計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法
2023-04-30 21:23:46 2
專利名稱：計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法
技術領域：
本發明涉及一種鋁帶的生產方法，尤其是涉及一種計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法。
背景技術：
鋁材是有色金屬中使用最大，應用面最廣的金屬材料之一，它具有一系列有力的物理、化學和加工性能，其用途廣泛，如高尖端的科技產品、高檔的建築裝飾材料、交通運輸、航空航天、燈具照明、電子產品、印刷版基等。由於按照國內原有的製造工藝生產的計算機直接排版印刷用鋁箔存在表面質量、尺寸精度、板形質量等都較難達到所需要求，且廢品率高和Fe、Si含量控制不當，無法滿足計算機直接排版印刷用鋁箔對表面質量的要求的缺點，故現在大多數的計算機直接排版印刷用鋁箔都是從國外進口，因而對於改進計算機直接排版印刷用鋁箔還存在很大的空白。
發明內容
本發明提供一種計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其主要解決現有技術所生產的鋁箔存在表面質量、尺寸精度、板形質量等都較難達到所需要求，且廢品率高和狗、 Si含量控制不當，無法滿足計算機直接排版印刷用鋁箔對表面質量的要求的問題。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的
本發明的一種計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的方法包括以下步驟
(1)熔煉、鑄軋工藝
a.投入純度99.70%以上的純鋁錠熔煉料，不允許添加廢料；
b.在熔煉爐中進行熔煉，熔煉完成後添加合金，狗必須添加中間合金，靜置後投入精煉劑進行精煉，精煉時調整氮氣壓力，保證氮氣吹起鋁液的高度不超過15cm，精煉完成5分鐘後扒渣；
c.將鋁液倒爐至靜置爐內，倒爐完成後開動噴粉精煉機對靜置爐內的鋁液進行多次精煉，同樣需調整壓力保證吹起的鋁液高度不超過15cm，每次精煉結束後扒渣，每隔一定時間精煉一次；
d.採用高純氮氣對鋁液進行除氣，調整石墨轉子轉速，保證鋁液的含氫量 ^ 0. llml/lOOgAL ；為控制含氫量彡0. llml/100gAl，採用SNIF在線除氣精煉系統，並且氮氣純度要求達到99. 995%以上，氮氣壓力在0. 3-0. 4MPa之間。e.除氣過程中以一定的速度向鋁液的加入細化劑以達到細化晶粒的效果。f.採用過濾板對鋁液進行除渣過濾。g.鋁液進入前箱內，調整冷卻水壓力，經鑄軋輥進行鑄軋，再由卷取裝置卷取成卷；嚴格控制鑄軋帶材橫向、縱向厚度偏差，保證橫向厚度偏差<0. 02mm，縱向厚度偏差 ^0. 1mm，中凸在0. 02-0. 05mm之間；橫向板形成拋物線形，自中間向兩邊厚度逐漸減薄，不允許出現「Μ」型或「W」型。(2)冷軋工藝
a.對冷軋輥磨削時的參數控制。採用1850四輥不可逆冷軋機軋制，支承輥磨削成平輥，圓柱度達到0. Olmm,工作輥圓柱度0. 005，上工作輥中高為0. 04mm,下工作輥為平輥，工作輥粗糙度為0. 32士0. 02mm，公差控制在只能正或只能負，不允許有正負跳動，兩工作輥直徑偏差彡0. 01mm。b.利用冷軋機對冷軋卷進行壓下冷軋，冷軋時噴射軋制油進行冷卻潤滑，控制軋制速度。壓下的次數為6次以上，每次壓下的厚度佔壓下前總厚度的25 45% ；軋制過程中要求不允許出現松樹枝狀組織，不允許有壓坑、擦劃傷等。對冷軋的壓下量進行了優化， 發現當壓下規程按上述道次壓下的時候，冷軋卷的表面是最好的，沒有表面色差、松樹枝狀花紋等。(3)箔軋工藝
