964年9月在东北轻合金加工厂生产出10mm厚铸轧板,1965年生产出来的铸轧板宽为700mm,1982年在华北铝加工厂研制成功φ650×1600mm双辊式连续轧机。经过近40年的努力,铝板带双辊连续铸轧工艺技术在我国得到迅速推广和普及,涿神公司、洛阳有色金属加工设计研究院等经过吸收消化国外先进技术,在开发设计和制造方面做了许多工作。1995年我国靠前台φ960×1550mm大型双辊武连续铸轧机在华北铝业有限公司正式投入使用。   目前,我国铝板带双辊连续铸轧机共有123条,板带总生产能力达到90万吨/年,其中从国外引进的双辊式连续铸轧机12台,总产能达到14.2万吨/年,分别安装在华北铝业有限公司、抚顺铝厂、太原铝材厂、美铝上海铝箔有限公司、瑞闵铝业集团、洛阳铜加工厂等企业。   铝板带双辊连续铸轧工艺技术的优势是:   1、投资少,见效快,投资回收期短,对于中小型铝板带轧制厂是可行的。   2.金属通过量大,可以用回收废料作原料,生产成本低廉,在价格上颇具竞争力。   3.相当明显地减少从铝水-铸块-热轧板带或重轧的时间,省去了铸块、铣面、开坯等工序,提高了劳动生产率。   4.降低了由于热轧所需的一系列工序的能耗。   5.双辊连续铸轧工艺的生产线配置合理,结构紧凑,方便操作。   随着我国铝加工工业的快速发展,国内许多工业如航空工业、电子工业、汽车工WTO,面对全球经济一体化的严峻形势,由于铝板带双辊连续铸轧工艺技术的局限性,采用双辊连续铸轧工艺技术生产的铝板带已经不能满足国内和国际市场多合金、多品种的需求,加上我国铝板带坯热轧毛料和双辊连续铸轧生产的铝板带毛料之间存在着比例失调,铝板带双辊连续铸轧工艺生产的毛料比例过大。   应当如何发展巩固我国的铝板带双辊连续铸轧工艺技术?   1、政府宏观调控,从国内双辊连续铸轧机的实际情况出发,适当控制规模,控制新上马的双辊连续铸轧机项目。同时,加快发展铝板带热轧项目的发展,使铝板带坯热轧毛料和铝板带双辊连续铸轧的毛料供应比例趋于合理,按有关专家的观点,以各占50%为宜。据有关资料报道,我国铝板带坯热轧毛料产能为77万吨/年,双辊连续铸轧铝板带产能为90吨/年,铸轧铝板带产能占到了总产能的54%。世界热轧板带坯的产能为2280万吨/年,占到总产能的82.6%世界连续铸轧铝板带总产能才是480万吨/年,仅占到总产能的17.4%。目前我国大陆有3台单机架双卷取热轧机,尚有一台热轧机在建设之中,还有5家的热轧机项目已经完成可行性研究报告,到2006年中国将有10台热轧机投入运行。   2、更新改造现有的双辊连续铸轧机,提高现有连续铸轧机的装机水平,扩大产能,提高劳动生产力。应该淘汰那些技术和装备落后的小型双辊连续铸轧机,淘汰的产能由更新改造和扩大产能措施来弥补。