Процес покращення якості краю 8011 алюмінієва фольга для кондиціонера

Процес покращення якості краю 8011 алюмінієва фольга для кондиціонера

Із збільшенням кількості виробників алюмінієвої фольги та майже насиченням попиту на кондиціонери, конкуренція загострюється.

Щоб зменшити витрати, виробники прагнуть мінімізувати витрати на виробництво та максимізувати врожайність. В даний час, сплави фольги для кондиціонерів - це перш за все 8011 і 3102 алюмінієві сплави, з виробничим процесом лиття-прокатка—холодна прокатка—відпал.

Через обмеження в процесі лиття-прокатки, певні технологічні тріщини існують на обох кінцях литої смуги. У подальшій обробці, через обмеження в онлайн-обладнанні для обрізання країв, перед обрізанням країв часто потрібно кілька проходів прокатки.

тому, в обробці проходить перед обрізкою краю, технологічні тріщини в литому листовому прокаті можуть розширюватися, що призводить до незначних проблем, таких як неповне обрізання та невеликі тріщини, або навіть розрив стрічки та розкол котушки, серйозно впливає на вихід продукції та безпеку виробництва.

тому, Контроль і покращення якості кромки литої прокатки та зменшення кількості проходів холодної прокатки може ефективно зменшити кількість обрізання кромки холодної прокатки та підвищити продуктивність.

На основі виробничого досвіду нашої компанії, У цьому документі розглядаються дослідження процесів зменшення розтріскування країв і підвищення продуктивності 8011 фольга для кондиціонування повітря з алюмінієвого сплаву за допомогою таких методів, як оптимізація зони лиття та прокатки, оптимізація будови вуха, оптимізація та прискорення процесу лиття та прокатки, та оптимізація проходів обробки холодної прокатки.

Процес покращення якості краю 8011 алюмінієва фольга

1. Аналіз причин розтріскування кромок у процесах лиття та прокатки

За принципами лиття і прокатки, в зоні лиття і прокатки, розплавлений метал охолоджується двома обертовими валками, завершення процесів лиття і прокатки в короткі терміни.

Металева поверхня прилягає до поверхні рулону без відносного ковзання, а розкатаний шматок тоншає, зі значним ковзанням назад відбувається лише в центрі металу.

тому, поверхня металу та внутрішні шари деформуються під дією зсуву та тиску, який передається на затверділу оболонку всередині порожнини розплавленого металу, викликаючи ту саму деформацію та силу зсуву всередині твердої оболонки.

Коли сила зсуву, створена деформацією, перевищує міцність на зсув затверділого металу оболонки, розтріскування спочатку виникає в найслабшому місці матеріалу, потім розмножується.

Як тільки напруга в цей момент повністю послаблюється, тріщина перестає розростатися, таким чином утворюється тріщина. У зоні деформації, крайовий метал також одночасно піддається зворотній напрузі тертя від виступів, прикладених до його поперечного перерізу.

Під дією цих різнобічних напруг, тріщини переважно виникають по краях, що призводить до розтріскування країв у процесах лиття та прокатки.

Теоретичний аналіз показує, що зниження швидкості обробки лиття та прокатки, зменшення сили взаємодії між металом і вушками, і зменшення тенденції до гарячих тріщин під час лиття та прокатки може зменшити розтріскування кромок у процесах лиття та прокатки.

2. Зменшення ливарно-прокатної зони та швидкості обробки

Лиття та прокатка, охолодження та формування обмежуються дуже малим простором і часом, відома як ливарно-прокатна зона, яку можна розділити на зону рідкої фази, двофазна зона, і зона твердої фази.

Зона твердої фази — зона деформації кочення. Зменшення зони лиття-прокатки може зменшити зону твердої фази, тим самим знижуючи швидкість лиття-прокатки.

Відповідно, також зменшаться різні стреси, тим самим зменшуючи технологічні тріщини при лиття-прокатці.

8011 алюмінієва фольга для кондиціонера

Компанія Henan Huawei Aluminium Industry провела дослідження на ливарно-прокатному стані з діаметром валків приблизно 1000 мм, зменшення розливно-прокатної зони з над 90 мм до 58 мм. Тріщини в 1060 алюмінієвий сплав і 8011 Литі катані пластини з алюмінієвого сплаву можна було контролювати всередині 10 мм.

Henan Huawei Aluminium Industry провела дослідження ливарно-прокатного стану з діаметром валків 820 мм, зменшення ливарно-прокатної зони від 65 мм до 55 мм.

Середня довжина тріщини в 1060 листи з алюмінієвого сплаву, литі прокатки 5.6 мм. Проте, є межа скорочення зони лиття і прокатки. Для підтримки безперервності та стабільності процесу лиття та прокатки, серед основних параметрів процесу є проблема відповідності ступеня.

У міру зменшення довжини ливарно-прокатної зони, це часто призводить до низки проблем, наприклад, погіршення якості поверхні листа та недостатнє охолодження конструкції литва та прокату.

