一种冷轧5182合金罐盖料短流程轧制方法与流程

文档序号:27692198发布日期:2021-12-01 03:43阅读:146来源:国知局

1.本发明涉及金属轧制技术领域,具体是一种冷轧5182合金罐盖料短流程轧制方法。


背景技术:

2.罐盖料用5182合金,是早期的一种合金,定型于20世纪 20年代后期。目前5182铝合金罐盖材料适用盖型极为广泛,可以制作200

209盖型的s0t、rpt.fa盖,厚度多为0.216

0.275mm,可用于无内压或有内压的饮料盖和食品盖。在易拉罐生产中最大限度地减少板料厚度,提高产品的延伸性能和强度,提高材料的利用率,降低生 产成本,是制盖行业追求的目标。目前5182合金罐盖料厚度多为0.208mm、0.216mm、 0.218mm、0.22mm、0.224mm、0.238mm、0.24mm、0.244mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.275mm,随着罐盖基材厚度减薄,就对基材的力学性能提出更高要求;同时国内制盖行业不断发展,基材的需求量增大,对提货周期也提出要求。在目前罐盖料基材大批量生产中周期达到21
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28天,主要因为罐盖料基材生产工艺路线较长。
3.传统的5182合金罐盖料基材的生产流程为:熔铸一锯切一铢面一均热一(1+4)热连轧一单机架冷轧1道次—单机架冷轧2道次一单机架冷轧3道次一中间切边一单机架冷轧4道次

单机架冷轧5道次

单机架冷轧6道次

拉弯矫

涂层

成品剪切;铝合金在冷轧分六道次轧制,每道次甩尾。在轧制过程中不仅耗用时间长、工作效率低,并且增加了上机次数,也就增加了碰伤缺陷产生的几率;同时由于冷轧过程中多次甩除轧制尾料,造成材料浪费也降低了产品成品率。因此,本发明提供一种冷轧5182合金罐盖料短流程轧制方法来解决此问题。


技术实现要素:

4.针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本发明提供一种冷轧5182合金罐盖料短流程轧制方法,有效的解决了铝合金在冷轧分六道次轧制,每道次甩尾,在轧制过程中不仅耗用时间长、工作效率低,并且增加了上机次数,也就增 加了碰伤缺陷产生的几率;同时由于冷轧过程中多次甩除轧制尾料,造成材料浪费也降低了产品成品率的问题。
5.本发明包括以下步骤:步骤一、单机架开坯:将板材转至单机架,进行单机架冷轧,经过单机架冷轧后的板材厚度由2.8mm转化为1.38mm ;步骤二、双机架切边:将经过步骤一处理后的板材转至双机架,经过所述的双机架冷轧后板材的厚度由1.38mm转化为0.76mm后再转化为0.46mm,然后冷轧后的板材冷却至卷温60℃后转精整切边机,对板材的边部各切20mm;步骤三、单机架冷轧:经过步骤二处理后的板材转至单机架,经过单机架冷轧后的板材的厚度由0.46mm转化为0.3mm;步骤四、单机架冷轧:经过步骤三处理后的板材转至单机架进行成品冷轧处理,通
过单机架对板材进行冷轧,将板材冷轧为0.3mm

