Processo per migliorare la qualità dei bordi di 8011 foglio di alluminio per condizionatore d'aria

Processo per migliorare la qualità dei bordi di 8011 foglio di alluminio per condizionatore d'aria

Con il crescente numero di produttori di fogli di alluminio e la quasi saturazione della domanda di condizionatori d’aria, la concorrenza si sta intensificando.

Per ridurre i costi, i produttori stanno cercando di ridurre al minimo i costi di produzione e massimizzare la resa. Attualmente, le leghe di fogli per condizionatori d'aria sono principalmente 8011 E 3102 leghe di alluminio, con un processo produttivo di colata-laminazione-laminazione a freddo-ricottura.

A causa di limitazioni nel processo di colata-laminazione, esistono alcune crepe di processo su entrambe le estremità del nastro laminato. Nelle lavorazioni successive, a causa delle limitazioni dell'attrezzatura per la rifilatura dei bordi in linea, Spesso sono necessarie diverse passate di rullatura prima della rifilatura dei bordi.

Perciò, nei passaggi di lavorazione prima della rifilatura del bordo, le crepe di processo nella lamiera laminata possono espandersi, con conseguenti problemi minori come rifinitura incompleta e piccole crepe, o addirittura la rottura del nastro e la rottura del coil, incidendo gravemente sulla resa del prodotto e sulla sicurezza della produzione.

Perciò, il controllo e il miglioramento della qualità dei bordi del nastro laminato a freddo e la riduzione del numero di passaggi di laminazione a freddo possono ridurre efficacemente la quantità di rifilatura dei bordi di laminazione a freddo e migliorare la resa.

Sulla base dell'esperienza di produzione della nostra azienda, questo documento esplora la ricerca sui processi per ridurre le fessurazioni dei bordi e migliorare la resa 8011 foglio di condizionamento dell'aria in lega di alluminio attraverso metodi quali l'ottimizzazione della zona di fusione e laminazione, ottimizzando la struttura dell'orecchio, ottimizzazione del processo di assottigliamento e accelerazione del getto e della laminazione, e ottimizzare i passaggi di lavorazione della laminazione a freddo.

Processo per migliorare la qualità dei bordi di 8011 foglio di alluminio

1. Analisi delle cause della fessurazione dei bordi nei processi di fusione e laminazione

Secondo i principi del casting e del rolling, nella zona di colata e laminazione, il metallo fuso viene raffreddato da due rulli rotanti, completando i processi di fusione e laminazione in breve tempo.

La superficie metallica aderisce alla superficie del rullo senza relativo slittamento, e il pezzo arrotolato si assottiglia, con un significativo slittamento all'indietro che si verifica solo al centro del metallo.

Perciò, la superficie metallica e gli strati interni si deformano sotto taglio e pressione, che viene trasmesso al guscio solidificato all'interno della cavità del metallo fuso, causando la stessa deformazione e forza di taglio all'interno del guscio solidificato.

Quando la forza di taglio generata dalla deformazione supera la resistenza al taglio del guscio metallico solidificato, la rottura avviene inizialmente nel punto più debole del materiale, poi si propaga.

Una volta che lo stress a questo punto è completamente rilassato, la crepa smette di proliferare, formando così una crepa. All'interno della zona di deformazione, il metallo del bordo è inoltre contemporaneamente soggetto a sollecitazione di attrito all'indietro da parte delle alette applicate alla sua sezione trasversale.

Sotto l'azione di queste sollecitazioni in diverse direzioni, le crepe si verificano preferibilmente sui bordi, con conseguente rottura dei bordi nei processi di fusione e laminazione.

L'analisi teorica mostra che la riduzione della velocità di lavorazione della colata e della laminazione, riducendo la forza di interazione tra il metallo e le alette, e ridurre la tendenza alla fessurazione a caldo durante la fusione e la laminazione può ridurre la fessurazione dei bordi nei processi di fusione e laminazione.

2. Riduzione della zona di colata-laminazione e della velocità di lavorazione

Colata e laminazione, il raffreddamento e la formatura sono confinati in uno spazio e in un tempo molto ridotti, conosciuta come zona di colata-laminazione, che può essere suddiviso nella zona della fase liquida, zona bifase, e zona di fase solida.

