铝合金喷铸成型新技术
2019-01-02 15:29:22
喷铸成型生产方法其特色是:熔融金属液在极短暂的时间内,经由雾化装置将金属液喷散成微小颗粒(10~500微米),喷铸堆积在预定的沉积板上。
喷铸成型制程最大的特点,就是熔融金属液急速冷却凝固及雾化作用,使金属液中过饱和的第二相能够微细化并均匀分散,克服了传统铸造制程中,因冷却速率较慢而产生的宏观的偏析及组织粗大的现象。喷铸成型制程由金属液直接成型为固态的粗胚体,也克服了粉末冶金制程中,繁琐多道次处理程序及其组织密实度不佳及粉末氧化严重的问题,使得喷铸成型材料比粉末冶金材料具有低气孔隙和较好的性能。
喷铸成型的优点有很多,如:高的堆积速率,(一般为0.25~1.7千克/秒);形状可复杂化,可减少加工过程;合金的调配多样化,成分不受限制;粗胚体的密度较粉末冶金高,氧化物含量也较小等。
在喷铸成型制程中,金属液可以非常快速地冷却凝固并凝结为实体形状,使得传统铸造制程的宏观偏析问题及粉末冶金制程中氧化的缺点,得以克服,而表现出优异的材料特性。
喷铸成型的制程方法是一种新型的铝合金成型方法,是建材、汽车部件、核电厂使用复合材等最佳选择。
铝合金热顶电磁铸造技术
2019-01-14 14:52:56
热顶电磁铸造法与普通电磁铸造法的区别在于采用特制的屏蔽罩结构,并在其内部用耐火材料制成热顶约束液柱顶部熔体成型,也就是热顶兼有屏蔽罩的功能。 热顶电磁铸造技术具有如下优点: (1)与电磁铸造技术相比,热顶具有约束部分液柱成型的作用。金属液面位置的控制相比之下更为容易,并有利于液柱高度的稳定。 (2)热顶截面由于由下到上逐渐增大,在铸造过程中金属液浇注量的增减对液柱高度的影响明显减弱,从而增强了液柱高度和铸锭尺寸的稳定性。 (3)热顶有利于金属液的浇注,减弱了浇流对金属液柱的冲击力。 (4)由于液-固界面处的液柱仍依靠电磁力约束成半悬浮状态,保证了铸锭侧表面在自由表面状态下凝固,并未削弱液穴内的电磁搅拌作用,继承了电磁铸造铸锭表面光亮、内部组织致密的优点。 热顶电磁铸造技术即充分发挥了普通电磁铸造和电磁连铸的优点,又增强了系统的可操作性,其磁场强度和电磁压力分布合理,能有效控制铸锭夹杂,提高铸锭表面和内部质量。
铝合金断热型材节能法
2018-12-28 14:46:52
铝合金型材在窗及幕墙系统中,不但起着支承龙骨的作用,而且对节能效果也有较大影响。通常情况下,铝合金型材断面比玻璃面积小得多,为此,导热对节能效果的影响较大,为此,产生了断热型材。根据断热铝型材加工方法的不同,分为灌注式断热铝型材和插条式断热铝型材。这两种形式的铝合金断热型材共同的特点都是在内、外两侧铝材中间采用有足够强度的低导热系数的隔离物质隔开。从而降低传热系数,增加热阻值。即使在炎热的夏季,当太阳暴晒的情况下,断热型材室外部分表面温度通常可达35~85℃,而室内仍可维持在24~28℃左右,有效地减少传到室内的热量,可减少制冷费用;而在寒冷的冬季,室外铝材的温度可与环境温度相当(一般-28~-20℃)而室内铝材仍然可达到8~15℃,从而减少热量损失,节约冬季取暖的费用,从而达到节能目的。
汽车铝合金轮毂成型的五大工艺
2018-12-27 15:30:42
一、简介 轮毂又称轮圈,是轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、中心装在轴上的金属部件。参数如下图所示: 图:轮毂部件参数示意图 二、按材质分类 轮毂按照材料主要分为钢轮毂和轻合金轮毂,而轻合金轮毂又以铝合金与镁合金产品为主。在今天的汽车市场中,钢质轮毂已不多见,大多数车型使用的都是铝合金轮毂,即轻合金轮毂。 图:AEZ轮毂(铝合金) 制造铝制轮毂所使用的铝合金材料包括A356、6061等。其中,A356被铸造铝制轮毂大量选用。A356铝合金具有比重小,耐侵蚀性好等特点,主要由铝、硅、镁、铁、锰、锌、铜、钛等金属元素组成,铝占92%左右,是一种技术成熟的铝合金材料。 图:制造铝合金轮毂的原材料A356铝锭 三、铝合金轮毂生产工艺 铝合金轮毂比钢轮毂更适合乘用车,目前其制造工艺基本可分为三种,第一种是铸造,目前大多数汽车厂商都选择使用铸造工艺。第二种是锻造,多用于高端跑车、高性能车以及高端改装市场。第三种较为特别,是最先由日本Enkei公司投入使用的MAT旋压技术,目前此技术在国内的应用不如前两种多。 1.重力铸造法 重力铸造简单的说,主要是靠铝水自身的重力来冲填铸模,是一种较为早期的铸造方法。 图:轮毂重力铸造示意图 该法成本低、工序简单且生产效率高,然而,浇注过程中夹杂物易卷入铸件,有时还会卷入气体,形成气孔缺陷。重力铸造生产的轮毂易产生缩孔缩松且内部质量较差,此外,铝液流动性的限制也有可能导致造型复杂的轮毂良品率低。因此,汽车轮毂制造业已经很少使用该工艺了。 2.低压铸造法 低压铸造是铝液在压力作用下充入模具,在有压力的情况下进行凝固结晶的工艺。同样的情况下,与重力铸造相比,低压铸造轮毂内部组织更为密实,强度更高。此外,低压铸造利用压力充型和补充,极大简化浇冒系统结构,使金属液收得率可达90%。目前低压铸造已成为铝轮毂生产的首选工艺,国内多数铝合金轮毂制造企业都采用此工艺生产。但低压铸造法也有其缺点:铸造时间较长,加料、换模具耗时长,设备投资多等。 轮毂低压铸造示意图 3.锻造法 热锻(Hot forging)→RM锻造(RM forging)→冷旋压(Cold spinning)→热处理(Heat treatment)→机加工(Machine work)→喷丸处理(Shot blast)→表面处理(Surface finishing) 锻造是固体到固体的变化,通过拍、压、锻等手段来形成轮毂样式,这个过程不会发生液相变化,都是固体变化。所以它的力学性能比铸造要高,具有强度高、抗蚀性好、尺寸精确等优点。晶粒流向与受力的方向一致,因此强度、韧性与疲劳强度均显着优于铸造铝轮毂。同时,锻造铝轮毂的典型伸长率为12%~17%,因而能很好的吸收道路的震动和应力。另外,锻造铝轮毂表面无气孔,因而具有很好的表面处理能力。 但是,锻造铝轮毂的最大缺点是生产工序多,生产成本比铸造的高得多。虽然锻造轮毂的性能更好,但汽车厂商在大部分车辆上还是主要使用铸造轮毂,只有少部分豪华车配备锻造轮毂。不过国内轮毂制造龙头企业中信戴卡已成功进入乘用车锻造轮毂生产线并将锻造轮毂的成本压缩到了千元,并已经开始作为原配轮毂供应国内合资厂。 