（材料加工工程专业论文）电解铝液直接铸轧铝塑复合板用铝板基表面缺陷及退火工艺研究.pdf

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r o l l e dm e t a li n g o tr e m e l t i n ga n do t h e rm u l t i c h a n n e lo r d e rp r o c e s s ， b u tt h ep r o d u c t i o np r o c e s sc u m b e r s o m e , i n e f f i c i e n c ya n dw a s t i n ge n e r g y i nr e c e n t y e a r s ， 勰 c a s t - r o l l i n gt e c h n o l o g ya d v a n c e s ，t h ei n c r e a s i n g u s eo fe l e c t r o l y t i c a l u m i n u ml i q u i dd i r e c tc a s t - r o l l i n gi na l u m i n u ms u b s t r a t ep r o d u c t i o nw i t hs h o r tc a s t i n g p r o d u c t i o np r o c e s si sr e p l a c i n gt h et r a d i t i o n a lm e t h o d c o m p a r e dw i t ht h et r a d i t i o n a l m e t h o d ，t h ep r o d u c t i o no fa l u m i n u ms u b s t r a t eb ye l e c t r o l y t i ca l u m i n u ml i q u i dd i r e c t c a s t r o l l i n gh a ss e v e r a la d v a n t a g e s ：s h o r tc a s t i n gp r o d u c t i o np r o c e s s ，l o wp r o d u c t i o n c o s t s ，h i 曲p r o d u c t i o ne f f i c i e n c y , e t c h o w e v e r , t h ed i r e c tc a s t r o l l i n go fe l e c t r o l y t i ca l u m i n u ml i q u i ds t i l lh a ss o m e t e c h n i c a lp r o b l e m s ：t h et e m p e r a t u r eo fa l u m i n u ml i q u i di st o oh i g h ；t h el o wr a t eo f e f f e c t i v ec r y s t a ln u c l e a t i o n t h ef a s t e rc o o l i n gr a t ei nc a s t - r o l l i n gc a u s e sc o m p o s i t i o n s e g r e g a t i o n ，c o a r s es e c o n dp h a s ea n dt h eg r a i n s t h ec o a r s es e c o n dp h a s ep a r t i c l e s a n dt h eg r a i n sw i l lc a u s ep o o rb e n d i n ga n ds e r i e ss u r f a c ed e f e c t so ft h ea l u m i n u m s u b s t r a t e t os o l v et h ea b o v ep r o b l e m ，t h i sp a p e rs y s t e m a t i cs t u d i e st h ec a u s eo f s u r f a c ed e f e c t si nt h ed i r e c tc a s t r o l l i n gp r o c e