冷軋生產PS版基表面質量的改善

王國平

（華北鋁業有限公司，河北 保定 072750）

PS版基對表面質量的要求很高,可以說是零缺陷產品。由于PS版基的特殊使用，用戶對其表面質量要求非常嚴格。在PS版基的生產銷售過程中，如何提高表面質量一直是相關行業質量問題的重點，目前我公司存在的主要問題是表面有劃傷，麻點麻坑[1]。特別是冷軋機投產以來,工程技術人員針對版基的表面質量的改進工藝特點經過多輪的研究、試驗,不斷采取改進措施,較好地解決了版基質量問題[2]。

1 PS版基冷軋生產的基本工序

我們公司生產PS版基的工藝路線采用冷軋機-重卷機-冷軋機生產，從鑄軋卷厚度為6.5mm或7.2mm壓延到切邊道次厚度為0.8mm或0.87mm，然后用重卷機進行切邊，然后再用冷軋機進行成品厚度的加工[3]。

2 影響冷軋生產PS版基表面質量的主要問題

（1）PS版基擦劃傷。PS版底紋是一種具有深度的間斷或連續的細線，可在版基表面或堿洗后看到。一般存在一定的周期性，但由于多道軋制和多道軋輥摻雜等原因，部分周期性無法找到。由于這個缺陷的深度，用戶生產的PS版無法通過電解處理掉，導致PS版成品表面缺陷。從原因上看，PS版基擦劃傷主要由于輥系表面缺陷、張力配置、厚料不帶套筒、版型質量等方面的因素導致。

首先，從輥系表面缺陷看，在軋制過程中,版基上、下表面除與工作輥直接接觸外,還與前后偏導輥和“五輥”接觸。這些傳動輥不具有隨時變化的能力，使其常年處于運轉狀態，其粗糙度不斷提高。經過與版基表面的摩擦，軋制后無法消除版基表面的劃痕，它被保留在版基的表面或經過幾道次軋制后還存在其外表層。從張力配置的角度來看，在冷軋或切邊過程中，如果張力配置不合適，版基在卷取張力時，材料線圈容易發生錯位，造成版基表面劃痕。前幾道次軋制后，劃痕深入內層形成內部缺陷，最后一道次軋制形成表面缺陷。經過一段時間的數據統計，發現不帶套筒的卷成品率低，主要原因是在張力矯過頭或者包裝檢查時發現因擦劃傷多而造成廢料，不帶套筒卷比帶套筒卷每卷要多廢100kg～300kg。從版型方面看，主要表現為邊部扣邊且邊部10mm～30mm之間擦劃傷多，確定測量扣邊方法后進行測量，發現扣邊重的卷邊部擦劃傷多且深一些。從工藝方面進行適當調整，甩尾道次的厚度由原來的0.8mm或0.87mm降至0.7mm左右，經過試驗跟蹤，邊部扣邊造成的擦劃傷基本消除。

（2） PS版基表面麻點麻坑。通過工程技術員研究，要改善版基表面麻點麻坑主要從成品道次粘鋁和冷軋軋制油質量兩方面著手研究。

① PS版基成品道次粘鋁：在冷軋過程中，最容易產生的缺陷是表面的粘鋁，所謂的粘鋁是鋁帶在軋制過程中，經過工作輥軋制后，如果工作輥表面出現缺陷就被印到鋁帶表面，從而形成一定深度的周期性針尖或麻點。它破壞了鋁帶表面的氧化膜。在堿洗后擴大80倍時，容易產生尖點缺陷。一旦工作輥粘輥出現,必須及時更換,此時所生產的鋁卷不能用作PS版基,但是造成改制品較多,最終導致工作輥的磨削緊張，經常出現缺輥現象,同時生產成本高、生產效率也低。分析表明，鋁粘的主要原因是工作輥與帶材之間的潤滑不佳。②冷軋軋制油質量：通過對冷軋軋制油指標半年數據統計的分析，軋制油透過率指標基本在75%～92%之間且大部分在80%～85%之間，透過率指標相對低的時間段所生產的卷產生麻點麻坑的比例較大，透過率指標相對高的時間段生產的卷產生麻點麻坑的比例較少。

經過對冷軋軋制油過濾效果試驗驗證，透過率指標達到90%以上，麻點麻坑卷明顯減少。通過對軋制油透過率指標的控制，取得良好效果。

3 改善冷軋生產PS版基板形質量的對策研究

（1）控制PS版基擦劃傷風險。為了控制PS版基擦劃傷風險，首先應做好輥系引起版基擦劃傷的預防工作，首先可在換新輥軋制版基成品道次之前,用細砂紙打磨傳動輥表面，然后用抹布將其表面擦干凈。此方法實施一段時間后,版基擦劃傷有較大的減少。另外，為徹底解決該問題，可以特別挑選一批PS版基進行測試,“五輥”輥體表面通過從主管處接出的旁路管進行噴涂和潤滑。輥體表面總是附著一層油膜?；鞠溯佅翟斐傻陌婊鶆潅档土溯侒w清洗勞動強度。另外，為了確保PS版基在生產過程中能符合正常的生產線要求,應確保線圈之間的位錯層的大張力與單元張力值的差距，并盡可能維持該差距小于上一生產階段過程中產生的差距。

（2）減少PS版基成品道次粘鋁。要改善冷軋生產PS版基的表面粘鋁情況，可主要從工作輥粗糙度、中間輥使用周期、換輥后熱輥時間以及操作手操作方式幾個方面入手。

首先，從工作輥粗糙度看，根據流體潤滑理論,潤滑油的粘度與溫度有關,在軋制領域，增加潤滑油的粘度可以增加膜強度和油膜厚度，對潤滑油的溫度進行降低，這是一個簡單而經濟的用來提高潤滑油的粘度的方法。其次，從中間輥的使用周期來看，隨著使用時間的增加，中間輥的表面粗糙度逐漸減小，同時表面質量在不斷被破壞，其缺陷容易被復印到工作輥上，使工作輥表面產生缺陷，從而導致成品卷表面質量缺陷的出現。因我們公司冷軋機生產的品種比較多，厚料薄料都生產，生產比較復雜。經過采取措施：每次生產PS版基時更換新的工作輥的同時也更換中間輥，粘鋁缺陷明顯改善。

從換輥后的熱輥時間來看，所謂的熱輥是指換輥后輥體溫度較低。在工藝潤滑油油溫作用下，卸荷旋轉輥提高了軋輥體的溫度，其主要目的是改變冷軋輥的形狀。熱軋輥還可以提高軋輥表面的油膜厚度。特別是在冬季，如果熱軋時間不夠的話，通常在第一次軋制時就會產生粘輥。在冬季，熱軋時間不小于20分鐘，在夏季可以縮短。最后，在操作者的操作模式上，PS版基的最后兩道次，它是通過閉輥縫起車建立張力的。這種起車方式進行操作之前，可以用旁油管對工作輥和鋁帶進行噴射潤滑達到建立油膜的效果，同時起車時的軋制力控制要盡量小些，起車后要及時調整輥縫位置，這樣可以提高起車時的潤滑狀態，可以避免起車瞬間工作輥與鋁帶處于干摩擦狀態時產生的粘鋁。

4 結語

綜上所述，PS版質量要求較高，要規避在冷軋法工藝流程中產品的質量風險，應在實踐經驗的總結基礎上不斷創新，從細節處入手盡可能解決各個工藝環節存在的問題，如此才能真正改善冷軋生產的PS版質量。