鋁板生產(chǎn)管理研究

陳春麗 于洋

摘 要：本文主要以鋁板帶生產(chǎn)過程中軋制油的管理為例，從軋制油的基礎(chǔ)油和添加劑的選擇、軋制油的過濾和軋制油的檢測三個方面對鋁板生產(chǎn)管理進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：鋁板;生產(chǎn);管理

1 生產(chǎn)管理的重要性

鋁板帶的生產(chǎn)過程中主要從三個方面控制軋制油的性能，軋制油的選擇，軋制油的過濾和軋制油的檢測。本文也從這三個方面展開，探討一下鋁板帶生產(chǎn)過程中軋制油的管理。

2 與行業(yè)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)管理

鋁及鋁合金冷軋冷卻潤滑劑的選用是根據(jù)合金特性、產(chǎn)品質(zhì)量要求、軋制壓力和軋制速度等具體條件。軋制油有基礎(chǔ)油和添加劑構(gòu)成。根據(jù)我廠的產(chǎn)品類型和軋機(jī)種類，最終用的是低硫、低芳烴的鋁軋制油冷軋基礎(chǔ)油MOA-100，性能指標(biāo)見表2-1。

添加劑就是用來改善油品以上某種性能的，對于冷軋來說為了獲得良好的軋件表面質(zhì)量及軋輥冷卻需要。在軋制過程中，軋件的變形區(qū)通常處于混合或邊界潤滑狀態(tài)，此時軋輥與軋件表面接觸處的油膜可有效防止兩者發(fā)生粘附，從而減小摩擦系數(shù)和軋制變形力。但由于在邊界潤滑狀態(tài)下，如此薄的油膜無法承受高的軋制力，為此需要通過加入添加劑，使其與金屬表面發(fā)生物理或化學(xué)吸附來達(dá)到減摩降壓目的的。所用到的添加劑通常為兩大類：一類是影響潤滑油物理性質(zhì)的添加劑，如降凝劑、增粘劑、消泡劑等;另一類是在化學(xué)方面起作用的添加劑，如各種抗氧化劑、防銹劑、清凈分散劑、極壓抗磨劑等。在正常的軋制生產(chǎn)中需要控制的添加劑含量是醇和酯。表2-2為我廠日常某一日的軋制油含量和標(biāo)準(zhǔn)值的比較。

我廠選用的添加劑主要有A1-13、A3、月桂酸、抗氧化劑、消泡劑等。生產(chǎn)過程中醇酯消耗最快最常用添加劑為A1-13和A3，調(diào)節(jié)添加劑含量和軋制油中醇和酯的比例。月桂酸用于控制軋制油中酸的含量，抗氧化劑和消泡劑分別用來防止軋制油的氧化和起泡。

2.2 生產(chǎn)管理研究

在軋制的過程中軋制油是循環(huán)使用的，在軋制的過程中軋輥和產(chǎn)品之間理想狀態(tài)是邊界潤滑，即使在這種情況下軋輥和產(chǎn)品之間也是有摩擦的。軋輥和帶材之間摩擦?xí)a(chǎn)生很多的微小金屬屑進(jìn)入軋制油，也會造成局部的溫度高軋制油的變質(zhì)。另外上工序帶材表面的雜質(zhì)、油污等也會隨軋制油的沖刷進(jìn)入軋制油中。這些雜質(zhì)在軋制油中在后續(xù)的軋制過程中會殘留在帶材表面，影響帶材表面質(zhì)量，甚至劃傷產(chǎn)品或軋輥表面。對軋制油進(jìn)行過濾是消除軋制油中這些雜質(zhì)的有效手段。我廠選用以無紡布為過濾介質(zhì)，以硅藻土和活性白土為助濾劑的板式過濾機(jī)對軋制油進(jìn)行過濾。板式過濾器的核心部件就是過濾箱。

過濾機(jī)的工作原理是過濾分為三個階段：預(yù)涂階段、正常過濾階段和吹掃更換濾紙階段。這三個階段為一個過濾周期。預(yù)涂階段將硅藻土和活性白土按一定比例加入攪拌箱，與污油箱中抽出的污油混合攪拌。然后用過濾泵將攪拌器中的污油注入過濾箱腔內(nèi)，過濾后的油回到污油箱，硅藻土和白土留在過濾布上形成濾層。當(dāng)濾層達(dá)到一定厚度后開始正常過濾階段。污油進(jìn)入過濾器濾板箱，過濾后的油進(jìn)入凈油箱。隨著過濾時間的增加。過濾層不斷加厚，污物不斷堵塞濾層孔隙，阻力增大，要求入口污油壓力不斷增高，當(dāng)污油壓力達(dá)到設(shè)定的極限值時，或到了過濾周期設(shè)定的時間后，正常過濾階段結(jié)束，進(jìn)入吹掃更換濾紙階段。先吹入干燥的壓縮空氣，吹除濾層中所含有的大部分殘油。打開濾箱，走紙機(jī)構(gòu)將濾紙和濾層一起拉出，鋪上新的濾紙，合上濾板箱，吹掃更換濾紙階段結(jié)束，進(jìn)行下一個過濾周期。