La zona di fase solida è la zona di deformazione rotolante. La riduzione della zona di colata-laminazione può ridurre la zona di fase solida, riducendo così la velocità di lavorazione della colata-laminazione.

Di conseguenza, diminuiranno anche le varie sollecitazioni, riducendo così le cricche di processo nella colata-laminazione.

8011 foglio di alluminio per condizionatore d'aria

L'Henan Huawei Aluminium Industry ha condotto una ricerca su un laminatoio per colata con un diametro del cilindro di circa 1000 mm, riducendo la zona di colata-laminazione dall'alto 90 mm a 58 mm. Le crepe dentro 1060 lega di alluminio e 8011 le piastre laminate in lega di alluminio possono essere controllate all'interno 10 mm.

L'Henan Huawei Aluminium Industry ha condotto una ricerca su un laminatoio per colata con un diametro del cilindro di 820 mm, riducendo la zona di colata-laminazione da 65 mm a 55 mm.

La lunghezza media della fessura è in 1060 piastre laminate in lega di alluminio erano 5.6 mm. Tuttavia, esiste un limite alla riduzione della zona di colata e laminazione. Per mantenere la continuità e la stabilità del processo di fusione e laminazione, esiste un problema di corrispondenza tra i principali parametri di processo.

Man mano che la lunghezza della zona di colata e laminazione diminuisce, spesso porta a una serie di problemi, come il deterioramento della qualità della superficie della lamiera e un raffreddamento insufficiente della struttura di colata e di laminazione.

Perciò, esiste una gamma ottimale per la zona di lancio e laminazione. La nostra azienda ha una varietà di specifiche per i rotoli. Attraverso anni di ottimizzazione e riepilogo del processo produttivo, abbiamo esplorato il corrispondente intervallo ottimale della zona di colata e di laminazione, come mostrato nella tabella 1.

3. Aumento della velocità di fusione per ridurre la velocità di elaborazione della fusione

A condizione che gli altri parametri di processo siano costanti, aumentando la velocità di colata si modificherà il rapporto della regione della fase liquida, regione a due fasi, e regione di fase solida all'interno della zona di colata.

La lunghezza della regione della fase solida diminuisce, riducendo così la velocità di lavorazione della fusione e riducendo le fessurazioni del processo durante la fusione.

L'industria dell'alluminio Henan Huawei ha studiato l'effetto della velocità di colata sulla fessurazione 1060 piastre pressofuse e laminate in lega di alluminio. Aumentando la velocità di lancio da 900 mm/min a 1100 mm/min, è stata controllata la lunghezza media della fessurazione della lamiera laminata 7.8 mm a 6.6 mm.

Da 8011 foglio di alluminio ha un grado di lega più elevato, l'effetto della velocità di colata sulla fessurazione è più significativo. Le caratteristiche di cracking di 8011 le piastre laminate in lega di alluminio a diverse velocità sono mostrate nella Tabella 2.

In condizioni di produzione convenzionali, quando la velocità di fusione e laminazione di 8011 la lega di alluminio supera 850 mm/min, si verificano problemi di qualità, quali gravi attaccamenti dei rulli e segregazione superficiale, a causa di una lubrificazione e un raffreddamento insufficienti dei rulli.

Aumentare ulteriormente la velocità di colata e laminazione è fondamentale per ridurre la rottura dei bordi durante il processo di colata e laminazione, rendendo il processo di assottigliamento e accelerazione della lamiera laminata l'opzione preferita.

Lo spessore di lavorazione tradizionale dei laminatoi a doppio rullo è 6 mm a 10 mm, e attualmente, la maggior parte degli spessori delle billette laminate con fusione lo sono 6.5 mm a 8 mm. Dagli anni '90, la ricerca sulla tecnologia di colata e laminazione rapida ultrasottile è emersa sia a livello nazionale che internazionale.

Questa tecnologia, basato sulla tradizionale colata e laminazione a doppio rullo, riduce lo spessore della billetta al di sotto 3 mm, aumenta la velocità di lancio e di rotolamento di oltre 10 volte, aumenta la velocità di solidificazione del metallo di 10 A 100 volte, e si esibisce 60% A 80% grande deformazione plastica, aumentando così la produttività di 2 A 3 volte e conferendo alla billetta in nastro di lega di alluminio una microstruttura e proprietà superiori.

