铸轧1235/8079铝箔坯料粗晶粒层的成因及冷轧工艺研究

发布时间：2022-02-24 09:14

　　双零铝箔具有质轻、无毒无味、防潮等特点,广泛应用于包装领域,如牛奶盒、烟盒的包装等。铸轧法是生产双零铝箔坯料最常用的方法,具有工艺流程短、生产效率高、设备投资少、节能降耗等特点。在铸轧生产过程中,正常铸轧板的轧制面平均晶粒尺寸为110μm,但有时会出现异常粗大晶粒铸轧板,其轧制面平均晶粒尺寸为180μm。铸轧板上面层出现粗大晶粒层,严重影响0.24mm厚成品铝箔坯料的组织和性能,后期直接影响双零铝箔的针孔率。本文研究了异常粗大晶粒铸轧板粗大晶粒层产生的原因以及改进措施。针对不可避免产生的粗大晶粒铸轧板,通过对冷轧工艺的研究,得出适合粗大晶粒铸轧板的冷轧工艺,使粗大晶粒铸轧板也能生产出合格的0.24mm厚铝箔坯料。本文采用光谱仪（ICP）、金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、万能拉伸试验机、杯突试验机,测得铸轧板各厚度梯度Ti含量、观察晶粒和第二相尺寸及状态、扫描铸轧板形貌及元素分析、测定铸轧板及冷轧板的力学性能以及0.24mm厚铝箔坯料的塑性成形性能。利用上述分析手段对双零铝箔坯料粗晶粒层的成因,以及异常粗大晶粒铸轧板的冷轧工艺进行研究。结果如下:异常粗大晶粒铸轧板中细化剂的... 

