铝加工知识及关键控制
来源:A公司/B公司
一、铝箔加工流程简介
目录:
- 铝箔加工流程简介
- 核心工序介绍
- B公司电池箔加工流程介绍
- 电池箔加工各个工序关键管控点介绍
二、核心工序介绍
铸轧:
- 工艺流程:液态金属→前箱(液面控制)→铸轧机(润滑系统、冷却水)→剪切机→卷取机
- 铸轧温度:一般在680-700℃之间,越低越好
- 稳定的铸轧线一般15天左右会停止一次,重新立板
- 润滑采用煤气不完全燃烧的C粉进行润滑
- 生产速度:一般在800-1100mm/min之间
轧制:
- 定义:靠旋转的轧辊与轧件之间形成的摩擦力将轧件拉进旋转的轧辊之间,借助于轧辊施加压力使金属发生塑性变形的过程
- 特点:轧制过程中产生加工硬化,金属的强度增加,塑性降低,产品尺寸精度高,表面品质和板型好,组织和性能均匀
退火:
- 作用:消除冷轧加工硬化、得到客户需要的力学性能,或为后续冷加工更易进行
- 退火炉组成:加热器、循环风机、吹洗风机、负压风机、热电偶、炉体
- 中间退火:一般要求高温快速,只要不出现黄油斑即可
- 成品退火:根据铝箔性能选择适宜的退火温度
- 保温时间越长则延伸越好,温度升高抗拉强度/屈服强度下降、延伸率上升
三、B公司设备介绍
轧机:
- 总数量:箔轧机18台
- 分布:A区6台(1-6#),B区6台(7-12#),C区6台(13-18#)
- 板形仪:VAI板型仪及AFC板型自控系统
- 厚度控制:德国西门子AGC厚度自控系统
- 产品范围:双零箔<0.01mm(最薄0.005mm),单零箔0.01-0.2mm
- 最大成品宽度:1650mm
分切机:
- 总数量:25台,进口德国康普Kampf和阿申巴赫Achenbach
- 分布:A区8台,B区10台,C区7台
- 工作宽度:900-1750mm
- 采用超声波焊接系统
磨床:
- 总数量:4台,德国赫克力斯HERKULES
- 分布:A区2台,C区2台
- 全自动多功能数控系统
- 在线测量系统
在线针孔检测仪:
- 引进于意大利
- 最小检测孔径:20µm
- 最大分切宽度:1750mm
- 最大分切速度:120m/min
四、电池箔加工流程
坯料检验→第一道次粗轧→第二道次粗轧→中轧→精轧→合卷→单面光/双面光→分切→倒卷→成品检验→包装→客户
各工序关键控制点:
粗轧:
- 厚度控制:≤±3%
- 压下量:第一道次50-55%,第二道次55-60%
- 轧制力:第一道次180-260t,第二道次200-280t
- 表面缺陷检查:黑油线、白条、色差
- 板型:A级板型
中轧:
- 厚度控制:≤±3%
- 压下量:第三道次52-57%
- 轧制力:160-240t
精轧:
- 厚度控制:≤±3%
- 压下量:第四道次45-50%
- 轧制力:160-260t
- 轧制速度:300-500m/min
- 检查:黑油线、白条、色差、达因值、针孔、辊印、轧制油粘度
分切:
- 宽度:成品宽度+15-20mm
- 长度:成品卷米数的倍数
- 接头:无
倒卷:
- 设备:倒卷机14台
- 宽度:成品宽度±1mm
- 长度:客户要求+200m
五、电池箔性能指标
化学成分(质量分数%):
| 合金 | 状态 | Si | Fe | Cu | Mn | Mg | Zn | Ti | Al |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1060 | H18 | ≤0.25 | ≤0.35 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≤0.03 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≥99.60 |
| 1235 | H18 | ≤0.65(Si+Fe) | — | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.1 | ≤0.06 | ≥99.35 |
| 1235D | H18 | ≤0.7(Si+Fe) | — | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.1 | ≤0.03 | ≥99.30 |
| 1100 | H18 | ≤0.95(Si+Fe) | — | 0.05-0.20 | ≤0.05 | — | ≤0.1 | — | ≥99.00 |
| 3003 | H18 | ≤0.6 | ≤0.7 | 0.05-0.20 | 1.0-1.5 | — | ≤0.1 | — | 余量 |
一般强度合金:1060、1235
高强度合金:1100、1235D
力学性能(部分):
1060H18:抗拉强度170-220MPa,延伸率≥2.0-2.8%
1235H18:抗拉强度160-200MPa,延伸率≥1.5-2.5%
1235DH18:抗拉强度200-280MPa,延伸率≥1.5-2.5%
1100H18:抗拉强度220-290MPa,延伸率≥1.5-3.0%
3003H18:抗拉强度230-290MPa,延伸率1.5-5.0%
达因值:
- 表面张力系数,单位dyn/cm(=mN/m)
- 成品铝箔润湿性(达因值)一般≥30mN/m
- 高要求涂碳产品:达因值≥33dyn/cm
- 测试方法:GB/T22638.4-2008
板型:
- 电池行业称为”张力”和”塌边量”
- 张力=板形,塌边量=规定张力/规定长度下产品边部下垂量
来源:A公司/B公司《铝加工知识及关键控制》PPT(42页)