Способ обработки алюминиевой фольги

(51)5 С 22 Р 1 0 ИЗ ЕНИЯ ПИ ВУ ИДЕТ ЕЛ К АВТОРСКОМ 4706193/02 16.06.89 07.06.91. Б Государствеельский, прое институт сп ных металлов повышеюминиевой(53) 621.785.79 (56) Авторское Р 850730, кл. С А. Г. Никитин,Н,А.Зенцова,аумкин, В.И,Паов и А.В.Лапис088.8)видетельство С22 Р 1/04, 198 и(54) СПОСФОЛЬГИ ОБРАБОТКИ АЛЮИИНИЕ ся(57) Изобрной металлсобу обрабпреимущестщиной 0,00ной для кашразличными тение отн ности к гии, в ча ки Фольги из алюми А 5 и А 6, предназн клеивания ги. Цель Яоленеино марок -0,014 мм, ирования ( видами бум и к цветнои тв к разработ ги из алю рок А 5 и мм, предна(склеива 1 иниеворулона,из30 маг ышение выашированн она осу,45 г/си,злного ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо иэОБРетениям и ОтнРытиямПРИ ГКНТ СССР Изобретение относится металлургии, в частности ке способа обработки Фол миния, преимущественно м А 6, толщиной 0,009-0,014 значенной для кашировани ния) с различными видамиЦель изобретения - по хода годного и качества алюминиевой йольги путем 1654373 А 1 еличение выхода годного е качества кашированной ольги путем полного удаления те нологической смазки при сохранении механических свойств фольги. Фольгу толщиной 0,009-0,014 мм наматывают в рулон с плотностью 2,35-2,45 г/см Затем осуществляют нагрев рулона от комнатной температуры до температуоры на 10-20 С выше температуры начала дистилляции смазки со скоростью 0,9-2 5 С/мин, а до температуры на 10-20 С выпе температуры конца дистилляции смазки - с рассчитанной скоростью 7, Далее проводят нагреводо температуры на 10-20 С вьюе температуры рекристаллизации со скоростью 1,1-2,5 С/мин, Изотермическаяовыдержка при этой температуре составляет 30-60 мин. Способ позволяет полностью удалить смазку, получить выход годного 94-972 при следующих механических свойствах: бб = 50 60 Г 1 Па, ц = 2-32 для толщины фольги 0,009-0,014 мм. 2 табл. удаления технологической сма сохранении механических свой ги,Поставленная цель достига гласно способу обработки длюсь фольги, включающему намотку нагрев с переменной скорость термическую выдержку в течен 60 мин, в котором намотку ру ществляют с плотностью 2,35 1654373нагрев рулона от температуры на10-20 С выше температуры начала дистилляции смазки до температуры на 10-20 С вьппе температуры конца дистилляции смазки проводят со скоро 5 стью равной:(Тй. - Тю ) Чсмафпг ЬрЯ. Р Ь К10где Т- температура на 10-20 Свыше температуры началадистилляции смазки, ОС;Т - температура на 10-20 Сйвыше температуры конца дистилляции смазки, С;оЧ- скорость дистилляции смазСМки, г/минфР - масса рулона, г;Ь - удельная масса смазки на 20СМ2,поверхности фольги,г/см ;Ь р - толщина Фольги, см;К - коэффициент плотности намотки по отношению к компактному алюминию, равный 0,87-0,90,а нагрев до теипературы на 10-20 Свыше температуры рекристаллизацииопроводят со скоростью 1,1-2,5 С/мин.Нагрев рулона от 20 С до темпераотуры на 10-20 С вьппе температуры начала дистилляции смазки проводят соскоростью 0,9-2,5 С/мин.Намотка рулона фольги с плотностью2,35-2,45 г/см обеспечивает наличиеэдостаточного зазора между виткамидля выхода паров смазки. Интервалплотности намотки определяется толщиной Фольги и для Фольги толщинойдо 0,009 мм целесообразна плотность 40намотки 2,35-2,40 г/см, для фольги большей толщины (до 0,014 мм)2,40-2,45 г/смУменьшение плотности намотки менее 2,35 г/си вызывает опасность 45эсдвига витков вследствие слабой намотки, что приводит к браку по сдвигу витков и снижению выхода годного,а увеличение ппотности намотки более2,45 г/си уменьшает зазор между витками и затрудняет выход паров смазки, что приводит к коксованию смазки, ухудпению качества поверхностифольги, снижению выхода годного.Нагрев рулона от комнатной темпера-.туры (20 С) до температуры на 1020 С выше теипературы начла дистилляции смазки, проводимый со скоростьюнагревают 0,9-2,5 С/мин, обеспечивает равномерньп прогрев рулона фольгидо температуры начала интенсивногоиспарения технологической смазки.Слоистая структура рулона фольги с прослойками газа между виткамизамедляет нагрев рулона, Чем большемасса рулона, тем больше в нем газовых прослоек, снижаюцих скорость нагрева рулона, аналогично на скоростьнагрева рулона влияет и уменьшениетолщины фольги.