s so fe l e c t r o l y t ea l u m i n u ml i q u i d ，a n d i m p r o v e ss u r f a c eq u a l i t ya n db e n d i n gp r o p e r t i e sb yo p t i m i z i n g t h ea n n e a l i n gp r o c e s s i nt h i sp a p e r , p o l a r i z a t i o no p t i c a lm i c r o s c o p e ，s c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p ya n d o t h e ra n a l y s i sm e t h o d sw e r eu s e da n dt h em e c h a n i c a lp r o p e r t i e s ，t h eb e n d i n g p r o p e r t i e sw e r ea l s ot e s t e dt os t u d yt h ec a u s e o fm a c u l a rd e f e c t s ，b l a c kb a r sd e f e c t s ， c o l o rd e f e c t s ，a n da l s ot oi n v e s t i g a t et h ei n f l u e n c eo fa n n e a l i n gt r e a t m e n to n m i c r o s t r u c t u r ea n dp r o p e r t i e so fa l u m i n u ms u b s t r a t e t h er e s u l t ss h o wt h a tt h em a c u l a rd e f e c t sm a i n l yd u et oa n n e a l i n gp r o c e s s u n r e a s o n a b l ea n dt h ep h y s i c a la n dc h e m i c a lp r o p e r t i e so fr o l l i n go i ld o e sn o tm e e tt h e i i i a b s t r a c t r e q u i r e m e n t s w h e nt h eh e a t i n gr a t ei s2 5 。c m i n ，t h eh o l d i n gt i m ei s4 h ，t h eh e a t i n g t e m p e r a t u r ei s 18 0 。c ，t h em a c u l a rp o l l u t i o nl e v e li st h el e a s t ；w h e nt h eb a s eo i li s s a t u r a t e dh y d r o c a r b o n s ( e i c o s a n e ) o rn a l k a n e s ，t h ea d d i t i v e si sl o wc a r b o nc h a i n s a t u r a t e da l c o h o l so re s t e r s ，t h ea d d i t i v e sa d d i t i o ni s2 ，t h em a c u l a rp o l l u t i o nl e v e l i st h el e a s t t h eb l a c kb a r sm a i n l yd u et ot h er e f i n i n ga g e n ta n dt h ei n c l u s i o n sw r a p p e di n t h e r e f i n i n ga g e n ti n t o t h ea l u m i n u mb i l l e t ，c a u s i n ga l u m i n u mb i l l e ts u r f a c e r o u g h n e s si n c r e a s e s ，a d s o r b sd i r ta n dr o l l i n go i l s ；o rf o r e i g