一种利用铸轧坯生产的空分用铝箔及其制备方法技术

本发明专利技术涉及铝箔生产加工的技术领域，具体涉及一种利用铸轧坯生产的空分用铝箔及其制备方法，包括以下步骤：（1）熔炼、铸轧；（2）粗轧、均质高温处理；（3）中轧、纵剪切边、中间退火；（4）精轧；（5）分段多级表面净化装置：进行分段式多级表面净化；（6）分切、检查、包装。相对于现有技术，本发明专利技术的有益效果在于：本发明专利技术采用1145、1050铝合金材料生产制造高端空分用铝箔，传导效率大大提高，具有材料硬度适中、散热效率高、流程短，同时通过创新分段多级表面净化装置，使铝箔表面含油量保证在低微量，免去后续化学脱脂处理工序，降低生产成本，提高生产效率，满足高端无油、环保、复杂成型大波距金属填料用铝箔技术要求。

A kind of aluminium foil for air separation produced by casting-rolling billet and its preparation method

The invention relates to the technical field of aluminium foil production and processing, in particular to an aluminium foil for air separation produced by casting and rolling billet and its preparation method, including the following steps: (1) smelting, casting and rolling; (2) rough rolling, homogeneous high temperature treatment; (3) medium rolling, longitudinal shearing edge, intermediate annealing; (4) finishing rolling; (5) sectional multi-stage surface purification device: sectional multi-stage surface purification. (6) slicing, inspection and packaging. Compared with the existing technology, the beneficial effect of the present invention is that the aluminum foil for high-end air separation is manufactured by using 1145 and 1050 aluminium alloy materials, the conduction efficiency is greatly improved, the material hardness is moderate, the heat dissipation efficiency is high, and the process is short. At the same time, the oil content on the surface of the aluminium foil is guaranteed at a low level by innovating the multi-stage surface purification device, and the subsequent chemical degreasing treatment workers are avoided. Sequence, reduce production costs, improve production efficiency, to meet the high-end oil-free, environmentally friendly, complex forming of large wave-distance metal filler for aluminum foil technical requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种利用铸轧坯生产的空分用铝箔及其制备方法
本专利技术涉及铝箔生产加工的
，具体涉及一种利用铸轧坯生产的空分用铝箔及其制备方法。
技术介绍
工业制取氧、氮的主要方法就是对空气进行分离提取，空分设备中的低温精馏塔均采用金属波纹板规整填料，主要是丝网波纹填料，用于炼油、化工等行业；整填料塔由于其具有压降小、能耗低、处理量大、操作弹性大、分离效率高以及可以实现一步法制取高纯度的精氩等技术优点，在空分设备中得到了全面、迅速的推广。随着大石化、大化肥、大煤化工和大冶金的不断发展，其对单套空分设备的规模提出了新的要求。目前传统采用3003合金作为生产金属填料用铝箔，材料硬度高、散热效率低、流程长，同时表面洁净性不良；在滚压成型过程中需进行喷油润滑，冲制后波纹填料表面残油量大，不能满足空分设备装置对金属填料表面低微量含油技术要求，必须经过除油、清洁等工艺规程，需要进行后续化学脱脂处理，增加企业生产成本和环保等问题；不能满足无油、环保、复杂成型大波距高端规整金属填料用铝箔技术要求。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供一种散热效率高、材料硬度适中、高屈强比、环保无油、表面细腻、高清洁度表面的利用铸轧坯生产的空分用铝箔及其制备方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种利用铸轧坯制备空分用铝箔的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）熔炼、铸轧：采用1145或1050铝合金进行熔炼、铸轧成一定厚度的坯料；（2）粗轧、均质高温处理：对步骤（1）所述的坯料进行粗轧，经过1~2个道次轧制成坯料的厚度为2.0～5.0mm，均质高温退火处理：以0.8℃/min~2.0℃/min升温到170~240℃，保温时间0~120min；再以3.0℃/min~6.5℃/min升温到500~570℃，保温时间1200~1800min，程序结束随炉冷却300℃以下出炉冷却；退火后性能控制再70~90MPa，延伸率大于40%，屈强比大于30%；（3）中轧、纵剪切边、中间退火：对步骤（2）所述的半成品进行中轧，经过3~5个道次轧制成坯料的厚度为0.5～0.8mm，然后经过12h冷却，进行半成品的纵剪切边处理，最后再进行中轧半成品：0.18~0.4mm，中间退火：3.5℃/min~5.0℃/min升温到200~220℃，保温时间60~180min；再以0.55℃/min~2.1℃/min升温到240~280℃，保温时间60~180min；再以2.6℃/min~5.0℃/min升温到310~380℃，保温时间300~720min；再降温到270~300℃，保温时间60~180min；程序结束随炉冷却250℃以下出炉冷却；退火后性能控制再70~85MPa，延伸率大于30%，屈强比大于30%；（4）精轧：对步骤（3）制备得到的半成品退火后进行精轧，经过1个道次轧制成厚度为0.13~0.21mm的成品，道次的加工率控制20~50%；（5）表面净化，采用吹扫装置对铝箔进行吹扫以实现净化；（6）分切、检查、包装：分切完成后进行产品的尺寸、表面、端面检查，检查完成后进行薄膜缠绕包装，包装形成的套筒的两端用黑色堵头进行封口。