Questa tecnologia coinvolge molti aspetti, quali l'innovazione delle apparecchiature e la ricerca teorica di base, e non è stato ancora ampiamente commercializzato. Basandosi sulle sue idee di ricerca e sviluppo, la nostra azienda ha effettuato ricerche sul processo di diradamento e accelerazione del 8011 foglio di alluminio per migliorare ulteriormente la velocità di colata e laminazione, riducendo così la rottura dei bordi. I dati di riferimento sono riportati nella Tabella 3.

4. Ottimizzazione della struttura dell'orecchio per ridurre l'attrito tra metallo e orecchio

L'Henan Huawei Aluminium Industry ha studiato l'impatto della struttura delle orecchie sulla fessurazione dei bordi nelle lamiere laminate con colata. Hanno scoperto che è possibile ottimizzare la struttura dell'orecchio da una forma dritta a una forma aerodinamica, e aggiungendo un solco all'interno dell'orecchio, entrambi hanno ridotto l'attrito tra l'orecchio e il bordo colato-rotolato, riducendo così la rottura dei bordi.

La nostra azienda ha condotto prove di produzione per entrambi i metodi. L'aggiunta di una scanalatura all'interno dell'orecchio ha mostrato un miglioramento migliore nella rottura dei bordi; Tuttavia, la scanalatura è di difficile realizzazione e non adatta alla produzione industriale.

La nostra azienda ha anche sperimentato l'applicazione di uno strato di carta di silicato di alluminio sull'orecchio. Ciò riduce l'attrito tra il metallo e l'orecchio sui lati e protegge la punta dell'orecchio durante il montaggio dell'ugello di colata, evitando danni ai rulli.

Questo metodo di ottimizzazione della struttura dell'orecchio ha mostrato risultati eccellenti nella pratica di produzione ed è facile da utilizzare.

Nella produzione di 8011 lega di alluminio (7spessore della piastra mm, velocità di colata e laminazione 780mm/min), l'orecchio sinistro era un orecchio liscio, mentre l'orecchio destro utilizzava un orecchio rivestito con carta di silicato di alluminio.

È stata confrontata la rottura dei bordi della lamiera colata e laminata. L'esperimento lo ha dimostrato ottimizzando la struttura dell'orecchio, la spaziatura media tra le crepe sulla superficie della piastra è aumentata da 18 mm a 44 mm, la profondità della fessura è diminuita da 0,5 mm a 1 mm, e le crepe non apparivano più ad intervalli uguali, riducendo significativamente il numero di crepe. Ciò indica che la carta in silicato di alluminio può ridurre significativamente l'attrito tra l'orecchio e il bordo fuso e arrotolato.

Huawei 8011 imballaggio per l'esportazione in foglio di alluminio

5. Ridurre la velocità totale di lavorazione della laminazione a freddo, ridurre la forza di laminazione a freddo, e ridurre l'estensione della cricca da laminazione a freddo

Rispetto a 3102 lega di alluminio, 8011 la lega di alluminio ha un contenuto di ferro-silicio più elevato, e la sua forza è leggermente superiore a quella di 3102 lega di alluminio di circa 10%.

Quando i passaggi di laminazione a freddo delle due leghe si distribuiscono nello stesso modo, la forza di rotolamento di 8011 la lega di alluminio è molto maggiore di quella di 3102 lega di alluminio.

Perciò, in determinate condizioni dell'apparecchiatura, i passaggi di laminazione a freddo 8011 leghe di alluminio sono generalmente più di quelle di 3102 lega di alluminio.

Il processo di riferimento è il seguente: 8011 lega di alluminio: 7mm-3,8 mm-2,1 mm-1,2 mm-0.7rifilatura bordo mm-0.42mm-0.31mm-0.21mm-0.145mm-0.095mm

3102 lega di alluminio: 7mm-3,8 mm-2,1 mm-1,2 mm-0.7rifilatura bordo mm-0.42mm-0.24mm-0.145mm-0.095mm.

Durante il processo di laminazione a freddo, la striscia è sottoposta ad elevate sollecitazioni di trazione e compressione, e le crepe del processo della striscia si espanderanno in un punto debole.

Maggiore è la forza di rotolamento, maggiore è l'espansione delle cricche provocate dalla laminazione a freddo.