4.挤压铸造法 挤压铸造也称为液态模锻,是集铸造和锻造特点于一体的工艺方法——将一定量的金属液体直接浇入敞开的金属型内,通过冲头以一定的压力作用于液体金属上,使之充填、成形和结晶凝固,并在结晶过程中产生一定量的塑性变形。优点:充型平稳,金属直接在压力下结晶凝固,所以铸件不会产生气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷,且组织致密,机械性能比低压铸造件高且投资大大低于低压铸造法。缺点:与传统锻造产品一样,需要铣削加工来完成轮辐的造型。日本已有相当部分的汽车铝轮毂采用挤压铸造工艺生产,从浇注金属液到取出铸件整个过程都由计算机来控制,自动化程度非常高。目前世界各国都把挤压铸造作为汽车铝轮毂生产的方向之一。 图:轮毂挤压铸造工艺过程示意图 5.特种成型:MAT旋压技术 MAT旋压技术最先由日本Enkei公司投入使用,严格而言还应算是铸造中的一种,指的是在轮圈整体铸造出型后再利用专用设备对受力处进行旋转加压处理,使得被处理位置金属内部分子排列发生改变,具体的分割面相比起一般铸造产品呈现密度更高的纤维状,从而改变整体金属力学的工艺方法。MAT旋压技术制造的轮毂的质量、强度、延伸性等特性都已接近于锻造轮毂,且现对于锻造轮毂来说,更易生产。总的来说,MAT旋压技术既可相对保证轮毂制造成本,同时还可使铸造轮毂打造出与锻造轮毂相近的重量和强度。只是国内技术不成熟,成本较高,故应用不多。图:采用MAT旋压技术的Enkei Racing Revolution系列RS05RR轮毂
钨铜成型
2019-05-30 18:05:26
钨铜成型 1.电阻焊电极:归纳了钨和铜的优势,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比严重、导电、导热性好,易于切削制作,并具有发汗冷却等 特性,因为具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特色,常常用来做有必定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。 2.电火花电极:针对钨钢、耐高温超硬合金制造的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢。而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率, 准确的电极形状,优秀的制作功能,能确保被制作件的准确度大大提高。 3.高压放电管电极:高压真空放电管在作业时,触头材料会在零点几秒的的时间内温度升高几千摄氏度。而钨铜高的抗烧蚀功能、高 耐性,杰出的导电、导热功能给放电管安稳的作业供给必要的条件。 4.电子封装材料:既有钨的低胀大特性,又具有铜的高导热特性,其热胀大系数和导电导热性能够经过调整材料的成分而加以改动,
铜棒成型工艺简介
2018-09-25 11:02:55
挤压1、挤压的种类(1)正向挤压:是指制品挤出方向与挤压力方向相同的挤压行为。(2)反向挤压:是指挤出方向与挤压力方向相反的挤压行为。(3)特殊挤压:是指静液挤压等其它挤压方法。2、挤压的特点(1)正向挤压的特点:正向挤压设备较简单,应用最为广泛。(2)反向挤压的特点:反向挤压由于减少了锭坯与挤压筒的摩擦,降低了挤压力,可以提高工具寿命,在中小规格挤制品中应用较多。(3)特殊挤压的特点:特殊挤压多用于特殊产品的挤压。轧制铜棒轧制有孔型轧制、旋压轧制和行星轧制三种。1、孔型轧制: 在二辊或三辊轧机上,靠轧辊的轧槽组成的孔型对各类型材的纵轧方法。2、旋压轧制:通过旋轮对转动的金属圆板或预成形坯料作进给运动并旋压成形。3、行星轧制:在一个或两个支持辊和围绕支持辊四周的许多行星辊组成的轧机上对各 类型材进行挤压的轧制方法。拉伸1、拉伸的定义拉伸是将坯料通过模孔并施加拉力使其形状和尺寸发生改变的一种压力加工方法,也是铜棒型线材生产成品的关键工序。2、拉伸的特点通过该工序,使制品的外形、尺寸符合要求,具有尺寸精度高、表面光洁度好等特点。3、拉伸设备分类常用的拉伸设备有链式拉伸机、圆盘拉伸机、液压拉伸机及联合拉伸机。链式拉伸机主要用于直条制品的拉伸,有单链、双链和单线、多线拉伸机之分。圆盘拉伸机主要用于中小直径盘圆的生产。联合拉伸机主要生产小规格由盘圆变为定尺直条制品的产品,可同时实现制品的拉伸、矫直、表面抛光、定尺剪切等,直接生产出成品。热处理管棒型线材的热处理主要是中间退火和成品退火。退火制度根据合金特性、产品的状态、性能要求而制定。目前,管棒型线的热处理广泛使用具有特定气氛的罩式炉、辊底炉、网链炉。在釆用保护气氛的同时,加强气氛的循环,以保证气氛均匀,确保制品表面光亮。在棒型材的热处理中,还有淬火时效热处理。主要用于对具有时效强化特性的合金进行热处理,提高材料的强度和综合性能。挤制品的淬火通常依靠挤压出口水封完成,拉制品则需专用的淬火炉。精整铜合金管棒型线材的精整主要包括切头尾(定尺)、矫直、表面处理等。根据制品的规格及要求,制品切头尾可以釆用锯切和剪切两种方法。高精度、大规格制品一般为锯切。平直度是管棒材产品的重要质量指标。管棒型材常用的矫直机有辊式矫直机、压力矫直、正弦矫直机和张力矫直机等,而以辊式矫直机使用最为广泛。辊式矫直机是制品通过不同辊形经过反复弯曲而达到矫直的目的。压力矫直机一般用于大规格或超大规格的棒材、型材和大壁厚管材的矫直。正弦矫直主要对小直径管材、棒材通过正弦矫直辊反复弯曲达到矫直的目的。张力矫直机是夹住制品两头施加反向拉力,使制品发生微变形达到矫直的目的,主要用于特殊型材的矫直,其延伸率达到1-3%。为了保证成品表面消洁、光亮,需要对制品表面进行处理,有人工处理和自动处理两种。人工处理主要是由操作工对管棒材表面油迹、污物等进行檫拭(包括用压缩空气向管材内部打棉球等)。自动处理主要是将管棒材通过溶有清洗剂的液体中进行消洗(包括管内吹扫)、烘干等处理。
全隐框铝合金幕墙是否采用断热型材
2019-01-11 09:43:33
断热铝型材应用于窗及明框玻璃幕墙,为达到与其等效的保温、隔热效果,断热铝型材一般与中空玻璃配套使用。对于明框玻璃幕墙,由于室内外的铝合金为一体或直接接触,而铝合金的导热系数很大,保温、隔热效果不好。所以,明框玻璃幕墙采用中空玻璃配断热铝型材,具有明显的保温、隔热效果。而对于隐框玻璃幕墙由于幕墙结构与室外直接接触的是中空玻璃,玻璃与铝型材之间是硅酮结构胶,结构胶内侧是铝型材。而一般镀膜中空玻璃导热系数2.3≤K≤3.2,如采用离线LOW-E镀膜制成的中空玻璃1.4≤K≤1.8,保温、隔热效果已经很好,且结构胶也是低导热材料,也有良好的保温隔热作用。理论分析和实验结果表明,隐框玻璃幕墙不必采用断热铝合金型材。
