પિનહોલ્સને સંબોધતા & માં રીટોર્ટિંગ પછીનું વિસ્તરણ 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ (6.50μm/O ટેમ્પર): રોલિંગ નિયંત્રણ વ્યૂહરચના

1. રજૂઆત: ની કામગીરીની આવશ્યકતાઓ 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ અને પિનહોલ મેનેજમેન્ટનું મહત્વ

ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ વંધ્યીકૃત ખોરાકના પેકેજીંગ માટે મુખ્ય વાહક છે (દા.ત., માંસ, સોયા ઉત્પાદનો, માટે 121-135℃ ઉચ્ચ દબાણવાળી વરાળ વંધ્યીકરણની જરૂર છે 30-60 મિનિટ). નોંધનીય છે, તે 8079 એલ્યુમિનિયમ વરખ ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે (6.50μm જાડા, ઓ ગુસ્સો, એટલે કે, સંપૂર્ણપણે annealed) તેમના સંયુક્ત સ્તરમાં ઓક્સિજનને અવરોધિત કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે (ટ્રાન્સમિશન રેટ ≤0.1cm³/(m² · 24H · એટીએમ)) અને પાણીની વરાળ (ટ્રાન્સમિશન રેટ ≤0.1g/(m² · 24H)).

ઓ-સ્વભાવ 8079 એલોય (Mn સામગ્રી 0.8%-1.2%) એક વિસ્તરણ ≥30% અને ઉપજ શક્તિ ≤110MPa ધરાવે છે, રીટોર્ટ પાઉચ લેમિનેશન દરમિયાન તેને ડીપ ડ્રોઇંગ અને હીટ-સીલિંગ માટે યોગ્ય બનાવે છે. જોકે, પાતળા 6.50μm ગેજને રોલ કરવાથી પિનહોલ્સ થવાની સંભાવના છે-જો પિનહોલનો વ્યાસ >20μm, વંધ્યીકરણ દરમિયાન વરાળ વરખમાં પ્રવેશ કરી શકે છે, ખોરાકનો બગાડ થાય છે. વધુ વિવેચનાત્મક રીતે, પિનહોલ્સ રીટોર્ટિંગ પછી ગરમી હેઠળ વિસ્તરે છે (121℃ પર, એલ્યુમિનિયમ ફોઇલનું થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક 23.1×10⁻⁶/℃ છે, અને નાના પિનહોલ્સ 30μm થી વધુ વિસ્તરી શકે છે), સમાધાનકારી પેકેજિંગ હર્મેટીસીટી. અનુસાર 2024 પેકેજિંગ ઉદ્યોગ ડેટા, એક એન્ટરપ્રાઇઝને નુકસાન થયું 5 માં સબસ્ટાન્ડર્ડ પિનહોલ્સને કારણે ઉત્પાદનના રિકોલને કારણે મિલિયન યુઆનનું નુકસાન 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ. તેથી, પિનહોલ્સ ≤20μm ને નિયંત્રિત કરવા અને પોસ્ટ-રિટૉર્ટિંગ વિસ્તરણને રોકવા માટે રોલિંગ પ્રક્રિયાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવી આવશ્યક છે.

2. માં પિનહોલ રચનાની પદ્ધતિઓ 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ (6.50μm/O ટેમ્પર) રોલિંગ દરમિયાન

મૂળભૂત રીતે, પાતળા 6.50μm એલ્યુમિનિયમ ફોઇલમાં પિનહોલ્સ (GB/T દ્વારા વ્યાખ્યાયિત 31985-2015 વ્યાસવાળા છિદ્રો તરીકે >5μm) રોલિંગ દરમિયાન મુખ્યત્વે ત્રણ પ્રકારની ખામીઓમાંથી ઉદ્દભવે છે. આ ખામીઓ, ના ગુણધર્મો સાથે જોડાણમાં વિશ્લેષણ કર્યું 8079 એલોય અને ઓ-ટેમ્પર રોલિંગ લાક્ષણિકતાઓ, નીચેના કોષ્ટકમાં વિગતવાર છે:

