CN100496779C - 双零铝箔大压下率轧制工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铝箔加工工艺领域，公开了一种双零铝箔大压下率轧制工艺，包括以下工序：将厚度为0.25mm～0.35mm的铸轧或热轧坯料在轧制油存在的环境下，经过粗轧、中轧、精轧工序得到厚度为0.0055mm～0.009mm的铝箔，其中要经过两道次粗轧工序，第一道次粗轧工序将0.25mm～0.35mm的坯料轧制到0.105mm～0.130mm，轧机速度为700～900m/min，轧制压力为1500～2200kN，接着经过第二道次的粗轧工序得到0.038mm～0.052mm的铝箔，轧机速度为1100～1300m/min，轧制压力为1000～1500kN。由于少了一道次的粗轧工序，有效的节约了能源，提高了生产效率，减少了废弃物的排放。
Description
技术领域
本发明涉及铝箔的生产工艺，特别涉及超薄铝箔的生产工艺。
背景技术
铝箔是指其厚度小于或等于0.2mm的薄带材，各国对铝箔厚度的规定并不一致，中国、法国、俄国的上限为0.2mm，美国、英国与日本的上限为0.15mm，德国的上限为0.02mm。在中国通常把厚度小于0.01mm即小数点后有两个零的箔如0.0055～0.009mm的箔称为双零箔。在国际上则称为薄箔(light gauge foil)；而把厚度0.01mm～0.1mm的箔称为单零箔，国际上成为厚箔(heavy gauge foil)，也有称为中厚箔(medium gauge foil)的；把厚度不小于0.1mm的箔称为厚箔。
世界上能够生产厚度薄至0.0046mm铝箔的国家只有中国、美国、日本与德国等，从技术角度来看，生产这么薄的箔并不是十分困难的，但要大规模地有效益地生产高品质的这类箔却不容易。目前国内的厂家在0.25～0.30mm的铝箔轧制到双零箔时多是经过五道次轧制工序，就是三道次粗轧工序，一道次中轧工序，一道次精轧工序。每道次轧制工序的压下率很少超过55％。在2002，Vol.25，No6的《铝加工》上的《0.0065mm铝箔轧制的工艺研究》作者刘煜，披露了五道次次轧制双零铝箔的技术，其中前三道次为粗轧。
表1 0.0065mm铝箔轧制道次分配方案表
| 道次 | 入口厚度/mm | 出口厚度/mm | 压下量/mm | 道次压下率/％ |
| 1 | 0.30 | 0.14 | 0.16 | 53 |
| 2 | 0.14 | 0.07 | 0.07 | 50 |
| 3 | 0.07 | 0.03 | 0.04 | 57 |
| 4 | 0.03 | 0.0135 | 0.0165 | 55 |
| 5 | 2×0.0135 | 2×0.0065 | 0.07 | 51.8 |
表2 轧制工艺参数
| 道次 | 轧制速度m/min | 轧制压力kN | 前张应力N/mm<sup>2</sup> | 后张应力N/mm<sup>2</sup> | 油温℃ |
| 1 | 450～600 | 1100～1300 | 24 | 10～20 | 30～40 |
| 2 | 500～650 | 1500～1700 | 28 | 20～30 | 30～40 |
| 3 | 650～850 | 1900～2100 | 35 | 40～50 | 30～40 |
| 4 | 800 | 1700～1900 | 40 | 50～55 | 40 |
| 5 | 400 | >1800 | 35 | 50～55 | 50～55 |
每多一道次轧制工序就要多消耗很多能源，生产效益也受影响。
发明内容
针对现有技术压下率有限，要经过三道次粗轧工序，浪费能源的缺点，本发明提供了一种经过两道次粗轧工序制造双零箔的工艺。
本发明的技术方案为：一种双零铝箔大压下率轧制工艺，包括以下工序：将厚度为0.25mm～0.35mm的铸轧或热轧坯料经过粗轧、中轧、精轧工序得到厚度为0.0055mm～0.009mm的铝箔，经过两道次粗轧工序，第一道次粗轧工序将0.25mm～0.35mm的坯料轧制到0.105mm～0.130mm，轧机速度为700～900m/min，轧制压力为1500～2200kN，接着经过第二道次的粗轧工序得到0.038mm～0.052mm的铝箔，轧机速度为1100～1300m/min，轧制压力为1000～1500kN。
所述的双零铝箔大压下率轧制工艺，粗轧的轧制油温为40～45℃，中轧和精轧的轧制油温为45～55℃。
所述的双零铝箔大压下率轧制工艺，粗轧第一道次轧制后张应力为25～35N/mm2，第二道次轧制后张应力为35～55N/mm2。
在本发明的技术方案中道次是按以下方式分配的
表3 双零铝箔轧制道次分配方案表