ni m p u r i t i e sw e r ep r e s s e d i n t ot h es t r i ps u r f a c ei nt h er o l l i n gp r o c e s s ，r e s u l t i n gt h e s t r i ps u r f a c er o u g h n e s s i n c r e a s e s ，t h e nt h er o u g hp l a c e sa d s o r b e dd i r ta n dr o l l i n go i l ，t h u sp r e s e n t e da sb l a c k b a r sa tt h em a c r ol e v e l t h ec o l o rd e f e c t sm a i n l yd u et oc o m p o s i t i o ns e g r e g a t i o na n dc o a r s eg r a i n s w h e nt h eh o m o g e n i z a t i o na n n e a l i n gt e m p e r a t u r ei s4 8 0 。c ，t h eh o l d i n gt i m ei s4 h , s m a l la n du n i f o r ms e c o n dp h a s e p a r t i c l e s c a nb eo b t a i n e d ，a tt h es a m et i m e , c o m p o s i t i o ns e g r e g a t i o na r ec o m p l e t e l ye l i m i n a t e d a st h ef i n a l a n n e a l i n gt e m p e r a t u r ei n c r e a s e s ，t h ea m o u n to fs e c o n dp h a s e p a r t i c l e sp r e c i p i t a t e di nt h ea l u m i n u ms u b s t r a t ei n c r e a s e sf i r s t l ya n dt h e nd e c r e a s e s a t210 。ct h ea m o u n to fs e c o n dp h a s e p a r t i c l e sp r e c i p i t a t e d i st h el e a s t ，i s 1 4 2 9 3 1 m m z ；a t310 ct h ea m o u n to fs e c o n dp h a s ep a r t i c l e sp r e c i p i t a t e di st h em o s t , i s17 8 514 m m - z a st h ef i n a la n n e a l i n gh o l d i n gt i m ei n c r e a s e s ，t h ea m o u n to fs e c o n d p h a s ep a r t i c l e sp r e c i p i t a t e di n c r e a s e sf i r s t l ya n dt h e nd e c r e a s e s a t3 ht h ea m o u n to f s e c o n dp h a s ep a r t i c l e sp r e c i p i t a t e di st h em o s t ，i s18 0 2 4 8 m m 五；a t16 ht h ea m o u n to f s e c o n dp h a s ep a r t i c l e sp r e c i p i t a t e di st h el e a s t ，i s10 7 5 7 6 m m 之t h es e c o n dp h a s e p a r t i c l e sa r es m a l la n du n i f o r m ，t h et e n s i l es t r e n g t hi s13 5 6 m p a , t h ee l o n g a t i o ni s 9 2 ，b e n d i n gp r o p e r t