摘要：铝箔断带是铝箔在生产和使用过程中严重的质量缺陷。对铝箔断带的原因进行了分析，采取控制措施，提高了铝箱的抗拉强度。
关键词：铝箔；断带；铝箔毛料；生产工艺；退火工艺
1铝箔毛料质量缺陷造成铭箔断带
1.1铝箔毛料外观存在的缺陷
1.1.1铝箔毛料的板形和厚度偏差
(1)具有良好板形的铝箔毛料是生产良好板形铝箔的基础，如果毛料的板形差，特别是横向板形差，轧制过程中产生波浪和飘曲，使板形进一步恶化，导致断带。近几年来，我公司生产铝箔采用国产铝箔毛料。而国产铝箔毛料的生产普遍采用合金铸锭、热轧或冷轧的传统方式生产，板形差的毛料平直度超过80I。进口铝箔毛料的平直度不超过30I。铝箔生产过程中板形的调整主要在前两至三个道次，后几道次属无辊缝轧制板形的调节主要靠张力和速度。而此时箔材很薄，张力和速度必须控制在一定范围内，否则断带。
(2)铝箔毛料的厚度偏差。如果铝箔毛料横向厚差较大，则轧出的铝箱厚度不均匀，板形差;如果铝箔毛料的纵向厚差大，轧制时轧制参数变化较大，特别是张力、轧制速度、轧制力等变化较大，严重影响铝箔板形，造成断带。所以对铝箔毛料的厚度偏差也应作出相应规定，即厚度偏差要求在厚度的土3%以内，头、尾料厚度差在厚度的料%以内较合适。
1.1.2铭箔毛料的表面质蚤铝箔毛料表面质量的好坏决定着铝箔的轧制性能和产品的质量。如果毛料的表面有粘铝、划伤、裂纹、金属或非金属压人物等质量缺陷，轧制时会直接造成断带，即使有时缺陷轻微没有造成断带，但在铝箔用户使用时也产生断带。对铝箔毛料的外观质量要求:表面洁净无粘铝、平整、无划伤、无孔洞、无腐蚀、无金属或非金属压人物等。
1.2铝箔毛料的内部组织存在的质量缺陷
1.2.1晶粒度
如果毛料的原始晶粒度较大(超过4级)特别是有孪晶存在，在冷轧过程中晶粒很难破碎。晶粒度较大的部分加工硬化率大，变形难，造成材料的组织和性能不均匀，使铝箔轧制时板形难以控制，轧到较薄时板形更差，造成断带。如果来料晶粒度过于细小，毛料的变形抗力大，加工硬化程度增加，轧制的铝箔针孔多，易产生断带。所以铝箔毛料的晶粒度最好控制在3级以下、1级以上较合适。
1.2.2化学成分
铝箔毛料的化学成分是决定铝箔显微组织、力学性能、轧制性能的首要因素，特别是毛料中eF、iS的含量以及eF与is的比值，决定着铝箔轧制过程的稳定性和针孔的多少，如果针孔多，铝箔易产生断带。对铝箔毛料的化学成分要严加控制，1235一H14牌号的铝合金，控制w(eF)/w(Si)=2.0-3.5，w(Si)=0.08%一0.15%时，毛料较适合生产铝箔。
1.2.3残留于晶体中的氮的影响
如果铝箔毛料中残存的氢较多，则会形成气泡、砂眼，严重影响铝箔的加工性能和成品的针孔度，使铝箔易产生断带。对铝箔毛料中的氢含量也应严格控制，一般含氢量控制在0.08一0.12mL(l00gAI)之间。除上述铝箔毛料缺陷造成铝箔断带之外，还有如果毛料边部有穿透裂口、边部毛刺、碰伤等也导致铝箔断带，因此对购进的铝箔毛料要严把质量关。
2生产工艺造成的断带
2.1轧制工艺
2.1.1轧制时产生针孔较多造成断带
铝箔半成品针孔多，轧制或分切时断带，使成品率、一级品率降低。铝箔成品针孔多，用户使用时断带。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆造成铝箔针孔多的主要原因有:(1)铝箔毛料内部有夹杂、气泡、擦划伤等;(2)轧制时速度太快或后张力太大；(3)轧制时有金属或非金属压入物，铝箔毛料本身内部有夹杂，卷筒、轧辊或导辊上有铝灰、铝粉或其他赃物，轧制时带人铝卷，还有清辊器毛毡不洁净，赃物太多等;(4)轧制润滑油过滤精度不够，油中有赃物;(5)合卷时两张铝箔中间涂油太少或涂油不均匀;(6)车间文明生产抓得不好，尘土颗粒落到半成品、成品或轧辊上等。
2.1.2札制时板形差造成断带
