铝板生产管理研究

陈春丽 于洋

摘 要：本文主要以铝板带生产过程中轧制油的管理为例，从轧制油的基础油和添加剂的选择、轧制油的过滤和轧制油的检测三个方面对铝板生产管理进行研究。

关键词：铝板;生产;管理

1 生产管理的重要性

铝板带的生产过程中主要从三个方面控制轧制油的性能，轧制油的选择，轧制油的过滤和轧制油的检测。本文也从这三个方面展开，探讨一下铝板带生产过程中轧制油的管理。

2 与行业产业的经济管理

铝及铝合金冷轧冷却润滑剂的选用是根据合金特性、产品质量要求、轧制压力和轧制速度等具体条件。轧制油有基础油和添加剂构成。根据我厂的产品类型和轧机种类，最终用的是低硫、低芳烃的铝轧制油冷轧基础油MOA-100，性能指标见表2-1。

添加剂就是用来改善油品以上某种性能的，对于冷轧来说为了获得良好的轧件表面质量及轧辊冷却需要。在轧制过程中，轧件的变形区通常处于混合或边界润滑状态，此时轧辊与轧件表面接触处的油膜可有效防止两者发生粘附，从而减小摩擦系数和轧制变形力。但由于在边界润滑状态下，如此薄的油膜无法承受高的轧制力，为此需要通过加入添加剂，使其与金属表面发生物理或化学吸附来达到减摩降压目的的。所用到的添加剂通常为两大类：一类是影响润滑油物理性质的添加剂，如降凝剂、增粘剂、消泡剂等;另一类是在化学方面起作用的添加剂，如各种抗氧化剂、防锈剂、清净分散剂、极压抗磨剂等。在正常的轧制生产中需要控制的添加剂含量是醇和酯。表2-2为我厂日常某一日的轧制油含量和标准值的比较。

我厂选用的添加剂主要有A1-13、A3、月桂酸、抗氧化剂、消泡剂等。生产过程中醇酯消耗最快最常用添加剂为A1-13和A3，调节添加剂含量和轧制油中醇和酯的比例。月桂酸用于控制轧制油中酸的含量，抗氧化剂和消泡剂分别用来防止轧制油的氧化和起泡。

2.2 生产管理研究

在轧制的过程中轧制油是循环使用的，在轧制的过程中轧辊和产品之间理想状态是边界润滑，即使在这种情况下轧辊和产品之间也是有摩擦的。轧辊和带材之间摩擦会产生很多的微小金属屑进入轧制油，也会造成局部的温度高轧制油的变质。另外上工序带材表面的杂质、油污等也会随轧制油的冲刷进入轧制油中。这些杂质在轧制油中在后续的轧制过程中会残留在带材表面，影响带材表面质量，甚至划伤产品或轧辊表面。对轧制油进行过滤是消除轧制油中这些杂质的有效手段。我厂选用以无纺布为过滤介质，以硅藻土和活性白土为助滤剂的板式过滤机对轧制油进行过滤。板式过滤器的核心部件就是过滤箱。

过滤机的工作原理是过滤分为三个阶段：预涂阶段、正常过滤阶段和吹扫更换滤纸阶段。这三个阶段为一个过滤周期。预涂阶段将硅藻土和活性白土按一定比例加入搅拌箱，与污油箱中抽出的污油混合搅拌。然后用过滤泵将搅拌器中的污油注入过滤箱腔内，过滤后的油回到污油箱，硅藻土和白土留在过滤布上形成滤层。当滤层达到一定厚度后开始正常过滤阶段。污油进入过滤器滤板箱，过滤后的油进入净油箱。随着过滤时间的增加。过滤层不断加厚，污物不断堵塞滤层孔隙，阻力增大，要求入口污油压力不断增高，当污油压力达到设定的极限值时，或到了过滤周期设定的时间后，正常过滤阶段结束，进入吹扫更换滤纸阶段。先吹入干燥的压缩空气，吹除滤层中所含有的大部分残油。打开滤箱，走纸机构将滤纸和滤层一起拉出，铺上新的滤纸，合上滤板箱，吹扫更换滤纸阶段结束，进行下一个过滤周期。

