La bande d'aluminium désigne une feuille ou un feuillard composé d'aluminium comme matière première principale, mélangé à d'autres éléments d'alliage. L'aluminium est un matériau de base essentiel au développement économique et est largement utilisé dans l'aviation, l'aérospatiale, la construction, l'imprimerie, les transports, l'électronique, l'industrie chimique, l'agroalimentaire, la médecine et d'autres secteurs.
Nuances d'alliages d'aluminium
Série 1 : 99,00 % ou plus d'aluminium industriel pur, bonne conductivité, résistance à la corrosion, performances de soudage, faible résistance
Série 2 : alliage Al-Cu, haute résistance, bonne résistance à la chaleur et performances de traitement
Série 3 : alliage Al-Mn, résistance à la corrosion, bonnes performances de soudage, bonne plasticité
Série 4 : alliage Al-Si, bonne résistance à l'usure et performance à haute température
Série 5 : alliage AI-Mg, résistance à la corrosion, bonnes performances de soudage, bonne résistance à la fatigue, travail à froid uniquement pour améliorer la résistance
Série 6 : alliage AI-Mg–Si, haute résistance à la corrosion et bonne soudabilité
Série 7 : alliage A1-Zn, alliage à très haute résistance avec une bonne ténacité et un traitement facile
Procédé de laminage à froid de bandes d'aluminium
Le laminage à froid de l’aluminium est généralement divisé en quatre parties : fusion – laminage à chaud – laminage à froid – finition.
Procédé de production de fusion et de coulée et son introduction
Le but de la fusion et de la coulée est de produire un alliage dont la composition répond aux exigences et présente un degré élevé de pureté de fusion, créant ainsi des conditions favorables à la coulée d'alliages de formes diverses.
Les étapes du processus de fusion et de coulée sont les suivantes : dosage – alimentation – fusion – agitation et élimination des scories après fusion – échantillonnage avant analyse – ajout d’alliage pour ajuster la composition, agitation – affinage – repos – coulée au four.
Plusieurs paramètres clés du processus de fusion et de coulée
Lors de la fusion, la température du four est généralement fixée à 1 050 °C. Durant le processus, la température du matériau doit être surveillée afin de maintenir la température du métal à 770 °C.
L'opération d'élimination des scories est effectuée à environ 735℃, ce qui favorise la séparation des scories et du liquide.
Le raffinage adopte généralement une méthode de raffinage secondaire, le premier raffinage ajoute un agent de raffinage solide et le raffinage secondaire adopte une méthode de raffinage au gaz.
En général, il doit être coulé dans un délai de 30 minutes à 1 heure après que le four ait reposé, sinon il doit être à nouveau raffiné.
Pendant le processus de coulée, du fil AI-Ti-B doit être ajouté en continu pour affiner les grains.
Procédé de production de laminage à chaud et son introduction
1. Le laminage à chaud fait généralement référence au laminage au-dessus de la température de recristallisation du métal.
2. Lors du laminage à chaud, le métal subit à la fois des processus de durcissement et d'adoucissement. En raison de l'influence du taux de déformation, tant que les processus de récupération et de recristallisation ne sont pas réalisés à temps, un certain degré d'écrouissage se produit.
3. La recristallisation du métal après laminage à chaud est incomplète, c'est-à-dire que la structure recristallisée et la structure déformée coexistent.
4. Le laminage à chaud peut améliorer les performances de traitement des métaux et des alliages et réduire ou éliminer les défauts de coulée.
Flux de processus de bobines laminées à chaud
Le déroulement du processus de la bobine laminée à chaud est généralement le suivant : coulée de lingots – surface de fraisage, bord de fraisage – chauffage – laminage à chaud (laminage d'ouverture) – laminage de finition à chaud (laminage de bobinage) – déchargement de la bobine.
La surface de fraisage facilite le laminage à chaud. En raison de la présence d'oxydes et de la structure fine de la surface de coulée, les traitements ultérieurs sont sujets à des défauts tels que des bords fissurés et une mauvaise qualité de surface.
Le chauffage vise à faciliter le laminage à chaud ultérieur et à assouplir la structure. La température de chauffage est généralement comprise entre 470 °C et 520 °C, et la durée de chauffage est de 10 à 15 heures, sans dépasser 35 heures. Sinon, la pièce risque d'être trop cuite et d'obtenir une structure grossière.
Questions de production de laminage à chaud nécessitant une attention particulière
Les passes de laminage des alliages durs sont différentes de celles des alliages tendres. Le nombre de passes de laminage des alliages durs est plus élevé que celui des alliages tendres, allant de 15 à 20 passes.
La température de laminage finale doit être strictement contrôlée, car elle affecte directement le traitement ultérieur et les propriétés physiques et chimiques du produit fini.
L'alliage nécessite généralement un bord laminé pendant le processus de production.
Les portes avant et arrière doivent être coupées.
L'émulsion est un système eau-dans-huile, dans lequel l'eau joue un rôle de refroidissement et l'huile un rôle de lubrification. Elle doit être maintenue à environ 65 °C toute l'année.
La vitesse de laminage à chaud est généralement d'environ 200 m/min.
