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鋁卷生產工藝

文章出處:http://www.miaozan76.cn發表時間:2025/5/10 14:17:50

  鋁卷生產工藝是一個涉及多個環節的復雜過程,主要包括熔煉鑄造、熱軋、冷軋、熱處理、表面處理等步驟,以下是詳細介紹:

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  熔煉鑄造

  原料準備:選用純鋁錠作為基礎原料,同時根據目標鋁卷的合金成分要求,準備適量的合金元素添加劑,如鎂錠、硅鐵等,以及用于精煉除氣的熔劑。

  熔煉:將純鋁錠加入熔煉爐中,加熱至鋁的熔點(約660℃)以上,使其完全熔化成鋁液。隨后逐步加入合金元素添加劑,通過攪拌等方式使其充分溶解在鋁液中,形成均勻的合金溶液。

  精煉除氣:為了去除鋁液中的氫氣、夾雜物等有害雜質,需要進行精煉除氣處理。常用的方法有通入氮氣或氯氣進行攪拌精煉,使雜質隨氣體上浮至鋁液表面,然后撇去浮渣。

  鑄造:經過精煉除氣后的鋁液,通過鑄造機鑄造成一定規格的鋁錠或鋁棒。常見的鑄造方法有半連續鑄造法,該方法能夠獲得組織致密、表面質量較好的鑄錠。

  熱軋

  鑄錠加熱:將鑄造好的鋁錠或鋁棒放入加熱爐中,加熱到合適的軋制溫度,一般在400 - 500℃之間。加熱的目的是使鋁材具有良好的塑性,便于進行軋制變形。

  粗軋:加熱后的鋁錠進入粗軋機進行多道次軋制,逐步減小鋁錠的厚度,增加其寬度。粗軋過程中,軋制力較大,軋制速度相對較慢,以實現較大的變形量。

  精軋:經過粗軋后的鋁材進入精軋機進行進一步的軋制,使其厚度和尺寸精度達到要求。精軋過程中,軋制力相對較小,軋制速度較快,能夠獲得表面質量更好、尺寸精度更高的鋁卷。

  卷取:軋制好的鋁材通過卷取機卷取成鋁卷,以便于后續的加工和運輸。

  冷軋

  中間退火:熱軋后的鋁卷存在一定的加工硬化現象,為了降低硬度、提高塑性,需要進行中間退火處理。將鋁卷放入退火爐中,在一定的溫度和時間條件下進行加熱,使鋁材的晶粒重新結晶,消除內應力。

  冷軋:經過中間退火的鋁卷進入冷軋機進行軋制。冷軋是在常溫下進行的軋制過程,能夠進一步提高鋁卷的尺寸精度和表面質量,使其厚度更加均勻,表面更加光滑。冷軋過程中,鋁材會發生加工硬化,強度和硬度有所提高,但塑性會降低。

  多次軋制與退火:根據鋁卷的最終厚度要求,可能需要進行多次冷軋和中間退火處理。每次軋制后,鋁卷的厚度都會減小,同時加工硬化程度增加,需要通過退火來恢復其塑性。

  熱處理

  固溶處理:對于一些需要提高強度和硬度的鋁卷,需要進行固溶處理。將鋁卷加熱到合金的固溶溫度,使合金元素充分溶解在鋁基體中,形成均勻的固溶體。然后迅速將鋁卷放入水中進行淬火冷卻,以固定合金元素的過飽和狀態。

  時效處理:固溶處理后的鋁卷需要進行時效處理,使過飽和的合金元素以細小的析出相形式從鋁基體中析出,從而提高鋁卷的強度和硬度。時效處理分為自然時效和人工時效兩種方式。自然時效是在常溫下放置一段時間,讓合金元素自然析出;人工時效則是將鋁卷放入加熱爐中,在一定的溫度下保溫一定時間,加速合金元素的析出過程。

  表面處理

  清洗:去除鋁卷表面的油污、灰塵等雜質,以保證表面處理的效果。常用的清洗方法有堿洗、酸洗等。

  陽極氧化:將鋁卷作為陽極,放入含有電解液的電解槽中,在直流電的作用下,鋁卷表面會生成一層致密的氧化鋁膜。這層氧化膜具有良好的耐蝕性、耐磨性和裝飾性,可以通過調整電解液的成分和工藝參數來控制氧化膜的厚度和顏色。

  電泳涂裝:將經過陽極氧化處理的鋁卷放入含有涂料的水溶液中,作為電極。在電場作用下,涂料粒子會在鋁卷表面沉積形成均勻的涂層。電泳涂裝具有涂層均勻、附著力強、耐腐蝕性好等優點。

  粉末噴涂:利用靜電噴槍將粉末涂料噴涂在鋁卷表面,然后通過高溫烘烤使粉末涂料熔化、流平、固化,形成一層堅固的涂層。粉末噴涂具有顏色豐富、耐候性好、施工方便等特點。

  檢驗與包裝

  檢驗:對生產好的鋁卷進行各項性能檢驗,包括尺寸精度、力學性能(如抗拉強度、屈服強度、伸長率等)、表面質量(如有無劃痕、氣泡、氧化斑點等)、耐蝕性等。只有檢驗合格的鋁卷才能進入下一道工序。

  包裝:為了防止鋁卷在運輸和儲存過程中受到損壞,需要對其進行包裝。常見的包裝方式有木箱包裝、紙箱包裝等,同時還可以在鋁卷表面覆蓋一層保護膜,以進一步保護其表面質量。


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