[00125028]环保型高速宽幅铝板带轧制油添加剂的研发与应用

(1)课题来源及背景 “环保型高速宽幅铝板带轧制油添加剂的研发与应用”,由郑州宏润科技股份有限公司与北京科技大学共同承担,该项目为郑州市重点科技攻关项目“有色轻金属铝加工工艺润滑添加剂研究（083SGYG26148）”的产业化项目。 背景：工艺润滑技术作为铝板带箔轧制生产三大关键技术之一,对于铝板带箔板形控制、厚度精度控制、产品表面质量控制以及最终成品率的提高都具有重要作用,也是河南省铝加工企业面临的一个共性问题。国外铝加工企业除了轧制油添加剂配方和退火工艺外,其他一律不对外保密,由此可见轧制工艺润滑技术在铝轧制生产中的重要地位。目前铝轧制生产正朝着连续化、高速化和自动化方向发展,对产品表面质量及精度要求越来越高,这就必须要有先进的工艺润滑技术和轧制润滑剂与之相适应。因此开展加工工艺润滑剂及应用技术研究,对提高铝板带箔高精轧制生产,确保轧后铝材质量,提高成品率都具有重要意义。 （2）技术原理和性能指标 技术原理：新研制复合添加剂主要用于中、高速冷轧铝及铝合金薄板、薄带。本项目参照8011及3104铝板带的冷轧工艺特点及轧制润滑要求,结合现代化高速、宽幅铝板带轧机轧制变形区特点,确定了新研制添加剂的配方。通过润湿角的测定,研究了其润湿性能;通过测定油膜强度、摩擦系数,考察其摩擦学性能;通过冷轧润滑实验,对其轧制工艺性能进行评价;通过EXXON退火盒法,研究其退火清净性;同时还对轧后铝板表面进行了粗糙度的测量,考察其对轧后铝板表面质量的影响。 性能指标： 预研制添加剂的性能指标和新研制添加剂实际达到的性能指标如下表所示。 项目 单位 预研制指标 实际指标 运动粘度mm2/s（40℃）7～9 8 酸值 mgKOH/g ≤0.1 0.09 皂化值 mgKOH/g 20～50 34.57 羟值 mgKOH/g 180～220 198.5 密度 g/cm3 0.83～0.86 0.84 闪点 ℃ ≥110 125 倾点 ℃ ≤18 17 灰分 % ≤0.005 0.003 水分 ppm ≤1000 900 腐蚀 100℃/h 1级 1级 （3）成果的创造性、先进性 新研制的添加剂适用于现代化高速、宽幅铝板带轧机轧制变形区的特点,使轧后铝板表面色差缺陷得到明显改善。新研制添加剂的使用性能良好,主要表现在以下几个方面： 1)具有优越的润滑性能： 2)具有良好的冷却性能; 3)具有良好的抗氧化性能,油品的使用寿命增长。 （4）技术的成熟程度,适用范围和安全性 与国内外同类技术比较,新研制添加剂制备成的轧制油与传统添加剂制备成的轧制油相比,消除了轧后铝板带表面的色差缺陷,其摩擦学性能、轧制润滑性能、润湿性能、退火清净性均得到了明显的改善。其中油膜强度升高了13.3%,道次平均压力降低了12%～16%,退火清净性改进了1个等级。 新研制添加剂主要用于中、高速冷轧铝及铝合金薄板、薄带,同时也可用于铝箔粗轧,建议使用浓度为3%～5%。新研制添加剂润滑性能好,道次压下量大,轧后表面光亮,特别是轧后退火表面污染小,可与国内外商品冷轧基础油配合使用,使用维护方便,符合环保要求。 （5）应用情况及存在的问题和改进意见 新研制添加剂主要用于中、高速冷轧铝及铝合金薄板、薄带,同时也可用于铝箔粗轧,建议使用浓度为3%～5%。新研制添加剂润滑性能好,道次压下量大,轧后表面光亮,特别是轧后退火表面污染小,可与国内外商品冷轧基础油配合使用,使用维护方便,符合环保要求。目前已在国内数十家铝加工企业推广应用,对于提高铝板带箔高精轧制生产水平,确保轧后铝材质量,提高成品率具有重要意义。 存在的问题：在产品规模化和产业化方面还有很多工作可做。 改进意见：通过产品生产工艺调整、生产线建设实现新研制添加剂生产的产业化,加强铝材轧制油添加剂的产业化及应用技术的研究,生产具有自主品牌的轧制油复合添加剂替代进口添加剂,并进一步推广应用到更多的铝加工企业。 （6）作用意义 直接经济效益：如果通过采用合理的润滑技术,按保守估计可以使铝板带箔成品率提高0.5%,那么届时河南省企业增收200万吨×0.5%×3万元=3亿元/年,全国将达到9亿元/年。