铝箔轧制缺陷种类尽管很多,但最终主要表现为:以孔洞为特征的针孔、辊眼、开缝、气道;以表面状况为特征的油污、光泽不均、振痕、张力线、水斑、亮点亮斑;以影响后工序加工的板形、起皱、打折、卷取不良 ;以尺寸为特征的厚差等。实质上,铝箔特有的缺陷只有针孔一类,其他几种缺陷板材也同样有,只不过表现的严重程度不同或要求不同而已。
1.针孔。针孔是铝箔材的主要缺陷。原料中,轧辊上,轧制油中,甚至空气中的尘埃尺寸达到6μm左右进入辊缝均会引起针孔,所以6μm铝箔没有针孔是不可能的,只能用多少和大小评价它。由于铝箔轧制条件的改善,特别是防尘与轧制油有效地过滤和方便的换辊系统的设置,铝箔针孔数目愈来愈依赖于原料的冶金质量和加工缺陷,由于针孔往往是原料缺陷的脱落,很难找到与原缺陷的对应关系。一般认为,针孔主要与含气量、夹杂、化合物及成分偏析有关。采取有效的铝液净化、过滤、晶粒细化均有助于减少针孔。当然采用合金化等手段改善材料的硬化特性也有助于减少针孔。优质的热轧材轧制的6μm铝箔针孔可在100个/㎡以下。铸轧材当净化较好时,6μm铝箔针孔在200个/㎡以下。在铝箔轧制过程中,其他造成针孔的因素也很多,甚至是灾难性的,每平方米数以千计的针孔并不稀奇。轧制油的有效过滤,轧辊短期更换及防尘措施均是减少铝箔针孔所必备的条件,而采用大轧制力,小张力轧制也会对减少针孔有所帮助。2.辊印、辊眼、光泽不均。它主要是轧辊引起的铝箔缺陷,分为点、线、面三种。造成这种缺陷的主要原因为:轧辊不正确的磨削;外来物损伤轧辊:来料缺陷印伤轧辊;轧辊疲劳;辊间撞击、打滑等。所有可以造成轧辊表面损伤的因素,均可对铝箔轧制形成危害。因为铝箔轧制辊面光洁度很高,轻微的光泽不均匀也会影响其表面状态。定期的清理轧机,保持轧机的清洁,保证清辊器的正常工作,定期换辊,合理磨削,均是保证铝箔轧后表面均匀一致的基本条件。
3.起皱。由于板形严重不良,在铝箔卷取或展开时会形成皱折,其本质为张力不足以使箔面拉平。对于张力维20MPa的装置,箔面的板形不得大于30I,当大于30I时,必然起皱。由于轧制时铝箔往往承受比后续加工更大的张力,一些在轧制时仅仅表现为板形不良,包括轧辊磨削不正确,辊型不对,来料板形不良及调整板形不正确。
4.厚差。厚差难于控制是铝箔轧制的一个特点,3%的厚差在板材生产时也许不难,而在铝箔生产时却非常困难。原因在于厚度薄,其他微量条件均可造成影响,如温度、油膜、油气浓度等。铝箔轧制一卷可达几十万米,轧制时间长达10h左右,随时间延长,厚差很易形成,而对厚度调整的手段仅有张力速度。这些因素均造成了铝箔轧制的厚控困难,所以,真正控制厚差在3%以内,需要许多条件来保证,难度相当大。