專利名稱:用鑄軋坯料生產超薄鋁箔工藝中的合金成分窄幅控制技術的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用鑄軋坯料生產超薄鋁箔工藝中的合金成分窄幅控制技術,特別適用于生產0.005mm厚度的鋁箔,屬鋁箔生產技術領域。
背景技術:
目前,鑄軋坯料晶粒尺寸的世界先前水平是60-110微米。而0.005mm(5微米)厚度的鋁箔,在尺寸上遠遠小于鑄軋坯料的晶粒尺寸,因此鑄軋坯料晶粒尺寸的均勻性對后續的持續減薄軋制有著直接的影響,晶粒尺寸較大,材質較脆、延展性差,就會造成軋制斷帶以及成品針孔難以滿足質量的要求。
另外,組織中的合金添加劑(Fe、Si、Ti、B)以及原始合金留存元素(Cu、Mg、Zn、Mn、V等)均會與Al在高溫下生成不同的合金相(主要是α相和β相的FeSiAl、FeAl3、TiAl3、TiB2等合金相),這些合金相在組織中的形態各不相同,硬度、脆性、浸蝕性、延展性等性質也各不相同,這些不同,直接影響0.005mm鋁箔的生產軋制以及成品質量(主要是針孔、孔洞、白點、表面質量等質量要素)。
現有技術采用一次合金配比法,該方法中鐵、硅元素的工藝要求范圍較難控制,因而難以保證鑄軋坯料晶粒尺寸以及組織的穩定。
經文獻檢索,未發現與本發明內容相同的公開報道。
發明目的本發明的目的在于克服現有技術之不足,而提供一種操作簡便、能保障晶粒尺寸的均勻分布以及組織的均勻一致,從而達到使用鑄軋坯料生產超薄鋁箔的目的。
本發明的技術方案為將現有一次合金配比法改為二次合金配比法,熔煉過程中通過熔煉爐底連續向爐中底吹含量為99.99%的高純N2。其中具體步驟如下1、二次合金配比法a.一次合金配比首先對熔煉爐的鋁液進行取樣分析,得到鋁液中鐵、硅元素的含量,再根據爐料(鋁錠)的加入量及其鐵、硅元素的含量,按照鐵、硅二種元素工藝控制范圍的下限值(企業標準)配比計算出需要加入的鋁硅合金和鐵劑的量,同時,對二種添加劑進行電子稱稱重,然后用將鐵劑和鋁硅合金加入到鋁液中。
b.二次合金配比待爐料完全熔化后,對熔煉爐鋁液進行合金成份的取樣分析,核對鐵、硅二種元素與工藝控制要求范圍中點的差值范圍,再根據與中值的差值范圍配比計算后加入需要的鐵、硅量。
2、煉爐爐底連續底吹含量為99.99%的高純N2熔煉過程中,通過爐底連續底吹高純N2(通入氮氣量是50-320升/min),促使爐內鋁液三維對流傳質,進行有規律的、有序的對流、湍流的攪拌,這就保障了合金元素的均勻分布,從而保障了成份檢測取樣的廣泛代表性,保障了合金成份窄幅控制的精確性。
通過上述的合金窄幅控制技術,鑄軋鋁箔坯料的材質穩定性得到保障,軋制過程中的斷帶次數減少,提高了產品的產量、暗面質量及成品率。
本發明與現有技術相比,具有操作簡便、能保障晶粒尺寸、分布及組織結構均勻一致等優點,特別適用于生產0.005mm厚度的鋁箔。
具體實施例方式將現有一次合金配比法該為二次合金配比法;熔煉過程中通過熔煉爐底連續向爐中吹含量為99.99%的高純N2.其中具體步驟如下1、二次合金配比法a.一次合金配比首先對熔煉爐的鋁液按照常規方法進行取樣分析,得到鋁液中鐵、硅元素的含量,再根據爐料(主要是鋁錠)的加入量及其鐵、硅元素的含量,按照鐵、硅二種元素工藝控制范圍的下限值(國家標準)配比計算出需要加入的鋁硅合金和鐵劑的量,同時,對二種添加劑進行電子稱稱重,然后用將鐵劑和鋁硅合金加入到鋁液中。
b.二次合金配比待爐料完全熔化后,對熔煉爐鋁液進行合金成份按照常規方法進行取樣分析,核對鐵、硅二種元素與工藝控制要求范圍中點的差值范圍,再根據與中值的差值范圍配比計算后加入需要的鐵、硅量。
2、煉爐爐底連續底吹高純N2熔煉過程中,通過爐底連續底吹含量為99.99%的高純N2,促使爐內鋁液三維對流傳質,進行有規律的、有序的對流、湍流的攪拌,這就保障了合金元素的均勻分布,從而保障了成份檢測取樣的廣泛代表性,保障了成份控窄幅制的精確性。
發明人用本方法生產1235合金鋁箔,其產品中的化學成分指標見下表1235合金鋁箔坯料的化學成分wt%
發明人用該技術生產數千噸超薄鋁箔,其成品質量達到了國際生產水平,并完全可以取代進口產品。
權利要求
1.一種用鑄軋坯料生產超薄鋁箔工藝中的合金成分窄幅控制技術,其特征在于該技術將現有一次合金配比法改為二次合金配比法,熔煉過程中通過熔煉爐爐底連續向爐中吹高純N2。具體步驟如下(1)二次合金配比法a.一次合金配比首先對熔煉爐的鋁液進行取樣分析,得到鋁液中鐵、硅元素的含量,再根據鋁錠爐料的加入量及其鐵、硅元素的含量,按照鐵、硅二種元素工藝控制的國家標準范圍的下限值配比計算出需要加入的鋁硅合金和鐵劑的量,然后對二種添加劑進行電子稱稱重,將鐵劑和鋁硅合金加入到鋁液中;b.二次合金配比待爐料完全熔化后,對熔煉爐鋁液進行合金成份的取樣分析,核對鐵、硅二種元素與工藝控制的國家標準范圍中點的差值,再根據與中值的差值配比計算后加入需要的鐵、硅量;(2)、為促使爐內鋁液三維對流傳質及保障了成份控制的精確性組織成份和晶粒度的均勻一致,熔煉過程中,通過爐底連續底吹含量為99.99%的高純N2,吹入量為50-320升/min。
全文摘要
一種用鑄軋坯料生產超薄鋁箔工藝中的合金成分窄幅控制技術,屬鋁箔生產技術領域。該技術包括a.一次合金配比即對熔煉爐的鋁液進行取樣分析,得到鋁液中鐵、硅元素的含量,再根據鋁錠爐料的加入量及其鐵、硅元素的含量,按照鐵、硅二種元素工藝控制的企業標準范圍的下限值配比計算出需要加入的鋁硅合金和鐵劑的量,并將鐵劑和鋁硅合金加入到鋁液中;b.二次合金配比待爐料完全熔化后,對熔煉爐鋁液進行合金成份的取樣分析,核對鐵、硅二種元素與工藝控制的企業標準范圍中點的差值,再根據與中值的差值配比計算后加入需要的鐵、硅量;通過爐底連續底吹入50-320升/min的高純N
文檔編號C22B9/00GK1837388SQ20061001082
公開日2006年9月27日 申請日期2006年4月18日 優先權日2006年4月18日
發明者高瑾, 肖剛, 馬寧, 周卓, 高珺, 何惠剛, 高保崗, 趙志堅, 任小利, 曹波 申請人:云南新美鋁鋁箔有限公司