冷軋生產(chǎn)PS版基表面質(zhì)量的改善

王國(guó)平

（華北鋁業(yè)有限公司，河北 保定 072750）

PS版基對(duì)表面質(zhì)量的要求很高,可以說(shuō)是零缺陷產(chǎn)品。由于PS版基的特殊使用，用戶對(duì)其表面質(zhì)量要求非常嚴(yán)格。在PS版基的生產(chǎn)銷售過(guò)程中，如何提高表面質(zhì)量一直是相關(guān)行業(yè)質(zhì)量問(wèn)題的重點(diǎn)，目前我公司存在的主要問(wèn)題是表面有劃傷，麻點(diǎn)麻坑[1]。特別是冷軋機(jī)投產(chǎn)以來(lái),工程技術(shù)人員針對(duì)版基的表面質(zhì)量的改進(jìn)工藝特點(diǎn)經(jīng)過(guò)多輪的研究、試驗(yàn),不斷采取改進(jìn)措施,較好地解決了版基質(zhì)量問(wèn)題[2]。

1 PS版基冷軋生產(chǎn)的基本工序

我們公司生產(chǎn)PS版基的工藝路線采用冷軋機(jī)-重卷機(jī)-冷軋機(jī)生產(chǎn)，從鑄軋卷厚度為6.5mm或7.2mm壓延到切邊道次厚度為0.8mm或0.87mm，然后用重卷機(jī)進(jìn)行切邊，然后再用冷軋機(jī)進(jìn)行成品厚度的加工[3]。

2 影響冷軋生產(chǎn)PS版基表面質(zhì)量的主要問(wèn)題

（1）PS版基擦劃傷。PS版底紋是一種具有深度的間斷或連續(xù)的細(xì)線，可在版基表面或堿洗后看到。一般存在一定的周期性，但由于多道軋制和多道軋輥摻雜等原因，部分周期性無(wú)法找到。由于這個(gè)缺陷的深度，用戶生產(chǎn)的PS版無(wú)法通過(guò)電解處理掉，導(dǎo)致PS版成品表面缺陷。從原因上看，PS版基擦劃傷主要由于輥系表面缺陷、張力配置、厚料不帶套筒、版型質(zhì)量等方面的因素導(dǎo)致。

首先，從輥系表面缺陷看，在軋制過(guò)程中,版基上、下表面除與工作輥直接接觸外,還與前后偏導(dǎo)輥和“五輥”接觸。這些傳動(dòng)輥不具有隨時(shí)變化的能力，使其常年處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，其粗糙度不斷提高。經(jīng)過(guò)與版基表面的摩擦，軋制后無(wú)法消除版基表面的劃痕，它被保留在版基的表面或經(jīng)過(guò)幾道次軋制后還存在其外表層。從張力配置的角度來(lái)看，在冷軋或切邊過(guò)程中，如果張力配置不合適，版基在卷取張力時(shí)，材料線圈容易發(fā)生錯(cuò)位，造成版基表面劃痕。前幾道次軋制后，劃痕深入內(nèi)層形成內(nèi)部缺陷，最后一道次軋制形成表面缺陷。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)不帶套筒的卷成品率低，主要原因是在張力矯過(guò)頭或者包裝檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)因擦劃傷多而造成廢料，不帶套筒卷比帶套筒卷每卷要多廢100kg～300kg。從版型方面看，主要表現(xiàn)為邊部扣邊且邊部10mm～30mm之間擦劃傷多，確定測(cè)量扣邊方法后進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)扣邊重的卷邊部擦劃傷多且深一些。從工藝方面進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，甩尾道次的厚度由原來(lái)的0.8mm或0.87mm降至0.7mm左右，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)跟蹤，邊部扣邊造成的擦劃傷基本消除。

（2） PS版基表面麻點(diǎn)麻坑。通過(guò)工程技術(shù)員研究，要改善版基表面麻點(diǎn)麻坑主要從成品道次粘鋁和冷軋軋制油質(zhì)量?jī)煞矫嬷盅芯俊?/p>

① PS版基成品道次粘鋁：在冷軋過(guò)程中，最容易產(chǎn)生的缺陷是表面的粘鋁，所謂的粘鋁是鋁帶在軋制過(guò)程中，經(jīng)過(guò)工作輥軋制后，如果工作輥表面出現(xiàn)缺陷就被印到鋁帶表面，從而形成一定深度的周期性針尖或麻點(diǎn)。它破壞了鋁帶表面的氧化膜。在堿洗后擴(kuò)大80倍時(shí)，容易產(chǎn)生尖點(diǎn)缺陷。一旦工作輥粘輥出現(xiàn),必須及時(shí)更換,此時(shí)所生產(chǎn)的鋁卷不能用作PS版基,但是造成改制品較多,最終導(dǎo)致工作輥的磨削緊張，經(jīng)常出現(xiàn)缺輥現(xiàn)象,同時(shí)生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)效率也低。分析表明，鋁粘的主要原因是工作輥與帶材之間的潤(rùn)滑不佳。②冷軋軋制油質(zhì)量：通過(guò)對(duì)冷軋軋制油指標(biāo)半年數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的分析，軋制油透過(guò)率指標(biāo)基本在75%～92%之間且大部分在80%～85%之間，透過(guò)率指標(biāo)相對(duì)低的時(shí)間段所生產(chǎn)的卷產(chǎn)生麻點(diǎn)麻坑的比例較大，透過(guò)率指標(biāo)相對(duì)高的時(shí)間段生產(chǎn)的卷產(chǎn)生麻點(diǎn)麻坑的比例較少。