тому, є оптимальний діапазон для зони лиття та прокатки. Наша компанія має різні характеристики рулонів. Через роки оптимізації та узагальнення виробничого процесу, ми дослідили відповідний оптимальний діапазон зони лиття та прокатки, як показано в табл 1.

3. Збільшення швидкості лиття для зменшення швидкості обробки кастингу

За умови незмінності інших параметрів процесу, збільшення швидкості лиття змінить співвідношення рідкої фази області, двофазна область, і область твердої фази в зоні лиття.

Довжина ділянки твердої фази зменшується, тим самим зменшуючи швидкість обробки лиття та зменшуючи процес розтріскування під час лиття.

Henan Huawei Aluminum Industry досліджувала вплив швидкості лиття на розтріскування 1060 литий прокат з алюмінієвого сплаву. Збільшуючи швидкість закидання від 900 мм/хв до 1100 мм/хв, Середня довжина розтріскування литого прокату контролювалася від 7.8 мм до 6.6 мм.

Оскільки 8011 алюмінієва фольга має більш високий ступінь легування, вплив швидкості лиття на розтріскування більш істотний. Характеристики розтріскування 8011 алюмінієвого сплаву литий прокат листів при різних швидкостях наведено в табл 2.

У звичайних умовах виробництва, при швидкості лиття та прокатки 8011 алюмінієвий сплав перевищує 850 мм/хв, проблеми з якістю, такі як сильне залипання рулонів і розшарування поверхні, виникають через недостатнє змащення та охолодження рулонів.

Подальше збільшення швидкості лиття та прокатки має вирішальне значення для зменшення розтріскування країв під час процесу лиття та прокатки, роблячи витончення та прискорення процесу литого листового прокату кращим варіантом.

Традиційна товщина обробки двовалкових ливарних станів становить 6 мм до 10 мм, і в даний час, більшість товщини литої заготовки 6.5 мм до 8 мм. З 1990-х років, дослідження технології швидкого надтонкого лиття та прокатки з’явилися як усередині країни, так і за кордоном.

Ця технологія, на основі традиційного двовалкового лиття та прокатки, зменшує товщину заготовки нижче 3 мм, збільшує швидкість лиття та прокатки більш ніж 10 разів, збільшує швидкість затвердіння металу на 10 до 100 разів, і виконує 60% до 80% велика пластична деформація, тим самим збільшуючи продуктивність 2 до 3 разів і надає заготовці стрічки з алюмінієвого сплаву чудову мікроструктуру та властивості.

Ця технологія включає багато аспектів, такі як інноваційне обладнання та фундаментальні теоретичні дослідження, і ще не отримав широкої комерціалізації. Спираючись на свої ідеї досліджень і розробок, наша компанія провела дослідження щодо проріджування та прискорення процесу 8011 алюмінієвої фольги для подальшого підвищення швидкості лиття та прокатки, тим самим зменшуючи розтріскування країв. Довідкові дані наведені в табл 3.

4. Оптимізація структури вуха для зменшення тертя між металом і вухом

Компанія Henan Huawei Aluminum Industry вивчила вплив вушної структури на утворення тріщин на кромках литого листового прокату. Вони виявили, що оптимізують структуру вуха від прямої до обтічної форми, і додавання канавки всередині вуха, обидва зменшили тертя між вухом і краєм литого прокату, тим самим зменшуючи розтріскування країв.

Наша компанія провела виробничі випробування обох методів. Додавання канавки всередину вуха продемонструвало кращі покращення щодо розтріскування країв; проте, паз складний у виготовленні і непридатний для промислового виробництва.

Наша компанія також експериментувала з прикріпленням шару алюмінієво-силікатного паперу до вуха. Це зменшує тертя між металом і вухом з боків і захищає кінчик вуха під час збирання насадки для лиття, запобігання пошкодженню рулонів.

Цей метод оптимізації структури вуха показав чудові результати у виробничій практиці та простий у використанні.

У виробництві 8011 алюмінієвий сплав (7товщина плити мм, швидкість лиття та прокатки 780 мм/хв), ліве вухо було гладким, у той час як праве вухо використовувало вухо, покрите алюмінієво-силікатним папером.

Порівнювали розтріскування кромки литого та катаного листа. Експеримент показав, що шляхом оптимізації будови вуха, середній відстань між тріщинами на поверхні пластини збільшився з 18 мм до 44 мм, глибина тріщини зменшилася на 0,5 мм до 1 мм, і тріщини більше не з’являлися через однакові проміжки часу, значно зменшуючи кількість тріщин. Це вказує на те, що алюмінієво-силікатний папір може значно зменшити тертя між вухом і литим і прокатним краєм.

Huawei 8011 експортна упаковка з алюмінієвої фольги

5. Зменшити загальну швидкість обробки холодної прокатки, зменшити силу холодної прокатки, і зменшити розширення тріщини холодної прокатки

У порівнянні з 3102 алюмінієвий сплав, 8011 алюмінієвий сплав має більш високий вміст заліза і кремнію, і його міцність трохи вище, ніж у 3102 алюмінієвого сплаву на о 10%.