ટેબલ 1: માં પિનહોલ્સનું વર્ગીકરણ અને કારણો 8079 એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ (6.50μm/O ટેમ્પર) રોલિંગ દરમિયાન ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે

ખાસ કરીને, ટેસ્ટ ડેટા બતાવે છે કે જ્યારે ઇનગોટ સમાવેશ દર >0.3%, આ એલ્યુમિનિયમ ફોઇલમાં કાચા માલના ખામીના પિનહોલ્સનો અતિ-માનક દર પહોંચે છે 35%; જ્યારે રોલિંગ ઝડપ >800એમ/મારું, પ્રક્રિયાના મેળ ખાતા પિનહોલ્સનું પ્રમાણ વધી જાય છે 40%. આ દરેક ખામીના પ્રકાર માટે લક્ષ્યાંકિત નિયંત્રણોની જરૂરિયાતને પ્રકાશિત કરે છે.

3. પિનહોલ્સ ≤20μm નિયંત્રિત કરવા માટે કોર રોલિંગ ટેક્નોલોજી (સ્ટેજ-બાય-સ્ટેજ ઑપ્ટિમાઇઝેશન)

ઉપરોક્ત મિકેનિઝમ્સને સંબોધવા માટે, પર કેન્દ્રિત સંપૂર્ણ પ્રક્રિયા સિસ્ટમ “કાચા માલનું શુદ્ધિકરણ – પ્રક્રિયા પરિમાણો – સાધનોનું સંચાલન – મધ્યમ નિયંત્રણ” સ્થાપના કરવી જોઈએ. આ સિસ્ટમ પિનહોલ્સ ≤20μm માં સુનિશ્ચિત કરે છે 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ રોલિંગ પછી, અનુગામી વિરોધી વિસ્તરણ કામગીરી માટે પાયો નાખતી વખતે:

(1) કાચો માલ પ્રીટ્રીટમેન્ટ: સ્ત્રોત પર ખામી ટ્રાન્સમિશનને અવરોધિત કરવું

પિનહોલ્સ સામે સંરક્ષણની પ્રથમ લાઇન કડક કાચા માલ નિયંત્રણ છે.

1. ઇનગોટ શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયા:

• • અપનાવો “નાઇટ્રોજન રિફાઇનિંગ + ડબલ-લેયર સિરામિક ફિલ્ટરેશન” (ઉપલા સ્તર 50μm, નીચલા સ્તર 20μm) Al₂O₃ સમાવેશ અને હાઇડ્રોજન છિદ્રો દૂર કરવા, કંટ્રોલિંગ ઈનગોટ સમાવેશ દર ≤0.05% અને છિદ્રાળુતા ≤0.02%;

• • ઇનગોટ હોમોજનાઇઝેશન: માટે 580-600℃ પર રાખો 6-8 એકસમાન Mn વિતરણની ખાતરી કરવા માટે કલાકો, રચનાત્મક અલગતાને કારણે રોલિંગ દરમિયાન સ્થાનિક બરડ અસ્થિભંગને ટાળવું.

2. ઇનગોટ ફ્લો ડિટેક્શન અને સ્ક્રીનીંગ: એડી કરંટ ફ્લો ડિટેક્ટરનો ઉપયોગ કરો (સંવેદનશીલતા ≥5μm) આંતરિક ખામીઓ સાથે ઇન્ગોટ્સને નકારવા માટે, ખાતરી કરવી 100% રોલિંગ પ્રક્રિયામાં પ્રવેશતા કાચા માલનો લાયકાત દર.

(2) કોલ્ડ રોલિંગ પેરામીટર ઓપ્ટિમાઇઝેશન: 8079-O ટેમ્પર પ્રોપર્ટીઝ સાથે અનુકૂલન

રોલિંગ પ્રક્રિયા પોતે ખસેડવાની, પ્રક્રિયાના મેળ ખાતા પિનહોલ્સને ટાળવા માટે પેરામીટર ઓપ્ટિમાઇઝેશન મહત્વપૂર્ણ છે.