提高我国整体双辊连续铸轧工艺技术水平十分必要,例如,通过数学模型模拟试验和数据处理获得工艺参数较佳化值,把人工智能计莫机控制、视频技术、仪表监控、液压技术都应用到铝板带双辊连续铸轧工艺技术中来,实现整个生产过程的自动化和较佳化运行。   3、改善和提高双辊连续铸轧铝板带的质量和情况,消除铸轧板的白条子、黑点、大晶粒、粘辊和裂边等缺陷。双辊连续铸轧工艺技术的特点是连续不间断生产,任何意外事故或停电造成的频繁开停都会造成铸轧板的质量波动,因此要保持双辊连续铸轧机的长时间稳定运行至关重要。   要强化铝水的除气和过滤,添加晶粒细化剂,同时要加强铸轧机操作人员的责任心,进行工艺纪律教育。学习外国的先进经验,在双辊连续轧机安装铣边机,消除裂边,对提高板带箔综合成品率,减少几何废料颇有帮助。   4、加快采用铝板带双辊连续铸轧工艺技术生产合金铝板带的研究开发力度。   鉴于铝板带双辊连续铸轧工艺技术自身的局限性,我国国内的铝板带双辊连续铸轧机基本上只能用于纯铝和3003铸轧板的生产,已经满足不了国内日益增长的对多种铝合金板带箔产品的要求。双辊连续铸轧机生产的铝板带主要用于铝箔毛料、散热片毛料和高表面铝材的原料,因为产品深冲性能欠佳。   国外一直在研究开发利用双辊连续铸轧工艺技术生产铝合金板带,特别是铝缸、缸盖和拉环毛料(3004、5082和5182),据有关资料报道,法国彼施涅公司曾在传统双辊连续铸轧机上试验生产铝缸体、缸盖和拉环毛料,并在其较新一代超薄高速连续铸轧机上获得成功,已经在其下属的一个铝加工厂投入工业化生产。在这方面,我国还有许多工作要做,例如,双辊连续铸轧工艺技术的理论研究、铸轧铝板带的金相组织和表面质量的研究、双辊连续铸轧机的设备及耐火材料的研究和改进等。   5、重视超薄高速双辊连续铸轧机的开发和应用,尽快赶上世界先进的超薄高速双辊连续铸轧工艺技术水平。   据国外技术资料报道,超薄高速双辊连续铸轧工艺技术较传统的双辊连续铸轧工艺技术有了进一步发展,铝板带产品厚度更薄,生产速度更快,由于其设备装机水平和劳动生产率高而倍受世界铝工业业内人士和专家的关注。法国彼施涅公司的超簿高速双辊连续铸轧机安装在其Neuf-Brisah工厂,早在1996年6月就已投入试运转,铝板带厚度在2~3mm范围内,较簿可以达到1mm,板带宽度为2020mm较高铸轧速度在15米/分。意大利法塔亨特公司的超簿高速双辊铸轧机轧制的铝板带厚度1.3mm,铸轧速度较高可达38米/分,正常铸轧速度14米/分,铸轧铝板带宽度厚2184mm。   我国已经开展这方面的工作,由中南理工大学和华北铝业有限公司已经共同研制的大型超簿高速双辊连续铸轧机已经在华北铝业有限公司投入试车。应当注意的是,在国内不应再扩大范围,应当集中精力,搞好华北铝业有限公司这台超簿高速双辊连续铸轧机的研究开发和试验工作,积累经验,不必造成投资的浪费。