Dal 8011 la lega di alluminio ha un contenuto di ferro e silicio più elevato e una resistenza maggiore rispetto alla lega 3102 lega di alluminio, IL 8011 la lega di alluminio ha una maggiore capacità di incrudimento.

Perciò, quando si rotola da 7 mm a 0.7 mm, la forza di rotolamento del 8011 la lega di alluminio è maggiore durante il processo di laminazione a freddo, e anche l'espansione delle fessure è maggiore di quella del 3102 lega di alluminio, con conseguente quantità di rifilatura laminazione a freddo molto maggiore per il 8011 lega di alluminio rispetto a quella per il 3102 lega di alluminio.

Quando la nostra azienda produce fogli di condizionamento d'aria delle due leghe, la quantità di rifilatura della laminazione a freddo del 8011 La lega di alluminio è circa 60 mm, e la quantità di rifilatura della laminazione a freddo del 3102 La lega di alluminio è circa 35 mm.

Come accennato in precedenza, riducendo lo spessore e accelerando il processo di laminazione 8011 la lega di alluminio può ridurre la rottura dei bordi nelle piastre fuse e laminate.

Contemporaneamente, la riduzione dello spessore porta ad una diminuzione della velocità complessiva di laminazione a freddo e della forza di laminazione a freddo.

Un processo di riferimento è il seguente per 8011 lega di alluminio: 6mm – 3,5 mm – 2 mm – 1,1 mm – 0,7 mm – bordo rifilato – 0,42 mm – 0,25 mm – 0,15 mm – 0,095 mm.

In questo modo, lo spessore di 8011 la lamiera laminata in lega di alluminio è ridotta da 7 mm a 6 mm, la rottura dei bordi durante il processo di fusione e laminazione è ridotta da 3 mm~7 mm a 1 mm~3 mm (paragonabile alla rottura del bordo durante il 3102 processo di lamiera laminata in lega di alluminio), la riduzione totale della laminazione a freddo prima della rifilatura viene ridotta da 90% A 88.3%, e la quantità di rifilatura della laminazione a freddo può essere paragonabile a quella di 3102 foglio di climatizzazione in lega di alluminio, migliorando la resa della laminazione a freddo di circa 1.5%.

6 Conclusioni

Nel corso degli anni, L'industria dell'alluminio Henan Huawei ha continuamente ottimizzato i parametri del processo di produzione 8011 foglio di climatizzazione in lega di alluminio in ogni fase.

La resa della pellicola per il condizionamento dell'aria è stata continuamente migliorata, il costo di produzione è stato continuamente ridotto, e la competitività del prodotto sul mercato è stata migliorata.

Le principali direzioni di ricerca del processo sono le seguenti:

(1) Per rulli di colata con diversi diametri di rullo, determinare l'intervallo ottimale della zona di lancio, ridurre la zona di lancio entro un certo intervallo, ridurre la velocità di elaborazione della fusione, e ridurre la fessurazione della piastra di colata.

(2) Applicare uno strato di carta di silicato di alluminio sull'orecchio per ridurre l'attrito tra l'orecchio e il bordo della piastra di colata. La distanza di fessurazione sulla superficie della piastra di colata è estesa da una media di 18 mm a 44 mm, e la profondità della fessurazione viene ridotta di 0.5 mm a 1 mm.

(3) Basandosi sulle idee di ricerca della tecnologia di fusione e laminazione rapida ultrasottile, lo spessore della billetta di colata è ridotto da 6.5 mm a 8 mm a 5.5 mm a 6 mm, e il limite superiore della velocità di lancio viene aumentato da 850 mm/min a 1140 mm/min. min, ridurre la velocità di lavorazione della fusione e della laminazione, riducendo così la rottura dei bordi della piastra di fusione e di laminazione

(4) Lo spessore della billetta di fusione e laminazione è ridotto da 6.5 mm~8 mm a 5.5 mm~6 mm, che può ottimizzare ulteriormente il processo di laminazione a freddo, ridurre il tasso di lavorazione totale della laminazione a freddo, ridurre la forza di laminazione a freddo, e ridurre la rottura dei bordi causata dalla laminazione a freddo. Così, la quantità di ritaglio del bordo di 8011 la laminazione a freddo della lega di alluminio è ridotta 60 mm a 35 mm, e la resa della laminazione a freddo aumenta di circa 1.5%.