1. તબક્કાવાર ઘટાડો દર ફાળવણી (6.50μm ગેજ માટે, કુલ ઘટાડો દર 96.8%, કાચા માલ તરીકે 1.98mm કાસ્ટ-રોલ્ડ કોઇલનો ઉપયોગ):

પિનહોલ્સને નિયંત્રિત કરતી વખતે ચોક્કસ પાતળા થવા માટે, ઘટાડાનો દર તબક્કાવાર ફાળવવામાં આવે છે, કોષ્ટકમાં બતાવ્યા પ્રમાણે 2:

ટેબલ 2: ના દરેક તબક્કા માટે કોલ્ડ રોલિંગ પ્રક્રિયા પરિમાણો 8079 એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ (6.50μm/O ટેમ્પર) ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે

નોંધ: જોકે ફિનિશ રોલિંગમાં ઘટાડો દર 2 ઉચ્ચ છે, ઝડપ ઘટાડવી (650-700એમ/મારું) અને તણાવ વધે છે (150-180એન/એમ) 8079-O ટેમ્પર એલ્યુમિનિયમ ફોઇલના સતત પ્લાસ્ટિક પ્રવાહની ખાતરી કરે છે, પ્રક્રિયાના મેળ ખાતા પિનહોલ્સને ટાળવું.

2. રોલિંગ તેલ તાપમાન નિયંત્રણ: સ્થિર રોલિંગ તેલની સ્નિગ્ધતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે 35-45℃ જાળવો (ISO VG22, સ્નિગ્ધતા 20-25mm²/s 40℃ પર). આ લુબ્રિસિટી સુધારે છે અને રોલ સ્ટિકિંગ ઘટાડે છે, અનિયમિત પિનહોલ્સ માટે સામાન્ય ટ્રિગર.

(3) રોલ અને રોલિંગ ઓઇલ મેનેજમેન્ટ: દૂષણ-પ્રેરિત પિનહોલ્સને દૂર કરવું

પેરામીટર કંટ્રોલ માટે સમાન રીતે મહત્વપૂર્ણ રોલિંગ સાધનો અને મીડિયાનું સંચાલન કરવું, જે દૂષણ-પ્રેરિત પિનહોલ્સને સીધી અસર કરે છે.

1. રોલ ચોકસાઇ નિયંત્રણ:

• • ફિનિશ રોલ્સ DC53 ડાઇ સ્ટીલના બનેલા છે, HRC62-65 કઠિનતા માટે quenched, ગ્રાઇન્ડીંગ પછી સપાટીની ખરબચડી Ra 0.2-0.4μm અને નળાકાર ≤0.002mm સાથે. આ વરખ પર સ્ક્રેચ પ્રતિકૃતિને ઘટાડે છે;

• • રોલિંગ પછી 50,000 એલ્યુમિનિયમ ફોઇલના મીટર, લેસર માઇક્રોમીટરનો ઉપયોગ કરીને રોલ્સની ઓનલાઈન ખામી શોધો. જો સ્ક્રેચમુદ્દે >5μm શોધાયેલ છે, વધુ પિનહોલની રચના અટકાવવા માટે તરત જ મશીનને ગ્રાઇન્ડીંગ માટે બંધ કરો.

2. રોલિંગ તેલ શુદ્ધિકરણ સિસ્ટમ: અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટે ત્રણ તબક્કાની ગાળણ પદ્ધતિ અપનાવવામાં આવે છે, નીચે દર્શાવેલ ચોક્કસ પરિમાણો સાથે:

ટેબલ 3: ના રોલિંગ ઓઇલ માટે થ્રી-સ્ટેજ ફિલ્ટરેશન સિસ્ટમના પરિમાણો 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ

આ સિસ્ટમ એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે રોલિંગ તેલની સ્વચ્છતા NAS ગ્રેડથી નીચે જાળવવામાં આવે છે 8, દૂષણ-પ્રેરિત પિનહોલ્સ બનાવવા માટે ધાતુના કાટમાળને ફોઇલમાં દબાવવાથી અટકાવવું.