热镀铝锌合金镀层板特性
2018-12-20 09:35:44
产品质量特性 热镀锌铝合金镀层板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,其表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花。其镀层表层为实心树枝状晶体,其枝晶部分为富铝的α相固溶体,枝晶间是富锌的伪共晶β相,内层为Al-Fe-Si-Zn金属间化合物层铝锌合金镀层板镀层的组织结构决定了其具有如下质量特性: 1)由于铝的非动态化保护作用和锌的牺牲阳极保护作用的复合,因而热镀锌铝合金镀层板(简称GL)的显着性能特点是具有优异的耐蚀性,热镀铝锌合金镀层钢板镀层耐蚀性是普通热镀锌板的2~6倍。此外,GL板在使用的中、后期还表现出具有优异的耐切口腐蚀性。 2)由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性,因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。GL板允许在300℃的工作环境下长期使用,可在500~600℃高温环境下短期使用。GI的工作环境温度一般仅允许为室温,极限工作温度为230℃。 3)GL板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花,因而具有良好的外观装饰性。 4)由于铝锌合金镀层的含孔率至少为2%,因而GL板在库存、运输过程中容易发生腐蚀而产生白锈、黑斑等缺陷。此外,GL还具有良好的涂装性、加工成型性及焊接性能,能满足建筑、家电及汽车行业用户的要求。
门窗、幕墙节能的方法:铝合金断热型材节能法
2019-01-11 09:43:26
铝合金型材在窗及幕墙系统中,不但起着支承龙骨的作用,而且对节能效果也有较大影响。通常情况下,铝合金型材断面比玻璃面积小得多,为此,导热对节能效果的影响较大,为此,产生了断热型材。根据断热铝型材加工方法的不同,分为灌注式断热铝型材和插条式断热铝型材。这两种形式的铝合金断热型材共同的特点都是在内、外两侧铝材中间采用有足够强度的低导热系数的隔离物质隔开。从而降低传热系数,增加热阻值。即使在炎热的夏季,当太阳暴晒的情况下,断热型材室外部分表面温度通常可达35~85℃,而室内仍可维持在24~28℃左右,有效地减少传到室内的热量,可减少制冷费用;而在寒冷的冬季,室外铝材的温度可与环境温度相当(一般-28~-20℃)而室内铝材仍然可达到8~15℃,从而减少热量损失,节约冬季取暖的费用,从而达到节能目的。
钨钢-钨钢烧结成型
2019-05-30 18:44:06
钨钢,含钨的钢材 。钨钢制品中约含钨18%,钨钢归于硬质合金,又称之为钨钛合金。硬度为维氏10K,仅次于钻石。正因如此,钨钢的产品(常见的有钨钢手表),具有不易被磨损的特性。 常用于车床刀具、冲击钻钻头、钨钢玻璃刀刀头、瓷砖割刀之上,坚固不怕退火,但质脆。归于稀有金属之列。钨钢烧结成型 钨钢烧结成型便是将粉末压制成坯料,再进烧结炉加热到必定温度(烧结温度),并坚持必定的时刻(保温时刻),然后冷却下来,然后得到所需功能的钨钢材料。 钨钢烧结进程能够分为四个根本阶段: 1:脱除成形剂及预烧阶段,在这个阶段烧结体发作如下改动: 成型剂的脱除,烧结初期跟着温度的升高,成型剂逐步分化或汽化,扫除出烧结体,与此同时,成型剂或多或少给烧结体增碳,增碳量将随成型剂的品种、数量以及烧结技术的不同而改动。 粉末表面氧化物被复原,在烧结温度下,氢能够复原钴和钨的氧化物,若在真空脱除成型剂和烧结时,碳氧反响还不激烈。粉末颗粒间的接触应力逐步消除,粘结金属粉末开端发作回复和再结晶,表面分散开端发作,压块强度有所进步。 2:固相烧结阶段(800℃--共晶温度) 在呈现液相曾经的温度下,除了继续进行上一阶段所发作的进程外,固相反响和分散加重,塑性活动增强,烧结体呈现显着的缩短。 3:液相烧结阶段(共晶温度--烧结温度) 当烧结体呈现液相今后,缩短很快完结,接着发作结晶改变,构成合金的根本安排和结构。 4:冷却阶段(烧结温度--室温) 在这一阶段,钨钢的安排和相成分随冷却条件的不同而发作某些改动,能够使用这一特色,对钨钢进行热处理以进步其物理机械功能。
铍铜带的成型性
2019-01-25 10:19:08
成型性涉及到材料可以弯成所要求的几何形状。不会出现裂纹或失败诉一种能力。铍铜带材的成型性能取决于一系列的变化因素,包括合金,状态,弯曲方向,带材厚度与宽度,以及成型的方法。 状态为未热处理的铍铜(Brush,合金3,10,25和165)在制造过程中最易于成型,制成后的零件可以通过热处理过到很高的强度水平,结果这些材料兼有了最佳成型性和最高强度的综合。在不需要剧烈成型的使用领域中,工厂强化的铍铜合金(Brush,合金165,190,290,3,10,174)成本效益最合算,这些材料由Brush Wellman施行热处理后供贷。在满足强度水平的条件下保证最佳的成型性,由于客户在零件成型后无需清洗和热处理,他们可以有效地降低制造成本。 R/t比值 一种材料的成型性的比例(R/t)是通过弯曲半径(R)和带材厚度(T)的比值来表达。这一数值确定了可以成型而不会失败的是小弯曲半径。较大的R/t比值表明较低的成型性。因为要求较大的弯曲半径。由此,R/t值不零时,意味着材料围绕很尖锐的边角(弯曲半径为零)成型都不会失败。就一种材料的延展性而论,成型性主要取决于合金的强度。当通过冷轧或工厂强化处理提高合金的强度时,成型性下降(R/t比值上升),而且成型性变得各向异性(具方向性) 纵向与横向弯曲对比 如图1所示,称之为纵向或者横向弯曲,取决于它们的取向与带材轧制方向的关系。带材的各向异性或者方向性是由于冷轧的织构效应的结果。当发生这种各向异性时,在纵向(好的弯曲方向)的成型性优于横向的(差的弯曲方向)。
