潘雪艷，曹盛強，卓 偉，楊漢成

（廣西南南鋁加工有限公司，廣西 南寧 530031）

淺談1+1雙卷取5052熱軋卷表面黑條分布

潘雪艷，曹盛強，卓 偉，楊漢成

（廣西南南鋁加工有限公司，廣西 南寧 530031）

通過1+1雙卷取熱精軋機軋制5052/H32卷材，取樣進行了陽極氧化，比較分析了小黑條的分布規(guī)律，為生產高質量的IT板軋制過程控制提供參考。

雙卷取；精軋；陽極氧化；黑條

0 前言

隨著IT背板、手機殼、新能源汽車用鋁發(fā)展需求，人們對鋁合金卷材/板材供料質量不斷提高，近幾年這些行業(yè)用鋁合金坯料要求陽極氧化后表面無小黑條。國內外大部分鋁合金板材是通過軋制壓延加工方式生產，鑄錠通過加熱后進行粗軋，然后進行精軋至一定厚度，再冷軋至成品厚度[1～4]。在精軋過程中，控制表面小黑條程度極為重要。國內精軋機有單機架雙卷取和多機架連軋方式。在單機架雙卷取精軋過程中，鋁材經軋制后，表面不可避免地存在一定的鋁灰。如張力不合適，卷材表面易產生熱粘傷，鋁灰易進入粘傷處參與了輥縫區(qū)軋制變形，基材表層形成小黑點、黑條缺陷，經陽極氧化后缺陷更明顯[5～8]。因此，有必要研究小黑點、黑條在單機架雙卷取熱精軋卷中的分布規(guī)律。

1 試驗條件和方法

520mm×2290mm×5400mm5052合金鑄錠經推進爐加熱后，粗軋19道次軋制到20mm轉移厚度，精軋3道次軋至5.0mm，精軋下線后溫度為265℃（精軋控低溫出成品的H32態(tài)）。卷材在橫切精整線開板后，取卷材頭、中、尾試樣去除表面的油污和氧化層后經過陽極氧化，查看表面黑點、黑線缺陷。

陽極氧化工藝流程為：水洗→堿洗→水洗→中和→水洗→氧化→水洗→烘干→檢測。

2 試驗結果及討論

2.1 堿洗時間確定

在5052/H32熱軋卷中部二肋位置取300mm×100mm樣品，將樣品分切成50mm×100mm小樣，分別堿洗20s、30s、40s、50s、60s、120s后進行陽極氧化，查看黑點數量情況，以確定最佳堿洗時間。

圖1 不同堿洗時間黑點分布情況

A～F分別為堿洗20s、30s、40s、50s、60s、120s后陽極氧化表面。由圖1可知：堿洗20s，板面油污未清除；堿洗30s，黑點、黑線數量顯現最多；隨著堿洗時間延長黑點數量逐漸減少，當堿洗至60s時板面無黑點、黑線，故確定堿洗時間為30s。

2.2 熱軋卷縱向黑點分布情況

在熱軋卷頭部、中部、尾部二肋位置分別取一個200mm×100mm樣品，堿洗30s進行陽極氧化，查看黑點情況。

圖2 熱軋卷縱向黑點分布情況

由圖2可知，熱軋卷縱向頭、尾位置黑點多，中部位置相對較少。主要是開軋和軋制結束時軋速較慢，大壓下量下乳液中的鋁粉被壓入表層。

2.3 熱軋卷橫向黑點分布情況

分別在熱軋卷尾部的二肋、中間、二肋位置取一個200mm×100mm樣品，堿洗30s進行陽極氧化，查看黑點情況。

圖3 熱軋卷橫向黑點分布情況

由圖3可知，熱軋卷二肋位置明顯比中間位置黑點多。主要是軋制中間道次二肋位置熱擦傷，板面粗糙度大，乳液易跑入積留吹掃不掉鋁粉進入基材表層引起。通過加強過濾、撇油方式提高乳液潔凈度可減少精軋卷板面黑點缺陷。

2.4 熱軋卷上下表面黑點對比

選取熱軋卷尾部二肋位置取一個200mm×100mm樣品，堿洗30s進行陽極氧化，查看黑點情況。

圖4 熱軋卷陽極氧化上下表面黑點分布情況對比

由圖4可知，熱軋卷下表面比上表面黑點多。因下表面乳液噴射受乳液自重影響潤滑較上表面差，軋料在轉移過程中下表面接觸輥道造成擦劃傷，加上精軋中間道次下表面存在熱擦傷，軋制產生的鋁粉及乳液中的雜質易進入表層留下黑點[9～10]。

