Il termine "nastro di alluminio" si riferisce a fogli o strisce realizzati con alluminio come materia prima principale, miscelato con altri elementi di lega. Il foglio o la striscia di alluminio è un materiale di base importante per lo sviluppo economico ed è ampiamente utilizzato nei settori dell'aviazione, aerospaziale, dell'edilizia, della stampa, dei trasporti, dell'elettronica, dell'industria chimica, alimentare, medica e in altri settori.
Gradi di lega di alluminio
Serie 1: alluminio industriale puro al 99,00% o più, buona conduttività, resistenza alla corrosione, prestazioni di saldatura, bassa resistenza
Serie 2: lega Al-Cu, elevata resistenza, buona resistenza al calore e prestazioni di lavorazione
Serie 3: lega Al-Mn, resistenza alla corrosione, buone prestazioni di saldatura, buona plasticità
Serie 4: lega Al-Si, buona resistenza all'usura e prestazioni ad alta temperatura
Serie 5: lega AI-Mg, resistenza alla corrosione, buone prestazioni di saldatura, buona resistenza alla fatica, solo lavorazione a freddo per migliorare la resistenza
Serie 6: lega AI-Mg-Si, elevata resistenza alla corrosione e buona saldabilità
Serie 7: lega A1-Zn, lega ad altissima resistenza con buona tenacità e facile lavorazione
Processo di laminazione a freddo delle strisce di alluminio
La laminazione a freddo dell'alluminio è generalmente suddivisa in quattro parti: fusione – laminazione a caldo – laminazione a freddo – finitura.
Processo di produzione di fusione e colata e sua introduzione
Lo scopo della fusione e della colata è quello di produrre una lega con una composizione che soddisfi i requisiti e un elevato grado di purezza della fusione, creando così condizioni favorevoli per la fusione di leghe di varie forme.
Le fasi del processo di fusione e colata sono: dosaggio – alimentazione – fusione – agitazione e rimozione delle scorie dopo la fusione – campionamento pre-analisi – aggiunta di lega per regolare la composizione, agitazione – raffinazione – riposo – colata in forno.
Diversi parametri chiave del processo di fusione e colata
Durante la fusione, la temperatura del forno è generalmente impostata a 1050 °C. Durante il processo, è necessario monitorare la temperatura del materiale per evitare che la temperatura del metallo superi i 770 °C.
L'operazione di rimozione delle scorie viene effettuata a circa 735°C, temperatura che favorisce la separazione delle scorie dal liquido.
La raffinazione adotta generalmente il metodo della raffinazione secondaria: la prima raffinazione aggiunge un agente di raffinazione solido, mentre la raffinazione secondaria adotta il metodo della raffinazione del gas.
In genere, la fusione deve avvenire entro 30 minuti~1 ora dal momento in cui il metallo è stato lasciato riposare nel forno, altrimenti è necessario rifinirlo nuovamente.
Durante il processo di fusione, è necessario aggiungere continuamente filo AI-Ti-B per raffinare la grana.
Processo di produzione della laminazione a caldo e sua introduzione
1. La laminazione a caldo generalmente si riferisce alla laminazione al di sopra della temperatura di ricristallizzazione del metallo.
2. Durante il processo di laminazione a caldo, il metallo subisce sia processi di tempra che di rammollimento. A causa dell'influenza della velocità di deformazione, finché i processi di recupero e ricristallizzazione non vengono eseguiti in tempo, si verificherà un certo grado di incrudimento.
3. La ricristallizzazione del metallo dopo la laminazione a caldo è incompleta, ovvero la struttura ricristallizzata e quella deformata coesistono.
4. La laminazione a caldo può migliorare le prestazioni di lavorazione di metalli e leghe e ridurre o eliminare i difetti di fusione.
Flusso di processo della bobina laminata a caldo
Il flusso di processo della bobina laminata a caldo è generalmente il seguente: colata del lingotto – superficie di fresatura, bordo di fresatura – riscaldamento – laminazione a caldo (laminazione di apertura) – laminazione di finitura a caldo (laminazione di avvolgimento) – scarico della bobina.
La superficie di fresatura serve a facilitare la laminazione a caldo. A causa delle scaglie di ossido e della struttura fine della fusione sulla superficie, la lavorazione successiva è soggetta a difetti come bordi screpolati e scarsa qualità superficiale.
Lo scopo del riscaldamento è facilitare il successivo processo di laminazione a caldo e conferire una struttura più morbida. La temperatura di riscaldamento è generalmente compresa tra 470°C e 520°C e il tempo di riscaldamento è di 10-15 ore, non superiore a 35 ore, altrimenti il materiale potrebbe bruciare eccessivamente e si otterrebbe una struttura grossolana.
Problemi di produzione della laminazione a caldo che richiedono attenzione
Le passate di laminazione per le leghe dure sono diverse da quelle per le leghe tenere. Le passate di laminazione per le leghe dure sono più numerose rispetto a quelle per le leghe tenere, variando da 15 a 20.
La temperatura finale di laminazione deve essere rigorosamente controllata, poiché influisce direttamente sulla lavorazione successiva e sulle proprietà fisiche e chimiche del prodotto finito.
In genere, durante il processo di produzione, la lega richiede la laminazione del bordo.
È necessario tagliare i portelloni anteriori e posteriori.
L'emulsione è un sistema acqua in olio, in cui l'acqua svolge una funzione di raffreddamento e l'olio una funzione lubrificante. Deve essere mantenuta a circa 65 °C tutto l'anno.
La velocità di laminazione a caldo è generalmente di circa 200 m/min.
