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1550万能铝箔轧机轧制油选用与管理
徐静霞,王
鹏
(徐州市四方铝业有限公司,江苏徐州221007)
摘要:铝箔轧制油由基础油和添加剂组成,通常基础油占93%左右,是轧制油的主要成分,对铝箔轧制生产工艺及产品质量具有很重要的作用。从基础油、添加剂的性能入手,对1550万能铝箔轧机轧制油的选用、理化性能指标控制及日常管理进行阐述。关键词:轧制油;铝箔;添加剂中图分类号:TG339
文献标识码:B
文章编号:1007-7235(2011)06-0034-03
Lubricantselectionandmanagementof1550universalaluminumfoilrollingmill
XUJing-xia,WANGPeng
(XuzhouSifangAluminumIndustryGroupCo.Ltd.,Xuzhou221007,China)
Abstract:Thelubricantusedforaluminumfoilrollingmilliscomposedofbasicoiland
additives.Thebasicoiltakesusually93%,itisthemaincontentandplaysanimportant
roleintherollingprocessandforgettingqualityfoil.Thechoosingprinciple,physicalpa-rametersandmanagementofthebasicoilandadditivesusedfor1550aluminumfoilrollingmillhavebeenintroduced.
Keywords:rollingoil;aluminumfoil;additives
我公司的Φ260mm/Φ660mm×1550mm铝箔
由洛阳有色金属加工设粗中轧机为万能铝箔轧机,
2005年投产,计院设计,其主要技术参数见表1。所
使用的铝合金坯料规格宽泛,产品涵盖装饰箔、空调胶带箔、啤酒封、药用箔等,其加工工艺、质量要箔、
表1
轧制合金1×××3×××
来料厚/mm0.3(H)0.4(O)
来料宽/mm800~1320800~1320
求又各不相同。这就需要轧制油的性能要同时满足
以上产品的所有需求。经过几年的生产实践和工艺调整,逐步找到了适应这台轧机的轧制油使用和管理办法。
四方铝业公司1550万能铝箔轧机的主要技术参数
最小出口厚/mm
0.0122×0.006
1700带卷最大外径/mm
轧制速度/(m·min-1)
0~6000~1200
7000
5000
最大卷重/kg
最大轧制力/kN
1
1.1
轧制油的组成
轧制油的作用
轧制油在铝箔生产中的作用主要有四方面:(1)
润滑作用;(2)冷却作用;(3)清洗作用;(4)承载作用。轧制油在轧件与轧辊之间充当中介,轧辊表面和其他加工条件对轧件表面的影响都是通过变形区的润滑油膜来实现的。轧制油在变形区内形成一层
收稿日期:2011-02-18
第一作者简介:徐静霞(1975-),女,江苏徐州人,工程师。
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连续、牢固、质薄的油膜,才能获得表面优良的铝箔产品。
由于铝箔轧制过程的润滑属于弹性流体动力润滑和边界润滑共存的混合型润滑。通常情况下,基础油的油膜强度不能满足现代化高速铝箔轧机生产的需要,在基础油中加入添加剂成为生产中最直接最有效的手段。1.2
基础油的选用
基础油按组成分为正构烷烃油、饱和烃油、异构烷烃油、普通矿物油。
