铝板带双辊连续铸轧工艺技术

2008-05-23 中国冶金投资网

　　我国的铝板带双辊连续铸轧工艺技术研究开发工作始于１９６３年１０月，到１９６４年９月在东北轻合金加工厂生产出１０ｍｍ厚铸轧板，１９６５年生产出来的铸轧板宽为７００ｍｍ，１９８２年在华北铝加工厂研制成功φ６５０×１６００ｍｍ双辊式连续轧机。经过近４０年的努力，铝板带双辊连续铸轧工艺技术在我国得到迅速推广和普及，涿神公司、洛阳有色金属加工设计研究院等经过吸收消化国外先进技术，在开发设计和制造方面做了许多工作。１９９５年我国第一台φ９６０×１５５０ｍｍ大型双辊武连续铸轧机在华北铝业有限公司正式投入使用。

目前，我国铝板带双辊连续铸轧机共有１２３条，板带总生产能力达到９０万吨／年，其中从国外引进的双辊式连续铸轧机１２台，总产能达到１４．２万吨／年，分别安装在华北铝业有限公司、抚顺铝厂、太原铝材厂、美铝上海铝箔有限公司、瑞闵铝业集团、洛阳铜加工厂等企业。

铝板带双辊连续铸轧工艺技术的优势是：

１、投资少，见效快，投资回收期短，对于中小型铝板带轧制厂是可行的。

２．金属通过量大，可以用回收废料作原料，生产成本低廉，在价格上颇具竞争力。

３．相当明显地减少从铝水－铸块－热轧板带或重轧的时间，省去了铸块、铣面、开坯等工序，提高了劳动生产率。

４．降低了由于热轧所需的一系列工序的能耗。

５．双辊连续铸轧工艺的生产线配置合理，结构紧凑，方便操作。

随着我国铝加工工业的快速发展，国内许多工业如航空工业、电子工业、汽车工业、机械工业和包装工业、家用电器行业对铝板带箔产品的需求增加，特别是在我国加入ＷＴＯ，面对全球经济一体化的严峻形势，由于铝板带双辊连续铸轧工艺技术的局限性，采用双辊连续铸轧工艺技术生产的铝板带已经不能满足国内和国际市场多合金、多品种的需求，加上我国铝板带坯热轧毛料和双辊连续铸轧生产的铝板带毛料之间存在着比例失调，铝板带双辊连续铸轧工艺生产的毛料比例过大。

如何发展巩固我国的铝板带双辊连续铸轧工艺技术笔者在此提出自己的浅见。

１、政府宏观调控，从国内双辊连续铸轧机的实际情况出发，适当控制规模，控制新上马的双辊连续铸轧机项目。同时，加快发展铝板带热轧项目的发展，使铝板带坯热轧毛料和铝板带双辊连续铸轧的毛料供应比例趋于合理，按有关专家的观点，以各占５０％为宜。据有关资料报道，我国铝板带坯热轧毛料产能为７７万吨／年，双辊连续铸轧铝板带产能为９０吨／年，铸轧铝板带产能占到了总产能的５４％。世界热轧板带坯的产能为２２８０万吨／年，占到总产能的８２．６％世界连续铸轧铝板带总产能才是４８０万吨／年，仅占到总产能的１７．４％。目前我国大陆有３台单机架双卷取热轧机，尚有一台热轧机在建设之中，还有５家的热轧机项目已经完成可行性研究报告，到２００６年中国将有１０台热轧机投入运行。

２、更新改造现有的双辊连续铸轧机，提高现有连续铸轧机的装机水平，扩大产能，提高劳动生产力。应该淘汰那些技术和装备落后的小型双辊连续铸轧机，淘汰的产能由更新改造和扩大产能措施来弥补。提高我国整体双辊连续铸轧工艺技术水平十分必要，例如，通过数学模型模拟试验和数据处理获得工艺参数最佳化值，把人工智能计莫机控制、视频技术、仪表监控、液压技术都应用到铝板带双辊连续铸轧工艺技术中来，实现整个生产过程的自动化和最佳化运行。