i e si so p t i m a lw h e nt h ef i n a la n n e a l i n gt e m p e r a t u r ei s2 7 0 ， t h eh o l d i n gt i m ei s4 h ，c a n m e e tt h er e q u i r e m e n t so f u s e r s k e yw o r d s ：a l u m i n u ms u b s t r a t ef o ra l u m i n u mp l a s t i cc o m p o s i t ep a n e l ；e l e c t r o l y t i c a l u m i n u ml i q u i d ；c a s t - r o l l i n g ；s u r f a c ed e f e c t s ；a n n e a l i n gp r o c e s s i v 目录 目录 摘要i a b s t r a c t i i i 第一章绪论1 1 1 铝塑复合板的发展状况1 1 2 铝塑复合板用铝板基的处理过程及技术要求3 1 3 热轧法与铸轧法生产铝塑复合板用铝板基6 1 4 课题的提出与研究内容。8 1 4 1 课题的提出8 1 4 2 研究内容8 1 5 技术路线9 第二章实验方法与分析手段1 0 2 1 实验材料1o 2 2 实验方法1 0 2 2 1 电解铝液直接铸轧生产过程11 2 2 2 冷轧工艺过程1 3 2 2 3 退火工艺过程1 4 2 2 4 金相试样的制备1 4 2 3 分析手段1 6 2 3 1 光学金相显微组织分析1 6 2 3 2s e m 分析l6 2 3 3 e d s 分析1 6 2 3 4 成分分析1 6 2 3 5 轧制油性能分析1 6 2 4 力学性能测试1 6 第三章铝塑复合板用铝板基表面主要缺陷的研究1 8 3 1 黄斑缺陷分析1 8 v 目录 3 1 1 黄斑的宏观及微观特征1 8 3 1 2 黄斑的成因分析1 9 3 1 2 1 退火工艺对黄斑的影响”1 9 3 1 2 2 轧制油对黄斑的影响”2 3 3 2 黑条缺陷分析2 8 3 2 i 黑条的宏观及微观特征2 8 3 2 1 黑条的成因分析2 9 3 3 色差缺陷分析3 3 3 3 1 色差的宏观及微观特征3 3 3 3 2 色差的成因分析3 8 3 4 本章小结4 3 第四章成品退火对铝板基组织和性能的影响4 4 4 1 成品退火温度对铝板基组织和性能的影响4 4 4 1 i 成品退火温度对第二相粒子尺寸、析出量和晶粒大小的影响4 4 4 1 2 成品退火温度对铝板基力学性能和折弯性能的影响”4 8 4 2 成品退火时间对铝板基组织和性能的影响5 l 4 2 1 成品退火时间对第二相粒子尺寸、析出量和品粒大小的影响5 1 4 2 2 成品退火时间对铝板基力学性能和折弯性能的影响5 5 4 3 本章小结一5 7 第五章主要结论5 8 参考文献6 0 个人简历在学期间发表的学术论文与研究成果6 3 致谢6 3 v i 图和附表清单 图1 1 图1 2 图1 3 图1 4 图2 1 图2 2 图2 3 图2 4 图3 1 图3 2 图3 3 图3 4 图3 5 图3 6 图3 7 图3 8 图3 9 图3 1 0 图3 1 l 图3 1 2 图3 1 3 图3 1 4 图3 1 6 图3 1 7 图3 1 8 图3 1 9 图3 2 0 图3 2 l 图3 2 2 图3 2 3 图3 2 4 图4 1 图4 2 图4 3 图4 4 图4 5 图4 6 图4 7 图4 8 图4 9 图4 1 0 图4 1 1 图4 1 2 图和附表清单 铝塑复合板的结构示意图l 铝塑复合板的生产工艺流程3 电解铝液直接铸轧过程示意图7 研究技术路线9 电解铝液直接铸轧生产11 0 0 铝塑复合板用铝板基的工艺流程图l l 铝合金熔炼及电解铝液直接铸轧生产工艺流程1 2 金相试样的制备过程1 5 标准拉伸试样1 7 黄斑表面形貌图片1 9 轧制油的馏程曲线图2 0 不同加热速度铝板带表面形貌图片2 l 不同保温时间铝板带表面形貌图片2 2 不同加热温度铝板带表面形貌图片2 3 不同类型基础油铝板带表面形貌图片2 5 不同含量添加剂的铝板带表面形貌图片2 7 不同类型添加剂铝板带表面形貌图片2 8 黑条的宏观形貌图片2 9 黑条表面形貌图片。