0.22mm的成品。
6.优选的,板材经过步骤一和步骤二处理后均加入冷却工序,使轧制后的板材温度降至60℃以下,以进行后续操作。
7.优选的,步骤一中开坯使用工作辊直径小于420mm以下的工作辊轧制。
8.优选的,步骤四中的成品轧制用的单机架使用直径大于440mm以上的工作辊轧制。
9.优选的,在步骤一中板型曲率设置为15%,轧制速度为 600m/min,开卷张力14mpa,卷取张力40mpa;在步骤二中板型曲率设置为20%,轧制速度为 500m/min,开卷张力42mpa,中间机架张力调整至45mpa,卷取张力40mpa;在步骤三中板型曲率设置为25%,轧制速度为 800m/min,开卷张力45mpa,卷取张力48mpa;在步骤四中板型曲率设置为25%,轧制速度为 950m/min,开卷张力45mpa,卷取张力48mpa.优选的,步骤三和步骤四中,终轧温度控制在110
±
10℃。
10.优选的,所述的单机架和双机架均通过冷轧油进行润滑冷却,步骤一和步骤二中的冷轧油的冷轧油添加剂粘度为8%;步骤三和步骤四中的冷轧油添加剂的粘度为8.2%。
11.优选的,步骤一中单机架冷轧过程采用头部切除几何废料,尾部不甩尾直接冷轧;步骤二中甩尾卷径710mm。
12.本发明针对现有的冷轧5182合金罐盖料轧制方法进行改进,采用”1+2+1+1”的方式,单双机架配合生产,4道次出成品,规避了常规的六道冷轧工序,通过该方法一方面可以大幅提高生产效率,另一方面因为工艺废料的减少,可以提高成品率;通过通过调配不同道次间使用不同的工作辊辊径,随轧辊直径减小,轧辊与轧件之间的接触弧减少,接触面积亦减少,外摩擦的影响降低,单位轧制力减少同时负荷减小,使轧机扭矩降低;以此获得非成品单道次的最大加工率;通过通过设定不同轧机内的轧辊的直径不同,尽可能的减少了辊缝的不均匀变形;同时通过降温冷却和对冷轧油的粘度进行调整,增强了润滑和冷却效果,提高了成品的合格率;且结构简洁稳定,具有极高的普适性。
附图说明
13.图1是本发明与现有技术的效果对比数据表。
具体实施方式
14.有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容,均是以说明书附图为参考。
15.实施例一,本发明为一种冷轧5182合金罐盖料短流程轧制方法,首先将罐盖基材进行熔铸一锯切一铢面一均热一(1+4)热连轧,制成厚度为2.8mm的罐盖板材,同时将制成的罐盖板材进行冷轧处理,其中对板材进行冷轧处理包括以下步骤:步骤一、单机架开坯:将板材转至单机架,进行单机架冷轧,经过单机架冷轧后的
板材厚度由2.8mm转化为1.38mm,实现对所述的板材的开坯处理,然后实现对所述的板材的第一道冷轧处理;步骤二、双机架切边:此道次必须由双机架冷轧机生产,将经过步骤一处理后的板材转至双机架,通过双机架对1.38mm厚的板材进行冷轧处理,对所述的板材进行连续两次冷轧,经过所述的双机架冷轧后板材的厚度由1.38mm转化为0.76mm后再转化为0.46mm,然后冷轧后的板材冷却至卷温60℃后转至精整切边机,在本实施例中可以对所述的板材进行吹冷风处理,使所述的板材迅速降温,降温完成后,通过所述的精整切边机对板材的边部各切20mm;步骤三、单机架冷轧:此道次必须在单机架轧机生产,经过步骤二处理后的板材转至单机架,经过单机架冷轧后的板材的厚度由0.46mm转化为0.3mm;步骤四、单机架冷轧:此道次必须单机架轧机生产,经过步骤三处理后的板材转至单机架进行成品冷轧处理,通过单机架对板材进行冷轧,将板材冷轧为0.3mm

0.22mm的成品,完成对对热轧完成后的冷轧处理工序;本实施例在具体实施时,首先进行熔铸一锯切一铢面一均热一(1+4)热连轧得到的板材置于单机架冷轧机上,通过第一道单机架冷轧机将板材的厚度由2.8mm转化为1.38mm,经过第一道冷轧后的板材置于双机架冷轧机上,然后通过所述的双机架冷轧机对板材进一步冷轧,使板材的厚度由1.38mm转化为0.76mm后再转化为0.46mm,然后经过双机架冷轧处理后的板材经过冷风冷却至60℃后转至精整切边机,然后通过所述的精整切边机对板材进行切边处理,边缘切除20mm,然后将处理后的板材置于单机架冷轧机上进行第三道冷轧处理,将所述的板材的厚度由0.46mm转化为0.3mm,然后将板材再经过第四道冷轧处理,将板材进行成型冷轧处理,将板材冷轧为0.3mm

