鋁罐制造：先進加工技術

全鋁易拉罐用罐料的加工技術是衡量一個國家鋁加工技術水平的標志。易拉罐的制造融合了冶金、化工、機械、電子、食品等諸多行業的先進技術，成為鋁深加工的一個縮影。

高精度鋁合金帶材的生產過程主要包括熔煉鑄造、銑面、均勻化和加熱、熱粗軋、熱精軋、精整、剪切、退火等工藝過程。要使帶材具有良好的深沖成形性能、抗疲勞、抗腐蝕、優良的表面質量、較高的強度、足夠的塑性、小制耳率和嚴格的尺寸偏差，就要求材料具有合適的化學成分，優異的冶金質量，合理的結構和板形公差等。要達到這些要求，必須對鋁帶材的各個生產環節進行有效的控制，成分控制、鋁熔體處理及熱軋工藝優化等是提高帶材質量的關鍵環節。

一般情況下，罐體料AA3004/3104鋁合金帶材的加工工藝：半連續鑄造(鑄錠厚度500～750mm),580～610℃均勻化處理4～12h,約530～550℃進行熱粗軋、熱精軋，終軋厚度2～3.5 mm。對制耳率的控制是相當關鍵的，若制耳率較大，不僅會增加修邊量，浪費材料，增加生產成本，且在深沖和變薄拉深過程中易在兩制耳間產生開裂。目前罐料生產企業為降低制耳率所采取的措施主要是控制熱軋的終軋溫度，使材料處于完全再結晶狀態，再嚴格控制冷軋變形量，最終使帶材的軋制結構占再結晶結構的25%左右。

罐身料的97%以上是以半連續鑄錠在(1+3)式或(1+4)式熱連軋線上軋成帶卷，再用冷連軋線或單機架四輥不可逆式冷軋機軋成所需厚度的薄帶。蓋料與拉環料可在一般的四輥單機架熱軋機上軋制，也可以在熱連軋線上軋制。罐身料的狀態為H19,即冷軋率應達到88%,從熱軋工段銑面(兩大面)開始到冷軋到成品的綜合成品率目前國際上的先進指標為70%,若計算3%的熔鑄燒損與損耗并四面都銑的話，則綜合成品率只有65%左右。

罐蓋(蓋、拉環件等)用鋁合金帶材：帶材先經氧化處理，以提高涂料附著性和耐蝕性；兩面涂漆烘干后，再進行罐蓋成形加工。蓋料有兩種，一種帶有預涂層，另一種則不帶。涂層可在軋制廠預涂，也可在專門的后涂廠進行涂覆，預涂料則是成卷的，而后涂料則多為塊片。

由于易拉罐用鋁合金帶材自身的特殊性，必須采用熱軋供坯的生產工藝。在熱軋過程中必須合理地控制帶坯的冶金組織、力學性能、表面質量、幾何尺寸、板形等，以滿足后續加工和最終產品的質量要求。目前世界各國基本上采用熱連軋供坯方式生產高精度高質量的鋁罐料。連鑄軋、單機架單卷取熱軋和單機架雙卷取熱軋供坯方式很難生產出高質量罐料，甚至1+1熱軋供坯因質量不穩定也已很少被采用。

當前全部罐料都是熱軋一冷軋的，尚未有用連鑄連軋或連續鑄軋帶坯商業化冷軋罐料的。有關“發達國家已開始采用連鑄連軋、連續鑄軋技術生產罐用鋁合金材料”的報道需要核實，鋁加工業與制罐業經過多年的研究都認為連續鑄軋帶坯不能用于冷軋罐料，至少在2015年以前還不可能，除非雙輥式鑄軋技術取得重大突破，能生產出冶金組織好、各向異性小、深拉性能高的帶材。

目前全世界能夠生產罐身與罐蓋料的國家有美國、德國、法國、日本、韓國、巴西、俄羅斯、澳大利亞、中國等，約有90%的這類鋁板帶被四大鋁業公司，即諾威力鋁板帶公司(Novelis)、美國鋁業公司(Alcoa)、加拿大鋁業公司(Alcan)、海德魯鋁業公司(Hydro Al)控制。可生產拉環用的5052合金的企業很多，但因產量較小，多由一些小公司生產。

壓力罐用鋁材的加工工藝技術壓力罐用鋁原塊(低合金化的工業純鋁)的主要加工工藝：熔煉、熔體處理一鑄錠(厚度40～60mm),約450～500℃進行熱軋一冷軋(終軋厚度5～7mm)一沖片(原塊)一再結晶退火處理。要保證鋁原塊具有特殊性能要求，其關鍵在于需從多方面提高材質的變形能力，尤其應從改善冶金質量上強化材質的變形能力，即需在熔煉過程中加強鋁熔體的凈化、晶粒細化等處理；同時又要保證材質具有一定的強度，以確保成型后的鋁罐具有承受一定的變形壓力和爆破壓力等強度要求。