CN103589976A - 一种双零铝箔退火后预防起杠的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于有色冶金加工技术领域，涉及预防铝箔退火起杠的方法，尤其涉及一种双零铝箔退火后预防起杠的方法。一种双零铝箔退火后预防起杠的方法，其步骤是铝箔卷分切打底完成以及铝箔卷即将结束分切时，将耐火隔热材料衬入铝箔分卷。本发明采用铝箔退火起杠预防技术，简单易行，效果极佳，解决了原退火工艺在生产实施过程中，退火周期长，退火效率低，能耗大，生产成本高的问题。采用该方法，退火周期比原来采用的炉内缓慢升降温法的周期缩短20%～30%；使退火成本下降近25%，减少了退火炉的再投资。

Description

一种双零铝箔退火后预防起杠的方法

技术领域

本发明属于有色冶金加工技术领域，涉及预防铝箔退火起杠，尤其涉及一种双零铝箔退火后预防起杠的方法。

背景技术

双零铝箔一般指厚度为0.009mm以下的铝箔，因其具有遮光、保鲜、防腐等性能，广泛用作香烟、食品、医药、电子等行业的内衬材料，应用时与其他包装材料如塑料、纸张等基材复合在一起以增强包装材料的强度。使用过程中要求铝箔具有良好的成型性和光亮平整的表面，通常以退火软状态交付使用。

在铝箔与其他包装基材的复合过程中，一旦铝箔不能平整地与基材复合，导致复合质量不能满足包装材料的质量要求，将会造成原材料的大量报废。特别是复合基材，其损失要比同样长度的铝箔代价大。为了防止此类现象发生，铝箔加工过程中对铝箔表面明显的起杠有严格的要求。起杠通常是退火后产生，分切后退火前一般没有起杠，外观看铝卷表面是平整的；退火后很多大卷径、宽料易出现铝卷径向隆起，俗称起杠；铝箔展开后无法消除，形成死杠，与基材复合后影响美观，严重的不平整会导致皱折，是一种退火缺陷。

传统的铝箔生产工序为：坯料→粗中轧→合卷→精轧（双合轧制）→分切→退火→包装。

经过轧制后的铝箔，由于加工硬化，铝箔的塑性较差，且表面不洁净，带一层极薄的油膜，不符合食品包装要求。

双合轧制的铝箔，在根据用户的要求分切成不同的规格时，为保证铝箔能平整的卷取，必须带张力分切，因此，分切后的铝卷具有一定的致密度，内部存在内应力。

退火过程中，铝卷要经过升温、保温、冷却、出炉的过程，铝卷本身的内部温度由于热传导的存在，各部分的温度会有差异，尤其在铝卷加热和冷却时段，温差会变大。由于热胀冷缩，此时的内部应力相应会增大，当内应力超过了对应处铝箔的屈服强度，就会发生塑性变形。铝卷表面的起杠即由此而来，肉眼可以轻易看到。深入分析铝卷升降温的热传导规律，会发现铝箔卷的热量传输一方面是通过铝箔卷的两端向中心传递，再则就是铝箔卷表面向中心热传导。铝箔卷表面受到的热风冲击最大，热传导效率最高，铝卷径向外表面温度上升最快，热膨胀系数最大，当热膨胀形成的应力无法及时得到释放而造成应力集中时，就会在卷的两肋部或铝箔卷轴向中间部位，屈服强度相对较小的区域形成鼓起，从而出现起杠。铝卷内部温差越大，热膨胀系数越不一致，产生的应力也越大，也越容易起杠。通常温升较快的是卷的两端和中部，两端的应力可以向端面释放，中部向两端释放，但是长卷和大卷径料无法及时将热量释放出来，通常会在卷两端的肋部或中间形成起杠。因为肋部是铝箔轧制过程中最容易形成肋松的部位，分切后的箔卷肋部致密度相对较小，容易形成鼓起。铝箔卷中部是受热风冲击最大，温升最快的，退火铝箔屈服强度最先下降的，所以抗箔卷膨胀应力集中能力相对较弱的部位。

起杠的程度在同样工艺条件下，随铝卷宽度和卷径的增加而有加重的趋势。在用户复合过程中无法平整展开，复合后有明显的皱折痕迹。当铝箔出现此类现象时，除非用户能让步接收，否则在包装出厂前只能作扒废处理。通常起杠都发生在铝卷外径0～3㎝的外圈，卷径越大，扒废的损失越大，每年因退火起杠造成的成材率损失约在1.5～2.0%之间。

