超薄铝箔的短流程生产工艺

摘要

本发明公开了一种超薄铝箔的短流程生产工艺，它是按照下述工艺步骤进行的：第一步、熔炼：用大容量蓄热式熔炼炉将原铝化成铝液，通过流槽进入铸轧机；第二步、粗轧：将第一步熔炼后的铝液引入铸轧机铸轧成坯料；第三步、中间轧制：将上述板坯用冷轧机组进行再次轧制，其中需要经过两次退火处理，使晶粒尺寸均匀，然后冷轧成厚度为0.3mm的铝箔毛料；第四步、箔轧：用四辊不可逆箔轧机组将上述0.3mm的铝箔毛料轧制成铝箔成品。本发明所述超薄铝箔的生产工艺流程短、运行成本低，生产投资规模小，而生产出的超薄铝箔质量可达到国际最先进水平，热轧法生产工艺相比，在生产坯料上降低投资成本三分之二，运行成本降低一半以上。

说明书

技术领域

本发明涉及铝箔的生产工艺，尤其是涉及超薄铝箔的短流程生产工艺。

背景技术

成品铝箔具有广泛的用途，要求产品质量稳定，材料组织均匀，市场销售价也很可观。目前铝箔的传统生产工艺是利用“热轧法”：首先把原铝熔炼后铸成大块坯锭，再把坯锭均匀加热后热轧开坯制成坯料；然后再经过粗轧、精轧至成品。整个工艺流程长，需要大型的熔铸设备机列，投资规模大(需要十多亿至数十亿人民币不等)，需要很大的生产场地，坯锭需要先铣面、再经二次加热至500℃以上后，才能进入轧制工序，由于要经过铣面等前期工序，所以成材率仅有80％左右，比较低。还有一种生产铝箔的“轧铸法”，即将熔炼过的铝液注入到轧铸机内，直接连铸连轧成坯料，然后进入轧制工序。这种方式工艺流程短，不需要很大的生产场地，仅需一台铸轧机组，坯料不需要铣面和二次加热即可进入轧制工序，成材率可达85％以上，但生产出的成品质量差、材料内在组织存在各向异性，不能用做铝制罐料的加工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成品质量高的超薄铝箔的短流程生产工艺。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的超薄铝箔的短流程生产工艺，其特征在于：它是按照下述工艺步骤进行的：

第一步、熔炼：

用大容量蓄热式熔炼炉将原铝化成铝液，通过流槽进入铸轧机，在铝液流动过程中，细化剂Al-Ti-B在线添加，形成连续均匀的细化效果；石墨转子在730-735℃下在线除气、除渣，形成连续均匀的清除效果；

第二步、粗轧：

将第一步熔炼后的铝液引入铸轧机铸轧成坯料；在此过程中，将辊体内腔的冷却水进水温度控制在20-23℃、出水温度控制在28-32℃，辊缝间铝熔体静压力控制在0.004-0.005Mpa，保证材料的结晶方向{100}面率＞95％、晶粒尺寸≤5μm，轧制出6.5-7.5mm的板坯；

第三步、中间轧制：

将上述板坯用冷轧机组进行再次轧制，至厚度4.5mm时，将其送入退火炉内，加热至360℃、保温2小时后，继续加热至580℃、保温18小时，进行均匀化退火，使晶粒尺寸均匀，方向性一致；然后继续在冷轧机内冷轧至0.60mm，再次将其送入退火炉内，加热至460℃、保温5小时后，降温至400℃、保温7小时，进行中间退火；然后继续轧制成厚度为0.3mm作为铝箔毛料；

第四步、箔轧：

用四辊不可逆箔轧机组将上述0.3mm的铝箔毛料轧制成铝箔成品。

本发明的优点在于在熔炼工序中，在熔体变质处理方面采用了在线添加细化剂和在线除气、除渣，保证熔体内无夹气、杂、渣情况；在粗轧工序中，可生产出卷径为1900mm的板坯卷，最大卷重可达9000kg，产品质量稳定，生产效率高；在中间轧制工序中，采用卷式连续生产工艺，并增加了一次均匀化退火和一次中间退火，保证了材料晶粒尺寸的均匀性和方向性，从而满足了铝箔轧制的需求，可生产多种型号的铝合金板、带材产品，厚度精度可达到0.05±0.002mm、0.10±0.005mm、0.5±0.015mm、2.0±0.02mm；宽精度可达到±1％带宽；板形精度(平直度)≤251；产品精度、性能等完全可达GB/T3880-1997《铝及铝合金轧制板材》及美国ASTM.B209《铝及铝合金板材》和日本JISH400《铝和铝合金板及条》等标准的要求；经第四步箔轧后，轧制出的成品铝箔厚度可到0.006±0.0003mm、0.010±0.005mm、0.1±0.003mm、0.2±0.001mm；宽精度达±0.1％带宽；板形精度≤151；产品精度、针孔数、粘附力、力学性等优于GB/T3198-2003《铝及铝合金箔》及美国和日本等相关标准的要求；尤其是生产的超薄铝箔，其厚度和精度可达到0.006±0.0003mm、0.005±0.0004mm、0.004±0.0002mm，厚度和精度超出了国家标准和美、日相关标准之外。

由于本发明所述超薄铝箔的生产工艺流程短、运行成本低，生产投资规模小(约近亿元到数亿元人民币)，不需要很大的生产场地(仅相当热轧法生产场地的三分之一左右)，而生产出的0.006mm、0.005mm、0.004mm厚的超薄铝箔质量可达到国际最先进水平，与通常使用进口轧机、热轧法生产工艺相比，在生产坯料上降低投资成本三分之二，运行成本降低一半以上。

具体实施方式

本发明所述的超薄铝箔的短流程生产工艺，它是按照下述工艺步骤进行的：

第一步、熔炼：

用大容量蓄热式熔炼炉将原铝化成铝液，通过流槽进入铸轧机，在铝液流动过程中，细化剂Al-Ti-B在线添加，形成连续均匀的细化效果；石墨转子在730-735℃下在线除气、除渣，形成连续均匀的清除效果；

第二步、粗轧：

将第一步熔炼后的铝液引入铸轧机铸轧成坯料；在此过程中，将辊体内腔的冷却水进水温度控制在20-23℃、出水温度控制在28-32℃，辊缝间铝熔体静压力控制在0.004-0.005Mpa，保证材料的结晶方向{100}面率＞95％、晶粒尺寸≤5μm，轧制出6.5-7.5mm的板坯；

第三步、中间轧制：

将上述板坯用冷轧机组进行再次轧制，至厚度4.5mm时，将其送入退火炉内，加热至360℃、保温2小时后，继续加热至580℃、保温18小时，进行均匀化退火，使晶粒尺寸均匀，方向性一致；然后继续在冷轧机内冷轧至0.60mm，再次将其送入退火炉内，加热至460℃、保温5小时后，降温至400℃、保温7小时，进行中间退火；然后继续轧制成厚度为0.3mm作为铝箔毛料；

第四步、箔轧：

用四辊不可逆箔轧机组将上述0.3mm的铝箔毛料轧制成0.006mm、0.005mm、0.004mm厚的超薄铝箔成品。