a.軋輥磨削時的參數控制。採用1650四輥不可逆冷箔軋機進行軋制，為保證鋁卷表面軋後的中凸度、平直度和光潔度，本發明控制上工作輥中高為0. 07mm，輥身兩端的直徑差小於0. OOlmm,圓柱度控制在0. 005mm，表面粗糙度為RaO. 2士0. Olum。b.箔軋過程利用箔軋機對帶材進行軋制，噴射軋制油進行冷卻潤滑，軋制過程控制帶材的前後張力，軋制速度的大小。由於鋁卷冷軋前未進行中間退火，導致鋁卷內部組織內應力較大。因而軋制時每次壓下的厚度佔壓下前總厚度的15%左右，能夠保證軋制的順利進行。箔軋制過程中應嚴格控制鋁卷的厚度偏差，保證板形的良好。(4)去脂、矯直工藝
a.選用基於純拉伸矯直技術的矯直機組對鋁帶進行矯直。矯直前對產品板面進行清洗，清洗時產品分別經過預除油清洗箱、鹼洗箱和漂洗箱，通過嚴格控制矯直機組的各項參數(如清洗水溫度、烘箱的溫度、清洗水酸鹼度、毛刷輥轉速、機組運行速度等)來達到提高產品表面質量的目的。通過在線板形檢測儀所檢測到的板形數據反饋到相應的板形控制系統，根據來料實際板形的鬆緊度不同，再由板形控制系統通過自動調整膨脹整平輥各段的膨脹比例係數，以此來控制帶卷經矯直的板形達到目標要求。b.經矯直之後即出成品。作為優選，所述的步驟(l)b中熔煉的時間為4-5小時，熔煉的溫度不高於760V， 熔煉後靜置的時間為20-30分鐘。熔煉時間是根據設備的能力，而熔煉溫度選擇不高於 7600C，既能保證熔煉的順利進行，又能防止熔體過燒，熔煉後靜置20-30分鐘，熔體溫度均勻化，同時使成分更加均勻。作為優選，所述的步驟(1) c中對靜置爐內鋁液每次精煉的時間為15-20分鐘，靜置5-10分鐘後扒渣，每1. 5-2小時精煉一次。15-20分鐘的精煉可以有效的減少熔體內部的含渣量，1. 5-2小時一次的精煉既保證了成分的均勻性又進一步的保證了熔體的清潔度。作為優選，所述的步驟(l)d中石墨轉子的轉速為300-400r/min。在此速度內，能有效的減少熔體內的含氫量，保證鋁帶毛料的內部品質。作為優選，所述的步驟(l)e中採用一級Al-Ti-B絲，鈦絲的進給速度為250mm/ min，保證鑄軋板內部的晶粒組織的均勻細密，鑄軋板兩面晶粒度為一級。
作為優選，所述的步驟(1) f中過濾箱採用雙層過濾板，過濾板為50目，並確保過濾箱無旁通，保證除渣的效果。作為優選，所述的步驟(1) g中鑄軋輥磨削要求中高控制在0. 1-0. 2mm,中高對稱度在0. 005-0. Olmm,粗糙度控制在0. 8um,軋輥圓柱度控制在0. 005mm,輥徑不小於670mm ； 前箱溫度控制在695-705°C，前箱液面高度14-18mm，軋區長度設為45_50mm，鑄軋速度控制在0. 8-1. Om/min，控制冷卻水壓力在0. 3-0. 4MPa之間。嚴格控制以上工藝參數，能夠有效的控制鑄軋毛料的板形及內部質量。作為優選，所述的步驟(2)b中的軋制油粘度為2. 3-2. 5mm2/S，酸值彡0. 05mgK0H/ g，羥值為9-llmgKOH/g，皂化值為3-5mgK0H/g。同時對軋制油的淨化設備進行了改造，使軋制油透光度達到為一級；軋制速度控制在450 650m/min，控制軋制速度，能有效的防止串
層，提高鋁卷的表面質量。作為優選，所述的步驟(3) b中的軋制油粘度為1. 85-1. 95mm2/s,酸值 (0. 08mgK0H/g，羥值為1. 5_;3mgKOH/g，皂化值為6_7mgK0H/g。對於箔軋軋制油的優化。軋制油添加劑太少，會造成油膜強度不夠，局部破裂，從而出現壓坑和亮條。而添加劑太多，造成粘度太大，會導致油膜分布不均，軋制油吹掃不淨，影響板面質量。作為優選，所述的步驟(3) b中壓下量為0. 35mm ^ 0. 27mm — 0. 18mm — 0. 14
