飛尚才,趙霞年,王金貴
(青海魯豐鑫恒鋁材有限公司,青海 西寧 810000)
用電解鋁液鑄軋生產(chǎn)1235雙零箔坯料的質(zhì)量控制
飛尚才,趙霞年,王金貴
(青海魯豐鑫恒鋁材有限公司,青海 西寧 810000)
摘要:概述了用電解鋁液鑄軋生產(chǎn)1235雙零箔坯料的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品質(zhì)量的控制方法,介紹了熔體配料、熔煉、在線除氣除渣、工藝參數(shù)的細(xì)節(jié),指出了以上因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。
關(guān)鍵詞:電解鋁液;鑄軋;1235合金;坯料;質(zhì)量控制
隨著鋁箔應(yīng)用領(lǐng)域及需求量的不斷增加,國(guó)內(nèi)鋁箔工業(yè)不斷發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,企業(yè)研制開發(fā)高端產(chǎn)品勢(shì)在必行,我公司利用優(yōu)良的設(shè)備裝備,開發(fā)用電解鋁液鑄軋生產(chǎn)1235雙零箔坯料,以此來提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。但雙零箔對(duì)坯料質(zhì)量要求比較苛刻,通過兩年的生產(chǎn)實(shí)踐,攻克1235雙零箔坯料質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù),產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高。我公司鑄軋生產(chǎn)的鋁箔坯料(7.0mm)可生產(chǎn)0.0065mm厚的鋁箔,鋁箔性能、針孔數(shù)等質(zhì)量問題都得到了解決,產(chǎn)品質(zhì)量良好。本文主要介紹熔煉到鑄軋整個(gè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制,供同行參考。
用電解鋁液鑄軋生產(chǎn)1235雙零箔坯料的化學(xué)成分見表1。
表1 1235鋁合金各合金元素(質(zhì)量分?jǐn)?shù) / %)
2.1 配料
由于電解鋁水具有“三高一低”特點(diǎn),即溫度高、含氫量高、含渣量大及晶核活性少,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較大,因此在熔煉之前必須進(jìn)行相關(guān)的處理。我公司裝爐時(shí),電解鋁水加入量為70%,冷料(鋁錠及本合金一級(jí)廢料)加入量為30%,電解鋁水裝爐時(shí)在包口使用過濾網(wǎng)對(duì)鋁液進(jìn)行過濾,保證裝爐的鋁水具有一定的潔凈度。裝爐時(shí)先加入冷料后再加入熱料,其目的,一是降低電解鋁水溫度,二是節(jié)約成本,減少天然氣消耗量。在溫度達(dá)到720~740℃時(shí)進(jìn)行配料,中間合金采用ω(Fe)=75%,ω(Si)=95%的速溶硅,配料后靜置10min,再進(jìn)行電磁攪拌,攪拌時(shí)間不小于30min,保證熔體中合金元素的均勻性。在導(dǎo)爐前熔體的溫度控制在735~745℃方可導(dǎo)入保溫爐。
2.2 熔煉
由于我公司采用燃?xì)馊蹮挔t,熔體表面溫度較其他部位高,因此熔體溫度達(dá)到700~720℃之間時(shí)進(jìn)行三次攪拌,保證冷料不爬底、熔體溫度均勻,然后進(jìn)行第一次四氯化碳加氬氣的方式進(jìn)行精煉除氣、除渣,精煉完畢后加入打渣劑,靜置一段時(shí)間使渣子充分燃燒,然后將熔體表面的浮渣扒出。配料成分合格后再次進(jìn)行精煉與扒渣,當(dāng)溫度達(dá)到要求溫度時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)爐。
2.3 靜置爐除氣、除渣
熔煉爐向靜置爐導(dǎo)入熔體時(shí),在入料口加入氬氣進(jìn)行除氣,導(dǎo)爐時(shí)間控制在30min之內(nèi),防止導(dǎo)爐過程中吸氣及溫降,導(dǎo)爐完畢后進(jìn)行四氯化碳加氬氣進(jìn)行精煉,精煉時(shí)氣泡高度不能大于150mm,精煉完畢加入打渣劑,靜置后進(jìn)行扒渣。在整個(gè)生產(chǎn)過程中靜置爐內(nèi)的熔體溫度控制在720~730℃。