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金田公司检验带材的成型性是采用半导向弯曲试验法,类似于ASTM E290的方法。检验用的固紧装置由90o的冲头组成。冲头研磨成的导向刀口具不同半径,被检验的0.5时(12.7mm)宽的带材,用冲头强行压入V型块,为图2所示。 弯曲之后,在10~30X的放大镜下观察试样,用以检查裂纹的表面是在半径的凸面,如果没看到裂纹,则试样通过了这一半径的检验。随后,减小冲头的半径,再取另一带材试样成型,并检验之。这一步骤反复进行,直到试样表面出现裂纹为止。裂纹无需穿透试样的厚度到破断。没有导致可见裂纹的最小弯曲半径除以带材的厚度,便确定R/t比值。图3为金田公司公布的厚度0.05时(1.27mm)以上带材的成型性数值。厚度低于0.015时(0.38mm)的带材,其成型性更好。 在弯曲后其表面形成一种“子皮”结构,有时看似被破坏了,这种柔和的结构并非裂纹,仅仅是材料的变形的一种直片式的表面变化。子皮的出现受许多因素的影响,包括:冷轧压下量,晶粒度和弯曲的方向。子皮出现的结果,不能准确地测定材料的成型性。用这种方法评估材料是非常主观的。 设计的要素为给定的一种使用情况,确定最适宜的材料时,有许多因素必须予以考虑。随状态的提高,铍铜的强度与硬度增加,而塑性与成型性下降,可以成型零件,而不会开裂的最高状态,是应该选用的状态,这种状态可以成型,又有效地保证设计的可靠性。 成型方向的自然特性(弯曲的好方向和坏方向的对比)可以为设计补充额外的柔性,即有效的使用材料。 应用 金田公司有关材料成型性的资料,目的是用以指导为某种使用情况而选择合适的状态。如一种弯曲的内角比较钝,则可以采用较推荐值小些的半径。如内角比较尖,则需采用较大的弯曲半径。弯曲的质量又受所采用的成型方法的影响。比例,采取几个步骤来完成弯曲,代替一次完成该弯曲,或者沿弯曲半径环绕材料,将产生比R/t指示的值更紧密的弯曲。同样,带材的宽度也影响弯曲的质量,很窄的带材比宽的更好成型。带材的宽度与其厚度的比值约小于10:1时,会改善其成型性。
节能铝合金窗在夏热冬冷地区的应用优势
2018-12-28 15:58:46
报告显示,建筑物能耗已经占到全球能耗的40%,比人们经常认为的耗能大户如工业能耗、交通能耗都要大,已经成为最大的能耗黑洞,这是该理事会耗资1500万美元历时4年调研的结论。这份名为《建筑节能引领市场转型》的报告得出结论称,只要提高大约5%左右的建筑成本,运用一些业已成熟的节能技术和装备,就可以减少40%左右的温室气体排放。《建筑节能引领市场转型》呼吁各国建立起强制性的建筑规范和标准,并对节能建筑提供激励机制。
在中国,1986年就已经试行了第一部建筑节能设计标准,到了1999年,中国北方地区建筑节能设计标准被纳入强制性标准进行贯彻。近年来,随着节能减排深入人心,政府又相继出台了《进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》、《关于发展节能省地型住宅和公用建筑的指导意见》等文件,近两年又提出并实施节能减排综合性工作方案,建立节能减排指标体系、监测体系、考核体系和目标责任制,颁布了应对气候变化国家方案,启动包括新建建筑全面严格执行50%节能标准、严格建筑节能管理等项目的十大重点节能工程,节能减排取得积极进展,对推动建筑节能工作力度极为巨大。
中国是能源消耗大国,其中建筑能源消耗占全社会总能耗的25%以上,为了降低能源消耗,国家进行了三次节能改革。第一次将建筑节能提高到35%,第二次节能将建筑节能由35%提高到50%,第三次是将建筑节能由50%提高到65%,前两次是通过锅炉,建筑围护结构以及管理提高来实现改革目标,而现在进行的第三次节约能源改革重点放在抓建筑维护结构的节能性能,原因就是在建筑维护结构总能当中,建筑门窗的能耗占其能耗的49%。
建筑门窗为建筑物保温性能最薄弱的地位,随着人们生活水平的不断提高,为了创造一个舒适的居住环境,室内制冷或采暧方式越来越普遍,门窗作为建筑物的表面维护之一,直接影响到建筑物的节能性能,提高门窗的保温性能是保证建筑物能耗的主要途径,现在建筑物采用节能门窗的趋势日渐明显,又值国家和各地方政府部门纷纷制定和修改自己的设计标准以规范门窗节能的指标。以北京、天津为代表的华北、东北等市场日渐成熟,先进材料和工艺层出不穷,市场接受度极高,可以说是处于引领全国节能铝门窗潮流的地位。现而今真正需要让用户、让市场接受乃至主动提出更高要求的无疑是华东、华南等气候较温和省份,惯性思维和习惯使得市场很难马上接受“节能”的概念,总认为那些是北方气候恶劣区域才需要考虑的问题,其实不然,“节能”对气候相对温和区域的意义同样重要!随着JGJ134-2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》的日渐完善,该区域对节能门窗的需求将得到极大激发和改观。
在JGJ134中,建筑围护结构传热系数要求的强制条款对外门窗的传热系数和遮阳系数提出来严格界定,如下表格:
表4.0.5-1 不同朝向外窗的窗墙面积比限值 表4.0.5-2 不同朝向、不同窗墙面积比的外窗传热系数和遮阳系数12后一页
干货!金属成型方法大全(动图)
2019-01-03 09:56:30
压铸(注意压铸不是压力铸造的简称)是一种金属铸造工艺,其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。模具通常是用强度更高的合金加工而成的,这个过程有些类似注塑成型。砂模铸造 就是用砂子制造铸模。 砂模铸造需要在砂子中放入成品零件模型或木制模型(模样),然后在模样周末填满砂子,开箱取出模样以后砂子形成铸模。 为了在浇铸金属之前取出模型,铸模应做成两个或更多个部分;在铸模制作过程中,必须留出向铸模内浇铸金属的孔和排气孔,合成浇注系统。 铸模浇注金属液体以后保持适当时间,一直到金属凝固。 取出零件后,铸模被毁,因此必须为每个铸造件制作新铸模。 熔模铸造 又称失蜡铸造,包括压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇铸金属液及后处理等工序。失蜡铸造是用蜡制作所要铸成零件的蜡模,然后蜡模上涂以泥浆,这就是泥模。泥模晾干后,在焙烧成陶模。一经焙烧,蜡模全部熔化流失,只剩陶模。一般制泥模时就留下了浇注口,再从浇注口灌入金属熔液,冷却后,所需的零件就制成了。模锻 是在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。