mm ；平均軋制速度控制在450-550m/min。此軋制速度能夠在不影響軋後鋁卷的表面質量的範圍內，保證鋁卷的生產效率。作為優選，所述的步驟(3)中軋制過程中對於張力和軋制力的控制，要求後張力要控制在2. 5-3. ^(g/mm2範圍，前張力要控制在3. 5-4. 5 Kg/mm2範圍，張力的變化太多不僅會導致斷帶，而且會影響表面質量。軋制力差是反映軋機的平行度和同心度的指標，也是反映鋁箔厚度均勻性的指標，而厚度的不均將會嚴重影響計算機直接排版印刷用鋁箔的使用性能，所以軋制力差一定要控制在5噸以內。作為優選，所述步驟(3)中採用厚度反饋系統以控制鋁卷的厚度偏差，採用板型儀來保證鋁卷的板形。本發明生產出的成品帶材厚度公差在士 3%之內，帶材平整，帶材離線平直度< 101，中間稍厚兩邊薄，兩邊均勻對稱，無肋浪、邊波和中間松板形。作為優選，所述步驟(4)a採用塞利瑪公司的PL800含去油脂的純拉伸矯直機組對鋁卷進行清洗、矯直。該機組安裝了獲得技術專利的膨脹整平輥，該整平輥被分為9段，每段由一個可分別控制其自由伸縮膨脹的腔室組成。根據來料實際板形的鬆緊度不同，再由板形控制系統通過自動調整膨脹整平輥各段的膨脹比例係數從0-100，以此來控制帶卷經矯直的板形達到目標要求。純拉伸技術是目前全世界最先進的板形拉伸矯直技術，它是通過可自由膨脹的膨脹整平輥的伸縮對附在其上的鋁帶材施加徑向張力，從而產生拉伸作用使產品產生塑性變形。同時，膨脹輥的伸縮是可以分段進行的，在板材的寬度方向上，將板材分為若干個區間， 再根據來料板形的實際情況對膨脹輥各段的膨脹係數分別進行調節。對實際板形較緊的區域增加膨脹輥對應該段的膨脹係數，對實際板形較松的區域減小膨脹輥對應該段的膨脹係數，從而使來料板形經過膨脹輥的純拉伸後得到很大的提高，從而得到平整度高的良好板形。與國內傳統的拉彎矯或張力矯相比，純拉伸技術除了能對產品板形進行分區域矯直外還有另外一個特點。傳統的拉彎矯或張力矯都要通過一組直徑很小的矯直輥系對產品進行矯直，而此種矯直輥系因在對產品進行矯直時與產品的接觸面積很小，所以在矯直時會對產品表面產生很大的壓力。在此高壓力的作用下，產品表面很難清洗乾淨的鋁灰就很容易粘在矯直輥上並且隨著矯直過程的不斷進行越積越大，當鋁灰大到一定程度變成顆粒狀時，在矯直區域內矯直輥的高壓力作用下，板面上就會形成壓坑。但是採用純拉伸技術就不存在這種現象，因膨脹輥的直徑大，對產品拉伸時接觸面積大，相對的壓力就變得很小，在此較小的壓力作用下鋁灰很難凝結成塊，從而在根本上杜絕了壓坑的產生。運行該矯直機組時，帶材要先通過三個清洗箱和一個烘箱。首先經過的預除油清洗箱，用PH值較低的清洗水對帶材板面進行清洗，預先除一部分的表面帶油。之後進入鹼洗箱，用PH值較高的鹼液進行鹼洗，將板面殘餘的軋制油清洗乾淨。最後進入漂洗箱，用清水進行漂洗，將殘餘在板面上的軋制油及鹼液清洗乾淨。清洗時水溫不低於60°C，烘箱的溫度烘烤溫度不低於80°C，清洗液的PH值為10-12，毛刷輥的轉速為1500-2000m/min， 機列速度為150-200m/min，既能保證帶材較高的平直度和表面質量，減少帶材的表面缺陷， 又能使生產效率得到有效提高。此發明所生產的帶材表面潔淨、平整，表面橫向粗糙範圍在 0. 18um-0. Mum之間，板面平直度在51以內。因此，本發明生產出的計算機直接排版印刷用鋁箔的表面質量及板形質量都能得到良好的控制，並能有效地保證產品的尺寸精度，能夠滿足高檔印刷對印刷版基的要求。