j 2 9 黑条缺陷s e m 形貌图片3 0 黑条缺陷s e m 形貌及e d s 能谱分析3 l 块状物s e m 形貌及e d s 能谱分析3 2 色差的宏观形貌图片3 3 色差板面与正常板面的显微组织图片3 5 色差板面与正常板面的偏光图片3 5 色差铝板带与正常铝板带的折弯表面图片3 6 色差面与色差背面的显微组织图片3 6 铸轧板上下表面显微组织图片3 7 铸轧板上一f 表面偏光l 鳘i 片3 8 金属结晶时的形核率和长大速度与过冷度的关系3 9 均匀化退火不同条件下铝板带的显微组织图片4 2 均匀化退火不同条件下铝板带的偏光照片4 3 成品退火不同温度下铝板基的显微组织图片4 5 成品退火不同温度下铝板基第二相粒子尺寸统计结果4 6 第二相粒子数量和覆盖率随成品退火温度的变化曲线4 7 成品退火不同温度下铝板基的偏光照片4 8 成晶退火不同温度下铝板基的力学性能变化曲线4 9 成品退火不同温度下铝板基l t 折弯处显微照片5 0 成品退火不同温度下铝板基9 0 度折弯处显微照片51 成品退火不同时间铝板基的显微组织图片5 2 成鼎退火不同时间铝板基第二相粒子尺寸统计结果5 3 第二相粒子数量和覆盖率随成品退火时间的变化曲线5 4 成品退火不同时间铝板基的偏光照片5 4 成品退火不同时间铝板基的力学性能变化曲线5 5 v i i 5 6 5 6 ：! 5 6 l ( ) l3 1 4 1 4 2 4 表3 2 不同添加剂含量的轧制油性能参数2 5 表3 3 常用轧制油添加剂的性能参数2 7 表3 4 黑条缺陷铝板带与正常铝板带力学性能测试结果3 0 表3 5图3 1 2 中a 、b 区域成分3l 表3 6 图3 1 3 中a 、b 、c 点成分3 2 表3 7 色差缺陷铝板带与正常铝板带力学性能测试结果3 4 表3 8 色差铝板带与正常铝板带第二相粒子统计结果3 5 表3 9 色差面与色差背面第二相粒子统计结果3 6 表3 1 0 铸轧板上下表面成分分析结果3 7 表3 1l 铸轧板坯的晶粒度等级3 9 v i i i 绪论 绪论 1 1 铝塑复合板的发展状况 金属墙体材料的出现已经有一百多年的历史，从开始的单一材料铜、铝等 再到各种复合材料不断发展。2 0 世纪6 0 年代，为了满足运输行业对于材料超轻、 超强、提高表面质量( 如平整度、颜色均匀度) 和成型性能从而减少加工成本 的要求，德国的技术人员利用钢材中工字钢的力学原理，发明了铝塑复合板一 命名为a l u c o b o n d ( 阿鲁克邦) f l 】。1 9 6 9 年德国的阿鲁辛根铝业公司 ( a l u s i n g e n ) 开始大规模生产铝塑复合板，后经荷兰的福克( f o k k e r ) 航空公司 与美国铝业公司( a l c o a ) 的进一步开发与完善，于八十年代中期形成商业化生 产，价格大幅度下降，开始广泛应用于建筑工业【羽。 铝塑复合板又名铝塑板，是指以经过化学处理的涂装铝板为表层材料，用 低密度聚乙烯( l d p e ) 或聚氯乙烯( p v c ) 为芯材，在专用铝塑复合板生产设 备上复合而成的一种新型轻质建筑装饰材料。铝塑复合板的结构如图1 1 所示。 图1 1 铝塑复合板的结构示意图 1 9 9 3 年，郑州铝厂与台湾省台北市泓泰工业有限公司合资的郑丰泰装饰材 料有限公司建成投产，同年广东省顺德市顺成有限公司铝塑板生产线又调试完 毕，生产出了合格的产品，开创了我国铝塑复合板生产的先河【3 】。自此以后，铝 塑复合板生产线的建设速度发展很快，到1 9 9 5 年铝塑复合板生产企业已经有4 家，随后几年则有更多的铝塑复合板生产厂家建成投产。从2 0 世纪8 0 年代的 少量进口到2 0 世纪9 0 年代国内开始生产，铝塑复合板在2 l 世纪初终于迎来了 板已经作为一个产业在中 、质量、工艺、应用等各 底全国建成与在建的铝塑 目前，全球铝塑板生产企 业约1 0 0 家，总生产能力约7 5 0 0 万平方米，在世界八大铝塑复合板生产企业中， 大陆占有2 家，分别是墙煌建材有限公司和中化勤丰塑料有限公司。 铝塑复合板最初只是被用于运输行业中，如各种车体、船体等。随着对产 品加工及应用技术的研究和对产品性能的不断测试，自诞生以来铝塑复合板产 品的应用领域不断得以扩展，现在已经逐渐成为建筑幕墙装饰材料的三大主要 饰面材料之一【i 】。由于铝塑复合板的芯材采用比重比较低的塑料板材，大大降低 了板材自身的重量，很好的满足了现代化高层建筑对于减轻建筑物荷重的要求 【5 1 。铝塑复合板、纯铝板和钢板三种材料的厚度和面密度对比如表1 1 【6 】。从表 1 1 可以看出，在刚性值相同的条件下，铝塑复合板的重量仅为同等厚度铝板的 二分之一左右，不足同等厚度钢板的四分之一。 