燙金印刷品用蝕刻薄鎂板的軋制工藝

近些年來(lái)燙金印刷品用的金屬用蝕刻板有用鎂板替代鋅板與銅板的發(fā)展趨勢(shì)，鎂板是綠色環(huán)保材料，并且在蝕刻時(shí)間上比銅板、鋅板要節(jié)省40%～60%。隨著燙金印刷品的增多，促使蝕刻鎂板的需求量增加。目前蝕刻鎂板都采用板片狀材軋制方法生產(chǎn)。板片狀材軋制工藝的不確定因素很多，廢品率較大，導(dǎo)致生產(chǎn)成本過(guò)高。我公司摸索了蝕刻鎂合金薄板的軋制工藝，優(yōu)化了工藝參數(shù)，提高了成品率，現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹于下，供同行們參考。

1.熔煉鑄造鑄錠

選擇工業(yè)純鎂錠、鋁錠、鋅錠等為原料，按照要求的化學(xué)成分配料，要求的成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%)為：Al2.5～2.9,Zn0.6～0.9,Mn<0.2,RE<0.009,Fe<0.006,Si<0.03。進(jìn)行熔煉，如果加入了回爐料，在熔化爐內(nèi)要加強(qiáng)精煉，要用1‰硫黃、0.5‰ SF6、1.2‰氬氣精煉。攪拌時(shí)爐內(nèi)熔體一定不要翻大浪，大浪會(huì)破壞鎂液表面的熔劑膜，導(dǎo)致鎂被氧化。吹氣管、導(dǎo)爐管、爐蓋、其他工具一定清理干凈，若不干凈會(huì)導(dǎo)致熔體含鐵量增加，并增加渣含量。要特別注意微量元素控制，微量元素影響軋制工藝。用半連續(xù)鑄造法鑄造扁錠，銑面后的尺寸為厚150 mm×寬740 mm。

2.精軋機(jī)選擇

將扁鑄錠熱粗軋到7 mm厚，然后加熱、精軋。目前市場(chǎng)上的蝕刻鎂板厚度為1.9 mm、2.9 mm、3.9 mm、4.9 mm、5.9 mm、6.35 mm，寬度610 mm，長(zhǎng)度914 mm。我公司精軋機(jī)開(kāi)口度50 mm，軋輥有效長(zhǎng)度1 350 mm，軋制力為11 MN，軋制電機(jī)功率1 100 kW，軋輥的升降電機(jī)功率50 kW，升降速度0～15 mm/s。精軋機(jī)為四輥可逆軋機(jī)，軋制速度0～5 m/s；輥道長(zhǎng)7 m；軋輥Φ280 mm，支撐輥Φ550 mm。

3.加熱爐的選擇與使用

加熱爐內(nèi)空間1.3 m×1.5 m×5 m，分為三個(gè)加熱區(qū)，每區(qū)為120 kW；三個(gè)循環(huán)風(fēng)機(jī)動(dòng)力5 kW。熱粗軋開(kāi)坯好的鎂合金板厚度7 mm、寬度980 mm～990 mm、切成長(zhǎng)度為1 000 mm坯塊。每爐裝100塊，分成兩個(gè)小車推進(jìn)加熱爐內(nèi)，第一次加熱到250 ℃、保溫40 min，再升到470 ℃保溫40 min，便開(kāi)始精軋制。加熱爐旁邊要備有干沙，發(fā)生火情時(shí)用于滅火。坯塊裝爐時(shí)將棱角、臟物、塵埃、鎂屑清除掉，裝爐要整齊，保證坯塊不與兩側(cè)爐壁金屬結(jié)構(gòu)直接接觸。開(kāi)始加熱后應(yīng)細(xì)心觀察加熱儀表運(yùn)行等情況。

4.軋制工藝

①軋機(jī)空轉(zhuǎn)5 min，觀察一切是否正常；②軋機(jī)操縱者將軋機(jī)開(kāi)口調(diào)控為5.5 mm；③操作員快速將加熱爐內(nèi)的坯塊放在輥道中間，開(kāi)始第一道次軋制；④第一道軋制后操作員快速測(cè)量出鎂板的具體厚度；⑤軋機(jī)操縱者將軋機(jī)開(kāi)口調(diào)整為2.5 mm，鎂合金板返回為第二道次軋制；⑥向支撐輥上澆乳液，軋輥的溫度在80 ℃～120 ℃最好；⑦軋機(jī)開(kāi)口為2.5 mm再將鎂合金板軋一次，本次為第三道次；⑧本道次軋制的板材厚度為2.5 mm～2.6 mm，軋三道次就可以將鎂合金板軋制到預(yù)期的厚度；⑨軋制中觀察板材的裂邊、彎曲、波浪等情況，波浪大是由于軋輥下降量大，彎曲是由于軋輥沒(méi)有調(diào)平與溫度不均勻，裂邊是由于板材微量元素含量過(guò)多與軋輥頭涼；⑩薄板散熱快，軋制過(guò)程中一定要快速完成三道次軋制工藝。蝕刻鎂合金板軋制溫度在260 ℃～380 ℃，如有其他原因板材需用二次加熱時(shí)，二次加熱時(shí)間50 min即可；熱軋的工藝潤(rùn)滑乳液參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 熱軋工藝潤(rùn)滑乳液參數(shù)

5.熱壓機(jī)選擇

精軋后的蝕刻用鎂合金板的板形不平直，必須在熱壓機(jī)上熱壓平。熱壓機(jī)壓力為22 MN，分為4層，每層高度350 mm、寬度1 350 mm、長(zhǎng)度3 000 mm。每層電機(jī)功率為80 kW，每次可以裝料950 kg，加熱溫度為190 ℃～215 ℃，升溫需用3 h，保溫6 h，根據(jù)在熱壓機(jī)上裝料多少不同應(yīng)酌情處理。

生產(chǎn)實(shí)踐證明，我公司生產(chǎn)的蝕刻用鎂合金薄板成材率達(dá)到55%～60%。

(洛陽(yáng)鎂鑫合金制品有限公司 張五勛供稿)