(l)压下量不当造成铝箔板形差轧制过程中压下量不当时，铝箔卷翘边或产生麻皮，同时给下道次轧制带来不便，严重时造成断带。如果压下量过小，增加轧制道次，成本增加，生产率降低。因此必须合理控制压下量，既要保证在前三道次轧到规定的厚度，又要控制好板形，否则在进行成品道次轧制时板形差造成断带或针孔太多造成断带。(2)轧辊辊型控制不当造成铝箔板形差生产实践证明如果轧辊凸度太小，生产出的铝箔卷边部松中间紧，极易产生局部横波，使铝箔断带。如果轧辊凸度太大，生产的铝箔中间松两边紧，无论是轧制或分切还是使用时都易产生断带。如果轧辊局部受热不均匀，轧出的箔材局部松或紧，则形成横波造成断带。合理控制轧辊凸度，是生产良好板形铝箔的基础，特别是轧制第4道次或成品道次时，因为此时属无辊缝轧制，板形的调节只能靠张力和速度，所以轧辊的凸度特别重要。一般轧辊凸度的控制范围是:中轧辊凸度为0.05一0.07mm;精轧辊凸度为0.08一0.10mm，生产的铝箔板形良好。(3)轧制力使用不当造成的铝箔板形差轧制前3道次时轧制力对铝箔板形影响很明显，造成板形波动大。为了获得良好板形的箔材，规定轧制力控制范围:第1道次为10一13MaP，第2、3道次为8-10MaP即可。除上述原因造成铝箔板形不良外，如工作辊弯辊控制不当，轧辊表面粗糙度不合适，轧制油温度控制不当、油嘴喷油量大小不合适，张力辊的凸度不适宜，压平辊的稳定性不够及套筒圆度不够等都会对铝箔的板形产生影响。要控制好铝箔板形，必须综合考虑各种因素。
2.1.3横波造成的断带
横波是铝箔表面垂直轧制方向的横向波纹，它是轧制过程中致命的缺陷，只要横波存在，轧制或使用时必定造成断带。在多年的生产实践中发现因横波造成的断带占相当大的比例。有时轻微的横波在生产中暂时未造成断带，但在用户使用时断带。铝箔生产过程中卷取张力控制不当，使箔材卷内部松外部紧，产生压折，明显时铝箔卷端面有箭头，即俗称的“燕窝状”，有燕窝的箔材卷在轧制或分切时易产生断带，所以轧制过程必须合理控制卷取张力梯度，使铝箔卷卷紧卷平。
2.2合卷工艺
对于非双开卷铝箔轧机，如果合卷时两张铝箔松紧不一致、两张铝箔中间涂油不均匀或两张铝箔中间夹杂异物等都会造成断带。对合卷工艺也要严加控制，合理调整合卷的张力，保证两张铝箔松紧一致。保证两张铝箱中间涂油均匀，避免合卷时有异物进人，可减少断带。
2.3分切工艺
2.3.1边部裂口造成断带分切工序边部裂口的产生主要是在定刀时刀片的方向不平直、吃刀深度不合适或刀片靠下刀槽太紧等原因造成的。裂口缺陷即使在分切时不造成断带，在用户使用过程中也会断带。
2.3.2成品铝箔卷坡烧松瞬不合适铝箔分切时，要求箔卷层与层之间缠绕松紧适中、端面平齐，否则退火除油不净、产生油粘，使用时打不开或打开时断带。因此要合理控制好分切张力梯度，一般张力梯度控制在6%一30%之间，保证成品卷的空隙率在8%一15%之间，这样有利于成品退火除油彻底，使铝箔不产生粘连，打开时不断带。
2.4成品退火制度不合理
2.4.1退火温度过高或时间长退火温度过高或时间太长，虽然能把铝箔表面的轧制油彻底除净，但退火后的铝箔成品太柔软，抗拉强度低，易断带，不能满足用户高速生产的需求。
2.4.2退火温度较低或时间太短退火温度太低或时间太短，退火后的铝箔成品虽然抗拉强度较高，但铝箔硬、脆，柔韧性差、易产生断带，且箔材表面除油不彻底，产生粘连，使用时展开困难，易断带。
3结束语
铝箔断带是多年来困扰铝箔生产的系统问题之一。通过对铝箔断带的原因进行分析，并采取合理的控制方法，大幅降低铝箔轧机在生产中的断带次数，不仅能够提高生产效率，降低因断带而导致的成品率损失，更能为更多的有严格的长度要求(或者接头数量要求)的要求更好的铝箔产品的开发和量产，提供管理和技术支持.
参考文献
[1]蔡海涛,任静.减少双零铭箔针孔缺陷的探讨[J].轻合金加工技术,2003, 31(1):18一1.9
论文作者:王慧娟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/12
标签：铝箔论文; 毛料论文; 轧辊论文; 针孔论文; 成品论文; 晶粒论文; 厚度论文; 《基层建设》2019年第29期论文;