根据设备不同,模锻分为锤上模锻,曲柄压力机模锻,平锻机模锻,摩擦压力机模锻等。辊锻是材料在一对反向旋转模具的作用下产生塑性变形得到所需锻件或锻坯的塑性成形工艺。它是成形轧制(纵轧)的一种特殊形式锻造 是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。轧制 又称压延,指的是将金属锭通过一对滚轮来为之赋形的过程。如果压延时,金属的温度超过其再结晶温度,那么这个过程被称为“热轧”,否则称为“冷轧”。压延是金属加工中最常用的手段。压力铸造 的实质是在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型(压铸模具)型腔,并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。低压铸造 在低压气体作用下使液态金属充填铸型并凝固成铸件的铸造方法。低压铸造最初主要用于铝合金铸件的生产,以后进一步扩展用途,生产熔点高的铜铸件、铁铸件和钢铸件。离心铸造 是将液体金属注入高速旋转的铸型内,使金属液在离心力的作用下充满铸型和形成铸件的技术和方法。离心铸造所用的铸型,根据铸件形状、尺寸和生产批量不同,可选用非金属型(如砂型、壳型或熔模壳型)、金属型或在金属型内敷以涂料层或树脂砂层的铸型。消失模铸造 是把与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。挤压铸造 又称液态模锻,是使熔融态金属或半固态合金,直接注入敞口模具中,随后闭合模具,以产生充填流动,到达制件外部形状,接着施以高压,使已凝固的金属(外壳)产生塑性变形,未凝固金属承受等静压,同时发生高压凝固,最后获得制件或毛坯的方法,以上为直接挤压铸造;还有间接挤压铸造指将熔融态金属或半固态合金通过冲头注入密闭的模具型腔内,并施以高压,使之在压力下结晶凝固成型,最后获得制件或毛坯的方法。连续铸造 是利用贯通的结晶器在一端连续地浇入液态金属,从另一端连续地拔出成型材料的铸造方法。拉拔 是用 外力作用于被拉 金属的前端,将金属坯料从小于 坯料断面的模孔中拉出,以获得相应的形状和尺寸的制品的一种塑性加工方法。由于拉拔多在冷态下进行,因此也叫冷拔或冷拉
冲压 是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。金属注射成形 (metal Injection Molding,简称MIM)是一种从塑料注射成形行业中引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术,众所周知,塑料注射成形技术低廉的价格生产各种复杂形状的制品,但塑料制品强度不高,为了改善其性能,可以在塑料中添加金属或陶瓷粉末以得到强度较高、耐磨性好的制品。近年来,这一想法已发展演变为最大限度地提高固体粒子的含量并且在随后的烧结过程中完全除去粘结剂并使成形坯致密化。这种新的粉末冶金成形方法称为金属注射成形。车削加工 是指车床加工是机械加工的一部份。车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件,是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法,在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转表面,大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工,如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等,所用刀具主要是车刀。铣削加工 铣削是将毛坯固定,用高速旋转的铣刀在毛坯上走刀,切出需要的形状和特征。传统铣削较多地用于铣轮廓和槽等简单外形/特征。数控铣床可以进行复杂外形和特征的加工。铣镗加工中心可进行三轴或多轴铣镗加工,用于加工,模具,检具,胎具,薄壁复杂曲面,人工假体,叶片等。 在选择数控铣削加工内容时,应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。刨削加工 是用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法,主要用于零件的外形加工。刨削加工的精度为IT9~IT7,表面粗糙度Ra为6.3~1.6um。磨削加工 磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方法。磨削加工是应用较为广泛的切削加工方法之一。选择性激光熔融 在一个铺满金属粉末的槽内,计算机控制着一束大功率的二氧化碳激光选择性地扫过金属粉末表面。在激光所到之处,表层的金属粉末完全熔融结合在一起,而没有照到的地方依然保持着粉末状态。整个过程都需要在一个充满惰性气体的密封舱内进行。选择性激光烧结 是SLS法采用红外激光器作能源,使用的造型材料多为粉末材料。加工时,首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度,然后在刮平棍子的作用下将粉末铺平;激光束在计算机控制下根据分层截面信息进行有选择地Z烧结,一层完成后再进行下一层烧结,全部烧结完后去掉多余的粉末,则就可以得到一烧结好的零件。目前成熟的工艺材料为蜡粉及塑料粉,用金属粉或陶瓷粉进行烧结的工艺还在研究之中。金属沉积 与“挤奶油”式的熔融沉积有些相似,但喷出的是金属粉末。喷嘴在喷出金属粉末材料的同时,还会一并提供高功率激光以及惰性气体保护。这样不会受到金属粉末箱尺寸的局限,能直接制造出更大体积的零部件,而且也很适合对局部破损的精密零件进行修复辊轧成型 辊轧成型方法是使用一组连续机架来把不锈钢轧成复杂形状。辊子的顺序是这样设计的,即:每个机架的辊型可连续使金属变形,直到获得所需的最终形状。如果部件的形状复杂,最多可用三十六个机架,但形状简单的部件,三、四个机架就可以了。模锻 是指在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。此方法生产的锻件尺寸精确,加工余量较小,结构也比较复杂生产率高。模切 即下料工艺,将前制程成型后的薄膜定位在冲切模公模上,合模去除多余的材料,保留产品3D外形,与模具型腔相匹配模切制程-刀模 刀模下料工艺,将薄膜面板或线路定位在底板上,将刀模固定在机器上模板,利用机器下压提供的力量控制刀锋将材料切断。他区别于冲切模的地方在于,切口更光滑;同时通过对切割压力、深浅的调整可以冲切出压痕、半断等效果。同时模具的成本低作业更方便、安全、快捷。