既然退火后起杠主要是由于退火过程中铝卷温度不均，内部应力集中造成，那么在退火过程中严格控制铝卷内部的温差是控制退火杠的根本。行业通常的做法是利用温控系统采取缓慢升降温的方法控制退火起杠的工艺措施：即在退火升温阶段，一改过去全功率或半功率加热，尽快到达工艺保温温度的方法，而采用长时间缓慢升温法；冷却阶段也不是结束工艺周期后将铝卷直接出炉暴露在空气中冷却，而改在炉内缓慢冷却到指定温度后出炉。这样升降温速率大大降低，铝卷内部的温差减小，起杠现象得到明显改善。在授权发明CN101403081B中，发明人公开了一种双零铝箔成品退火起杠预防控制方法和使用的烘房,将出炉料直接送入烘房对烘房进行加热,加热4～6h后将待退火料送入烘房进行预热,升温速度为3～4℃/小时,当出炉料温度低于80℃时,出炉料出烘房,在空气中自然冷却,此时烘房温度若低于100℃时,启动加热装置,对烘房进行加热,升温速度为3～4℃/小时,直至温度达到100～120℃;若烘房温度在100～120℃,则继续保温,当待退火料达到100～120℃两小时后,待退火料出烘房进入退火炉退火。在授权发明CN102465243B中，发明人公开了一种预防双零铝箔出炉后起杠的方法，即将高温出炉后的铝卷放置在地面，用保温罩覆盖，使铝卷在炉外缓慢冷却至所需温度。室外温度较低的冬季覆盖加厚的保温罩保温，在其他季节采用单层保温罩覆盖，所述的单层保温罩是单层耐高温棉质帆布，所述的加厚保温罩是充垫石棉材料的棉质帆布套。

但是，这样的退火工艺，由于升降温时间延长，整体的退火周期延长了约20～40%。退火周期长效率低，退火成本大幅增加，并因此而造成了大量的半成品积压，退火生产压力加大。

发明内容

本发明的目的是提供一种预防双零铝箔退火后起杠的方法，以解决退火过程中铝卷因升降温过程中，铝卷通体温度变化无规律，造成内应力无法释放，内应力集中而导致铝卷由表及里的起杠缺陷。

一种双零铝箔退火后预防起杠的方法，包括以下步骤：

A、在铝箔卷分切打底完成时，将耐火隔热材料衬入铝箔分卷；

B、在铝箔卷即将结束分切时，将耐火隔热材料衬入铝箔分卷；

所述铝箔分卷为铝箔的上卷取和下卷取。

本发明的一个较优实施例，衬入耐火隔热材料时保持原有分切张力参数。

本发明的一个较优实施例，所述耐火隔热材料平整且在铝箔宽度位置两端间距对称。

本发明的一个较优实施例，所述耐火隔热材料比同轴分切的铝箔宽度短5-10cm。

本发明的一个较优实施例，所述耐火隔热材料至少包覆铝箔卷一周，不与铝箔脱离。

本发明所述耐火隔热材料为薄片状的有机、无机或复合材料，在铝箔退火时不燃烧，不发生碳化及性状的改变；进一步的，所述耐火隔热材料为高温陶瓷薄膜、玻璃膜或纸任一种材料。

发明人通过对起杠原因的分析，认为铝箔卷受热主要从端面进行热传导，使应力从箔卷两端释逐步释放，减少热风对双零铝箔卷正表面的冲击可以有效的减少箔卷鼓起的发生，从而采用铝箔卷外表面包覆耐火隔热材料的方法；同时采用耐火衬纸比同轴分切的铝箔宽度略短5-10cm，使得两端5cm内的铝箔不被包覆，可以有效增加铝箔受热面积，提高退火效率。因为两端快速受热的铝箔造成的膨胀应力可以快速从两端面有效释放，不会造成铝箔卷起杠，这与短规格铝箔卷退火不会起杠同样的道理。

有益效果

本发明采用铝箔退火起杠预防技术，简单易行，效果极佳，解决了原退火工艺在生产实施过程中，退火周期长，退火效率低，能耗大，生产成本高的问题。采用该方法，退火周期比原来采用的炉内缓慢升降温法的周期缩短20%～30%；使退火成本下降近25%，减少了退火炉的再投资。采用本发明之后，本公司双零铝箔产品的起杠情况比原先减少80%，由此而扒废的铝箔重量也比原先减少80%，铝箔的整体质量得到较大提升，高档铝箔市场得到进一步拓展，经济效益明显。

附图说明

图1、铝箔分切打底完成时衬入耐火隔热材料示意图；

图2、铝箔卷即将结束分切时衬入耐火隔热材料示意图；

图3、衬入耐火隔热材料位置示意图；

其中，1为铝箔开卷，2为上卷取，3为下卷取，4为耐火隔热材料。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本发明，但本发明并不局限于以下实施例。

 

 实施例1

 实施例2

 

 实施例3

 

 实施例4

 

  实施例5

 

上述具体实施方式不以任何形式限制本发明的技术方案，凡是采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案均落在本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、在铝箔卷分切打底完成时，将耐火隔热材料衬入铝箔分卷；

B、在铝箔卷即将结束分切时，将耐火隔热材料衬入铝箔分卷；

所述铝箔分卷为铝箔的上卷取和下卷取。

2.根据权利要求1所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，衬入耐火隔热材料时保持原有分切张力参数。

3.根据权利要求1所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，所述耐火隔热材料平整且在铝箔宽度位置两端间距对称。

4.根据权利要求1所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，所述耐火隔热材料比同轴分切的铝箔宽度短5-10cm。

5.根据权利要求1所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，所述耐火隔热材料至少包覆铝箔卷一周，不与铝箔脱离。

6.根据权利要求1-5任一所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，所述耐火隔热材料为薄片状的有机、无机或复合材料。

7.根据权利要求6所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，所述耐火隔热材料在铝箔退火时不燃烧，不发生碳化及性状的改变。

8.根据权利要求7所述的双零铝箔退火后预防起杠的方法，其特征在于，所述耐火隔热材料为高温陶瓷薄膜、玻璃膜或纸任一种材料。

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