| 道次 | 入口厚度/mm | 出口厚度/mm | 压下量/mm | 道次压下率/％ |
| 1 | 0.25～0.35 | 0.105～0.130 | 0.145～0.245 | 58～63 |
| 2 | 0.105～0.130 | 0.038～0.052 | 0.067～0.078 | 58～64 |
| 3 | 0.038～0.052 | 0.0135～0.020 | 0.0245～0.033 | 60～64 |
| 4 | 2×(0.0135～0.020) | 2×(0.0055～0.009) | 0.016～0.026 | 55～60 |
表4 轧制工艺参数
| 道次 | 轧制速度m/min | 轧制压力kN | 前张应力N/mm<sup>2</sup> | 后张应力N/mm<sup>2</sup> | 油温℃ |
| 1 | 700～900 | 1500～2200 | 20～30 | 25～35 | 40～45 |
| 2 | 1100～1300 | 1000～1500 | 25～35 | 35～45 | 40～45 |
| 3 | 1100～1600 | 1500～2000 | 15～25 | 30～50 | 45～55 |
| 4 | 400～600 | 1200～1500 | 35～55 | 30～45 | 45～55 |
在所述的双零铝箔大压下率轧制工艺中，所用轧制油均为市售成品，为本行业内通常所使用的油品，在粗轧中轧制油添加剂的配比为粗轧酯2.5～4.5％、醇1.5～3.5％，中轧工序中使用的轧制油添加剂配比为中轧酯2.5～4.5％、醇1.5～3.5％，精轧工序中使用的轧制油添加剂的配比为精轧酯1.5～3.5％、醇1.5～3.0％，以上皆为质量百分比。
本发明工艺生产的铝箔厚度精度可达到5％，宽度精度可达到±1mm，板形精度可达10I；产品精度、针孔数、粘附力、力学性等完全可达到国标GB/T3198-2003《铝及铝合金箔》的要求。
本发明相对于现有技术由于少了一道次轧制工序，只用了四道次就轧制出了双零铝箔，而且生产的产品综合成品率达到85％以上，远远高于目前行业内的平均综合成品率70％，轧制油消耗减少15％，也就是每个月大约可以减少用油十几吨，大大的节约了能源，运行成本显著降低，提高了生产效益。而且由于减少了一道次的轧制工序，缩短了生产过程，减少了生产时间，有效的提高了生产效率，减少了一道次的工序就减少了工序中的污水等废弃物的排放，有效减少了污染排放，保护了环境。
具体实施方式
一种双零铝箔大压下率轧制工艺是将厚度为0.25～0.35mm的1235系列的铝合金铸轧坯料经过两道次粗轧工序，其中轧制油添加剂的配比是粗轧酯2.5～4.5％、醇1.5～3.5％。在第一道次粗轧工序中，控制轧机速度为700～900m/min，轧制的油温为40～45℃，轧制压力为1500～2200kN，轧制前张应力为20～30N/mm2，轧制后张应力为25～35N/mm2，经过第一道次粗轧后铝箔的厚度为0.105～0.130mm；经过第二道次粗轧后铝箔的厚度为0.038～0.052mm，在第二道次粗轧工序中轧机速度为1100～1300m/min，轧制压力为1000～1500KN，轧制前张应力为25～35N/mm2，轧制后张应力为35～45N/mm2。经过两道次粗轧后的铝箔再经过一次单张中轧后厚度可达到0.0135～0.020mm，在中轧中的轧机速度为1100～1600m/min，轧制油温为45～55℃，轧制油添加剂的配比为中轧酯2.5～4.5％、醇1.5～3.5％体积百分比，中轧的轧制压力为1500～2000KN，轧制前张应力为15～25N/mm2，轧制后张应力为30～50N/mm。然后在经过合卷、精轧双合轧制即可得到厚度为0.0055～0.009mm的铝箔成品。在精轧中，轧机的速度为400～600m/min，轧制油温为45～55℃，轧制压力为1200～1500KN，轧制前张应力为35～55N/mm2，轧制后张应力为30～45N/mm2，轧制油添加剂配比为精轧酯1.5～3.5％醇1.5～3.0％。
当然在经过中轧后也可以将两张单张在精轧机进行双开卷轧制。
实施例1
表5 0.0055mm铝箔轧制道次分配方案表
| 道次 | 入口厚度/mm | 出口厚度/mm | 压下量/mm | 道次压下率/％ |
| 1 | 0.25 | 0.105 | 0.145 | 58 |
| 2 | 0.105 | 0.038 | 0.067 | 64 |
| 3 | 0.038 | 0.0135 | 0.0245 | 64 |
| 4 | 2×0.0135 | 2×0.0055 | 0.016 | 59 |
表6 轧制工艺参数