0.22mm的成品。
16.实施例二,在实施例一的基础上,为了提高冷轧质量,避免提高产品的合格率,增强冷轧效果,板材经过步骤一和步骤二处理后均加入冷却工序,使轧制后的板材温度降至60℃以下,以进行后续操作,本实施例提供一种具体的降温方式,将经过冷轧后的板材置于高架仓库内吹风冷却,其中冷却阀的开度大于65%,冷却时间48小时,将板材的温度冷却至60℃以下。
17.实施例三,在实施例二的基础上,随轧辊直径减小,轧辊与轧件之间的接触弧减少,接触面积亦减少,外摩擦的影响降低,单位轧制力减少同时负荷减小,轧机扭矩也会降低,故步骤一中开坯使用工作辊直径小于420mm以下的工作辊轧制,以降低轧制力与扭矩,以此获得非成品单道次的最大加工率。
18.实施例四,在实施例二的基础上,同时为了保证成品道次的板形,根据金属轧制原理,相同条件下轧辊直径越大轧机刚性越好,则轧辊弹性弯曲变形越小,较大辊径能尽可能的减少辊缝的不均匀变形,步骤四中的成品轧制用的单机架使用直径大于440mm以上的工作辊轧制,同时工艺上减小最后一道次的加工率。小加工率大辊径的组合,以此获得良好的成品板形。
19.实施例五,在实施例一的基础上,在步骤一中板型曲率设置为15%,轧制速度为 600m/min,开卷张力14mpa,卷取张力40mpa;在步骤二中板型曲率设置为20%,轧制速度为 500m/min,开卷张力42mpa,中间机架张力调整至45mpa,卷取张力40mpa;
在步骤三中板型曲率设置为25%,轧制速度为 800m/min,开卷张力45mpa,卷取张力48mpa;在步骤四中板型曲率设置为25%,轧制速度为 950m/min,开卷张力45mpa,卷取张力48mpa.实施例六,在实施例一的基础上,步骤三和步骤四中,终轧温度控制在110
±
10℃。
20.实施例七,在实施例一的基础上,在对板材进行冷轧的过程中,需要对单机架和双机架进行润滑和冷却处理,故所述的单机架和双机架均通过冷轧油进行润滑冷却,由于冷轧条件和冷轧道序的不同,需要对冷轧油的粘度进行实时调整,保证最好的润滑效果和冷却效果,是冷轧效果达到最佳,提高成品的合格率,具体的,步骤一和步骤二中的冷轧油的冷轧油添加剂粘度为8%;步骤三和步骤四中的冷轧油添加剂的粘度为8.2%。
21.实施例八,在实施例一的基础上,步骤一中单机架冷轧过程采用头部切除几何废料,尾部不甩尾直接冷轧;步骤二中甩尾卷径710mm,提高了资源的利用率。
22.具体使用时,首先进行熔铸一锯切一铢面一均热一(1+4)热连轧得到的板材置于单机架冷轧机上,通过第一道单机架冷轧机将板材的厚度由2.8mm转化为1.38mm,此时板型曲率设置为15%,轧制速度为 600m/min,开卷张力14mpa,卷取张力40mpa,对板材进行第一道冷轧处理,然后置于高架仓库内冷却,冷却至温度低于60℃后,将板材置于双机架冷轧机上,然后通过所述的双机架冷轧机对板材进一步冷轧,使板材的厚度由1.38mm转化为0.76mm后再转化为0.46mm,此时板型曲率设置为20%,轧制速度为 500m/min,开卷张力42mpa,中间机架张力调整至45mpa,卷取张力40mpa,然后经过双机架冷轧处理后的板材经过冷风冷却至60℃后转至精整切边机,然后通过所述的精整切边机对板材进行切边处理,边缘切除20mm,然后将处理后的板材置于单机架冷轧机上进行第三道冷轧处理,此时板型曲率设置为25%,轧制速度为 800m/min,开卷张力45mpa,卷取张力48mpa,将所述的板材的厚度由0.46mm转化为0.3mm,然后将板材再经过第四道冷轧处理,此时板型曲率设置为25%,轧制速度为 950m/min,开卷张力45mpa,卷取张力48mpa,将板材进行成型冷轧处理,将板材冷轧为0.3mm

0.22mm的成品。
23.本发明针对现有的冷轧5182合金罐盖料轧制方法进行改进,采用”1+2+1+1”的方式,单双机架配合生产,4道次出成品,规避了常规的六道冷轧工序,通过该方法一方面可以大幅提高生产效率,另一方面因为工艺废料的减少,可以提高成品率;通过通过调配不同道次间使用不同的工作辊辊径,随轧辊直径减小,轧辊与轧件之间的接触弧减少,接触面积亦减少,外摩擦的影响降低,单位轧制力减少同时负荷减小,使轧机扭矩降低;以此获得非成品单道次的最大加工率;通过通过设定不同轧机内的轧辊的直径不同,尽可能的减少了辊缝的不均匀变形;同时通过降温冷却和对冷轧油的粘度进行调整,增强了润滑和冷却效果,提高了成品的合格率;且结构简洁稳定,具有极高的普适性。
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