双零铝

2018-12-28 15:58:39

双零铝是对铝板厚度的称呼,即以毫米为计量单位的铝板厚度,如果小数点之后有两个“零”——千分之几毫米的厚度,便称为双零铝,如果只有一个“零”,则称为单零铝。双零铝箔项目将刺激当地食品、包装业发展。

双零铝箔发粘现象的解决思路

2019-01-02 16:33:39

双零铝箔发粘现象包含现两层意思:铝箔的力学性能不合使用要求及铝箔表面除油效果不良而造成铝箔在使用过程中产生剥离困难。通过改善成品退火工艺并控制轧制工序的轧制油量及其理化性能,调整分卷分切的张力使用参数,消除了铝箔发粘缺陷。   铝箔按生产状态有软硬两种,双零箔大多数是在软化退火后使用,软化退火不仅是为了控制铝箔的力学性能,而且要消除铝箔表面的残油,获得平整光亮的表面,并能自由展开。不同用途的铝箔,要求的除油程度不同,如复合用铝箔及电容器用铝箔表面不得有残留润滑油。但近年来,用户对双零箔的质量提出的要求越来越高。铝箔发粘成为主要缺陷之一,软状态双零箔发粘现象主要表现为:双零箔手感“发软”,用户使用过程中不易于保持平整的板型;双零箔卷层与层之间粘连,严重的形成“板结”,在开卷过程中,剥离困难,造成铝箔不能正常使用。严重影响了铝箔的生产销售。本文介绍了我们解决这一问题的措施。   1 退火工艺改进   1.1 双零箔成品退火制度的原则   通常双零箔退火的目的,一是为了获得一定的塑性;二是为了获得光亮、干净无残油的表面质量。过去制定双零箔成品退火工艺的主要考虑因素,是纯铝箔的再结晶温度和轧制油的馏程。由于纯铝箔的再结晶温度约为240~260℃,铝箔轧制油的馏程一般约为200~260℃,过去制定的退火工艺,退火温度一般为300~400℃,退火周期10~40h。这种退火制度,由于温度高,油脂燃烧,发生油膜碳链分解氧化,引起铝箔污染,造成黄褐色油斑。   1.2 以往双零箔成品退火工艺的不足   近几年来,逐步采用所谓低温长时间退火工艺,其退火温度不低于280℃,退火时间可达到150h,但双零箔退火后的效果并不理想。双零箔的退火温度是否必须高于纯铝箔的再结晶温度?如果低于再结晶温度进行退火,能否满足用户的使用要求?低温下,除油效果怎么样?退火温度和时间如何掌握,才能保证力学性能表面质量均符合要求,是必须通过试验回答的问题。   1.3 新退火工艺的制定依据   退火工艺主要参数是退火时间,主要取决于装炉量、箔卷的宽度和卷径。装炉量大,卷径越大,箔材越宽,则退火时间越长。应保证除油效果的前提下,退火温度越低越好,而不必考虑铝箔是否充分再结晶。满足用户使用要求是制定新退火的依据。   1.4 新退火工艺应用效果   在循环空气炉中进行铝箔的退火试验。考虑到消除铝箔卷的起棱鼓缺陷,要慢速加热,慢速冷却,采用阶梯式加热制度。根据铝箔卷径和铝箔宽度来试验退火保温时间;根据不同的退火温度来考察铝箔的力学性能、铝箔的粘附性和铝箔的脱脂性能。   退火试验结合工业生产,选用10t箱式循环空气炉,加热功率为360kW,最高加热温度为535℃。试验铝箔的合金状态为1235-O,厚度为0.006~0.007mm,卷径300~500mm,宽度分别为350、460、520、787、920、1024、1216mm,根据试验铝箔的规格退火时间(加热+保温+冷却)为30~150h,退火温度为180~300℃。   铝箔的力学性能,粘附性和脱脂性的检测方法分别执行GB3198-1996附录C~附录E。拉伸试验设备为ZLD-10电子拉力试验机。   试验结果见表1,根据试验数据,经分析研究,确定工业生产的退火温度在250℃以下,可消除铝箔的发粘缺陷。   