4. પિનહોલના વિસ્તરણ પછીના રીટોર્ટિંગને રોકવામાં રોલિંગ પ્રક્રિયાની ભૂમિકા (મિકેનિઝમ્સ અને વેરિફિકેશન)

રોલિંગ દરમિયાન પિનહોલ નિયંત્રણની બહાર, ઉચ્ચ-તાપમાનના રિટૉર્ટિંગ પછી પિનહોલના વિસ્તરણને રોકવામાં રોલિંગ પ્રક્રિયા પણ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટિંગ (121-135℃) એલ્યુમિનિયમ ફોઇલમાં થર્મલ તણાવ અને પ્લાસ્ટિક વિકૃતિનું કારણ બને છે; અયોગ્ય રોલિંગ પ્રક્રિયાઓ પિનહોલ વિસ્તરણ તરફ દોરી શકે છે. માટે રોલિંગ પ્રક્રિયા 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને આંતરિક તણાવને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને પિનહોલના વિસ્તરણને અટકાવી શકે છે:

(1) નિવારણ મિકેનિઝમ્સ: અનાજ શુદ્ધિકરણ અને આંતરિક તણાવ રાહત

બે મુખ્ય મિકેનિઝમ્સ રોલિંગ પ્રક્રિયાની વિરોધી વિસ્તરણ અસરને અન્ડરપિન કરે છે:

1. થર્મલ વિકૃતિને નિયંત્રિત કરવા માટે અનાજ શુદ્ધિકરણ: મધ્યવર્તી એનેલીંગ દ્વારા (મધ્યવર્તી રોલિંગ પછી, માટે 580-600℃ પર હોલ્ડિંગ 4-6 કલાક) અને રોલિંગ ટેન્શન નિયંત્રણ સમાપ્ત કરો, વરખનું અનાજનું કદ 5-8μm પર સ્થિર થાય છે (O ટેમ્પર માટે પરંપરાગત 10-15μm અનાજની સરખામણીમાં). બારીક અનાજ સાથે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ વધુ સમાન થર્મલ વિસ્તરણ દર્શાવે છે, રિટૉર્ટિંગ દરમિયાન પિનહોલ કિનારીઓ પર સ્થાનિક સ્ટ્રેચિંગને અટકાવવું અને ≤3μm સુધી વિસ્તરણને મર્યાદિત કરવું.

2. પોસ્ટ-રોલિંગ તણાવ રાહત એનેલીંગ: વધુમાં, સમાપ્ત રોલિંગ પછી, માટે 200-220℃ પર રાખો 2-3 રોલિંગ-પ્રેરિત આંતરિક તણાવને દૂર કરવા માટે કલાકો (150MPa થી ઘટાડીને 50MPa ની નીચે). અતિશય આંતરિક તાણ રીટોર્ટિંગ દરમિયાન વરખના અસમાન સંકોચનનું કારણ બને છે, “ખેંચવું” વિસ્તરણ માટે પિનહોલ્સ; દ્વારા તણાવ રાહત વિસ્તરણ દર ઘટાડી શકે છે 60%.

(2) ઔદ્યોગિક ચકાસણી: પિનહોલ નિયંત્રણ અને વિસ્તરણ પરીક્ષણ

આ મિકેનિઝમ્સની અસરકારકતાને માન્ય કરવા માટે, એક એન્ટરપ્રાઇઝે ઉત્પાદન માટે ઉપરોક્ત પ્રક્રિયા અપનાવી છે 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ (6.50μm/O સ્વભાવ), નીચે દર્શાવેલ પરીક્ષણ પરિણામો સાથે:

ટેબલ 4: ની કામગીરીની સરખામણી 8079 એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ (6.50μm/O ટેમ્પર) પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન પહેલાં અને પછી ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે

નોંધ: વિસ્તરણ દર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે “વ્યાસ સાથે પિનહોલ્સની સંખ્યા >20જવાબ આપ્યા પછી μm / પિનહોલ્સની કુલ સંખ્યા × 100%”. ઑપ્ટિમાઇઝેશન પછી, ફોઇલ ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચની જરૂરિયાતોને પૂર્ણપણે પૂર્ણ કરે છે, અવરોધ કામગીરીમાં સમન્વયિત સુધારણા સાથે - પ્રક્રિયાની વ્યાપકતાને વધુ પુષ્ટિ આપે છે.