оСкорость нагрева 0,9-1,5 С/мин применяется при нагреве рулонов массой200-300 кг, а для рулонов массой100-200 кг применяют скорость нагрева 1,5-2,5 С/иин. Уменьшение скороости нагрева менее 0,9 С/мин не улучшает условия прогрева рулона Фольги, снижая в то же время производительность процесса. Повьппение скорости нагрева более 2,5 С/мин приводитк неравномерному прогреву рулона,температура по объему рулона не успевает выравниваться, что в дальнейшем за счет неравномерного удалениясмазки по длине ленты фольги вызывает пригары и снижает выход годного.Нагрев до температуры, превьппающей температуру начала дистилляциисмазки менее чем на 10 С, не обеспечивает гарантированного равномерного прогрева всего объема рулона, чтов дальнейпем ухудшает условия дистилляции смазки. Нагрев до температуры,превышающей температуру начала диостилляции смазки более чем на 20 С,приводит к неконтролируемому удалениюсмазки, что в дальнейшем вызываеткоксование неудаленной смазки на поверхности фольги и снижение выходагодного,Нагрев рулона от температуры нао10-20 С выше температуры начала дистилляции сиазки до температуры нао10-20 С выпе температуры конца дистилляции смазки с расчетной скоростью нагрева рулона в этом температурном интервале обеспечивает полное удаление технологической смазки с поверхности Фольги в рулонах различной масси.Предлагаемая Формула для определения скорости нагрева рулона Ч, полученная экспериментальным путем, учитывает основные характеристики применяемой технологическай смазки, количество ее на поверхности фоль16543 25 35 ги, скорость дистилляции смазки,основные параметры рулона (масса,тощина Фольги в рулоне, плотность намотки), что позволяет управлять про 5цессом удаления смазки с учетом типаприменяемой смазки, массы рулона,тощины Фольги.Температуры Т и Т зависят отинтервала дистилляции применяемых 10смаэок.При повышении скорости нагрева рулона выйе расчетной смазка с поверхности фольги це успеет удалиться иможет закоксоваться на ее поверхности в виде темных пятен, что снижает выход годного и делает такуюфольгу непригодной для последующегокаширования (склеивания с бумагой),так как следы смазки ухудшают адгезионные свойства Фольги при склеивании с бумагой. Снижение скорости нагрева рулона ниже расчетной увеличивает время нагрева рулонов и снижает производительность процесса,не улучшая условия удаления смазки.Нагрев рулона до температуры,превышающей температуру конца дистилоляции смазки более чем на 20 С, неулучшает условия удаления смазки и 30неоправданно снижает производительность процесса, Нагрев до температуры, превышающей температуру концадистилляции смазки мецЕе чем ца10 С, ухудшает условия и равномероность удаления смазки по длине ленты, особено из внутренних витков рулона, что снижает выход годного придальнейшем кэшировании Фольги за счетнепроклеев. 40Для сохранения механическихсвойств Фольги и производительностипредлагаемого способа дальнейшийнагрев до температуры на 10-20 С вьюше температуры рекристаллизации Фольги проводят со скоростью 1,1-2,5 С//мин при иэотермической выдержке втечение 30-60 мин,Температура рекристаллиэации изменяется в зависимости от степени деформации фольги, т.е, ее толщиныи для фольги толщиной 0,009-0,014 ммнаходится в интервале 320-340 С.При укаэанной температуре процессрекристаллизации алюминиевой фольгизавершается в течение 30-60 мин,Нагрев рулона до температуры,превышаююейй температуру рекристалолиэации менеечем на 10 С, це обе 73 6спечивает равномерного прохождения процесса рекристаллиэации по всему объему рулона, что эа счет неравномерности механических свойств по длине Фольги в рулоне вызывает короблецие, цепроклеи при кашировации и соответственно снижает выход годного.Нагрев рулона до температуры,превышающей температуру рекристаллиэаоции более чем ца 20 С снижает прочкостные свойства Фольги, что приводит к высокой обрывцости Фольги при ее последующем каыировании.Скорость нагрева рулона Фольги ограничена вследствие слоистой структуры рулона. С увеличением массы рулона скорость нагрева снижается, аналогично влияет и уменьшение толщины Фольги.Скорость нагрева рулонов 1,1 1,5 С/миц применяется при нагреве руолонов массой 200-300 кг, а для рулонов массой 100-200 кг применяетсяо скорость нагрева 1,5-2,5 С/мин, что обеспечивает равцомерньд прогрев рулона.