| 道次 | 轧制速度m/min | 轧制压力kN | 前张应力N/mm<sup>2</sup> | 后张应力N/mm<sup>2</sup> | 油温℃ |
| 1 | 900 | 2200 | 20 | 35 | 45 |
| 2 | 1300 | 1500 | 30 | 35 | 45 |
| 3 | 1600 | 1500 | 20 | 30 | 50 |
| 4 | 600 | 1500 | 30 | 30 | 55 |
实施例2
表7 0.009mm铝箔轧制道次分配方案表
| 道次 | 入口厚度/mm | 出口厚度/mm | 压下量/mm | 道次压下率/％ |
| 1 | 0.35 | 0.130 | 0.22 | 63 |
| 2 | 0.130 | 0.052 | 0.078 | 60 |
| 3 | 0.052 | 0.020 | 0.032 | 62 |
| 4 | 2×0.020 | 2×0.009 | 0.022 | 55 |
表8 轧制工艺参数
| 道次 | 轧制速度m/min | 轧制压力kN | 前张应力N/mm<sup>2</sup> | 后张应力N/mm<sup>2</sup> | 油温℃ |
| 1 | 700 | 1500 | 30 | 35 | 40 |
| 2 | 1100 | 1000 | 35 | 45 | 40 |
| 3 | 1600 | 2000 | 25 | 50 | 50 |
| 4 | 400 | 1200 | 50 | 45 | 45 |
实施例3
表9 0.007mm铝箔轧制道次分配方案表
| 道次 | 入口厚度/mm | 出口厚度/mm | 压下量/mm | 道次压下率/％ |
| 1 | 0.30 | 0.115 | 0.185 | 62 |
| 2 | 0.115 | 0.045 | 0.070 | 61 |
| 3 | 0.045 | 0.016 | 0.029 | 64 |
| 4 | 2×0.016 | 2×0.007 | 0.0180 | 56 |
表10 轧制工艺参数
| 道次 | 轧制速度m/min | 轧制压力kN | 前张应力N/mm<sup>2</sup> | 后张应力N/mm<sup>2</sup> | 油温℃ |
| 1 | 800 | 1800 | 28 | 30 | 45 |
| 2 | 1200 | 1300 | 30 | 39 | 45 |
| 3 | 1400 | 1700 | 18 | 42 | 50 |
| 4 | 550 | 1350 | 43 | 40 | 50 |
实施例4
表11 0.006铝箔轧制道次分配方案表
| 道次 | 入口厚度/mm | 出口厚度/mm | 压下量/mm | 道次压下率/％ |
| 1 | 0.30 | 0.112 | 0.188 | 63 |
| 2 | 0.112 | 0.042 | 0.070 | 63 |
| 3 | 0.042 | 0.0145 | 0.0275 | 66 |
| 4 | 2×0.0145 | 2×0.006 | 0.0170 | 59 |
表12 轧制工艺参数
| 道次 | 轧制速度m/min | 轧制压力kN | 前张应力N/mm<sup>2</sup> | 后张应力N/mm<sup>2</sup> | 油温℃ |
| 1 | 800 | 1700 | 28 | 30 | 45 |
| 2 | 1200 | 1400 | 30 | 45 | 45 |
| 3 | 1500 | 1800 | 20 | 42 | 48 |
| 4 | 580 | 1400 | 45 | 30 | 55 |
Claims (3)
1.一种双零铝箔大压下率轧制工艺，包括以下工序：将厚度为0.25mm～0.35mm的铸轧或热轧坯料在轧制油存在的环境下，经过粗轧、中轧、精轧工序得到厚度为0.0055mm～0.009mm的铝箔，其特征在于经过两道次粗轧工序，第一道次粗轧工序将0.25mm～0.35mm的坯料轧制到0.105mm～0.130mm，道次压下率为58-63％，轧机速度为700～900m/min，轧制压力为1500～2200kN，接着经过第二道次的粗轧工序得到0.038mm～0.052mm的铝箔，道次压下率为58-64％，轧机速度为1100～1300m/min，轧制压力为1000～1500kN。
2.如权利要求1所述的双零铝箔大压下率轧制工艺，其特征在于粗轧的轧制油温为40～45℃，中轧和精轧的轧制油温为45～55℃。
3.如权利要求1所述的双零铝箔大压下率轧制工艺，其特征在于粗轧第一道次轧制后张应力为25～35N/mm2，第二道次轧制后张应力为35～45N/mm2。
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