Procédé de coulée et de laminage
La température de coulée et de laminage se situe généralement entre 680 °C et 700 °C, la plus basse étant la meilleure. Une ligne de coulée et de laminage stable s'arrête généralement une fois par mois ou plus pour remonter la plaque. Pendant le processus de production, le niveau de liquide dans le caisson avant doit être strictement contrôlé afin d'éviter tout manque de liquide.
La lubrification est réalisée à l'aide de poudre C issue de la combustion incomplète du gaz de houille, ce qui est également l'une des raisons pour lesquelles la surface du matériau coulé et laminé est relativement sale.
La vitesse de production est généralement comprise entre 1,5 m/min et 2,5 m/min.
La qualité de surface des produits fabriqués par moulage et laminage est généralement faible et ne peut généralement pas répondre aux exigences des produits ayant des propriétés physiques et chimiques particulières.
Production de laminage à froid
1. Le laminage à froid fait référence à la méthode de production par laminage en dessous de la température de recristallisation.
2. La recristallisation dynamique ne se produit pas pendant le processus de laminage, la température monte au maximum jusqu'à la température de récupération et le laminage à froid apparaît dans un état d'écrouissage avec un taux d'écrouissage élevé.
3. La bande laminée à froid présente une précision dimensionnelle élevée, une bonne qualité de surface, une organisation et des performances uniformes et peut être produite dans divers états par traitement thermique.
4. Le laminage à froid peut produire des bandes minces, mais il présente également les inconvénients d'une consommation d'énergie de déformation élevée et de nombreuses passes de traitement.
Brève introduction aux principaux paramètres du processus de laminage à froid
Vitesse de laminage : 500 m/min, le laminoir à grande vitesse est supérieur à 1 000 m/min, le laminoir à feuilles est plus rapide que le laminoir à froid.
Taux de traitement : Déterminé par la composition de l'alliage, comme le 3102, le taux de traitement général est de 40 à 60 %
Tension : La contrainte de traction donnée par les enrouleurs avant et arrière pendant le processus de production.
Force de laminage : Pression exercée par les rouleaux sur le métal pendant le processus de production, généralement autour de 500 t.
Introduction au processus de production de finition
1. La finition est une méthode de traitement permettant de faire en sorte que la tôle laminée à froid réponde aux exigences du client ou de faciliter le traitement ultérieur du produit.
2. L'équipement de finition peut corriger les défauts générés pendant le processus de production de laminage à chaud et à froid, tels que les bords fissurés, la teneur en huile, la mauvaise forme des plaques, les contraintes résiduelles, etc. Il est nécessaire de s'assurer qu'aucun autre défaut n'est introduit pendant le processus de production.
3. Il existe divers équipements de finition, notamment la coupe transversale, le cisaillement longitudinal, la correction d'étirement et de pliage, le four de recuit, la machine de refendage, etc.
Présentation de l'équipement de la machine à refendre
Fonction : Fournit une méthode de cisaillement rotative continue pour couper la bobine en bandes avec une largeur précise et moins de bavures.
La machine de refendage se compose généralement de quatre parties : dérouleur, tendeur, couteau à disque et enrouleur.
Présentation de l'équipement de la machine à tronçonner
Fonction : Couper la bobine en plaques de la longueur, de la largeur et de la diagonale requises.
Les plaques n'ont pas de bavures, sont soigneusement empilées, ont une bonne qualité de surface et ont une bonne forme de plaque.
La machine de coupe transversale se compose de : dérouleur, cisaille à disque, redresseur, dispositif de nettoyage, cisaille volante, bande transporteuse et plate-forme à palettes.
Introduction à la correction de la tension et de la flexion
Fonction : Pendant le processus de laminage à chaud et à froid, l'extension longitudinale inégale et la contrainte interne causées par la température, le taux de réduction, les changements de forme du rouleau, le contrôle incorrect du refroidissement du processus, etc. provoquent une mauvaise forme de la plaque, et une bonne forme de la plaque peut être obtenue par étirement et redressement.
La bobine n'a pas de bavures, des faces d'extrémité soignées, une bonne qualité de surface et une bonne forme de plaque.
La machine de pliage et de redressage se compose de : dérouleur, cisaille à disque, machine de nettoyage, sécheur, rouleau de tension avant, rouleau de redressage, rouleau de tension arrière et enrouleur.
Présentation de l'équipement du four de recuit
Fonction : Chauffage pour éliminer le durcissement par laminage à froid, obtenir les propriétés mécaniques requises par les clients ou pour faciliter le travail à froid ultérieur.
Le four de recuit est principalement composé d'un réchauffeur, d'un ventilateur de circulation, d'un ventilateur de purge, d'un ventilateur à pression négative, d'un thermocouple et d'un corps de four.
La température et la durée de chauffage sont déterminées en fonction des besoins. Pour le recuit intermédiaire, une température élevée et une vitesse rapide sont généralement requises, à condition qu'aucune tache de beurre n'apparaisse. Pour ce type de recuit, la température de recuit appropriée doit être choisie en fonction des performances de la feuille d'aluminium.
Le recuit peut être réalisé par recuit différentiel ou à température constante. En général, plus le temps de conservation à la chaleur est long, meilleure est la résistance à l'allongement non proportionnel spécifié. Parallèlement, à mesure que la température augmente, la résistance à la traction et la limite d'élasticité continuent de diminuer, tandis que l'allongement non proportionnel spécifié augmente.
Date de publication : 18 février 2025