热镀铝锌合金镀层板的应用
2018-12-20 09:35:44
GL板的质量特性决定了其在建筑、汽车等行业的广泛应用: 1)建筑工业:代替热镀锌板使用,如屋顶、墙壁、防水板等 2)汽车工业:代替镀铝板和铝板使用,如底层板、模压内层板、油滤管、排气系统部件和消声系统部件等 3)家用电器工业:面包烤箱、电冰箱、空调、炉灶、烘箱、热交换器部件等 4)工业仪表:加热器、自动售货机、燃烧部件和工业冷冻柜等 攀钢热镀铝锌合金机组及产品 为满足国内高档建筑及家电行业用户对热镀锌及热镀铝锌合金镀层板的需求,攀钢投资6亿元人民币兴建了2号连续热镀锌机组(2#CGL),并已于2004年5月建成投产。2#CGL机组采用了目前世界上一流的设备及工艺技术,具有如下特点: 1)设专用脱脂清洗段,采用碱液清洗、刷辊刷洗和电解脱脂等多级复合强化清洗手段,从而使得镀层附着力及产品表面质量得到大幅度改善。 2)采用法国STEIN立式退火炉,全辐射管式间接加热,因而不仅可改善产品镀层附着性及板形,而且可使产品力学性能更加稳定,可根据用户的需求而提供超深冲级至全硬级不同强度级别的热镀锌产品。退火炉出口段设热张紧辊,可实现炉内与炉后锌锅段张力的分段控制,有利于改善镀层厚度的均匀性和镀层表面质量。 3)采用双锌锅系统,一套锌锅生产热镀铝锌合金镀层产品,另一套锌锅生产普通热镀纯锌镀层产品。锌锅为美国AJAX电感应加热陶瓷锌锅,其较铁制锌锅而言,有利于减少锌渣的生成量,从而有利于镀层表面质量的改善。 4)采用无铅热镀锌及无铬钝化工艺,镀层不含铅、铬等有毒物,有利于环保。 5)采用墨西哥IMSA制造的DAK气刀,带有动态自动控制系统,可确保镀层厚度的均匀性和镀层表面质量。 6)采用法国CLECIM四辊式光整机及其六辊式拉伸弯曲矫直机,以确保带钢板形和表面质量,且有利于产品冲压成型性能的提高。 7)采用法国STEIN立式辊涂机,以涂敷薄有机涂层,生产如耐指纹、自润滑板等环保型产品。因此,攀钢2号连续热镀锌机组以世界一流的装备水平为生产优质、环保型热镀铝锌合金镀层产品(如表2所示)奠定了坚实的基础。
热浸镀锌
2017-06-06 17:50:05
热浸镀锌,又称“热浸锌”、“热镀锌”,是一种镀锌工艺,是在钢材表面堵上一层锌,其主要作用是防锈。热镀锌(galvanizing) 也叫热浸锌和热浸镀锌,是一种有效的
金属
防腐方式,主要用于各
行业
的
金属
结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。热镀锌板的生产工序主要包括:原板准备→镀前处理→热浸镀→镀后处理→成品检验等。根据镀前处理方法的不同把热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类 。线外退火:就是热轧或冷轧钢板进入热镀锌作业线之前,首先在抽底式退火炉或罩式退火炉中进行再结晶退火,这样,镀锌线就不存在退火工序了。钢板在热镀锌之前必须保持一个无氧化物和其他脏物存在的洁净的纯铁活性表面。这种方法是先由酸洗的方法把经退火的表面氧化铁皮清除,然后涂上一层由氯化锌或由氯化铵和氯化锌混合组成的溶剂进行保护,从而防止钢板再被氧化。线内退火:就是由冷轧或热轧车间直接提供带卷作为热镀锌的原板,在热镀锌作业线内进行气体保护再结晶退火。热镀锌的优点 1、处理费用低;2、持久耐用;3、可靠性好;4、镀层的韧性强;5、全面性保护;6、省时省力热镀锌原理:将铁件清洗干净,然后溶剂处理,烘干后浸入锌液中,铁与熔融锌反应生成一合金化的锌层,其流程为:脱脂--水洗--酸洗--助镀--烘干--热浸镀锌--分离--冷却钝化。热镀锌的合金层的厚度主要取决了钢材的硅含量等化学成份,钢材的横截面积大小,钢材表面的粗糙程度,锌锅温度,浸锌时间,冷却快慢,冷轧变形等。随着工业的发现,热镀锌产品已经运用到很多领域,热镀锌的优点在于防腐年限长久,适应环境广泛一直是很受欢迎的防腐处理方法。被广泛运用与电力铁塔、通信铁塔、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属设施、轻工业等。
Q/BQB302-2003---冷成型用热连轧钢板及钢带钢材标准-钢材知识
2019-03-15 11:27:19
本标准与引用标准及国标相近牌号对照表 表A.1Q/BQB 302-2003DIN1614-2 -86EN111-77EN10111 -1998JIS G 3131 -1996GB 710-91 /GB 711-88DD11(StW22) SPHCStW22FeP11DD11SPHC08DD12(StW23) SPHDRRStW23FeP12DD12SPHD08或08AlDD13(StW24) SPHEStW24FeP13DD13SPHE08Al附加说明: 本标准与DIN1614-2:1986、EN10111:1998和JIS G3131:1996的一致性程度为非等效。 本标准代替Q/BQB 302-1999。 本标准与Q/BQB 302-1999相比主要变化如下: —— 规范性引用文件中引用了Q/BQB300-2003、Q/BQB301-2003、GB/T 8170-1987; —— 按EN10111将牌号修改为DD11、DD12和DD13,并删除了牌号UStW23; —— SPHC、SPHD的公称厚度扩大为≤16mm,并增加相应的厚度允许偏差; —— 增加了表面处理方式和表面质量级别; —— 按EN10111修改了牌号DD系列的Mn含量规定,并将屈服强度参考值改为规定值; —— 增加了弯曲试验仲裁时的试样宽度; —— 对于热轧酸洗表面钢板及钢带,厚度扩大为≤6mm; —— 将钢带允许带有的缺陷部分不得超过每卷总长度“8%”修改为“6%”; —— 修改了力学性能和工艺性能的组批规定和复验规定。
热镀铝锌合金镀层板生产工艺
2018-12-28 15:58:39