(1)普通矿物油:属低档基础油,硫和芳烃含量较高,刺激性气味较大,毒性强,抗氧化性较差,易老对设备和人员健康都有较大的危害,且影响轧制化,
速度和产品的档次。
(2)正构烷烃油:润滑性能好,黏度低,闪点高,对液压油和添加剂的溶解能力差,影响铝箔退火洁而价格偏高。净性,
(3)异构烷烃油:此类油对液压油和添加剂的溶对铝箔退火洁净性优良,但对铝箔表面光解能力强,
洁度有不良影响。
(4)饱和烃油:低硫、低芳、低气味,具有良好的润滑冷却性能,对液压油和添加剂具有良好的溶解能力,兼有正构烷烃和异构烷烃的优点。目前,进入国内市场的外资品牌有EXXON公司的EXXSOL系ESSO公司的SOMENTOR系列;国产的有南京秦列、
化公司的MR系列、清江石化公司的MOA系列铝轧制基础油均属此类高档油。
国内市场常见的铝箔基础油参见表2。
良好的铝箔基础油必须具备以下要求:无毒,低气味;低黏度,高闪点;低终馏点,窄馏分;铝箔退火时不产生油斑;良好的铝箔氧化安定性和良好的铝箔表面光洁度等要求。一般优选低硫低芳轻质窄馏程的高档煤油,其流动性好、溶解能力强。我公司选80基础油。用的就是清江石化公司的MOA-1.3
添加剂的选用
轧制油中添加剂的含量直接影响轧件与轧辊表面之间的油膜强度。而油膜强度适中,可使轧件各
摩擦因数小,减缩能力大,轧出的铝部分延伸均匀,
箔表面质量好。在基础油中加入添加剂可以改善润
滑性能,提高油膜强度。高速铝箔轧机轧制油用添加剂主要分为单体添加剂和复合添加剂,单体添加剂又分为酸、醇、酯。(1)酸:具有极性大、油膜薄而强、减摩降压效果好,轧后产品表面光亮等优点,但其抗油斑性能差、
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对铝箔退火污染性大,一般不单独使用,主要配合醇、酯以增加油膜强度。(2)醇:润湿性能强,能够提高产品表面质量的均匀性,但油膜厚度薄且强度低。适用于高压下量的铝板带冷轧机,而铝箔粗轧机主要用醇加适量酸或酯。
(3)酯:油膜厚而强,但轧后产品表面光泽度差,凝固点高,冬季添加困难。故适用于预压应力大、绝对压下量小的铝箔中精轧机。其油温一般都控制在40℃~60℃,原因之一就是用了酯和酸。单体添加剂在使用过程中,添加配比麻烦,已被
现仅作辅助配料使用。复合添加复合添加剂取代,
剂将单体添加剂调和配比,对成分进行优化,克服了
单体添加剂的不足,具有添加方便、添加量容易控制、对铝箔退火污染性小等特点,目前在高速铝箔轧机上广泛使用。国内市场常见的铝箔轧制油复合添加剂参见表2。表2
国内市场常见的铝箔轧制基础油、复合添加剂
基础油MR924,MR921STE-1,STE-2MOA-80,MOA-95CZ-1,CZ-2有色金属压延油
DL-1,DL-2
ZC-1,ZC-2D80D100,SomentorS34、S31
CSA-F,CSA-P
Norpar-10,Norpar-12,Norpar-15
WYROL-10,WYROL-12STE-10,STE-12,STE-B
复合添加剂
生产厂家南京秦化石家庄石化清江石化沧炼工贸成都石化东港金城众城石化EXXONMobil
ESSO
我公司生产的铝箔产品繁杂,对轧制油的性能要求也相差极大,并且只配置1套轧制油箱系统。综合考虑各种产品的轧制速度、轧制压下制度、轧件的力学性能、成品表面质量等条件,经过不断的实践摸索,选用石家庄石化公司的STE系列复合添加剂,搭配单体添加剂混合使用,效果良好,满足了生产各种铝箔产品(厚度0.18mm~0.0098mm)的要求。
2轧制油的理化指标控制
轧制油的添加剂用量应根据轧制工艺的不同要求确定合理配比。在轧制过程中,铝箔坯料的连续变形使新生表面不断产生,会对油膜减摩能力产生影响;加之轧制油循环过滤时添加剂含量有所损失,所以配比时要比要求值略大些为好,一般控制在4%~8%。每次添加剂加入后,应转动轧机,循环1h,使