表1 铝箔退火试验结果对比   退火温度/℃ σb/MPa δ/% 脱脂性 开卷特性   280~250 41~69 0.5~1.0 A级 易粘连   240 73~89 0.5~1.0 A级 L≤200mm   230 76~91 0.5~1.0 A级 L≤200mm   220 87~98 1.0 B级 -   2 轧制工艺控制   通过适当的退火工艺,可以达到良好的除油效果,获得表面干净无残油、无粘接、无油斑、光滑能自由展开的高质量铝箔。但这里有一个前提,即轧制工序的铝箔带油量及轧制油和添加剂的性能、种类和配比必须适宜。如果轧制工序带油量大的话,靠后续的退火工序无法达到良好除油效果。   2.1 轧制油量的控制   双零铝箔硬状态下表面残油厚度约0.02~0.2μm[1]。表面残油量大,会使铝箔的复合、印刷等精制加工产生困难。在实际生产中,应严密监视轧机出口侧铝箔表面的带油量,不允许有可见的白色带油痕迹,否则应及时检查并调整支承辊清辊器、出口则防油板清辊器以及轧制线参数等。如1999年2月,我公司精轧机生产1707批和1710批时,由于清辊器故障,轧机带油多,造成铝箔退火后,除油不好,形成“板结”。   2.2 轧制速度的控制   轧制速度过快,铝箔表面的油膜会加厚,通过甩溅造成的带油量也增加,铝箔表面光泽变暗,这将会给退火脱脂工序造成困难。双零箔的成品精轧速度不易于超过500m/min,道次压下率也控制在50%左右。   2.3 轧制油及添加剂的理化性能   铝箔轧制油除冷却和润滑作用外,还应能够保证铝箔表面光亮,退火时易挥发,轧制达到一定的压下率,氧化稳定性好,无难闻气味等。   轧制油一般以矿物油为基油,粘度为(1.5~3.0)×10-6m2/s,添加剂为高级脂肪酸、高级脂及高级醇。酸类分子的极性强,与铝箔表面形成较为牢固的吸附膜,在较高的退火温度下,发生油膜碳链的分解氧化,引起铝箔污染,造成黄褐色油斑。由于油酸饱和吸附最小浓度为1%,因此在轧制油中加入少量油酸即可在铝箔表面形成一层较为牢固的化学吸附膜,况且,油酸属于不饱和分子结构,在长期使用过程中,易发生氧化变质,所以,不希望多量使用。   轧制油温的控制很重要。随着轧制油温的增加,轧制油变稀可能润滑不良,使轧制负荷迅速增加,轧制速度提高,轧机甩油严重,粘铝现象增加。使用脂肪酸时,细粉生成速度快于醇或脂的,基于此,也应限制油酸的过量使用。   3 分切工艺控制   铝箔的表面除油质量,除与轧制工序和退火工序的质量控制有关外,还与分切工序的卷紧程度有关。由于铝箔卷在退火炉中被热空气所包围,箔材层与层之间的轧制油需通过一定的缝隙逸出,挥发变成气体,如铝箔卷卷得太紧,轧制油的挥发就变得困难。生产中,控制好双零箔的空隙率很重要。分切操作中,根据不同的料宽,把分切的锥度张力在6%到32%之间进行调整,取得了较好的除油效果。   4 结 论   在退火温度低于双零箔的再结晶温度和轧制油终馏点温度的情况下,通过采取适当的加热制度、冷却制度、退火保温时间等退火工艺参数,使得软状态双零箔的力学性能和表面除油效果均能满足用户的使用要求,消除了铝箔发粘、开卷剥离困难的现象。这表明双零箔成品软化退火的基本目标不再是首先确保金属充分再结晶,而是要寻求一个满足用户使用要求的力学性能的退火温度,并确保在这一退火温度下,铝箔的表面除油质量达到A级。   确保双零箔退火除油效果的前提是轧制工序轧制油理化指标合理,轧制铝箔表面带油不能过多,同时,分切机张力控制要准确,一般卷取张力应随铝箔卷径的增大而减少,达到一个合理的空隙率,方能保证除油质量合格。

