宇电AI智能仪表在铝箔的生产过程控制解决方案

AI系列温度仪表在铝箔生产工艺中的应用

 来源：厦门宇电技术部：常可敬

概述：本文主要介绍从原铝到铝箔的生产过程，在此工程中每个步骤温度控制仪表的联系，简单说明仪表起到的作用和一些简单的仪表参数设置。

关键词：原铝，温度控制仪表，铝箔

1、前言：

早期中国铝材主要是铝箔的需求量很小，进入20世纪80年代以后，铝箔作为民用产品得到发展，90年代中后期以后，电缆箔、空调箔和卷烟用箔的市场步入快速增长时期，中国铝箔业得到了快速发展。据有关资料统计，铝箔的需求量在铝材中的平均比例为6％左右。在我国，铝箔需求与铝材市场需求基本同步。而在发达国家，铝箔占铝材总量的比例达  7.5％～8％，可见中国铝箔消费水平整体偏低。目前中国铝箔市场需求量大的产品是空调箔、烟箔、装饰箔和电缆箔。这4个品种的需求量占总需求量的70％以上，汽车用箔、软包装用箔、药箔和电子箔等需求量不大，但市场成长性好，已成为铝箔市场重要增长点。目前厦顺铝箔有限公司、河南安泰箔业有限公司、河南科源电子铝箔有限公司都是国内大的薄铝箔生产厂家，其中河南科源电子铝箔有限公司专门生产电解电容使用的铝箔。电解电容器用铝箔需求不大，但前景很好。

2、铝箔的生产工艺要求

电解电容器所用铝箔是一种在极性条件下工作的腐蚀材料，对铝箔的组织结构有较高的要求，所用铝箔分为三种：阴极箔，厚度为0.015mm～0.06mm；高压箔，厚度为0.065mm～0.1mm，要求铝箔用高纯铝生产；低压箔，厚度为0.06mm～0.1mm。而且电子使用铝箔区别于包装等铝箔，对于铝箔的表面要求很严格；在此，我们主要介绍一下电子箔的生产工艺和在此工艺中温度控制仪表的应用。

3、生产步骤：

3.1 第1步、熔炼： 用大容量蓄热式熔炼炉将原铝化成铝液，通过流槽进入铸轧机，在铝液流动过程中，细化剂Al-Ti-B在线添加，形成连续均匀的细化效果；石墨转子在730-735 ℃下在线除气、除渣，形成连续均匀的清除效果；

在第1步的工艺中，将原铝熔化比较简单；但是要控制石墨除气、除渣要求就比较高，大多选型的时候选择AI-708AK3L1能基本满足，参数设置也比较简单，仪表内部参数其中Ctrl  M5  P  T由仪表自整定写入，需要设置参数是HIAL=740    SN=0    CF=0。其他参数保持出厂值即可。

3.2 第2步、粗轧： 将第1步熔炼后的铝液引入铸轧机铸轧成坯料；在此过程中，将辊体内腔的冷却水流量控制在一定的量程使出水温度控制在28-32℃，辊缝间铝熔体静压力控制在0.004-0.005Mpa，保证材料的结晶方向{100}面率＞95％、晶粒尺寸≤5μm，轧制出6.5-7.5mm的板坯；

通过控制进水阀门的开度，可以控制出水口温度的高低，选择仪表型号：AI-808AX3L1，其中仪表的参数设置是Ctrl  M5  P  t由仪表自整定写入，需要设置的参数是 HIAL=34   SN=21    CF=1。其他参数保持出厂值。

3.3 第三步、中间轧制： 将上述板坯用冷轧机组进行再次轧制，至厚度4.5mm时，将其送入退火炉内，按照以下工艺进行退火，

 

在此工艺中选择AI-708PAK3L1的仪表作为温度控制，参数及曲线的设置如下：

参数设置：HIAL=600  DLAL=3.0  SN=O    OPT=0    CF=0   RUN=27

曲线设置如下：C01=30   t01=30

C02=360   t02=120

C03=360   t03=30

C04=580   t03=1080

C05=580   t05=-121

从室温加热至360℃，保温2小时后，继续加热至580℃、保温18小时，进行均匀化退火，使晶粒尺寸均匀，方向性一致；

将退火后的4.5mm厚铝箔继续在冷轧机内冷轧至0.60mm，再次将其送入退火炉内，按照以下的工艺继续退火

 

在此工艺中和上一个工艺一样选择AI-708PAK3L1的仪表作为温度控制，参数及曲线的设置如下：

参数设置：HIAL=480  DLAL=3.0  SN=O    OPT=0    CF=0   RUN=27

曲线设置如下：C01=30   t01=30

C02=460   t02=300

C03=460   t03=30

C04=400   t03=420

C05=400   t05=-121

加热至460℃、保温5小时后，降温至400℃、保温7小时，进行中间退火；然后继续轧制成厚度为0.3mm作为铝箔毛料；

第四步、箔轧： 用四辊不可逆箔轧机组将上述0.3mm的铝箔毛料轧制成铝箔成品。

四、总结：

我们国家对于电解电容使用铝箔的生产比较落后，大多依靠进口，随着生产工艺的成熟现在对于电子使用铝箔的生产也相对成熟。以上所介绍的铝箔生产工艺流程短、运行成本低，生产投资规模小，而生产出的超薄铝箔质量可达到先进水平，而且在整个工艺中温度控制仪表起到了关键作用，从石墨除气到铝箔的退火。所以把握好整个过程对我们向客户介绍和宣传我们公司仪表起重要的作用。