根據(jù)板式過濾的原理可知，影響板式過濾效果的主要因素有硅藻土、活性白土、過濾紙的質(zhì)量及硅藻土和活性白土兩者之間加入的比例等。我廠以前選用的過濾紙規(guī)格是100g/m?，后來由于生產(chǎn)過程中軋制油清潔度的控制情況改為110g/m?，以提高了軋制油的清潔度，從而提高了帶材的表面質(zhì)量。所用硅藻土和活性白土的性能指標(biāo)見表2-3。

對所加硅藻土和白土實行定量化管理，嚴(yán)格控制白土和硅藻土的比例。硅藻土和白土所加的數(shù)量在標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上由生產(chǎn)人員合理調(diào)控。例如連續(xù)開坯生產(chǎn)中，由于坯料表面雜質(zhì)較多可以適當(dāng)多加硅藻土和白土。每隔一段時間取凈油箱中的油品通過目測觀察油品的清潔度。油品油色異常情況下可以適當(dāng)多加助濾劑。助濾劑的加入量也不是越多越好。助濾劑加入過多會縮短清過濾器的周期，增加工作量，影響生產(chǎn)效率。

2.3 軋制油的檢測和控制

軋制油長期受高溫、高壓的作用會變質(zhì)，軋制過程中添加劑的消耗，油霧潤滑油、液壓壓上油、油脂和鋁粉等的混入，使軋制油的性能產(chǎn)生很大的變化。因此，定期檢測軋制油的各項指標(biāo)，看它們是否在允許范圍內(nèi)，是十分必要的。除了軋制油定期送實驗室檢測外，生產(chǎn)人員應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)情況定期取油樣通過目測觀察清潔度，隨時監(jiān)測油品清潔度。為監(jiān)督生產(chǎn)人員對油品清潔度的控制，規(guī)定每班次下班前都要用透明塑料瓶取油樣送相關(guān)負(fù)責(zé)人觀測油品清潔度。

軋制油的分析項目和周期見表2-4。軋制油中添加劑醇（A1）和酯（A3）的含量會影響軋制過程中軋制油的油膜強(qiáng)度、潤滑特性有關(guān)，含量低于控制值時會造成潤滑失敗，油膜破裂，影響帶材表面質(zhì)量。粘度的提高意味著有其他油混入或進(jìn)是軋制油變質(zhì)，造成脫脂不良，退火后易產(chǎn)生油斑;污染度提高意味著軋制油中雜質(zhì)的增多。

圖2-2是2014年3月14日至2014年4月15日這一個月期間軋制油檢測數(shù)據(jù)的匯總。從圖2-2中可以看出在這一個月中，2014年3月20日至2014年4月1日期間軋制油污染度等級都在8級及以下，說明軋制油清潔度在這段時間里控制在一個較好的水平。這一個月軋制油粘度都控制在3.2mm2/s左右，最后一次檢測結(jié)果為3.263mm2/s，粘度偏高，可能是軋制油中混入機(jī)械油等高粘度油，也可能是偶然因素導(dǎo)致的，應(yīng)結(jié)合后期的檢測結(jié)果進(jìn)行分析。如果長時間都維持在較高的水平就要分析原因，找到根源，采取改善措施。添加劑含量達(dá)到控制線以下就要適當(dāng)?shù)募犹砑觿┱{(diào)節(jié)添加劑的含量。這一月分別在3月24日和30日和4月7日、8日加1、2、1和2桶添加劑。由于軋制油量低于4月2日加14t基礎(chǔ)油和9桶添加劑。

3 結(jié)論

綜上所述可以看出鋁合金板帶材的加工過程中實施有效的工藝潤滑不僅是有效改善帶材表面質(zhì)量的需要，也是實現(xiàn)穩(wěn)定、高效、高速軋制的生產(chǎn)的需求。軋制油的好壞直接關(guān)系軋制生產(chǎn)過程中鋁板帶的表面質(zhì)量和生產(chǎn)效率。軋制油的選擇、軋制油的過濾和軋制油的檢測和控制，每一個環(huán)節(jié)都影響軋制油的質(zhì)量。在日常的生產(chǎn)過程中要重點(diǎn)注意這幾個環(huán)節(jié)，以實現(xiàn)軋制油的良好控制。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

陳春麗（1984-），女，漢，山東省陽谷縣，本科，從事鋁加工制造。

于洋（1982-），男，漢，山東省海陽市，本科，從事鋁加工制造。