步骤（1）所述的熔炼过程中，利用电磁搅拌对熔体进行搅拌。步骤（1）所述的铸轧过程中，采用旋转吹气法进行在线除气，且采用多级板式过滤方式对熔体进行过滤。步骤（5）可采用分段多级表面净化装置（图1-9所示）：进行分段式多级表面净化；铝箔两侧边部+出口导辊两侧设置可调节鸭嘴式吹扫装置；优选的，步骤（2）中均质高温退火处理：以0.8℃/min~2.0℃/min升温到200℃，保温时间100min；再以3.0℃/min~6.5℃/min升温到560℃，保温时间1260min，随炉冷却至300℃以下出炉冷却；经过均质高温退火处理，第一半成品性能控制在75-85MPa；步骤（3）中间退火：3.5℃/min~5.0℃/min升温到210℃，保温时间90min；再以0.55℃/min~2.1℃/min升温到260℃，保温时间60min；再以2.6℃/min~5.0℃/min升温到320℃，保温时间480min；再降温到300℃，保温时间90min；随炉冷却至250℃以下出炉冷却；经过中间退火，第二半成品性能控制在75-85MPa。步骤（4）所述的精轧过程中，工作辊表面的粗糙度为0.15~0.25μm，凸度上凸0.01~0.03mm，下平，且精轧的速度为小于500m/min；成品轧制起步运行阶段在筒底卷入宽度大于成品宽度铝箔，铝箔要求厚度0.09~0.2mm，宽度两侧各长出5-10cm。步骤（4）所述的精轧后的成品的表面含油低微量控制在≤10mg/m2。步骤（5）所述的分段式多级表面净化过程中，一级吹扫装置在轧辊出口侧铝箔上方两侧距边部5~10cm加装倾斜鸭式风嘴净化边部油痕；其次在卷取侧出口导向辊两侧距边部2-5cm加装吹扫装置，净化钢辊表面油痕，防止钢辊表面油痕带入铝箔成品表面，减少表面带油量。所述的步骤（4）所述的精轧成品，力学性能控制δb为100～135MPa,延伸率≥1.6%；屈强比≥92%；表面硬度值小于45HV。步骤（5）所述的分段式多级表面净化后的空分用铝箔的表面的清洁度达因值≥30dyn，表面无明显铝粉团残留。步骤（5）所述分切、检查、包装过程中，分切后端面错层≦1mm，边部荷叶边宽度≦10mm、峰值≦3mm。本专利技术还提供利用上述的制备方法制备的空分用铝箔。相对于现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术采用1145、1050铝合金材料生产制造高端空分用铝箔，与目前传统采用3003铝合金材料相比，传导效率大大提高，具有材料硬度适中、散热效率高、流程短，同时通过创新分段多级表面净化装置，使铝箔表面含油量保证在低微量，免去后续化学脱脂处理工序，降低生产成本，提高生产效率，满足高端无油、环保、复杂成型大波距金属填料用铝箔技术要求；可以完全替代国外进口铝箔，在空分行业生产中有重要实用价值。同时通过特殊的工艺处理，采用创新分段式多级表面净化工序步骤，保证表面清洁性；同时处理后的铝箔表面清洁度达因值保证在30dyn以上，满足高端空分用铝箔表面清洁度的技术要求，且成品质量与轧制性能可完全与热轧铝箔坯料相媲美。本专利技术所述的高质量空分用铝箔具有以下的优良性能：力学性能控制δb为100～135MPa,延伸率≥1.6%；成品屈强比≥92%；表面硬度值小于45HV。附图说明图1是本专利技术的分段多级表面净化装置的优选实施例的主视图的结构示意图；图2是本专利技术的分段多级表面净化装置的优选实施例的俯视图的结构示意图；图3是本专利技术的分段多级表面净化装置的优选实施例的左视图的结构示意图；图4是本专利技术的分段多级表面净化装置的优选实施例的右视图的结构示意图；图5是本专利技术的分段多级表面净化装置的优选实施例的立体图的结构示意图；图6是本专利技术的二次清扫机构的结构示意图；图7是图6的A处的局部放大结构示意图；图8是图6的B处的局部放大结构示意图；图9是本专利技术的分段多级表面净化装置的优选实施例的整体装配结构示意图；图中标记的含义：1-轧机，2-基座台，3-输入轧辊，4-输出轧辊，5-传送带，6-二次清扫机构；61-弧形管，62-直壁管，63-喷射枪，64-直角接头，65本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用铸轧坯制备空分用铝箔的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）熔炼、铸轧：采用1145或1050铝合金进行熔炼、铸轧成一定厚度的坯料；（2）粗轧、均质高温处理，得到第一半成品：对步骤（1）制得的坯料进行粗轧，经过1~2个道次轧制成坯料的厚度为2.0～5.0mm；均质高温退火处理：以0.8℃/min~2.0℃/min升温到170~240℃，保温时间0~120min；再以3.0℃/min~6.5℃/min升温到500~570℃，保温时间1200~1800min，随炉冷却至300℃以下出炉冷却；经过均质高温退火处理，第一半成品性能控制在70~90MPa，延伸率大于40%，屈强比大于30%；（3）中轧、纵剪切边、中间退火，得到第二半成品：对步骤（2）制得的第一半成品进行粗轧，经过3~5个道次轧制成坯料的厚度为0.5～0.8mm，然后经过12h冷却，进行半成品的纵剪切边处理，最后再进行中轧半成品至厚度为0.18~0.4mm；中间退火：3.5℃/min~5.0℃/min升温到200~220℃，保温时间60~180min；再以0.55℃/min~2.1℃/min升温到240~280℃，保温时间60~180min；再以2.6℃/min~5.0℃/min升温到310~380℃，保温时间300~720min；再降温到270~300℃，保温时间60~180min；随炉冷却至250℃以下出炉冷却；经过中间退火，第二半成品性能控制在70~85MPa，延伸率大于30%，屈强比大于30%；（4）精轧：对步骤（3）制备得到的半成品退火后进行精轧，经过1个道次轧制成厚度为0.13~0.21mm的成品，道次的加工率控制在20~50%，得到精制成品；（5）表面净化；（6）分切、检查、包装：分切完成后进行产品的尺寸、表面、端面检查，检查完成后进行薄膜缠绕包装，包装形成的套筒的两端用黑色堵头进行封口。...