【文章来源】：郑州大学河南省211工程院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 铝和铝合金的性能及应用
    1.2 铝箔的分类和应用
        1.2.1 铝箔的分类
        1.2.2 铝箔的应用
    1.3 影响双零铝箔质量的因素
        1.3.1 晶粒尺寸
        1.3.2 第二相的尺寸和分布
        1.3.3 组织缺陷
    1.4 双零铝箔坯料的生产方法
        1.4.1 热轧法
        1.4.2 铸轧法
    1.5 铸轧生产过程中粗大晶粒形成的主要影响因素
        1.5.1 过冷度
        1.5.2 细化剂
    1.6 铝箔坯料中的相、均匀化退火及冷轧下压率
        1.6.1 铝箔坯料中的相
        1.6.2 均匀化退火
        1.6.3 冷轧压下率
    1.7 课题的提出以及研究内容
        1.7.1 课题的提出
        1.7.2 研究内容
    1.8 技术路线
2 试验方法及分析手段
    2.1 实验材料
    2.2 实验设备
    2.3 实验方法
        2.3.1 双零铝箔坯料的生产流程
        2.3.2 熔炼工艺
        2.3.3 铸轧工艺
        2.3.4 冷轧工艺
        2.3.5 均匀化退火工艺
    2.4 分析手段
        2.4.1 宏观组织分析(酸洗)
        2.4.2 光学金相显微分析
        2.4.3 SEM分析
        2.4.4 光谱仪分析
    2.5 杯突试验测试
    2.6 力学性能测试
3 铝箔坯料粗大晶粒层的成因
    3.1 7.0mm轧板边层与中间层晶粒对比
    3.2 粗、细晶粒铸轧板的组织及后期铝箔力学性能比较
        3.2.1 宏观组织比较
        3.2.2 微观组织比较
        3.2.3 粗、细晶粒铸轧板后期双零铝箔力学性能及针孔数比较
    3.3 异常粗大晶粒形成的原因
        3.3.1 粗大晶粒层的厚度
        3.3.2 粗、细晶粒铸轧板中各厚度梯度细化剂的含量
        3.3.3 粗大晶粒铸轧板细化剂的溶解程度
    3.4 细化剂的质量、添加方式及改进
        3.4.1 细化剂的质量
        3.4.2 细化剂的添加方式及改进
    3.5 本章小结
4 异常粗大晶粒铸轧板的冷轧工艺研究
    4.1 正常细晶粒铸轧板的冷轧工艺
    4.2 正常细晶粒铸轧板在冷轧中的显微组织演变
        4.2.1 晶粒
        4.2.2 第二相
    4.3 影响铝箔坯料质量的三大工艺因素。
        4.3.1 均匀化退火
        4.3.2 中间退火
        4.3.3 冷轧压下制度
    4.4 异常粗大晶粒铸轧板与正常细晶粒铸轧板在均匀化退火过程中的晶粒与第二相的比较
        4.4.1 均匀化退火过程中粗、细晶粒铸轧板晶粒度的比较
        4.4.2 均匀化退火过程中4.1mm厚粗、细晶粒冷轧板第二相的比较
    4.5 增大均匀化退火后首道次下压量对第二相组织的影响
    4.6 增大均匀化退火后首道次下压量对成品0.24mm厚铝箔坯料第二相组织和性能的影响
        4.6.1 对成品第二相的影响
        4.6.2 增大均匀化退火后首道次下压量对抗拉强度和延伸率的影响
        4.6.3 增大均匀化退火后首道次下压量对塑性成形性能的影响
    4.7 本章小结
5 主要结论与展望
参考文献
个人简历
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]铝箔针孔缺陷形成原因及其预防措施[J]. 陈登斌,施文良,侯志文,沈建国.  轻合金加工技术. 2018(01)
[2]退火工艺对高硅1235铝箔坯料组织和性能的影响[J]. 吴圆丽,傅高升,庄越秀.  特种铸造及有色合金. 2018(01)
[3]1100铝合金热轧板与铸轧板差异性研究[J]. 王旭升,张薇,董江,张喜迅,杨贵荣.  轻金属. 2017(07)
[4]特薄双零铝箔生产工艺研究与实践[J]. 杜江.  铝加工. 2017(02)
[5]连铸坯中心偏析控制技术的新进展[J]. 姬颍伦,左秀荣,洪良,张新理,郭海滨.  热加工工艺. 2017(07)
[6]冷轧变形量对超薄双零铝箔坯料显微组织的影响[J]. 李蒙,马军涛,张秀领,祝庆.  热加工工艺. 2016(23)
[7]电解铝液铸轧铝箔毛料的白条缺陷成因及控制方法[J]. 付利智,胥福顺,李永平,尹明香,贾瑞娇.  轻合金加工技术. 2016(03)
[8]3003铸轧铝合金的组织与性能[J]. 陈志茹,历长云,高增,王建增.  热加工工艺. 2015(20)
[9]中间退火工艺对双零铝箔坯料组织与性能的影响[J]. 胥福顺,孙彦华,岳有成,杨钢,唐海林.  轻合金加工技术. 2015(09)
[10]加工率及再结晶退火工艺对超薄铝箔坯料组织与性能的影响[J]. 唐海林,袁荣,晋国华,岳有成.  金属热处理. 2014(07)

博士论文
[1]异步轧制高压电子铝箔织构演化行为及机制研究[D]. 翟新生.东北大学 2013

硕士论文
[1]冷轧工业纯铝的力学性能及退火工艺对其影响的研究[D]. 陈薪羽.上海交通大学 2013
[2]AA1235铸轧铝箔毛料的高温中间退火与双零铝箔白条缺陷的研究[D]. 刘峰.中南大学 2012
[3]Al-5Ti-0.25C-2RE对A356和3003铝合金显微组织的影响[D]. 岳金胜.郑州大学 2012
[4]电解铝液直接铸轧铝塑复合板用铝板基表面缺陷及退火工艺研究[D]. 史向阳.郑州大学 2012
[5]退火和轧制变形对3003阴极电子铝箔显微组织的影响[D]. 李荣平.郑州大学 2011
[6]轧制过程的工艺参数对双零铝箔组织及缺陷的影响[D]. 黎志勇.昆明理工大学 2009
[7]Fe/Si比对1145铝箔组织和性能的影响[D]. 李海军.兰州理工大学 2009
[8]1235铸轧和热轧铝箔毛料组织研究[D]. 马力.郑州大学 2006
[9]优质铝铸轧带材生产工艺的研究[D]. 王显锋.山东大学 2005
[10]双零铝箔力学性能的实验研究[D]. 李鹏.中南大学 2004



本文编号：3642423