双零铝箔针孔产生原因及控制方法

2019-01-02 14:54:44

随着铝箔应用领域及需求量不断增加,国内铝箔工业不断发展,尤其是软包装用铝箔产业发展迅速。除了电解电容器中使用高质量的双零铝箔外,在包装用铝箔中,90%以上为双零铝箔。     铝箔的针孔数目与铝箔的厚度有关,随着铝箔厚度的减薄,其针孔数迅速增加,当其厚度在0.02mm以上时,铝箔可以达到完全无针孔。针孔是铝箔的主要缺陷之一,是所有缺陷中影响最为严重的缺陷,也正是有针孔的存在,使得铝箔的氧气透过率和水蒸气透过率不为零。铝箔针孔的大小和数量对铝箔及其复合材料的防潮性、阻气性和遮光性有着决定性的影响。

铝板带双辊连续铸轧工艺技术的优势

2019-01-15 09:51:29

铝板带双辊连续铸轧工艺技术的优势是:   1、投资少,见效快,投资回收期短,对于中小型铝板带轧制厂是可行的。   2.金属通过量大,可以用回收废料作原料,生产成本低廉,在价格上颇具竞争力。   3.相当明显地减少从铝水-铸块-热轧板带或重轧的时间,省去了铸块、铣面、开坯等工序,提高了劳动生产率。   4.降低了由于热轧所需的一系列工序的能耗。   5.双辊连续铸轧工艺的生产线配置合理,结构紧凑,方便操作。   随着我国铝加工工业的快速发展,国内许多工业如航空工业、电子工业、汽车工WTO,面对全球经济一体化的严峻形势,由于铝板带双辊连续铸轧工艺技术的局限性,采用双辊连续铸轧工艺技术生产的铝板带已经不能满足国内和国际市场多合金、多品种的需求,加上我国铝板带坯热轧毛料和双辊连续铸轧生产的铝板带毛料之间存在着比例失调,铝板带双辊连续铸轧工艺生产的毛料比例过大。

铝带坯连铸连轧工艺

2019-01-15 09:51:37

铝带坯连铸连轧工艺是八十年代从国外引进的一种先进的生产工艺,其基本流程为:铝锭→熔炼炉→静置炉→除气→过滤→铸嘴→轧机→中间机组→卷取机。   其特点是将熔融的铝液铸轧成6-10mm厚,650-1400mm宽的板坯并收卷,然后直接送冷轧机精轧,这样在铝板带材的生产过程中,省略了铸锭、加热、热轧、开坯等工艺,不但缩短了铝板带材生产的工艺流程,大大减少了工程建设资金,还减少了生产过程中的金属烧损,节约能源,同时又能方便地实现铝板带材的连续生产。   其用于将铝及铝合金的冷轧带卷,通过该机组的开卷切头,切边,接头缝合,表面清洁,烘干,拉伸旁曲矫直,板面检查,卷取纠编工序,获得平整,干净,色泽均匀,外形整齐的卷状产品,适用于要求板石平整,无油脂,表面积水,涂漆涂层,装饰及复合等高质量产品的生产.   用于将热轧或冷轧后的铝及铝合金带板横向剪切或不同长度要求的板片关产品,机列由开卷,送料,切头展平,切边废边处理,辊式矫平,测量剪切,垛板等设备组成.   主要产品指标材料,铝及铝合金.   厚度:0.3-12mm(按厚度不同分档设计)   宽度:600-1560mm   剪切长度:500-4500mm   机列速度:90m/min

铝带坯连铸连轧工艺用途

2019-01-15 09:51:27

铝带坯连铸连轧工艺是八十年代从国外引进的一种先进的生产工艺,其基本流程为:铝锭→熔炼炉→静置炉→除气→过滤→铸嘴→轧机→中间机组→卷取机。     其特点是将熔融的铝液铸轧成6-10mm厚,650-1400mm宽的板坯并收卷,然后直接送冷轧机精轧,这样在铝板带材的生产过程中,省略了铸锭、加热、热轧、开坯等工艺,不但缩短了铝板带材生产的工艺流程,大大减少了工程建设资金,还减少了生产过程中的金属烧损,节约能源,同时又能方便地实现铝板带材的连续生产。 其用于将铝及铝合金的冷轧带卷,通过该机组的开卷切头,切边,接头缝合,表面清洁,烘干,拉伸旁曲矫直,板面检查,卷取纠编工序,获得平整,干净,色泽均匀,外形整齐的卷状产品,适用于要求板石平整,无油脂,表面积水,涂漆涂层,装饰及复合等高质量产品的生产. 用于将热轧或冷轧后的铝及铝合金带板横向剪切或不同长度要求的板片关产品,机列由开卷,送料,切头展平,切边废边处理,辊式矫平,测量剪切,垛板等设备组成. 主要产品指标材料,铝及铝合金. 厚度:0.3-12mm(按厚度不同分档设计) 宽度:600-1560mm 剪切长度:500-4500mm 机列速度:90m/min。