随着地球环境的日趋恶劣,为节约能源,延长材料的使用寿命,建筑、汽车等行业用户对材料的耐蚀性及耐候性等提出了更高的要求,为满足用户的这一需求,研发 了热镀Zn-Al系列合金镀层板,其中具有代表性及获得广泛应用的品种是美国伯利恒钢铁公司于20世纪60年代开发的55%Al-Zn-1.6%Si (Galvalume)和国际铅锌协会于20世纪80年代组织研发的Zn-5%Al-0.1%Ce、La(Galfan)。Galvalume从1972年伯利恒钢铁公司开始商业性生产到现在,国外已有42个公司先后取得了该产品的生产许可证,目前其年生产能力已达到1200万吨左右,产品广泛应用于建筑、汽车等行业。我国对热镀铝锌合金镀层板的研究、生产及应用可以说仍是一片空白,目前仅建成无锡新大中、宝钢及攀钢3条线,且攀钢和宝钢热镀铝锌合金镀层板生产线刚开始进入试生产阶段。因此,探讨热镀铝锌合金镀层板的生产工艺技术及产品质量特性,对我国热镀铝锌合金镀层板的生产,以及用户的合理使用该产品具有十分重要的现实意义。
2 生产工艺特性
2.1 清洗:较普通热镀锌板生产而言,铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求。这是由于热镀铝锌合金时,镀液铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易产生锌蒸汽,从而易恶化镀层附着性。因此,为确保镀层粘附性,热镀铝锌合金镀层板生产一般需采用炉外清洗,即在退火炉前设置电解脱脂清洗段。
2.2 退火:热镀铝锌合金镀层板的退火与普通热镀锌板相比有两个问题需考虑:一是对LCAK钢如何实现在线过时效处理,因其过时效的最佳温度为 300~350℃,而带钢入锌锅温度要求大于550℃;二是由于其镀液温度比锌的熔点高出200℃左右,易引起炉鼻处锌的蒸发,这种锌蒸汽附着在带钢上, 就会使产品产生漏镀缺陷,因而需确保炉内强的还原性气氛和严格控制炉鼻处的零点温度。鉴于此,国外一些生产厂家将炉内H2含量提高到了40%~60%,炉鼻处的零点温度控制在-50℃以下。
2.3 热镀:由于Al-Zn合金熔点较高,故其镀液温度比普通热镀锌温度高,最佳温度范围为620~650℃。为获得较好的镀层附着性,带钢入锌锅温度要比镀液温度低约50℃。为了细化富铝的枝晶组织,减少枝晶间富锌的晶粒的体积分数,以提高镀层耐蚀性(富铝枝状晶细小、晶间的间隙小,枝晶间富锌的晶粒要少、且细密地分散在镀层中),镀后需要快速冷却,冷却速度一般要求10~30℃/s。
2.4 镀后处理:与普通热镀锌相同,热镀铝锌合金镀层板一般也进行铬酸钝化后处理。但近年来,为提高热镀铝锌合金镀层板的成形性及环保性,将辊涂丙稀酸工艺开始逐渐取代传统的铬酸钝化,且无铬有机钝化逐渐受到广泛关注。此外,就热镀铝锌合金镀层板用作彩涂基板而言,因其表面较普通热镀锌板干净,且对预处理较敏感,预清洗过度,会导致镀层表面变黑,降低涂层粘附性,所以其预处理要求要温和些。
耐火砖的成型及方法
2019-01-10 09:44:01
耐火砖制造过程中的成型,是指耐火原料借助于外力和模型将坯料加工成规定尺寸和形状的坯体的过程。然而,较新开发的自流浇注料的施工基本上是不需要外力的。 耐火砖的成型,首先是为了满足制品的使用要求,耐火砖砌筑时要求制品具有一定的形状、准确的尺寸和足够的强度。其次,成型也是提高制品理化性能的有效手段,通过成型可以改善制品的组织结构。耐火砖成型的方法很多,传统的成型方法按坯料含水量的多少分为: (1)半干法:其坯料水分5%左右,适用于熟料含量不同(50%—100%)的坯料; (2)可塑法:其坯料水分15%左右,适用于制造大型或形状复杂的制品; (3)注浆法:其坯料水分40%左右,适用于生产中空薄壁的各类耐火材料。 耐火砖的成型方法很多,常用的成型方法有机压成型法、振动成型法、挤压成型法、捣打成型、等静压成型、熔铸成型、注浆成型等。 选择何种成型方法主要根据泥料性质、坯体的形状、尺寸及其他工艺要求。除绝大部分耐火砖采用机压成型外,振动成型一般用于成型大的异形坯体,挤压成型一般用于管状坯体的成型,注浆成型一般用于中空壁薄的坯体成型。等静压成型目前主要用于高性能耐火材料的生产。 当然,成型方法的选择还受到生产厂设备条件的限制,因而某些耐火砖就不能采用较佳的成型方法。在这种情况下,企业应在满足耐火砖技术要求的前提下,选择其他较为合适的成型方法。不论用何种方法,成型后的坯体应满足下列要求: (1)形状、尺寸和精度符合设计要求; (2)结构均匀、致密,表面及内部无裂纹; (3)具有足够的机械强度; (4)符合预期的物理性能要求。 耐火砖坯体的加工过程即为成型,其主要方法有:机压成型、等静压成型、熔铸成型、振动成型、捣打成型、挤压成型、热压成型等。
热镀铝锌合金镀层板生产及其应用
2019-01-15 09:51:27
1前言
随着地球环境的日趋恶劣,为节约能源,延长材料的使用寿命,建筑、汽车等行业用户对材料的耐蚀性及耐候性等提出了更高的要求,为满足用户的这一需求,研发了热镀Zn-Al系列合金镀层板,其中具有代表性及获得广泛应用的品种是美国伯利恒钢铁公司于20世纪60年代开发的55%Al-Zn-1.6%Si(Galvalume)和国际铅锌协会于20世纪80年代组织研发的Zn-5%Al-0.1%Ce、La(Galfan)。Galvalume从1972年伯利恒钢铁公司开始商业性生产到现在,国外已有42个公司先后取得了该产品的生产许可证,目前其年生产能力已达到1200万吨左右,产品广泛应用于建筑、汽车等行业。我国对热镀铝锌合金镀层板的研究、生产及应用可以说仍是一片空白,目前仅建成无锡新大中、宝钢及攀钢3条线,且攀钢和宝钢热镀铝锌合金镀层板生产线刚开始进入试生产阶段。因此,探讨热镀铝锌合金镀层板的生产工艺技术及产品质量特性,对我国热镀铝锌合金镀层板的生产,以及用户的合理使用该产品具有十分重要的现实意义。
2生产工艺特性
2.1清洗:较普通热镀锌板生产而言,铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求。这是由于热镀铝锌合金时,镀液铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易产生锌蒸汽,从而易恶化镀层附着性。因此,为确保镀层粘附性,热镀铝锌合金镀层板生产一般需采用炉外清洗,即在退火炉前设置电解脱脂清洗段。
