新《变形铝及铝合金板、带缺陷》国家标准述评

年全国铝板带箔技术交流会论文集新变形铝及铝合金板、带缺陷国家标准述评陶志民（东北轻合金有限责任公司，黑龙江哈尔滨）摘要介绍变形铝及铝合金铸锭及加工制品缺陷第部分变形铝及铝合金板、带缺陷国家标准的制定过程、原则和主要内容。提出了该标准实施过程中的几点建议。关键词变形铝及铝合金；板带材缺陷；国家标准；建议年新制定的国家标准变形铝及铝合金铸锭及加工制品缺陷第三部分变形铝及铝合金板、带缺陷，于年月审定并上报国家标准化管理委员会待批准发布。该标准将变形铝及铝合金板带材常见缺陷进行定义并详细分析其产生原因，附典型缺陷照片。通过本标准的制定，可以达到规范、统一、完善我国铝及铝合金板、带产品的缺陷名称，以便于国内外技术交流和正确处理经贸过程中产生的质量异议，同时达到不断提高产品质量的目的。该标准的发布实施将成为制定变形铝及铝合金板带材产品标准的重要参考文献，是变形铝及铝合金制品标准领域中重要的基础标准。标准制定过程本标准是根据国标委综合号文件及中国有色金属工业协会中色协综字号文件下达的国家标准制修订项目计划。本标准由中国有色金属工业标准计量质量研究所任主办部门，由东北轻合金有限责任公司任主编单位。参加起草单位有西南铝业（集团）有限责任公司、中铝瑞闽铝板带有限公司、中铝河南铝业有限公司、华北铝业有限公司、中国铝业西北铝加工分公司、云南新美铝铝箔有限公司、厦门厦顺铝箔有限公司、乳源东阳光精箔有限公司。本标准是在（变形铝及铝合金铸锭及其加工产品缺陷第二部分变形铝及铝合金板、带缺陷的基础上起草的，参考美国铝业协会年发布的铝薄板和厚板外观质量特征，结合国内各铝加工企业生产实际，年月形成草案稿，征求各铝加工企业意见，年月形成讨论稿，并在哈尔滨组织召开了标准讨论会，根据与会专家提出的修改意见及进一步征求国内各铝加工企业意见，年月形成预审稿。年月日一日在江西南昌召开审定会，根据与会专家提出的修改意见，年月日形成报批稿。标准的制定原则与标准的主要内容编制原则（）本标准编制过程中，向国际标准靠拢，做到标准的先进性。（）根据国内铝及铝合金板、带加工企业具体情况，力求做到标准的合理性与实用性。（）完全按照和有色加工产品标准和国家标准编写示例的格式和结构编写。标准的主要内容与论据本标准共包含种常见的变形铝及铝合金板、带缺陷，对其进行了定义和描述，拍摄了大量实物照片、金相照片或绘制了示意图，并对产生的原因进行了分析。年全国铝板带箔技术交流会论文集将缺陷按表面缺陷、平直度缺陷、组织缺陷和其他缺陷分类排序，其中表面缺陷种、平直度缺陷种、组织缺陷种、其他缺陷种。翻译了美国铝业协会年发布的铝薄板和厚板外观质量特征，参考该资料分析缺陷产生原因、进一步了解缺陷种类和缺陷形貌，并增加了缺陷的英文名称。本标准较变形铝及铝合金铸锭及其加工产品缺陷第二部分变形铝及铝合金板、带缺陷增加了种缺陷孔洞、油污、凹痕、振纹、刀背印、拉伸机钳口痕、摩擦腐蚀、花纹失真、轧辊磨痕、包覆层脱落、辊花、铣刀痕、压花、塌卷、蛇形。增补原因如下孔洞生产中较常见，缺陷特点明确，编制组参考铝薄板和厚板外观质量特征进行了定义，中铝瑞闽铝板带有限公司提供缺陷照片。油污生产中较常见，与油斑缺陷存在明显差别。编制组进行了定义，由于形貌多样，未提供缺陷照片。凹痕生产中较常见，产生原因有别于印痕。编制组进行了定义，由于形貌多样，未提供缺陷照片。振纹生产中较常见，缺陷特点明确，编制组进行了定义，中铝瑞闽铝板带有限公司提供缺菡掌刀背印生产中较常见，缺陷特点明确，编制组进行了定义，由于缺陷细微，无法照相。拉伸机钳口痕生产过程中偶尔发现，一般不会提供给用户，缺陷特点明确，编制组进行了定义，东北轻合金有限责任公司提供缺陷照片。摩擦腐蚀运输过程中产生，较常见，也叫运输痕，编制组进行了定义，中铝瑞闽铝板带有限公司提供缺陷照片。花纹失真生产中偶尔发生，编制组进行了定义，由于形貌多样，未提供缺陷照片。轧辊磨痕生产中偶尔发生，编制组进行了定义，由于缺陷细微，无法照相。包覆层脱落生产中较常见，缺陷特点明确，编制组进行了定义，由于缺陷细微，无法照相。辊花生产过程中偶尔发现，缺陷特点明确，编制组进行了定义，东北轻合金有限责任公司提供缺陷照片。铣刀痕生产过程中时有发生，编制组进行了定义，东北轻合金有限责任公司提供缺陷照片。压花参考西南铝业（集团）有限责任公司起草的版标准报批稿进行了定义，由于缺陷细微，无法照相。塌卷生产中较常见，缺陷特点明确，编制组进行了定义，中铝瑞闽铝板带有限公司提供缺陷照片。蛇形缺陷特点明确，编制组参考铝薄板和厚板外观质量特征进行了定义，绘制了缺陷示意图。