３、改善和提高双辊连续铸轧铝板带的质量和情况，消除铸轧板的白条子、黑点、大晶粒、粘辊和裂边等缺陷。双辊连续铸轧工艺技术的特点是连续不间断生产，任何意外事故或停电造成的频繁开停都会造成铸轧板的质量波动，因此要保持双辊连续铸轧机的长时间稳定运行至关重要。

要强化铝水的除气和过滤，添加晶粒细化剂，同时要加强铸轧机操作人员的责任心，进行工艺纪律教育。学习外国的先进经验，在双辊连续轧机安装铣边机，消除裂边，对提高板带箔综合成品率，减少几何废料颇有帮助。

４、加快采用铝板带双辊连续铸轧工艺技术生产合金铝板带的研究开发力度。

鉴于铝板带双辊连续铸轧工艺技术自身的局限性，我国国内的铝板带双辊连续铸轧机基本上只能用于纯铝和３００３铸轧板的生产，已经满足不了国内日益增长的对多种铝合金板带箔产品的要求。双辊连续铸轧机生产的铝板带主要用于铝箔毛料、散热片毛料和高表面铝材的原料，因为产品深冲性能欠佳。

国外一直在研究开发利用双辊连续铸轧工艺技术生产铝合金板带，特别是铝缸、缸盖和拉环毛料（３００４、５０８２和５１８２），据有关资料报道，法国彼施涅公司曾在传统双辊连续铸轧机上试验生产铝缸体、缸盖和拉环毛料，并在其最新一代超薄高速连续铸轧机上获得成功，已经在其下属的一个铝加工厂投入工业化生产。在这方面，我国还有许多工作要做，例如，双辊连续铸轧工艺技术的理论研究、铸轧铝板带的金相组织和表面质量的研究、双辊连续铸轧机的设备及耐火材料的研究和改进等。

５、重视超薄高速双辊连续铸轧机的开发和应用，尽快赶上世界先进的超薄高速双辊连续铸轧工艺技术水平。

据国外技术资料报道，超薄高速双辊连续铸轧工艺技术较传统的双辊连续铸轧工艺技术有了进一步发展，铝板带产品厚度更薄，生产速度更快，由于其设备装机水平和劳动生产率高而倍受世界铝工业业内人士和专家的关注。法国彼施涅公司的超簿高速双辊连续铸轧机安装在其Ｎｅｕｆ－Ｂｒｉｓａｈ工厂，早在１９９６年６月就已投入试运转，铝板带厚度在２～３ｍｍ范围内，最簿可以达到１ｍｍ，板带宽度为２０２０ｍｍ最高铸轧速度在１５米／分。意大利法塔亨特公司的超簿高速双辊铸轧机轧制的铝板带厚度１．３ｍｍ，铸轧速度最高可达３８米／分，正常铸轧速度１４米／分，铸轧铝板带宽度厚２１８４ｍｍ。

我国已经开展这方面的工作，由中南理工大学和华北铝业有限公司已经共同研制的大型超簿高速双辊连续铸轧机已经在华北铝业有限公司投入试车。应当注意的是，在国内不应再扩大范围，应当集中精力，搞好华北铝业有限公司这台超簿高速双辊连续铸轧机的研究开发和试验工作，积累经验，不必造成投资的浪费。

同时，笔者还认为通过引进国外先进的超簿高速双辊连续铸轧工艺技术为我所用并非不可，但由于引进所需投资巨大，并且具有这一技术的国外公司对于保护他们的专利技术非常敏感，他们对中国同行和专家一直保持着高度警惕。

还必须指出，采用这项技术必须具备两个先决条件，双辊连续铸轧铝板带厚度必须小于４ｍｍ，劳动生产率必须提高１．５～２倍，否则，和传统的双辊连续铸轧机相比，其技术和相关设备的投资过大，已经没有什么优势可言，不值得提倡。