Processo di fusione e laminazione
La temperatura di fusione e laminazione è generalmente compresa tra 680°C e 700°C, più è bassa, meglio è. Una linea di fusione e laminazione stabile si ferma generalmente una volta al mese o più spesso per rimontare la piastra. Durante il processo di produzione, il livello del liquido nella scatola frontale deve essere rigorosamente controllato per evitare che si abbassi.
La lubrificazione viene effettuata utilizzando polvere di C derivante dalla combustione incompleta di gas di carbone, che è anche uno dei motivi per cui la superficie del materiale fuso e laminato risulta relativamente sporca.
La velocità di produzione è generalmente compresa tra 1,5 m/min e 2,5 m/min.
La qualità superficiale dei prodotti ottenuti tramite fusione e laminazione è generalmente bassa e non riesce a soddisfare i requisiti dei prodotti con proprietà fisiche e chimiche speciali.
Produzione di laminazione a freddo
1. La laminazione a freddo si riferisce al metodo di produzione della laminazione al di sotto della temperatura di ricristallizzazione.
2. Durante il processo di laminazione non si verifica la ricristallizzazione dinamica, la temperatura sale al massimo fino alla temperatura di recupero e la laminazione a freddo si presenta in uno stato di incrudimento con un'elevata velocità di incrudimento.
3. La striscia laminata a freddo ha un'elevata precisione dimensionale, una buona qualità superficiale, un'organizzazione e prestazioni uniformi e può essere prodotta in vari stati mediante trattamento termico.
4. La laminazione a freddo può produrre strisce sottili, ma presenta anche gli svantaggi di un elevato consumo di energia di deformazione e di numerosi passaggi di lavorazione.
Breve introduzione ai principali parametri di processo del laminatoio a freddo
Velocità di laminazione: 500 m/min, il laminatoio ad alta velocità supera i 1000 m/min, il laminatoio per fogli è più veloce del laminatoio a freddo.
Velocità di lavorazione: determinata dalla composizione della lega, come 3102, la velocità di lavorazione generale è del 40%-60%
Tensione: sollecitazione di trazione esercitata dagli avvolgitori anteriore e posteriore durante il processo di produzione.
Forza di laminazione: pressione esercitata dai rulli sul metallo durante il processo di produzione, generalmente intorno alle 500 t.
Introduzione al processo di produzione di finitura
1. La finitura è un metodo di lavorazione che serve a far sì che la lamiera laminata a freddo soddisfi i requisiti del cliente o a facilitare la successiva lavorazione del prodotto.
2. Le apparecchiature di finitura possono correggere i difetti generati durante il processo di produzione mediante laminazione a caldo e a freddo, come bordi screpolati, contenuto di olio, forma della lamiera scadente, sollecitazioni residue, ecc. È necessario assicurarsi che non vengano introdotti altri difetti durante il processo di produzione.
3. Sono presenti varie apparecchiature di finitura, tra cui principalmente taglio trasversale, cesoiatura longitudinale, correzione di stiramento e piegatura, forno di ricottura, macchina da taglio, ecc.
Introduzione all'attrezzatura per macchine da taglio
Funzione: fornisce un metodo di taglio rotante continuo per tagliare la bobina in strisce con larghezza precisa e meno sbavature.
La macchina da taglio è generalmente composta da quattro parti: svolgitore, macchina di tensione, coltello a disco e avvolgitore.
Introduzione all'attrezzatura per macchine trasversali
Funzione: tagliare la bobina in piastre della lunghezza, larghezza e diagonale desiderate.
Le piastre non presentano sbavature, sono impilate ordinatamente, hanno una buona qualità superficiale e una buona forma.
La macchina per il taglio trasversale è composta da: svolgitore, cesoia a disco, raddrizzatore, dispositivo di pulizia, cesoia volante, nastro trasportatore e piattaforma pallet.
Introduzione alla correzione della tensione e della flessione
Funzione: Durante il processo di laminazione a caldo e a freddo, l'estensione longitudinale non uniforme e lo stress interno causati da temperatura, velocità di riduzione, variazioni della forma del rullo, controllo improprio del raffreddamento del processo, ecc. causano una forma scadente della piastra, mentre una buona forma della piastra può essere ottenuta mediante allungamento e raddrizzamento.
La bobina non presenta sbavature, le estremità sono pulite, la superficie è di buona qualità e la forma della piastra è buona.
La macchina piegatrice e raddrizzatrice è composta da: svolgitore, cesoia a disco, macchina pulitrice, essiccatore, rullo tenditore anteriore, rullo raddrizzatore, rullo tenditore posteriore e avvolgitore.
Introduzione all'attrezzatura del forno di ricottura
Funzione: Riscaldamento per eliminare la tempra mediante laminazione a freddo, ottenere le proprietà meccaniche richieste dai clienti o facilitare la successiva lavorazione a freddo.
Il forno di ricottura è composto principalmente da un riscaldatore, una ventola di circolazione, una ventola di spurgo, una ventola a pressione negativa, una termocoppia e un corpo del forno.
La temperatura e il tempo di riscaldamento vengono determinati in base alle esigenze. Per la ricottura intermedia, sono generalmente richieste temperature elevate e velocità elevata, purché non si formino macchie di burro. Per la ricottura intermedia, la temperatura di ricottura appropriata deve essere selezionata in base alle prestazioni del foglio di alluminio.
La ricottura può essere effettuata sia a temperatura differenziale che a temperatura costante. In genere, maggiore è il tempo di conservazione del calore, migliore è la resistenza all'allungamento non proporzionale specificata. Allo stesso tempo, all'aumentare della temperatura, la resistenza a trazione e lo snervamento continuano a diminuire, mentre l'allungamento non proporzionale specificato aumenta.
Data di pubblicazione: 18 febbraio 2025