具體實施例方式下面通過實施例，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。實施例1 本例的一種計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其步驟為 (1)熔煉、鑄軋工藝
a.投入純度為99.70%以上的純鋁錠熔煉料，不允許添加廢料；
b.在熔煉爐中進行熔煉，熔煉的時間為4小時，熔煉的溫度為760°C，熔煉完成後添加相應的合金，靜置20分鐘後投入精煉劑進行精煉，精煉時調整氮氣壓力，保證氮氣吹起鋁液的高度不超過15cm，精煉時間為20分鐘，精煉完成後扒渣；
c.將鋁液倒爐至靜置爐內，倒爐時的溫度不超過740°C，靜置爐溫度為730°C，倒爐完成後開動噴粉精煉機對靜置爐內的鋁液進行多次精煉，並調整壓力，保證氮氣吹起鋁液的高度不超過15cm，每隔1. 5小時精煉一次，每次精煉時間為15分鐘，靜置5分鐘後扒渣；
d.採用99.995%高純氮氣對鋁液進行除氣，調整石墨轉子轉速為300r/min，保證鋁液的含氫量< 0. llml/lOOgAl ；
e.以250m/min的速度向除氣箱的鋁液中通入Al-Ti-B絲，保證鑄軋板兩面晶粒度均為一級。f.採用50目的雙層過濾板對鋁液進行過濾。g.鋁液送入前箱內，調整冷卻水壓力為0. 3MPa，經鑄軋輥進行鑄軋，再由卷取裝置卷取成卷，鑄軋輥磨削要求中高控制在0. Imm,中高對稱度在0. 005mm，粗糙度為0. 8um，軋輥圓柱度達到0. 005mm ；前箱溫度控制在695°C，前箱液面高度15mm，軋區長度設為45mm， 鑄軋速度控制在lm/min，由此來控制鑄軋毛料的板形及內部質量。(2)冷軋工藝
a.對冷軋輥進行磨削，採用1850冷軋機軋制，支承輥磨削成平輥，圓柱度達到0.01mm，工作輥圓柱度0. 005mm,上工作輥中高為0. 04mm,下工作輥為平輥，工作輥粗糙度0. 30mm,
兩根軋輥直徑偏差0. Olmm ；
b.利用冷軋機對冷軋卷進行壓下冷軋，冷軋時噴射軋制油進行冷卻潤滑，控制平均
軋制速度為400m/min。軋制道次為7. Omm — 3. 8mm — 2. 4mm — 1. 45mm放M小時後軋制
—0. 95mm — 0. 58mm — 0. 35mm,放置M小時後切邊至1050mm寬，以7. Omm厚的鑄軋坯料為
例，壓下量如下表所示_
權利要求
1.一種計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的方法包括以下步驟(1)熔煉、鑄軋工藝a.投入純度99.70%以上的純鋁錠熔煉料，不允許添加廢料；b.在熔煉爐中進行熔煉，熔煉完成後添加合金，靜置後投入精煉劑進行精煉，精煉時調整氮氣壓力，精煉完成後扒渣；c.將鋁液倒爐至靜置爐內，倒爐完成後開動噴粉精煉機對靜置爐內的鋁液進行多次精煉並調整壓力，每次精煉結束後扒渣，每隔一定時間精煉一次；d.採用高純氮氣對鋁液進行除氣，調整石墨轉子轉速，保證鋁液的含氫量彡 0. llml/lOOgAL ；e.除氣過程中給鋁液通入一定速度的細化劑以達到細化晶粒的效果；f.採用過濾板對鋁液進行除渣過濾；g.鋁液送入前箱內，加水壓，由鑄軋輥進行鑄軋，再由卷取裝置卷取成卷；(2)冷軋工藝a.對軋輥進行磨削工藝；b.利用冷軋機對冷軋卷進行壓下冷軋，冷軋時噴射軋制油，軋制道次為6次以上，每道次壓下量佔軋制前總厚度的35-45% ；(3)箔軋工藝:a.對軋輥進行磨削工藝；b.利用箔軋機對鋁帶進行箔軋，箔軋過程中添加軋制油，壓下的次數為3次，每次壓下的厚度佔壓下前總厚度的20-30% ；(4)去脂、矯直工藝a.對箔軋後的鋁帶進行去脂、拉伸矯直；b.經矯直之後即出成品。
2.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(l)b中熔煉的時間為4-6小時，熔煉的溫度為740-760°C，熔煉後靜置的時間為20-30 分鐘。