表1 1 三种板材的厚度和面密度 铝塑复合板是由金属和非金属两种性质截然不同的材料复合而成的，它既 保留了金属铝和非金属塑料的主要特性，又克服了它们的不足，进而具有许多 优良的性能，如耐候耐蚀性、防火、防潮、隔音、隔热、抗震性和质轻、易加 工成型、施工方便等【7 】。铝塑复合板的优良特性为其应用提供了广阔的市场前景， 目前铝塑复合板广泛用于机场、商场、高档住宅、办公楼的幕墙装饰及室内装 饰，以及旧的大楼改造翻新、展示台架和广告招牌等。 铝塑复合板按用途分为内墙板和外墙板两大类。外墙用铝塑复合板是由厚 度不小于0 5 m m 的铝板基经化成处理后，涂装氟碳树脂涂料，经高温烤漆再与 塑料芯材复合而成；内墙用铝塑复合板是由0 2 - - - - 0 3 m m 厚的铝板基经由镜面刀 研磨阳极氧化处理或经化成处理后，涂装聚脂树脂和丙烯酸树脂，再和塑料芯 2 第一章绪论 材复合而成【8 1 。铝塑复合板的主要生产过程包括铝板基的清洗、涂漆和复合【9 】， 其生产工艺流程如图1 2 所示。 图1 2 铝塑复合板的生产工艺流程 回 l 定型 i 铝板基在铝塑复合板中有两个作用，一是做面板的铝板带，要经过脱脂- 涂色一烘干一涂胶等工序，表面要求光洁，无树皮状花纹，无暗纹、亮线等影 响表面质量的缺陷；二是做底板用的铝板材，要求表面带油要少、板面平整无 明显波浪l lu l 。 国外铝塑复合板生产企业比较著名的有德国a l u s i n g e n 公司、美国雷诺 集团公司、日本三菱公司等，这几家公司采用先进的表面处理工艺和热复合生 产工艺，产品质量高，规模大。与国外先进水平相比，国内铝塑复合板用铝板 基仍处在发展时期，尚存在一些问题，主要表现为铝板基的产品质量不够稳定。 我国铝塑复合板用铝板基行业的一些龙头企业，在生产技术和产品质量上完全 可以与国外品牌相媲美，甚至在某些性能指标上超过国外同类产品，但是从产 品质量检测情况看时好时坏，无法保证铝板基的正常生产【i l 】。在工艺控制技术、 原材料选择等方面缺乏深入的科学系统的理论研究是造成这种情况的主要原 因，因此有必要对铝塑复合板用铝板基进行研究，这对于提高铝板基质量，降 低铝塑复合板企业的生产成本都有重要意义。 1 2 铝塑复合板用铝板基的处理过程及技术要求 铝塑复合板用铝板基的处理过程主要包括铝板基的前处理和涂装。铝板基 前处理的目的主要有：增强涂膜对铝板基表面的附着力；增强铝塑复合板的剥 3 第一章绪论 离强度；增强表面抗腐蚀能力；为铝板基表面涂膜提供平整条件【1 2 】。铝板基前 处理的方法有电化学氧化法和化学氧化法两种。化学氧化法设备简单，生产成 本低，是铝塑板行业广泛采用的方法。化学氧化法的前处理工艺流程如下：送 料_ 接片_ 喷淋脱脂一毛刷脱脂叶浸渍脱脂一水洗_ 中和一水洗_ 化成处理_ 水洗_ 烘干_ 冷却一收料。铝板基表面的油污与高分子塑料芯层中的马来酸酐 不能结合，因此铝板基前处理工艺的好坏将直接影响铝塑板的剥离强度【1 3 】。 铝塑板前处理一般采用弱碱性脱脂液清洗油污，其实质就是动植物油的皂 化及其它各种油类的乳化过程，处理后铝板基表面应没有黑灰的存在，不挂水 珠。碱洗脱脂的过程中碱液温度不能过高，碱液温度过高会加速脱脂剂对铝板 基的侵蚀而产生大量残渣，残渣附于铝板基表面形成斑点不易清洗，影响后续 的涂装。脱脂液的浓度一般控制在1 5 ，p h 值控制在l o ，温度控制在7 0 为 宜。铝板基化成处理是为了在铝板基表面生成一层保护膜，防止铝板基被进一 步腐蚀，同时生成的保护膜具有良好的附着性，有利于后续的涂装。铝塑复合 板用铝板基一般为纯铝或含有少量硅、铁、铜的合金铝，为了更好地判断铝板 基的化成效果，常选择铬酸盐作为转化剂，氢氟酸和钾酸盐作为促进剂【1 4 】。 铝板基的涂装是在化成后的铝板基表面涂上用户要求种类及颜色的涂料， 涂装一般采用逆向辊涂法【1 4 】。逆向辊涂法的涂装烤漆工艺流程如下：化成后铝 卷一放料一接片_ 精密涂装机_ 烤漆一冷却一驱动机_ 裁断机_ 收料。涂装过 程中为了得到良好的漆膜性能和较好的漆膜外观，油漆的烘烤方式极其重要。 在铝板基的涂装过程中，油漆的烘烤方式取决于油漆的表面张力和其中溶剂的 挥发速度。一般情况下，油漆主要由树脂、溶剂、稀释剂三大部分组成，树脂 的表面张力大于溶剂的表面张力。在烘烤成膜过程中，随着溶剂的逸出，漆膜 中树脂的浓度会逐渐增大，表面张力也随之变化，当这种变化不均匀时会造成 缩孔等漆膜缺陷。所以合理控制烘烤炉各区之间的温度非常重要。