本标准对水痕、印痕、辊痕、裂边、表面裂纹、碰伤、非金属压入、折伤、粘伤、横波、擦伤、粘铝、小黑条、油斑、表面污痕（花脸）、腐蚀、硝盐痕、暗带（亮带）、波浪、侧边弯曲、错层等种缺陷的定义、产生原因进行了修改补充。主要修改补充内容如下水痕增加了清洗和淋雨两种常见缺陷产生的原因。印痕印痕的定义修改为“板、带材表面存在单个的或周期性的凹陷或凸起。”印痕可能为单个的、也可能为周期性的，其形貌可能为凹陷或凸起。辊痕将“辊痕”缺陷拆分到印痕和横波缺陷中。因为中产生该缺陷的原因之一为工作辊表面有缺陷，与印痕原因一致；原因之二为矫直时压下量过大，与横波原因一致。年全国铝板带箔技术交流会论文集裂边将中铝瑞闽铝板带有限公司提出的“拉裂”缺陷归入“裂边”缺陷中。表面裂纹由于表面裂纹形貌多样，因此删除了定义中“与轧制方向成直角”，其定义修改为“板、带材表面开裂现象。”碰伤定义中的“划痕”修改为“破损”。产生原因“退火料架或底盘上有突出物，造成硌伤”，造成的缺陷与碰伤定义不符，归人新增缺陷“凹痕”中。非金属压入增加两条产生原因“铸轧卷坯表面存在石墨等非金属异物；”“轧制过程中，非金属异物掉落在板带材表面。”现在采用铸轧卷生产板带材比较普遍，而铸轧卷表面存在石墨等非金属异物，经进一步轧制导致非金属压入现象比较常见。另外，轧制过程中非金属异物掉落在板带材表面导致非金属压人现象亦比较常见。折伤产生原因“矫直机送料不正。”导致的缺陷应为“压折”，因此将此条原因归人到“压折”缺陷中。粘伤产生原因“经退火的卷材，在较高温度下剪切”现象基本不会发生，而“卷取张力大的卷材经退火”常产生粘伤缺陷。因此修改了本条产生原因。另外，热轧卷取张力过大可直接导致粘伤。横波突然停车产生横波时，均会产生厚度突变。因此，定义中增加了“波纹处厚度突变”。产生原因“轧制过程中工作辊颤动”导致的缺陷应为振纹，因此删除了该条产生原因。擦伤由于松卷通常会造成擦伤，因此产生原因增加了“卷材松卷”。粘铝为区别于粘伤，将定义修改为“板、带材表面黏附铝粉。”黑条经过主编单位质量攻关研究表明，系合金表面小黑条缺陷原因为“开坯轧制时，产生大量氧化铝粉，并压入金属，进一步轧制产生小黑条。”因此增加这一产生原因。油斑生产实际中发现油斑的颜色通常为白色、淡黄色或褐色，严重时才呈现黄褐色，因此，对其定义进行了修改。花脸生产实际中的花脸一般指“淬火板材表面发生光泽及颜色不均匀的污迹。”其产生原因为淬火后酸碱洗和水洗不充分，而原花脸的产生原因可归入油污或水痕中。腐蚀清洗后若烘干不净，严重时亦可导致腐蚀，因此增加了该条产生原因。硝盐痕该缺陷产生原因较单一、明确，因此将原三条原因归结为“淬火后洗涤不彻底，残留硝盐。”亮带因其形貌与明暗条纹接近，因此归人到“明暗条纹”缺陷中。波浪缺陷中增加了“碎浪”。侧边弯曲卷材存在波浪时，经剪切，波浪释放可产生侧边弯曲，因此产生原因增加“剪切前带材存在波浪，经剪切后波浪展开”。错层卷取过程中对中系统失灵、突然跳动是产生错层的常见原因，因此增加该条缺陷产生原因。与国外产品对比情况由于国内外生产设备和加工工艺存在较大差别，因此产品的缺陷形貌和种类也存在差别。美国铝业协会年发布的铝薄板和厚板外观质量特征包含种板带材产品外观质量特征，分为类平直度特征、冶金特征、表面特征、其他特征和涂层板特征。该资料按缺陷产生原因和形貌对其进行细分。如“波浪（）”、“痕迹（）”、“划伤（）”“条纹（）”等按缺陷产生原因和彤貌细分为多种缺陷。本标准规定了种常见的板带材缺陷，分类，较美铝协会铝薄板和厚板外观质量特年全国铝板带箔技术交流会论文集征少涂层板类别。同类缺陷以多种产生原因细分。如“印痕”、“划伤”、“裂边”、“波浪”等给出多条产生原因供分析。将美铝协会铝薄板和厚板外观质量特征中的弓形（）、卷弯（）缺陷纳入到波浪中；折痕（）纳入折伤中；结构条纹（）在国内主要表现为包铝层错动；刻痕（）为严重的划伤，因此纳入划伤缺陷；分切毛状物（）纳入毛刺缺陷；制耳（）在国内不作为缺陷，绳状（）作为一种特殊粗晶情况，国内很少见，环状线（）主要在冲杯试验中出现，卷取方向（）在国内不作为缺陷，剪切槽口（）在国内极少有该缺陷，因此上述叙各项均未纳入本标准。另外，涂层板缺陷不属于本标准范围，也未纳入本标准。值得思考的问题及建议本标准作为一项变形铝及铝合金板带材产品的基础标准，其内容直接影响产品标准的执行及制修订工作。首先，目前国内铝及铝合金板带材产品标准中对于缺陷的表述不尽相同，存在很多俗称或习惯叫法，而在本标准发布实施后，亦无法快速进行统一和修