1.1.1 鋁箔的定義

鋁箔是鋁及鋁合金板帶卷經(jīng)軋制后所得到的一種厚度非常薄的鋁卷材、 帶材或片材。在中國(guó)一般將厚度小于0.2 mm的鋁及鋁合金板帶材稱為鋁箔。在其他國(guó)家, 對(duì)于鋁箔的劃定標(biāo)準(zhǔn)各不相同, 表1-1列出了幾個(gè)國(guó)家對(duì)于鋁箔厚度的劃定標(biāo)準(zhǔn)。

表1-1 各國(guó)鋁箔起始厚度的劃定標(biāo)準(zhǔn)

1.1.2 世界鋁箔生產(chǎn)的發(fā)展概況

金屬箔片最原始的生產(chǎn)方法是古代人們采用的錘鍛法, 即把上百?gòu)埖慕饘俦“迤馄饋?lái), 用人工錘鍛。此方法曾經(jīng)制造出金、 銀、 鉛、 錫等金屬箔片。

人們最早發(fā)現(xiàn)鋁, 是在1825年, 沃特斯采用化學(xué)方法處理氧化鋁時(shí), 第一次獲得了少量的鋁。

自從1888年, 貝爾研究出從鋁礬土礦生產(chǎn)氧化鋁的化學(xué)方法后, 鋁的產(chǎn)量大幅度上升, 鋁價(jià)大幅度下降, 鋁工業(yè)有了迅速發(fā)展的可能。

采用多層錘擊法生產(chǎn)小塊鋁箔最早出現(xiàn)在19世紀(jì)末期, 當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的鋁箔尺寸小, 厚薄不均。

1903年法國(guó)人高特希(A.Gautschi)在二輥軋機(jī)上, 采用平張迭軋法軋出了厚度0.05 mm的鋁箔。

1910年瑞士人奈歐(R.V.Neher)在德國(guó)舒密茨(August.Schmitz)機(jī)器廠的幫助下, 采用裝有卷取設(shè)備的二重軋機(jī)生產(chǎn)出了成卷鋁箔, 使生產(chǎn)效率大大提高。軋機(jī)最大設(shè)計(jì)速度91 m/min, 鋁箔厚度最薄為0.009 mm, 寬度為559 mm。與以往的生產(chǎn)方法相比, 采用這種方法生產(chǎn)出的鋁箔的表面品質(zhì)和厚度的均勻性有了很大提高, 從而為鋁箔工業(yè)化奠定了良好的基礎(chǔ)。

1933年英國(guó)羅伯特公司制造出世界上第一臺(tái)Φ181 mm/457 mm×838 mm四重鋁箔軋機(jī), 最大設(shè)計(jì)軋制速度305 m/min, 生產(chǎn)效率得到迅速的提高。所生產(chǎn)出的鋁箔產(chǎn)品的表面品質(zhì)、 厚度均勻性均大大地優(yōu)于二重軋機(jī)。直到現(xiàn)在, 鋁箔產(chǎn)品仍然主要是由四重軋機(jī)生產(chǎn)的。

到20世紀(jì)60年代, 隨著人們生產(chǎn)水平的不斷提高及對(duì)鋁箔產(chǎn)品需求量的增大, 鋁箔工業(yè)得到了快速的發(fā)展。鋁箔生產(chǎn)向高速、 大卷、 寬幅的方向發(fā)展。鋁箔精軋機(jī)的設(shè)計(jì)最大速度就已經(jīng)達(dá)到了1524 m/min, 最大寬度達(dá)到了1956 mm。

進(jìn)入80年代后, 鋁箔軋機(jī)已經(jīng)開始采用了以板形自動(dòng)控制系統(tǒng)(AFC)與厚度自動(dòng)控制系統(tǒng)(AGC)為核心的計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制新技術(shù), 使鋁箔的產(chǎn)量、 品質(zhì)和生產(chǎn)效率又提高到了一個(gè)新的水平。

進(jìn)入21世紀(jì), 以中國(guó)為代表的世界鋁箔工業(yè)的發(fā)展速度更為迅猛(如表1-2所示)。至2006年, 全球鋁箔的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到4033 kt/a, 鋁箔的最大寬度達(dá)到了2000 mm以上, 最大的軋制速度已經(jīng)超過(guò)2000 m/min。

表1-2 世界鋁箔生產(chǎn)能力前10名的國(guó)家或地區(qū)(數(shù)據(jù)截至2006年)

1.1.3 我國(guó)鋁箔工業(yè)的發(fā)展概況

我國(guó)的鋁箔生產(chǎn)廠最早是上海華鋁鋼精廠, 它是1932年由瑞士鋁業(yè)公司、 加拿大鋁業(yè)公司和英國(guó)鋁業(yè)公司在上海合資創(chuàng)建, 生產(chǎn)工藝為鐵模鑄造、 熱軋、 冷軋、 鋁箔軋制, 鋁箔軋機(jī)是二重不可逆軋機(jī), 粗軋機(jī)為Φ350 mm×800 mm, 中軋機(jī)為Φ230 mm×600 mm, 精軋機(jī)為Φ230 mm×550 mm, 卷重約50 kg, 最小鋁箔厚度0.008 mm。解放前, 該廠的鋁箔產(chǎn)品大部分厚度為0.008 mm, 襯紙質(zhì)量為21 g/m2的小平張裱紙卷煙箔以及少量的糖果包裝裱紙箔等, 年產(chǎn)量約為780 t/a。

1960年以后, 我國(guó)陸續(xù)設(shè)計(jì)和制造了一些中小型鋁箔生產(chǎn)成套設(shè)備, 采用了液壓壓上、 正負(fù)彎輥、 直流或交流調(diào)速電機(jī)控制張力, 在線渦流測(cè)厚儀測(cè)厚。

1979年?yáng)|北輕合金加工廠從德國(guó)阿享巴赫引進(jìn)Φ230 mm/500 mm×1200 mm萬(wàn)能鋁箔軋機(jī), 是我國(guó)改革開放后最早引進(jìn)的鋁箔軋機(jī)。

1981年華北鋁業(yè)有限公司由日本神戶制鋼引進(jìn)裝有厚度AGC控制的Φ260 mm/700 mm×1600 mm四重不可逆式現(xiàn)代鋁箔軋機(jī), 可軋最小鋁箔厚度0.006 mm, 最高軋制速度1200 m/min。

1990年前后國(guó)內(nèi)許多廠家相繼引進(jìn)了多條現(xiàn)代化的鋁箔生產(chǎn)線, 如渤海鋁業(yè)有限公司引進(jìn)了英國(guó)戴維公司制造的Φ360 mm/1000 mm×2200 mm和Φ280 mm/1000 mm×2200 mm鋁箔軋機(jī), 最高軋制速度2000 m/min, 卷重可達(dá)16 t; 廈順鋁箔有限公司引進(jìn)了法國(guó)克萊西姆公司制造的Φ260 mm/720 mm×1700 mm鋁箔軋機(jī), 最高軋制速度1500 m/min, 它們都帶有厚度和板形自動(dòng)控制系統(tǒng)及高水平自動(dòng)控制系統(tǒng)。