赣州铝厂连续铸轧试产成功

2019-02-27 16:03:57

赣州铝厂接连铸轧试产成功近来,赣州铝厂出资300多万元资金,新建一条接连铸轧生产线正式试产成功投入生产。这一技术改造工程的完结,对下降生产成本,进步产品质量下降工人劳动强度都将获得明显成效,按年产6000吨铸轧板材核算,可直接下降生产成本100万元以上,对改动赣铝产品的成材率可进步10%以上,对改动赣铝产品的科技含量将起到严重效果。 来历:中息网

半固态镁合金连续铸轧技术

2019-01-30 10:26:27

本文介绍了镁合金的基本性能和优势,重点论述了半固态加工技术、连续铸轧技术、半固态镁合金连续铸轧技术及其未来展望,指出其加工技术将得到进一步发展。    镁合金是目前应用最轻的金属结构材料,密度小,比强度、比刚度高,具有优良的导电、导热性能,尺寸稳定性好,电磁屏蔽性好,在航空、汽车运输行业,计算机、通讯等产业得到快速发展。我国是镁资源大国,但目前我国的镁合金生产规模还比较小,生产技术还不成熟,应抓住这难得的机遇,把我国的镁合金生产水平提到一个新高度。     一、镁合金的基本性能     (一)镁合金的物理及力学性能     镁合金与其它相关材料的物理和力学性能如下表所示。 镁合金与相关材料的物理和力学性能比较表材料名称密度/g·cm-3熔点/℃导热系数/W·(mk)-1抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%弹性模量/GPa比强度镁合金AZ91D1.8359772281162845188镁合金AM601.79615622701041545180铝合金3802.0595100315160371106碳钢7.861520425171402220080铸铁7.351150552003123.512060塑料ABS1.0390(Tg)0.235—402.141塑料PC1.23160(Tg)0.2104—36.7102     从表1可以看出,镁合金的主要力学性能接近于铝合金,但其密度却小于铝合金,比强度是铝合金的1.8倍,可以说,在应用金属范围内镁合金具有最高的比强度。与工程塑料相比,镁合金的密度虽比其高,但其熔点却是它的4~6倍,比强度是它的1.8倍左右,此外,镁合金的热传导系数是工程塑料的300倍以上,在一些电子产品的应用上具有明显的优势。     (二)镁合全产品具备的优势     1、轻量化:密度 1.8g/cm3 左右,是铁的l/4,铝的2/3,与塑料相近;2、比强度高、刚性好,优于钢、铝;3、对振动/冲击的吸收性高,极佳的防震性,耐冲击、耐磨性良好;4、优良的热传导性,改善电子产品散热问题;5、非磁性金属,抗电磁波干扰,电磁屏蔽性好;6、加工成型性能好,成品外观美丽,质感佳;7、材料可100%回收,回收率高,符台环保法;8、良好的抗蠕变性,尺寸稳定,收缩率小,不易因时间和环境温度变化而改变(相对于塑料)。     二、半固态镁合全连续铸轧技术     (一)半固态加工技术     半固态加工是利用金属材料从固态向液态,或从液态向固态转变过程中,经历半固态温度区间,在该温度区间内实现的加工过程。半固态技术综合了液态铸造成形、固态压力加工的优点,半固态加工技术能大大提高材料的力学性能,达到节约材料的目的,是目前材料领域最热门的研究热点之一。半固态成型技术是近几年兴起的一种高效优质的成型方法。     半固态加工的主要成型手段有压铸和锻造,此外也有人试验用挤压和轧制等方法,其工艺路线有两条:一条是将搅拌获得的半固态浆料在保持其半固态温度的条件下直接成形,通常被称为流变铸造(Rheocasting);另一条是将半固态浆料制备成坯料根据产品尺寸下料,再重新加热到半固态温度成形,通常被称为触变成形。对于触变成形,由于半固态坯料便于输送成形,易于实现自动化,因而在工业中较早得到了广泛应用。对于流变铸造,由于将搅拌后的半固态浆料直接成形,具有高效、节能、短流程的特点,近年来发展很快。     半固态金属加工成形中,由于采用了非枝晶半固态浆料,可以直接得到几乎均一的球状细晶组织,显著地改善了金属材料的组织性能。半固态成形件表面平整光滑,晶粒细小,力学性能好;半固态浆料的部分凝固潜热已经放出,所以一方面对加工设备的热作用小,设备材料的选择范围扩大,制造设备的难度大大降低,另一方面半固态浆料本身凝固收缩小,产品尺寸精确。由此可见,半固态加工技术比传统的加工技术有很大的优势,目前越来越多的科技工作者高度重视半固态加工技术,在工艺实验和理论等方面开展了广泛的研究。     (二)连续铸轧技术     连续铸轧技术是将熔融金属直接注入两个相向旋转的铸轧辊之间,使其在铸轧辊的冷却与轧制作用下凝固并具有一定的轧制变形量,从而直接获得金属带坯的一种近终成形加工工艺。     