經(jīng)熔煉、靜置后的鋁液通過流槽進(jìn)入除氣箱,為了保證前箱鋁液中的氫含量不大于0.12mL/(100gAl),我公司在除氣箱中通入高純氬氣,通入氬氣流量標(biāo)準(zhǔn)為除氣箱內(nèi)熔體表面有輕微氣泡及氫閃,在整個(gè)生產(chǎn)過程中石墨轉(zhuǎn)子的速度保持在200~250r/min,每卷下線之前進(jìn)行除氣箱扒渣。
過濾是整個(gè)生產(chǎn)過程處理熔體潔凈度的最后一道關(guān),從除氣箱流出的熔體經(jīng)過陶瓷過濾板,最大限度地減少熔體中殘余的夾渣,更進(jìn)一步保證生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。我公司采用雙級(jí)過濾方式進(jìn)行過濾,過濾片安裝前必須進(jìn)行烘烤。安裝時(shí)過濾片與除氣箱壁之間的縫隙必須嚴(yán)密并將過濾片安裝牢固,防止生產(chǎn)過程中過濾片漂浮,起不到過濾效果。過濾片的目數(shù)為30~40,一般熔體通過量達(dá)400t時(shí)進(jìn)行更換過濾片。
我公司采用Al-5Ti-1B鈦絲進(jìn)行細(xì)化。為了保證鈦對(duì)晶粒起到最大化的細(xì)化,我公司通過嚴(yán)格的計(jì)算,將鈦絲加入點(diǎn)設(shè)置為靜置爐爐眼口,此處溫度高,流速快,能保證鈦絲的充分熔解及流速的沖刷使鈦不沉淀,然后進(jìn)入除氣箱進(jìn)行攪拌,保證鈦的均勻性,這樣最終才能保證產(chǎn)品晶粒度為一級(jí)。
由于鑄軋的特殊性,需在幾秒的時(shí)間內(nèi)完成凝固及軋制的過程,因此設(shè)定的工藝參數(shù)必須合理。我公司設(shè)定的工藝參數(shù)為:前箱溫度695~700℃;鑄軋線速度為980~1000mm/min;冷卻水溫度控制30~35℃;工藝潤(rùn)滑采用火焰噴涂;輥縫為5.5~5.8mm。
鑄軋板的板厚控制在7.0±0.2mm,板寬控制在產(chǎn)品規(guī)格+10~15mm,中凸度控制在0.2%~0.8%,兩邊厚差小于0.03,坯料板面清潔、無(wú)腐蝕、無(wú)油污、裂紋、熱帶等影響產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷,酸洗后晶粒度一級(jí)并且晶粒均勻,無(wú)縱向條紋。
對(duì)于我公司生產(chǎn)的1235雙零箔坯料發(fā)至下游客戶進(jìn)行0.0065mm的箔軋,軋制后根據(jù)客戶的反饋,我公司用電解鋁液生產(chǎn)的1235雙零箔坯料完全符合要求,軋制效果良好。
(編輯:張為賓)
中圖分類號(hào):TG146.21,TG292
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1005-4898(2014)06-0009-03
doi:10.3969/j.issn.1005-4898.2014.06.02
作者簡(jiǎn)介:飛尚才(1982-),男,青海樂都人,碩士研究生,工程師。
收稿日期:2014-03-21
Quality Control of Casting & Rolling Stock of 1235 Double Zero Aluminum Foil with Electrolytic Aluminum Liquid
FEI Shang-cai ZHAO Xia-nian WANG Jin-gui
(Loften Environmental Technology Co.,Ltd,Xining 810000,China)
Abstract:The process and way to control quality of products when producing 1235 double zero aluminum foil stock by casting & rolling machine series are introduced in the paper , the details of melt ingredient, melting, degassing, deslagging, process parameters are introduced, above factors which effect on product quality are put forward as well.
Keywords:electrolytic aluminum; casting & rolling;1235 alloy; aluminum foil stock; quality control