鋁箔退火基礎培訓第一頁，共十六頁。退火目的在金屬材料的半成品或制件中常常存在殘余應力，成份不均勻，組織不穩定及表面質量不佳，如箔材表面油污等缺陷。這些缺陷嚴重影響材料的工藝性能和使用性能，如塑性低，耐腐蝕性差、機械性能不好，表面光潔度差以及不符合用戶要求等。要消除或減少這些缺陷以提高材料的工藝性能和使用性能，必須進行退火。退火主要目的：降低抗拉強度、提高延伸率、除油。第二頁，共十六頁。退火定義退火，就是是以一定的加熱速度加熱到適當的溫度，保持一定時間（稱為保溫），以緩慢的速度冷卻的一種工藝過程。溫度/℃

保溫段

升溫段降溫段時間/t

高溫降性能，低溫除油。第三頁，共十六頁。退火原理鋁箔通過冷軋變形而產生了加工硬化，通過退火降低抗拉強度，使得退火時根據加熱溫度的高低不同，其組織和性能的變化過程可分為回復、再結晶、及晶粒長大三個階段。厚度/mm抗拉強度/MPa強度回復

再結晶

晶粒長大晶粒度內應力塑性組織和性能變化抗拉強度/MPa加工硬化過程厚度/mm第四頁，共十六頁。鋁合金經塑性變形后，位錯密度顯著升高，強度和硬度大大提高。另外，由于滑移轉動，晶體取向發生變化，晶粒也沿加工方向拉長，產生變形織構或加工織構?；貜停寒敿訜釡囟炔桓邥r，只能消除晶格的歪扭和畸變，但不能形成新的再結晶晶粒。金屬內部組織無變化，這個過程稱為回復。第五頁，共十六頁。凡是在變形金屬或合金的基體上，經過退火加熱而形成了由新的晶粒所構成的顯微組織叫做再結晶，又稱為一次再結晶或加工再結晶。在變形組織中產生新的晶粒，大量的晶核長大，吞食變形組織，使變形組織所占的比例越來越小，最后變成等軸晶粒(O態)。強度和硬度下降到最低值。物理和化學性能向變形前的狀態轉變。第六頁，共十六頁?；貜碗A段回復：當加熱溫度不高時，也就是說加熱溫度低于變形金屬開始發生再結晶的溫度時，由于原子活動能力不大，只能作短距離的擴散運動，此時只能消除晶格的歪扭和畸變，但不能形成新的再結晶晶粒。金屬內部組織無變化。此時，金屬的強度和硬度稍有降低，塑性略有提高，但是，在回復過程中，金屬的某些物理性能卻有明顯的變化，如金屬的電阻和內應力發生了明顯的下降。這個階段基本上還保持著冷作硬化狀態金屬的主要特征。第七頁，共十六頁。再結晶階段凡是在變形金屬或合金的基體上，經過退火加熱而形成了由新的晶粒所構成的顯微組織叫做再結晶，又稱為一次再結晶或加工再結晶。冷變形金屬的再結晶是個成核和長大過程，新晶粒晶核的晶格畸變比周圍的金屬小，是自由能低的穩定結構。所以它能逐漸吞并自由能高的基體而長大（晶粒長大的動力是加工變形引起的應變能的降低）。因此又稱加工再結晶，某些再結晶晶粒吞并周圍鄰接的晶粒而長大的過程叫做聚集再結晶，它的動力與加工再結晶不同，不是應變，而是晶粒的表面能降低。必須指出，再結晶過程并未形成的等軸晶粒在晶格類型與原來晶粒是相同的，只不過是消除了各種塑性變形造成的一些晶體缺陷。第八頁，共十六頁。晶粒長大再結晶之后，一般都可以得到細而均勻的等軸晶粒，如果加熱溫度很高，或者加熱時間過長，再結晶后的晶粒開始聚集。它通過表面能小的大晶粒吞并表面能大的小晶粒，這種晶粒長大的過程，稱為聚集再結晶。從熱力學條件來看，晶粒的粗化可以減少表面能。使金屬或合金處于較穩定的、自由能較低的狀態。聚集再結晶的后期，晶粒均勻發育到平衡狀態后，即不再長大，各個晶粒比較均勻。第九頁，共十六頁。退火性能變化金屬退火時的性能變化與冷變形引起的變化恰好相反，強度指標降低，塑性指標增加，物理和化學性能向變形前的狀態轉變。退火溫度低于再結晶溫度時，強度的降低和塑性的提高很少，因為在回復過程中金屬的晶格畸變和微觀應力只能消除一部分。對加工硬化起主要作用的晶格畸變部分，在再結晶開始以前變化很小，或者幾乎不發生變化。因此，機械性能在回復階段的回復程度是很少的，在再結晶階段，變形晶粒完全為無畸變的新晶粒代替，使金屬組織被拉長的晶粒所形成的纖維組織轉變成為由等軸的再結晶晶粒所組成的再結晶組織，金屬加工硬化現象消除，金屬的強度和硬度急劇下降，塑性明顯上升。第十頁，共十六頁。退火溫度設定退火目的是降性能和除油。從去除表面殘油的角度來看，加熱溫度越高，保溫時間越長，則去油性能越好。但從內部組織與機械性能方面來考慮，溫度過高，時間過長，機械性能下降，從而不能滿足機械性能的要求。且高溫退火易形成粘連、黃斑等缺陷。所以目前普遍采用低溫長時間的退火工藝，即在保證除油效果的前提下，溫度越低越好。而性能高低是以滿足用戶需要為目的，不再考慮鋁箔是否充分再結晶，實行不完全再結晶退火。第十一頁，共十六頁。工藝參考因素鋁箔退火應根據客戶性能要求、合金、軋制油的成份、箔材厚度、寬度、卷徑、裝爐量等來確定加熱溫度和加熱時間，概括地說，對單零箔采用退火溫度稍高，加熱時間稍短的工藝，而對于雙零箔，則采用溫度稍低，加熱時間較長的工藝為宜。第十二頁，共十六頁。除油效果如何檢測呢？國標采用脫脂棉粘A級水，我們實際用噴壺刷A級水。除油干凈時，刷水完全擴散，否則不擴散。新產品新工藝常經過倒卷驗證。A級水成分：蒸餾水。第十三頁，共十六頁。常見退火缺陷1刷水不良：退火時間短、溫度太低，會除油不盡。措施：延長退火時間或提高溫度（雙面光）。棉花刷水噴壺刷水第