При холодній прокатці проходи двох сплавів розподіляються однаково, сила кочення 8011 алюмінієвого сплаву набагато більше, ніж у 3102 алюмінієвий сплав.

тому, за певних умов обладнання, проходить холодна прокатка 8011 алюмінієвого сплаву, як правило, більше, ніж з 3102 алюмінієвий сплав.

Процес довідки виглядає наступним чином: 8011 алюмінієвий сплав: 7мм-3,8 мм-2,1 мм-1,2 мм-0.7обрізка краю мм-0.42мм-0.31мм-0.21мм-0.145мм-0.095мм

3102 алюмінієвий сплав: 7мм-3,8 мм-2,1 мм-1,2 мм-0.7обрізка краю мм-0.42мм-0.24мм-0.145мм-0.095мм.

Під час процесу холодної прокатки, стрічка зазнає високих навантажень на розтяг і стиск, і технологічні тріщини смуги розширяться в слабкій точці.

Чим більше сила кочення, тим більше розширення тріщин, спричинене холодною прокаткою.

Оскільки 8011 Алюмінієвий сплав має більш високий вміст заліза і кремнію і вищу міцність, ніж сплав 3102 алюмінієвий сплав, в 8011 алюмінієвий сплав має більш сильну здатність до зміцнення.

тому, при скочуванні з 7 мм до 0.7 мм, сила кочення 8011 алюмінієвого сплаву більше під час процесу холодної прокатки, і розширення тріщин також більше, ніж у 3102 алюмінієвий сплав, що призводить до значно більшої кількості обрізки холодної прокатки для 8011 алюмінієвого сплаву, ніж для 3102 алюмінієвий сплав.

Коли наша компанія виробляє кондиціонерну плівку з двох сплавів, кількість обрізки холодної прокатки 8011 алюмінієвий сплав — о 60 мм, і кількість обрізки холодної прокатки 3102 алюмінієвий сплав — о 35 мм.

Як згадувалося раніше, зменшення товщини і прискорення процесу прокатки 8011 алюмінієвий сплав може зменшити розтріскування країв у литих і катаних плитах.

Одночасно, зменшення товщини призводить до зниження загальної швидкості обробки холодної прокатки і зусилля холодної прокатки.

Довідковий процес для 8011 алюмінієвий сплав: 6мм – 3,5 мм – 2 мм – 1,1 мм – 0,7 мм – обрізаний край – 0,42 мм – 0,25 мм – 0,15 мм – 0,095 мм.

Таким чином, товщина 8011 алюмінієвого сплаву литого катаного листа зменшено з 7 мм до 6 мм, розтріскування країв під час лиття та прокатки зменшується з 3 мм ~ 7 мм до 1 мм ~ 3 мм (можна порівняти з розтріскуванням краю під час 3102 процес лиття листового прокату з алюмінієвого сплаву), загальне скорочення холодної прокатки перед обрізанням зменшується з 90% до 88.3%, і кількість обрізки холодної прокатки може бути порівнянна з 3102 фольга кондиціонера з алюмінієвого сплаву, підвищивши продуктивність холодної прокатки приблизно на 1.5%.

6 Висновки

З роками, Компанія Henan Huawei Aluminium Industry постійно оптимізувала параметри виробничого процесу 8011 фольга кондиціонера з алюмінієвого сплаву на кожному етапі.

Вихід плівки для кондиціонування повітря постійно покращувався, собівартість продукції постійно знижувалася, і ринкова конкурентоспроможність продукту була підвищена.

Основні напрямки дослідження процесу такі:

(1) Для лиття валків різного діаметру, визначити оптимальний діапазон зони лиття, зменшити зону лиття в певному діапазоні, знизити швидкість обробки лиття, і зменшити розтріскування ливарної пластини.

(2) Нанесіть на вухо шар алюмінієво-силікатного паперу, щоб зменшити тертя між вухом і краєм ливарної пластини. Відстань розтріскування на поверхні ливарної плити розширена в середньому від 18 мм до 44 мм, і глибина розтріскування зменшується на 0.5 мм до 1 мм.

(3) Спираючись на дослідницькі ідеї технології швидкого ультратонкого лиття та прокатки, товщина ливарної заготовки зменшується від 6.5 мм до 8 мм до 5.5 мм до 6 мм, і верхня межа швидкості лиття збільшується від 850 мм/хв до 1140 мм/хв. хв, зменшити швидкість обробки лиття та прокатки, тим самим зменшуючи розтріскування країв ливарної та прокатної плити

(4) Товщина лиття і прокатки заготовки зменшується від 6.5 мм~8 мм до 5.5 мм~6 мм, що може додатково оптимізувати процес холодної прокатки, зменшити загальну швидкість обробки холодної прокатки, зменшити силу холодної прокатки, і зменшити розтріскування кромки, викликане холодною прокаткою. Таким чином, кількість обрізки країв 8011 холодна прокатка алюмінієвого сплаву зменшується від 60 мм до 35 мм, і вихід холодної прокатки збільшується приблизно на 1.5%.