连续铸轧过程是集快速凝固与热轧变形于一体的成型过程。在该过程中,铸轧辊起“结晶器”与“热轧辊”双重作用。当高温金属熔体通过与铸轧辊表面接触的区域时,将热量快速传递给轧辊,实现其凝固结晶;又对已凝固的带坯进行轧制,起“热轧辊”作用;同时已凝固的高温带坯在轧制变形过程中,继续将热量传递给轧辊,轧辊继续吸热。轧辊的内表面与冷却水、外表面与周围介质,在轧辊连续旋转过程中不断进行着热交换,使进入工作区域的部分轧辊表面能以较低的温度与金属熔体接触,以保证铸轧过程的顺利进行。     铸轧技术是冶金及材料领域的一项前沿技术,它不同于传统冶金工业中带材的生产工艺,而是将连续铸造、轧制、甚至热处理等串联为一体,铸出毫米级的薄带坯,经在线轧制后一次性形成工业产品。铸轧技术具有以下优点:     1、在同一台设备上同时完成了铸造和轧制两道工序,相比热轧省去了铸锭加热、开坯及热轧等多道工序,减少了废料,节约了能源。     2、省去了铸锭铣面,减少了热轧后的切头切尾,成材率提高15%~20%。     3、设备简单集中,投资少,占地面积小,建造速度快,生产成本低。     4、可连续稳定地进行生产,简化厂生产工艺,缩短了生产周期,使生产效率大大提高,且便于实现自动化。     5、持轧薄带品质不亚于传统工艺,还可以生产出传统工艺难以轧制的材料以及具有特殊性能的新材料。     (三)半固态镁合金连续铸轧技术     将水平双辊连续铸轧技术与半固态加工技术相结合,所获得的半固态板带连续持轧成形技术,将是一种全方位高效、节能、短流程、近终成形的加工方法。把这种技术应用于投台金的加工成形,可以说是具有国际领先水平的技术,具有一定的创新性。这种新型的金属带坯生产工艺,不仅从根本上改变了传统的金属带坯生产方法,即使通常需由铸造、铣面、加热、热轧等多道次工序才能完成的生产工艺流程,仅由铸轧就可以实现,而且可以较方便地实现产品质量调控。     具有球状晶的合金材料加热到半固态时,变形抗力很低,这对轧制成形有利。半固态轧制工艺是将被轧制材料加热到半固态后,送入轧辊间轧制的方法。试验对象主要是板材的轧制成形。结果表明,由于固相率的高低不同,轧辊咬入区内被轧制材料的变形和流动行为有很大不同。在被轧制材料固相率高的情况下(例如固相率在90%以上),其变形和固体金属热轧情况大致相同,内部固相成分和液相成分共同被轧制,可得到均一的轧制成品。固相率在70%以下时,轧辊间隙中轧制材料的液相成分和固相成分的流动、变形分别单独进行,由于轧辊施加的压力而引起的静水压力的影响,轧辊间隙内开始有液相成分从固相成分间隙溢出,流向压力减小的方向,即液相成分从轧辊间隙的入口处被铸轧材料的表面流出,通常被轧辊冷却凝固后再次被引,轧辊间隙里轧制成成品。半固态连续铸轧示意图见下图。    半固态镁合金铸轧工艺模拟仿真是使材料成形工艺从经验走向科学指导的重要手段,是材料科学与制造科学的前沿领域和研究热点。利用计算机模拟材料成形过程,可预测产品的质量,减少试验次数;确定最佳的工艺流程,以达到某一特殊性能的要求;动态显示各个物理量的演变历程和空间分布;提高劳动生产率。因此,在半固态镁合金连续铸轧技术中,数值模拟分析是很重要的一部分。     三、半固态镁合金连续铸轧技术的展望     笔者认为,半固态镁台金的连续铸轧技术将会朝着以下方向发展:     (一)对半固态浆料制备的深入研究,半固态浆料的好坏直接影响铸轧后的成品质量的好坏。     (二)目前流变成形研究只有在实验室,工艺还不成熟,与应用还有一定的距离。流变成形比触变成形更能节省能源、流程更短、设备更紧凑,因此流变成形技术仍然是未来金属半固态加工技术的一个重要发展方向。另外,触变成形技术的研究也是未来工业化发展应用的重点。     (三)对半固态连续铸轧过程中,铸轧材料及轧辊的数值分析的研究,为工业化生产提供技术支持。     (四)半固态镁合金铸轧时,一方面要保证组织得到充分变形,达到改善组织的目的,因此要有一定的变形量;另外,由于多晶镁合金滑移系少,晶粒产生宏观屈服而易在晶界产生大的应力集中,合金很容易产生晶间断裂。因此,镁合金板带轧制以后的退火及热处理技术也是未来研究的热点问题。     (五)半固态镁合金连续铸轧技术应用到工业化大批量生产就在将来的几年。     四、结束语     随着冶炼技术的提高和先进成型技术的出现以及制造成本的降低,镁台金材料才得到了实际应用。现代冶金工业正向着短流程、节能型、连续化、自动化、高质量方向发展,半固态镁合金连续铸轧技术已经得到越来越多研究人员的关注,为镁合金材料进一步工业化生产奠定坚实的技术基础。