5. તારણો અને આઉટલુક

સારાંશમાં, પિનહોલ નિયંત્રણ હાંસલ કરવા માટે (≤20μm) અને પોસ્ટ રીટોર્ટીંગ વિસ્તરણને અટકાવે છે 8079 એલ્યુમિનિયમ વરખ ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે (6.50μm/O સ્વભાવ), ની રોલિંગ પ્રક્રિયા સિસ્ટમ “કાચા માલનું શુદ્ધિકરણ – તબક્કાવાર ઘટાડો – ચોકસાઇ રોલ્સ – તણાવ રાહત એનલીંગ” આવશ્યક છે: ① ઇનગોટ સમાવેશ દર ≤0.05% અને રોલિંગ તેલની સ્વચ્છતા NAS ગ્રેડથી નીચે 8 મૂળભૂત છે; ② 650-700m/મિનિટની રોલિંગ ઝડપ અને ફિનિશ રોલિંગમાં 150-180N/mનું ટેન્શન 2 પિનહોલ નિયંત્રણ માટે કી છે; ③ અનાજના શુદ્ધિકરણ માટે મધ્યવર્તી એનલીંગ (5-8μm) અને પોસ્ટ-રોલિંગ તણાવ રાહત વિરોધી વિસ્તરણ માટે મુખ્ય છે.

આગળ જોતા, ભાવિ વિકાસ દિશાઓ પ્રક્રિયાના પ્રભાવને વધુ વધારવા માટે ત્રણ પાસાઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે: ① બુદ્ધિશાળી પિનહોલ મોનિટરિંગ: ઓન-લાઇન લેસર પિનહોલ ડિટેક્ટર્સ ઇન્સ્ટોલ કરો (ચોકસાઇ 1μm) રીઅલ-ટાઇમ પ્રતિસાદ અને પ્રક્રિયા ગોઠવણ માટે ફિનિશ રોલિંગ આઉટલેટ પર, મેન્યુઅલ નિરીક્ષણ પર નિર્ભરતા ઘટાડવી; ② રોલિંગ ઓઇલનું નેનોમોડીફિકેશન: નેનો-MoS₂ કણો ઉમેરો (2-5વ્યાસમાં μm) લુબ્રિસિટી સુધારવા અને રોલ સ્ટિકિંગને કારણે થતા પિનહોલ્સને વધુ ઘટાડવા; ③ એલોય માઇક્રો-એલોયિંગ: ઉમેરો 0.02%-0.03% બસ 8079 પિંડીના અનાજને શુદ્ધ કરવા અને સ્ત્રોતમાંથી ખામીના પ્રસારણને ઘટાડવા માટે એલોય.

આખરે, ની રોલિંગ પ્રક્રિયા માટેનો મુખ્ય સિદ્ધાંત 8079 ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચ માટે એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ જ જોઈએ “ધ્યેય તરીકે પિનહોલ નિયંત્રણ અને વિસ્તરણ તરીકે એન્ટિ-થર્મલ વિસ્તરણ લો”. મલ્ટી-પેરામીટર સિનર્જી દ્વારા, તે પાતળા-ગેજ એલ્યુમિનિયમ ફોઇલની નમ્રતા અને પરિમાણીય સ્થિરતાને સંતુલિત કરે છે, ઉચ્ચ-તાપમાન રીટોર્ટ પાઉચની વંધ્યીકરણ સલામતી અને પેકેજિંગ વિશ્વસનીયતાની ખાતરી કરવી.