【技术特征摘要】
1.一种利用铸轧坯制备空分用铝箔的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）熔炼、铸轧：采用1145或1050铝合金进行熔炼、铸轧成一定厚度的坯料；（2）粗轧、均质高温处理，得到第一半成品：对步骤（1）制得的坯料进行粗轧，经过1~2个道次轧制成坯料的厚度为2.0～5.0mm；均质高温退火处理：以0.8℃/min~2.0℃/min升温到170~240℃，保温时间0~120min；再以3.0℃/min~6.5℃/min升温到500~570℃，保温时间1200~1800min，随炉冷却至300℃以下出炉冷却；经过均质高温退火处理，第一半成品性能控制在70~90MPa，延伸率大于40%，屈强比大于30%；（3）中轧、纵剪切边、中间退火，得到第二半成品：对步骤（2）制得的第一半成品进行粗轧，经过3~5个道次轧制成坯料的厚度为0.5～0.8mm，然后经过12h冷却，进行半成品的纵剪切边处理，最后再进行中轧半成品至厚度为0.18~0.4mm；中间退火：3.5℃/min~5.0℃/min升温到200~220℃，保温时间60~180min；再以0.55℃/min~2.1℃/min升温到240~280℃，保温时间60~180min；再以2.6℃/min~5.0℃/min升温到310~380℃，保温时间300~720min；再降温到270~300℃，保温时间60~180min；随炉冷却至250℃以下出炉冷却；经过中间退火，第二半成品性能控制在70~85MPa，延伸率大于30%，屈强比大于30%；（4）精轧：对步骤（3）制备得到的半成品退火后进行精轧，经过1个道次轧制成厚度为0.13~0.21mm的成品，道次的加工率控制在20~50%，得到精制成品；（5）表面净化；（6）分切、检查、包装：分切完成后进行产品的尺寸、表面、端面检查，检查完成后进行薄膜缠绕包装，包装形成的套筒的两端用黑色堵头进行封口。2.根据权利要求1所述的利用铸轧坯制备空分用铝箔的方法，其特征在于，步骤（1）所述的熔炼过程中，利用电磁搅拌对熔体进行搅拌；步骤（1）所述的铸轧过程中，采用旋转吹气法进行在线除气，且采用多级板式过滤方式对熔体进行过滤。3.根据权利要求1所述的利用铸轧坯制备空分用铝箔的方法，其特征在于，步骤（4）所述的精轧过程中，工作辊表面的粗糙度为0.15~0.25μm，凸度上...

【专利技术属性】
技术研发人员：万宝伟，董则防，吴保剑，徐成志，王超新，
申请(专利权)人：江苏鼎胜新能源材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32