铸轧坯料生产0.005mm铝箔技术开发项目通过鉴定

2019-01-16 11:51:35

近日,中国有色金属工业协会组织云南新美铝铝箔有限公司自主开发的《铸轧坯料生产0.005mm铝箔技术开发》项目科技成果鉴定会,与会专家听取了该项目的技术研究报告,审查了检验报告、用户使用报告、查新报告等技术资料,通过质询答疑和现场考察,经过认真讨论,专家认为,项目技术先进,流程合理、工艺成熟;符合绿色、可持续发展的国策和EHS理念;项目以该公司自产的铸轧坯料为原料,经压延、均匀化退火、中间退火等工序,批量生产出0.005mm铝箔,达到的各项技术指标如下所示:  厚度公差:+2--6%,即产品实际厚度可控制在0.0047-0.0051mm范围内;   宽差(mm):±1;   开卷性(m):≤1.O:   接头(个/10000m):≤2个;   针孔数(个/m2):≤7000个;   针孔孔径(mm):≤0.2;   抗拉强度(N/mm2):       O状态:50~98       H18状态:≥1 00   延伸率(%):0.5~1.O  该成果应用铸轧坯料批量生产0.005mm规格铝箔,在国内外尚属首次,具有自主知识产权。主要技术指标满足了国内外客户要求,个别指标优于国外同类产品水平,市场反映良好。项目整体水平达到了国内领先,使用铸轧坯料生产电容器用0.005mm技术属国际领先水平。  该公司批量生产0.005mm铝箔,标志着该项目科技成果已实现了成功转化,填补了国内空白,实现了替代进口。产品价格低于进口价格约30%,比0.006mm铝箔增值约30%,经济效益显著。项目进一步促进国内电子元器件的小型化、轻量化,符合国家资源综合利用和建设节约型社会要求,对铝加工行业的技术进步和产业结构调整将产生重大影响,社会效益明显。  同时专家建议项目申报单位应加强知识产权保护,强化市场开发,提高国内外市场占有率,使项目成果尽快转化为更显著的经济效益和社会效益。