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导致油品性能变坏、老化。酸值增高,
所以在铝箔日常生产过程中,轧机开机前,应先启动过滤系统,检查轧制油品是否清洁透明,严禁污油、无油轧制,这是轧机运行的先决条件。轧制生产中,严禁停止过滤,并随时检查过滤器的运行情况,防止过滤不畅、污油位上升、净油位下降而使污油溢到净油箱中,造成轧制油的污染。3.2过滤系统的管理
加强轧制油的过滤管理就是要确保油品质量。轧制油的过滤效果与过滤系统的过滤精度、助滤剂和过滤介质的质量有关。如果过滤介质不变,则助滤剂的质量和配比是很重要的。
我公司采用单垛板式过滤机,其主要技术参数为:轧制油供油量(max)2000L/min;供油压力0.2MPa~0.6MPa;过滤能力(max)2400L/min。所用
无纺布为过滤介质。助滤剂为硅藻土和活性白土,
硅藻土仅能将2μm~10μm及以上的颗粒机械地过能使产品产生颜色滤掉;对轧制油中小于5μm的、
的污物是过滤不掉的。活性白土是一种极性物质,
颗粒大小一般在5μm~15μm,它可以吸附轧制中硅藻土无法过滤的微小粒子,并对轧制油进行有效地脱色。两者的用量要根据不同轧机与轧制油状态合理调配。换滤纸使用周期可以根据实际生产情况来决定,一般轧制空调铝箔时周期较短,轧制装饰铝箔时周期较长。
此外,要规范过滤工序操作工艺规程,防止操作的随意性;要经常检查过滤机内腔滤板、搅拌箱管路
这些都会导致滤油质量不稳定。要有轧是否堵塞,
制油定期更换的意识,一旦发现油品老化应及时更
换新油,并做好油箱的清污工作。
油箱内的轧制油成分均匀,并且要做油品理化指标
检测。生产过程中,应依据产品轧制工艺要求、工作辊粗糙度、油品分析报告等情况做实时微调。要坚持定期油品理化指标分析制度,以下是我公司轧制油各项技术指标控制范围:
1.7mm2/s~2.1mm2/s;黏度(40℃)
闪点(闭口)馏程酸值皂化值羟值灰分水分残留物机械杂质油膜强度
>85℃;200℃~250℃;<0.15mgKOH/g;5mgKOH/g~8mgKOH/g;7mgKOH/g~11mgKOH/g;<0.1%;<0.03%;<5mL;无;
23kg~28kg。
在实际生产中要着重考虑添加剂的减摩降压效对铝箔产品表面质量(指退火油斑和表面粗糙)果,
及抗氧化性的影响,气味和人体反应。必须各方面都满足要求才能有利于铝箔轧制生产的进行。同时要密切关注添加剂用量对轧制生产效率的影响,例如:添加剂含量越高,黏度越大,油膜越厚,越有利于减厚,但不利于轧制速度提高,而且容易产生铝箔退火油斑。所以,要严格控制轧制油中添加剂的含量,确保各项性能指标在合理的范围内,既提高铝箔生产效率,又能降低生产成本。
3
3.1
轧制油日常过滤管理
轧制油过滤的重要性
在铝箔轧制生产过程中,轧制油会迅速变黑变脏,如不及时过滤,会对铝箔生产造成以下不良影响:
(1)轧制时产生的铝粉进入轧制油中,除了影响产品表面质量,还对喷淋系统造成损坏。(2)轧制油中灰分含量太多时会使铝箔的针孔数增加。
(3)轧制油中水分含量增加会带来铝箔腐蚀的后果。
(4)轧机上各机械装置“跑冒滴漏”的润滑油会污染轧制油,使铝箔产品产生退火油斑。(5)轧制油在使用过程中,频繁经历高温、高压交互作用,会发生氧化,使轧制油颜色变深、黏度和
4结束语
轧制油在铝箔生产中起至关重要的作用,对轧
制油的选择、使用、控制和日常管理,必须综合考虑所生产的铝箔产品结构、轧制工艺的需轧机性能、要,这样才能更好地使轧制油满足生产的要求。根据生产实践得出以下要点:
(1)轧制油的调配尽量要满足产品结构的需求。
(2)添加剂的选型和用量要进行实时跟踪控制。(3)坚持定期油品理化指标分析制度。(4)保证油品正常循环过滤和清洁。