Снижение скорости нагрева менее 1,1 С/миц не улучшает качество Фольги, цо одновременно снижает производительность процесса. Нагрев рулона со скоростью более 2,5 С/миц приводит к неравномерному прогреву рулона и соответственно к снижению механических свойств и выхода годного,Способ осуществляется следующим образом.Рулоны Фольги толщиной 0,009 0,014 мм, шириной до 1500 мм послец прокатки с применением смазки Укринол" или подобной ей на специальных машинах подвергают резке ца заданный размер. Намотку рулонов при этом проводят с плотностью 2,35 2,45 г/см, которая регулируется натяжением Фольги при резке и контролируется путем измерения его геометрических размеров и массы.Отжиг рулонов Фольги массой 100-300 кг проводят в печах с программируемыми режимами нагрева. Количество смазки на единицу поверхности фольги определяют по разнице массы Фольги со смазкой ца поверхности и после ее промывки органическими растворителями, Скорость дистилляции смазки определяют экспериментально.1654373 Результаты определения скорости нвнагрева Че приведены в табл.1. Результаты испытаний известного и предлагаемого способов приведены в5 табл.2., Коэффициент плотности намотки по отношению к компактному алюминию (2,7 г/см ) зависит от плотности на 3мотки рулона, составляющей 2,35- 2,45 г/смР и меняется соответствен но в пределах 0,87"0,9.П р и м е р. Фольгу прокатыввют с технологической смазкой "Укринол 202 ии ТемпеРатУРный интеРвал дистнлляции этой смазки составляет 200 - 260 С, а скорость дистилляции 6 г/мин.Отжиг Фольги толщиной 14 мкм в рулоне массой 100 кг, намотанном с плотностью 2,35 г/см Р на металлическую втулку диаметром 70 мм, проводят в печи К 0,87.эНагрев рулона от комнатной температуры до 220 С (на 20 4". выше темо опературы начала дистилляции смазО ки) проводят со скоростью 2,5 С/минт а до температуры 280 С (па 20 С выше температуры конца дистилляции смазки) проводят с рассчитанной скоростью 30 0,64 С/мин. Нагрев до 360 С (на 20 С выше температуры рекристаллиэации) проводят со скоростью 2,5 С/мин, изотермическая выдержка при этой температуре составляла 30 мин).35Качество поверхности фольги после отзига проверяют методом растекания капли. Нв фольге, полученной по предлагаемому режиму отжига, капля дистиллированной воды при наклоне по" рядка 20 растекается полиостью,чтоосвидетельствует об отсутствии следов смазки на фольге. На Фольге после отжига отсутствует запах при ее органолептической проверке, а выход . 45 годного составляет 94 Р 57.Предлагаемый способ позволяет полностью удалить смазку и добиться выхода годного 94-977 л сохранении.Формула изобретения1. Способ обработки алюминиевойфольги, включающий намотку рулона,нагрев с переменной скоростью и иэотермическув выдержку в течение 30 "60 мин, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения выхода годного и качества кашированной алюминиевой Фольги путем полного удалениятехнологической смазки при сохранениимеханических свойств Фольги, намоткурулона осуществляют с плотностью2,35-2,45 г/смЭР нагрев рулона оттемпературы на 10-20 С выше темпера-,туры начала дистилляции смазки дотемпературы на 10-20 С выше температуры конца дистилляции смазки проводят со скоростью, равной;а (Та- Т) Ч 09 л Йьа Ьечгде Т - температура на 10-20 Свыше температуры началадистилляции смазки, 15 С;Тй - температура на 10-200 С выше температуры конца дистилляции смазки, С;Ч - скорость дистилляции смазки, г/мин;Р - масса рулона Фольги, г;Ь нм - удельная масса смазки наповерхности фольги, г/см ;й,1 ггтУ 1- тОЛщИНа ФОПЬГИ, СМ;К - коэффициент плотности на-мотки по отношению к компактному алюминию, равный0,87-0,90,а нагрев до температуры нв 10"20 Свыше температуры рекриствллизациипроводят со скоростью 1,1-2,5 С/мин.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что нагрев рулонаот 20 фС до температуры 10-20 С выше температуры начала дистилляции смазкипроводят со скоростью 0,9- 2,5 С/мин.ТЬлии6 6 5 0,8 0,90 0,90 Тодди иаФолигмЬ, сн о,оо 12 0,00 , О,ОО 1 О Несси Руоиа Р, г 150 а 10 ф 1 Оов 10 и 5000 200 юОф йоеффнцнеитПЛОТиостиианотин й Удела ианессисна злииа поаерииоти фолгисг/сн 2,4 т 0 2,4 и 10 2, Э г 10 2, Э и 10 0,52 О,64 о,гг О,5 О УиРииоп-г 02Осиоиа снааТо иа1654373 е к1 о: 1 о Фхе 1 х," о 1 Ф 44 ХО К ФО Э иФ 1 4О Э щ коио ххооф Ве сщ о х х 44 Ф о о оо о О 444 4 С 4 м 1 ф 1 Ф о сч ф1 хл Э хХы эа1о м 44 1 о Х 4 о юо мо мо экйФЭФФОаа 4 сч мЛ Э 11-а о ох хое сч С 4 с о о ф 1 счс О 44 Вою Ю о Э В 1 Ф Ю1 х а Э 44аОФ оо Юм1 41 о о о о -о м м м о д еа и ьмо Ф о о о сч сч