根据板式过滤的原理可知，影响板式过滤效果的主要因素有硅藻土、活性白土、过滤纸的质量及硅藻土和活性白土两者之间加入的比例等。我厂以前选用的过滤纸规格是100g/m?，后来由于生产过程中轧制油清洁度的控制情况改为110g/m?，以提高了轧制油的清洁度，从而提高了带材的表面质量。所用硅藻土和活性白土的性能指标见表2-3。

对所加硅藻土和白土实行定量化管理，严格控制白土和硅藻土的比例。硅藻土和白土所加的数量在标准基础上由生产人员合理调控。例如连续开坯生产中，由于坯料表面杂质较多可以适当多加硅藻土和白土。每隔一段时间取净油箱中的油品通过目测观察油品的清洁度。油品油色异常情况下可以适当多加助滤剂。助滤剂的加入量也不是越多越好。助滤剂加入过多会缩短清过滤器的周期，增加工作量，影响生产效率。

2.3 軋制油的检测和控制

轧制油长期受高温、高压的作用会变质，轧制过程中添加剂的消耗，油雾润滑油、液压压上油、油脂和铝粉等的混入，使轧制油的性能产生很大的变化。因此，定期检测轧制油的各项指标，看它们是否在允许范围内，是十分必要的。除了轧制油定期送实验室检测外，生产人员应根据生产情况定期取油样通过目测观察清洁度，随时监测油品清洁度。为监督生产人员对油品清洁度的控制，规定每班次下班前都要用透明塑料瓶取油样送相关负责人观测油品清洁度。

轧制油的分析项目和周期见表2-4。轧制油中添加剂醇（A1）和酯（A3）的含量会影响轧制过程中轧制油的油膜强度、润滑特性有关，含量低于控制值时会造成润滑失败，油膜破裂，影响带材表面质量。粘度的提高意味着有其他油混入或进是轧制油变质，造成脱脂不良，退火后易产生油斑;污染度提高意味着轧制油中杂质的增多。

图2-2是2014年3月14日至2014年4月15日这一个月期间轧制油检测数据的汇总。从图2-2中可以看出在这一个月中，2014年3月20日至2014年4月1日期间轧制油污染度等级都在8级及以下，说明轧制油清洁度在这段时间里控制在一个较好的水平。这一个月轧制油粘度都控制在3.2mm2/s左右，最后一次检测结果为3.263mm2/s，粘度偏高，可能是轧制油中混入机械油等高粘度油，也可能是偶然因素导致的，应结合后期的检测结果进行分析。如果长时间都维持在较高的水平就要分析原因，找到根源，采取改善措施。添加剂含量达到控制线以下就要适当的加添加剂调节添加剂的含量。这一月分别在3月24日和30日和4月7日、8日加1、2、1和2桶添加剂。由于轧制油量低于4月2日加14t基础油和9桶添加剂。

3 结论

综上所述可以看出铝合金板带材的加工过程中实施有效的工艺润滑不仅是有效改善带材表面质量的需要，也是实现稳定、高效、高速轧制的生产的需求。轧制油的好坏直接关系轧制生产过程中铝板带的表面质量和生产效率。轧制油的选择、轧制油的过滤和轧制油的检测和控制，每一个环节都影响轧制油的质量。在日常的生产过程中要重点注意这几个环节，以实现轧制油的良好控制。

参考文献

[1]傅祖铸.有色金属板带材生产[M].长沙：中南大学出版社，2000.

[2]孙建林.轧制工艺润滑原理技术与应用[M].北京：冶金工业出版社，2004.

[3]毛大恒，邓伯禄等.铝箔轧制工艺润滑油的研制[J].中南矿学院学报，1994，25（3）：364-369.

作者简介

陈春丽（1984-），女，汉，山东省阳谷县，本科，从事铝加工制造。

于洋（1982-），男，汉，山东省海阳市，本科，从事铝加工制造。