工艺因素对氧化用纯铝系统镜面坯料表面质量的影响
材料纹,也较底纹)为核心,纯铝系氧化用镜面坯料的工艺因素,直接诱发坯料镜面轧制成品色差、镜面反射率低、漫反射率高等缺陷的形成。
(一)板锭成分与组织控制
依照业内的统一认识[1]:晶粒度越小,坯料越不容易出现色差等表面缺陷。
(二)热加工工艺因素对氧化用高纯度镜面毛料表面质量的影响
这里以国内通用的单机架热轧机的加工特点为基础,来说明工艺因素对高纯度氧化用镜面毛料表面质量的影响。
热加工工艺因素对坯料表面质量的影响主要体现在以下两个方面:
1.乳液指标对毛料表面质量的影响
依照业内和笔者的统一认识,形成如下控制原则:以乳液稳定性> 0.9为基础,在不影响咬入的情况下,乳液浓度、UA、Os值越高越好。
2.热终轧温度对毛料表面质量的影响
热轧開轧温度过高,将导致粘铝的风险大幅增加,但是过低的开轧温度,又非常容易导致终轧温度过低及裂边等问题的出现。笔者提供高温开轧和低温开轧化下的1080铝合金表面质量的差别供大家参考:
图1:550℃开轧时的的1 080铝合金表面状态
(色差明显)
图2:520℃开轧时的1 080铝合金表面状态
(无任何可视色差)
从图1和图2中发现,不同的开轧温度会对最终的表面质量造成直接影响。
(三)冷加工工艺因素对氧化用高纯度镜面毛料表面质量的影响
就冷加工而言,工艺因素将在如下几个方面对坯料的表面质量形成影响:
1.道次分配对氧化用镜面毛料表面质量 的影响
冷轧遵循的基本原则:热轧来料的表面质量越差,冷轧所需要的润滑强度要求越高,尤其是冷轧第一道次的加工率不易超过35%。
2.均匀化工艺对表面质量的影响
就表面质量控制而言,存在如下规律:均匀化时的完全再结晶程度越高,继续加工时的毛料的表面均匀化程度越好,但同时毛料强度会降低,而毛料强度的降低将直接导致镜面轧制完成后镜面亮度的降低。
3.清洗工艺对氧化用镜面坯料表面质量的影响
镜面坯料的清洗目的,是清洗铝粉,而不是清洗表面的轧制油,经过笔者大量实验后认为,清洗后的镜面毛料,表面铝粉附着量≤15mg/㎡后,可以保证镜面氧化后,氧化镜面的漫反射率低于4%。
没有清洗的镜面坯料在完成镜面加工后,虽然看不到任何形式的表面缺陷,但在进行氧化后,表民出现大量细密均匀的小坑,而正是这种小坑,导致镜面铝漫反射率的大幅提高[2]。
(四)镜面加工时的上表面必须是热轧上表面
单机架热轧机的设备特点决定,不管是表面均匀性还是表面缺陷率,热轧上表面一定比下表面的质量要好,考虑到镜面轧机的上开卷上卷取的加工特点,在为客户提供镜面毛料时,一定要保证毛料的上表面对应热轧上表面。
三、结束语
镜面毛料的加工,集中了整个氧化用高纯度镜面铝的最核心技术,坯料的加工工艺会对镜面成品的质量形成直接影响,笔者认为,纯铝系氧化用镜面铝的突破,将伴随着镜面毛料工艺的突破而快速到来。
参考文献:
[1]张景祥.变形铝合金晶粒细化技术的进展[J].轻合金加工技术,2000(7).
[2]阎志宙.高档镜面抛光铝材生产技术[J].科技创新导报,2008(33):2-3.
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