[发明专利]电解铝液直接铸轧高档双零铝箔坯料生产工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及铝和铝合金铸轧加工领域，尤其是涉及电解铝液直接铸轧生产高档双零铝箔坯料产品的熔炼工艺和轧制工艺。

背景技术：

与传统铝锭重熔铸轧生产工艺相比，电解铝液直接铸轧高档双零铝箔坯料的生产工艺具有流程短、节能减排、环保及成本低等明显优势。虽然其工艺基本成熟，但因电解铝液的温度高、非金属夹杂物多、有害气体（特别是氢）含量高以及形核质点少（即“三高一少”）等问题制约，铸轧生产的熔体净化处理还存在工艺难点，采用现有技术熔体净化工艺不能除去铝熔体内直径为0.0055mm的非金属夹杂物，同时存在铸轧产品晶粒度大小及成分不均匀的现象。因此，目前采用电解铝液直接铸轧生产高档双零铝箔坯料，其最终产品厚度只能在0.006mm以上。此外，由于熔体净化处理工艺还存在合金化的技术难题，因此，一般只能用来生产1235牌号的铝合金。

目前，国内生产8079牌号铝合金双零铝箔坯料均采用热轧工艺生产，该工艺具有生产流程长、能耗高、成本高等缺点，因此，采用电解铝液直接铸轧工艺生产8079牌号铝合金的0.006mm以下双零铝箔坯料产品具有深远的现实意义。

发明内容：

本发明要解决的问题是：提供一种电解铝液直接铸轧高档双零铝箔坯料生产工艺，解决电解铝液中的“三高一少”问题及合金化的技术难题，确保铝熔体内非金属夹杂物直径≤0.0055mm，以满足产品的高质量、节能减排、短流程、节约成本的需求，以及不同产品的性能需求。

解决本发明问题所采取的技术方案是：

电解铝液直接铸轧高档双零铝箔坯料生产工艺流程为：熔炼炉装料→电解铝液合金化→熔炼→成分微调整→熔体净化→转入保温炉→保温炉熔体净化→在线除气→在线过滤→铸轧→卷取成品；

其中电解铝液合金化:75-85%电解铝液、25-15%固体铝，熔炼炉内铝液温度为740-755℃；

熔体净化:在熔炼炉内用高纯氩气携带国产精炼剂进行喷粉精炼1次，精炼剂用量2.5-3kg/t，精炼时间为30分钟，精炼温度740-750℃；再用高纯氩气携带进口精炼剂喷粉精炼两次，精炼剂每次用量0.7-0.9kg/t，精炼时间为每次25分钟，精炼温度745-755℃；

铸轧：铸轧时前箱温度为690℃±2，轧制速度800-960mm/min。

常规铸轧生产全部采用铝锭或50%-65%的电解铝液作为原材料，主要缺点是能耗高，金属铝烧损率高。因此，在保证产品质量的情况下，应最大限度地增加电解铝液的比例，来降低能耗和烧损率。但是采用电解铝液的比例过高或全部采用电解铝液，会严重降低产品质量，特别是冶金质量，甚至不能生产出双零铝箔坯料。

通过对实验数据的分析研究，对产品质量的分析、化验及检测，优化调整工艺参数，研究调整电解铝液和铝锭的配比，最终采用75-85%电解铝液、25-15%铝锭，既达到提高产品质量的目的，又降低了能耗和烧损率。

液态精炼剂CCl₄虽然熔体净化效率高和精炼效果好，但对人体危害较大，对设备和厂房腐蚀严重，对环境造成污染。

精炼时间过长或提高用量会增加生产成本、二次污染铝液、增加铝烧损率等缺点，精炼温度过高也会降低铝液质量，特别是降低形核质点，反之，则达不到精炼效果。

因此，通过对试验结果的对比研究分析，逐步试验调整国产固体精炼剂、国产气体精炼剂及进口固体精炼剂的用量、精炼温度、精炼时间和混合比例等确定最优化的工艺参数。

轧制速度过快会出现粘辊和热带、嘴腔前沿气体聚集等问题，产生质量缺陷；轧制速度越慢，产品质量越好，但严重影响生产效率。经过生产试验研究，根据产品宽度的不同，最终确定轧制速度800-960mm/min。前箱温度过高，液穴深度增大，易产生热带，铸嘴前沿容易产生气体聚集，出现质量问题；温度太低，铝液流动性差，供给不足，严重时铝液会在嘴腔内凝固，也会产生质量缺陷。因此，通过生产试验研究确定出铸轧时前箱最佳温度为690℃±2。