3.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(1) c中對靜置爐內鋁液每次精煉的時間為15-20分鐘，靜置5-10分鐘後扒渣，每 1. 5-2小時精煉一次。
4.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(1) d中石墨轉子的轉速為300-400r/min。
5.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(1) e中採用Al-Ti-B絲，鈦絲的速度為250m/min。
6.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(l)f過濾箱採用雙層過濾板，過濾板為50目。
7.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(1) g中鑄軋輥磨削要求中高控制在0. 1-0. 2mm,中高對稱度在0. 005-0. 01mm，粗糙度控制在0. 8um，軋輥圓柱度控制在0. 005mm，輥徑不小於670mm ；前箱溫度控制在695_705°C，CN 102527719 A前箱液面高度14-18mm，軋區長度設為45_50mm，鑄軋速度控制在0. 8-1. Omm/min,控制冷卻水壓力在0. 3-0. 4Mpa之間。
8.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(2) b中的軋制油粘度為2. 3-2. 5mm2/s，酸值彡0. 05mgK0H/g，羥值為9_llmgK0H/g，皂化值為 3-5mgK0H/g。
9.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(3)b中的軋制油粘度為1. 85-1. 95mm2/s，酸值彡0. 08mgK0H/g，羥值為1. 5-3. OmgKOH/ g，皂化值為 6. 0-7. OmgKOH/g。
10.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(3) b中最後一次壓下的厚度佔壓下前總厚度的20-30%，速度為450-550m/min。
11.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(3) b中軋機對鋁箔進行箔軋前的張力為2. 5-3. ^(g/mm2，箔軋後的張力為 3. 5-4. 5Kg/mm2。
12.根據權利要求1所述的計算機直接排版印刷用鋁箔的生產方法，其特徵在於所述的步驟(4) a中選用PL800含去油脂的純張力矯直機組。
全文摘要
本發明涉及一種鋁箔的生產方法，尤其是涉及一種計算機直接排版印刷基用鋁箔的生產方法。其主要是解決現有技術所存在的製作出來的計算機直接排版印刷基用鋁箔存在表面質量不過關、尺寸精度低、板形質量不好、廢品率高和Fe、Si含量控制不當，無法滿足計算機直接排版印刷基對表面質量的要求的缺點。本發明的步驟熔煉、鑄軋工藝將鋁錠投入熔煉爐熔煉，倒爐後精煉、扒渣，除氣、過濾；冷軋工藝利用冷軋機對冷軋卷進行壓下冷軋；箔軋工藝利用箔軋機對鋁帶進行箔軋；清洗、矯直工藝；採用純拉伸矯直機組對鋁箔進行矯直。
文檔編號B21B1/46GK102527719SQ20111043948
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者施文良, 沈建國, 許澤輝 申請人:永傑新材料股份有限公司