油漆中可以 溶解树脂的溶剂称为“真溶剂，稀释剂不能溶解树脂，其主要作用是调节油漆 的黏度，以利于涂装，称为“假溶剂”【1 3 1 。涂装烘烤的过程实际上就是油漆中 溶剂和稀释剂的挥发过程。在漆膜烘烤的过程中，大量溶剂的逸出不但会造成 漆膜缩孔和流平不好等缺陷，而且会在漆膜接近完全固化时形成气泡和爆孔。 为了避免这种情况的发生，在烘烤的过程中要使混合溶剂的逸出速度与铝板基 的温度变化和漆膜的固化过程相一致。 铝塑复合板用铝板基表面应平整光洁，不允许有裂纹、贯通气孔、压折、 4 第一章绪论 折痕、腐蚀、压坑、松枝状花纹、金属及非金属压入等；此外，铝板基表面不 允许有明显的横纹、黑条、明暗条纹、油污、严重擦划伤、周期性印痕等影响 使用的缺吲1 5 】。生产中比较常见的表面缺陷有擦划伤、明暗条纹、黄斑、黑条 等，这些缺陷的存在都会对铝板基的前处理和涂装造成不利影响，影响铝塑复 合板的使用寿命。 综合以上分析，对铝塑复合板用铝板基主要有以下技术要求【1 6 1 ： ( 1 ) 由于铝塑复合板是根据钢材中工字钢的力学原理制成的，作为受力面 的铝板基必须具有足够的强度。 ( 2 ) 铝板基9 0 度弯折不出现裂纹，其弯曲半径应不大于0 5 m m 。 ( 3 ) 铝板基表面不允许有裂纹、腐蚀，距头尾两端5 0 m m 的范围外不允许 有矫直辊印。 ( 4 ) 铝板基应无裂边、毛刺，不允许有分层。 ( 5 ) 铝板基带材表面应质地均匀平整，不允许有裂纹、贯穿气孔、压折、 腐蚀、松枝状花纹、金属及非金属压入等缺陷。 ( 6 ) 铝板基带材不允许有燕窝、塔卷等缺陷。 ( 7 ) 铝板基表面不允许有黄斑、横纹、黑条、周期性印痕等影响使用的缺 陷。 ( 8 ) 铝板基带材自由展开放在平台上，带材与平面之间的间隙不大于3 m m ， 每米波浪数不多于3 个。 铝塑复合板用铝板基的厚度允许偏差如表1 2 所示。 表1 2 铝塑复合板用铝板基的厚度允许偏差 厚度m m厚度允许偏差m m o 2 0 0 3 0 0 3 0 - 0 5 0 0 5 0 - - 1 0 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 铝塑复合板用铝板基的力学性能指标如表1 3 所示。 铝塑复合板用铝板基波浪的浪高不高于7 m m ，每米的波浪数不多于3 个： 铝板基任意两米的侧边弯曲不大于3 m m ；对于同一批卷带材，铝板基表面粗糙 度偏差为o 0 8 1 a m ，对于同一卷带材，粗糙度偏差为o 0 4 1 a m 。铝板基的化学 成分检测不合格时，应判定为整批不合格；尺寸偏差和外观质量不合格时，应 判定为该卷不合格；力学性能试验不合格时，应在同一卷材上重取双倍数量的 5 第一章绪论 试样进行重复试验，如果仍有试样不合格，则判定整卷不合格【1 6 1 。 表1 3 铝塑复合板用铝板基的力学性能 1 3 热轧法与铸轧法生产铝塑复合板用铝板基 目前国内铝塑复合板用铝板基的生产方法多采用热轧板坯冷轧法和重熔铝 锭铸轧冷轧法，而采用电解铝液直接铸轧法的还不多。 热轧板坯冷轧法的生产工艺为：铝锭重熔_ 铸造锭坯_ 切头尾_ 铣面_ 高 温均匀化退火- 热粗轧_ 热精轧_ 冷轧一中间退火叶冷轧一拉弯矫直_ 成品铝 板基。 重熔铝锭铸轧法的生产工艺为：铝锭重熔一铸轧一冷轧一中间退火_ 冷轧 _ 拉弯矫直_ 成品铝板基。 热轧板坯冷轧法工艺过程复杂，设备投资大，能源消耗高，材料有效利用 率和生产效率低。与热轧板坯冷轧法相比，重熔铝锭铸轧法减少了铸锭的开坯、 铣面和均匀化加热，缩短了工艺流程，减少了设备投资，但仍然需要把铝锭重 新熔化，能源消耗高。 电解铝液直接铸轧是将电解铝液直接导入通有冷却水的两轧辊之间，铝液 以两轧辊作为结晶器，在凝固的过程中被轧制成铸轧带坯。电解铝液直接铸轧 的铸轧过程如图1 3 所示。 6 与热轧法相比，电解铝液直接铸轧法有以下优点： ( 1 ) 电解铝液直接铸轧是液态金属一次成坯，在同一台设备上同时完成铸 造与轧制两道工序，省去了铸锭的高温加热、开坯以及热轧等多道工序，同时 减少了废料重熔，节省了大量电能，减少了环境污染；省去了铸锭铣面，减少 了热轧切头切尾，材料利用率和成品率大大提高；便于实现自动化生产，降低 了劳动强度，生产效率大大提高；缩短了生产工艺流程，设备简单集中，投资 少，降低了生产成本。一台铸轧机可以代替传统的铸造机、加热炉等，其设备 费用比热轧减少了一半以上旧。 ( 2 ) 在铸轧过程中，铝液在极短的时间内完成铸造与轧制，提高了金属组 织的致密度，而且还能有效消除缩孔、疏松等缺陷，提高成品率。 虽然电解铝液直接铸轧生产铝塑复合板用铝