經(jīng)過(guò)對(duì)冷軋軋制油過(guò)濾效果試驗(yàn)驗(yàn)證，透過(guò)率指標(biāo)達(dá)到90%以上，麻點(diǎn)麻坑卷明顯減少。通過(guò)對(duì)軋制油透過(guò)率指標(biāo)的控制，取得良好效果。

3 改善冷軋生產(chǎn)PS版基板形質(zhì)量的對(duì)策研究

（1）控制PS版基擦劃傷風(fēng)險(xiǎn)。為了控制PS版基擦劃傷風(fēng)險(xiǎn)，首先應(yīng)做好輥系引起版基擦劃傷的預(yù)防工作，首先可在換新輥軋制版基成品道次之前,用細(xì)砂紙打磨傳動(dòng)輥表面，然后用抹布將其表面擦干凈。此方法實(shí)施一段時(shí)間后,版基擦劃傷有較大的減少。另外，為徹底解決該問(wèn)題，可以特別挑選一批PS版基進(jìn)行測(cè)試,“五輥”輥體表面通過(guò)從主管處接出的旁路管進(jìn)行噴涂和潤(rùn)滑。輥體表面總是附著一層油膜?；鞠溯佅翟斐傻陌婊鶆潅?，降低了輥體清洗勞動(dòng)強(qiáng)度。另外，為了確保PS版基在生產(chǎn)過(guò)程中能符合正常的生產(chǎn)線要求,應(yīng)確保線圈之間的位錯(cuò)層的大張力與單元張力值的差距，并盡可能維持該差距小于上一生產(chǎn)階段過(guò)程中產(chǎn)生的差距。

（2）減少PS版基成品道次粘鋁。要改善冷軋生產(chǎn)PS版基的表面粘鋁情況，可主要從工作輥粗糙度、中間輥使用周期、換輥后熱輥時(shí)間以及操作手操作方式幾個(gè)方面入手。

首先，從工作輥粗糙度看，根據(jù)流體潤(rùn)滑理論,潤(rùn)滑油的粘度與溫度有關(guān),在軋制領(lǐng)域，增加潤(rùn)滑油的粘度可以增加膜強(qiáng)度和油膜厚度，對(duì)潤(rùn)滑油的溫度進(jìn)行降低，這是一個(gè)簡(jiǎn)單而經(jīng)濟(jì)的用來(lái)提高潤(rùn)滑油的粘度的方法。其次，從中間輥的使用周期來(lái)看，隨著使用時(shí)間的增加，中間輥的表面粗糙度逐漸減小，同時(shí)表面質(zhì)量在不斷被破壞，其缺陷容易被復(fù)印到工作輥上，使工作輥表面產(chǎn)生缺陷，從而導(dǎo)致成品卷表面質(zhì)量缺陷的出現(xiàn)。因我們公司冷軋機(jī)生產(chǎn)的品種比較多，厚料薄料都生產(chǎn)，生產(chǎn)比較復(fù)雜。經(jīng)過(guò)采取措施：每次生產(chǎn)PS版基時(shí)更換新的工作輥的同時(shí)也更換中間輥，粘鋁缺陷明顯改善。

從換輥后的熱輥時(shí)間來(lái)看，所謂的熱輥是指換輥后輥體溫度較低。在工藝潤(rùn)滑油油溫作用下，卸荷旋轉(zhuǎn)輥提高了軋輥體的溫度，其主要目的是改變冷軋輥的形狀。熱軋輥還可以提高軋輥表面的油膜厚度。特別是在冬季，如果熱軋時(shí)間不夠的話，通常在第一次軋制時(shí)就會(huì)產(chǎn)生粘輥。在冬季，熱軋時(shí)間不小于20分鐘，在夏季可以縮短。最后，在操作者的操作模式上，PS版基的最后兩道次，它是通過(guò)閉輥縫起車建立張力的。這種起車方式進(jìn)行操作之前，可以用旁油管對(duì)工作輥和鋁帶進(jìn)行噴射潤(rùn)滑達(dá)到建立油膜的效果，同時(shí)起車時(shí)的軋制力控制要盡量小些，起車后要及時(shí)調(diào)整輥縫位置，這樣可以提高起車時(shí)的潤(rùn)滑狀態(tài)，可以避免起車瞬間工作輥與鋁帶處于干摩擦狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的粘鋁。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，PS版質(zhì)量要求較高，要規(guī)避在冷軋法工藝流程中產(chǎn)品的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，從細(xì)節(jié)處入手盡可能解決各個(gè)工藝環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，如此才能真正改善冷軋生產(chǎn)的PS版質(zhì)量。