2.5 銑面后陽極氧化

為排除因鑄錠本身夾渣等因素引起的黑點缺陷，將熱軋卷中部二肋位置200mm×100mm樣品陽極氧化后拍照，同一樣品經過銑面銑掉約三分之一厚度后做陽極氧化，看表面有無黑點。

圖5 熱軋卷銑面后陽極氧化結果

由圖5可知，熱軋卷銑面前做陽極氧化板面黑點多，銑面后再做陽極氧化沒有黑點，由此可斷定熱軋卷陽極氧化后板面黑點產生是乳液臟污引起而非鑄錠本身夾渣帶入。

3 結論

（1）直接用熱軋卷生產陽極氧化產品，可在陽極氧化工序中延長堿洗時間來消除黑點、黑線。

（2）熱軋卷沿軋制方向頭尾位置黑點較中部多，垂直軋制方向二肋位置較中間位置嚴重。

（3）熱軋卷在軋制過程中上表面潤滑較下表面好。

（4）熱軋卷板面黑點主要是因乳液中鋁粉含量多導致，與鑄錠無關。

[1] 陳祚啟，高作文，等.鋁合金熱軋帶材“中凸度超標+中間波浪”板形缺陷的原因分析與改進措施[J].鋁加工，2014，5（220）：10-14

[2] 溫靜嫻，韋早春，于梅花.鋁合金外殼陽極氧化層缺陷分析[J].廣西大學學報，2010，35（3）：437-440

[3] 徐崇義，于莉莉，王利波.板材表面“黑條子”缺陷的形成機理和預防方法[J].輕合金加工技術，2003，31（4）：19-20

[4] 呂新宇，唐明君，焦興貴.乳液對熱軋鋁帶卷的影響[J].輕合金加工技術，2001，29（9）：26-27

[5] 潘 禎，劉 鉞.陽極氧化用5052鋁合金基材軋制表面質量控制淺析[J].鋁加工，2014，6（221）：38-40

[6] 魏云華.鋁熱軋加工工藝乳液的使用性能和使用壽命[J].鋁加工，2002，25（5）：10-12

[7] 陳長科.鋁板帶材熱軋用乳液的研究[J].新疆有色金屬，2002，3∶23-26

[8] 李俊峰，劉洪雷，于莉莉，等.消除7×××系鋁合金表面“黑條子”缺陷的方法[J].輕合金加工技術，2008，36（7）：29-30

[9] 周亞軍，周立，鐘掘.表面活性劑對鋁熱軋用潤滑劑性能的影響[J].中南大學學報，2006，37（1）：96-101

[10] 匡舉.影響硬鋁合金熱軋大規(guī)格板卷質量的因素[J].鋁加工，2008，5（184）：37-39

（編輯：余東梅）

On Distribution of Black Streak in 5052 Hot Coil Surface by 1+1 Double Coiler

PAN Xue-yan，CAO Sheng-qiang，ZHUO Wei，YANG Han-cheng
(Guangxi Alnan Aluminum Co., Ltd., Nanning 530031, China)

5052/H32 hot coil was rolled by 1+1 double coiler finishing mill. The samples were anodized. The distribution of black streak was compared and analyzed. It could provide a reference for the production of high-quality IT plate when rolling.

double coiler；finishing mill；anodizing；black streak

TG146.21，TG339

A

1005-4898（2016）03-0018-04

10.3969/j.issn.1005-4898.2016.03.04

中建研發(fā)大跨度異型鋁合金施工關鍵技術國際領先

潘雪艷（1986-），女，廣西南寧人，助理工程師，主要從事熱軋乳液與冷軋軋制油工藝研究。

2016-01-10

近日，中國建筑工程總公司所屬中建八局自主研發(fā)的“大跨度異型鋁合金屋蓋結構體系施工關鍵技術”，經上海市住建委鑒定，成果總體達到國際先進水平，其中250米跨多曲率異型曲面鋁合金結構屋頂結構安裝技術達到國際領先水平。該成果針對250米跨多曲率異型曲面鋁合金結構屋頂、140米跨橢球形鋁合金結構及130米跨雙曲面鏤空天花板結構的特點和難點開展系統(tǒng)研究，創(chuàng)新采用了曲面滑移技術及相配套的鋁合金滑移施工用支座、鋼結構拼裝胎架、高空格構塔式盤扣操作架等技術，有效解決了大跨度多曲率異型曲面鋁合金結構屋蓋的安裝難題，并形成了一套異型曲面鋁合金結構體系的施工方法，為大跨度異型曲面結構工程的施工提供了經驗。