2.2退火:热镀铝锌合金镀层板的退火与普通热镀锌板相比有两个问题需考虑:一是对LCAK钢如何实现在线过时效处理,因其过时效的较佳温度为300~350℃,而带钢入锌锅温度要求大于550℃;二是由于其镀液温度比锌的熔点高出200℃左右,易引起炉鼻处锌的蒸发,这种锌蒸汽附着在带钢上,就会使产品产生漏镀缺陷,因而需确保炉内强的还原性气氛和严格控制炉鼻处的零点温度。鉴于此,国外一些生产厂家将炉内H2含量提高到了40%~60%,炉鼻处的零点温度控制在-50℃以下。2.3热镀:由于Al-Zn合金熔点较高,故其镀液温度比普通热镀锌温度高,较佳温度范围为620~650℃。为获得较好的镀层附着性,带钢入锌锅温度要比镀液温度低约50℃。为了细化富铝的枝晶组织,减少枝晶间富锌的晶粒的体积分数,以提高镀层耐蚀性(富铝枝状晶细小、晶间的间隙小,枝晶间富锌的晶粒要少、且细密地分散在镀层中),镀后需要快速冷却,冷却速度一般要求10~30℃/s。
2.4镀后处理:与普通热镀锌相同,热镀铝锌合金镀层板一般也进行铬酸钝化后处理。但近年来,为提高热镀铝锌合金镀层板的成形性及环保性,将辊涂丙稀酸工艺开始逐渐取代传统的铬酸钝化,且无铬有机钝化逐渐受到广泛关注。此外,就热镀铝锌合金镀层板用作彩涂基板而言,因其表面较普通热镀锌板干净,且对预处理较敏感,预清洗过度,会导致镀层表面变黑,降低涂层粘附性,所以其预处理要求要温和些。
3产品质量特性及应用
热镀锌铝合金镀层板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,其表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花。其镀层表层为实心树枝状晶体,其枝晶部分为富铝的α相固溶体,枝晶间是富锌的伪共晶β相,内层为Al-Fe-Si-Zn金属间化合物层(如图2及表1所示)。
铝锌合金镀层板镀层的组织结构决定了其具有如下质量特性: 1)由于铝的非动态化保护作用和锌的牺牲阳极保护作用的复合,因而热镀锌铝合金镀层板(简称GL)的显著性能特点是具有优异的耐蚀性,热镀铝锌合金镀层钢板镀层耐蚀性是普通热镀锌板的2~6倍。此外,GL板在使用的中、后期还表现出具有优异的耐切口腐蚀性。
2)由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性,因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。GL板允许在300℃的工作环境下长期使用,可在500~600℃高温环境下短期使用。GI的工作环境温度一般仅允许为室温,极限工作温度为230℃。
3)GL板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花,因而具有良好的外观装饰性。
4)由于铝锌合金镀层的含孔率至少为2%,因而GL板在库存、运输过程中容易发生腐蚀而产生白锈、黑斑等缺陷。此外,GL板还具有良好的涂装性、加工成型性及焊接性能,能满足建筑、家电及汽车行业用户的要求。
GL板的质量特性决定了其在建筑、汽车等行业的广泛应用:
1)建筑工业:代替热镀锌板使用,如屋顶、墙壁、防水板等
2)汽车工业:代替镀铝板和铝板使用,如底层板、模压内层板、油滤管、排气系统部件和消声系统部件等
3)家用电器工业:面包烤箱、电冰箱、空调、炉灶、烘箱、热交换器部件等
4)工业仪表:加热器、自动售货机、燃烧部件和工业冷冻柜等
4攀钢热镀铝锌合金机组及产品
为满足国内高档建筑及家电行业用户对热镀锌及热镀铝锌合金镀层板的需求,攀钢投资6亿元人民币兴建了2号连续热镀锌机组(2#CGL),并已于2004年5月建成投产。2#CGL机组采用了目前世界上一流的设备及工艺技术,具有如下特点:
1)设专用脱脂清洗段,采用碱液清洗、刷辊刷洗和电解脱脂等多级复合强化清洗手段,从而使得镀层附着力及产品表面质量得到大幅度改善。
2)采用法国STEIN立式退火炉,全辐射管式间接加热,因而不仅可改善产品镀层附着性及板形,而且可使产品力学性能更加稳定,可根据用户的需求而提供超深冲级至全硬级不同强度级别的热镀锌产品。退火炉出口段设热张紧辊,可实现炉内与炉后锌锅段张力的分段控制,有利于改善镀层厚度的均匀性和镀层表面质量。
3)采用双锌锅系统,一套锌锅生产热镀铝锌合金镀层产品,另一套锌锅生产普通热镀纯锌镀层产品。锌锅为美国AJAX电感应加热陶瓷锌锅,其较铁制锌锅而言,有利于减少锌渣的生成量,从而有利于镀层表面质量的改善。
4)采用无铅热镀锌及无铬钝化工艺,镀层不含铅、铬等有毒物,有利于环保。
5)采用墨西哥IMSA制造的DAK气刀,带有动态自动控制系统,可确保镀层厚度的均匀性和镀层表面质量。
6)采用法国CLECIM四辊式光整机及其六辊式拉伸弯曲矫直机,以确保带钢板形和表面质量,且有利于产品冲压成型性能的提高。
7)采用法国STEIN立式辊涂机,以涂敷薄有机涂层,生产如耐指纹、自润滑板等环保型产品。因此,攀钢2号连续热镀锌机组以世界一流的装备水平为生产优质、环保型热镀铝锌合金镀层产品(如表2所示)奠定了坚实的基础。
5结束语
热镀铝锌合金镀层板质量性能综合了热镀锌板和热镀铝板各自的优点,备受高档建筑业、家电及汽车行业用户的欢迎。但其在国内尚属于新技术、新型材料,用户对其认识和认知还有一个过程,因而各生产厂家要在开展热镀铝锌合金镀层板生产工艺技术及应用技术研究的基础上,加大宣传力度,加强相互之间的交流,共同推进热镀铝锌合金镀层板生产工艺技术的进步及其产品在国内的应用。攀钢连续热镀铝锌机组装备达到了世界一流水平,其主导产品是铝锌合金、无铅小锌花、耐指纹、自润滑、无铬钝化等环保型产品,以满足高档建筑及汽车、家电行业用户的需求。
热镀铝锌合金镀层板生产及应用
2019-01-02 09:41:28
1.前言 随着地球环境的日趋恶劣,为节约能源,延长材料的使用寿命,建筑、汽车等行业用户对材料的耐蚀性及耐候性等提出了更高的要求,为满足用户的这一需求,研发了热镀Zn-Al系列合金镀层板,其中具有代表性及获得广泛应用的品种是美国伯利恒钢铁公司于20世纪60年代开发的55%Al-Zn-1.6%Si(Galvalume)和国际铅锌协会于20世纪80年代组织研发的Zn-5%Al-0.1%Ce、La(Galfan)。Galvalume从1972年伯利恒钢铁公司开始商业性生产到现在,国外已有42个公司先后取得了该产品的生产许可证,目前其年生产能力已达到1200万吨左右,产品广泛应用于建筑、汽车等行业。我国对热镀铝锌合金镀层板的研究、生产及应用可以说仍是一片空白,目前仅建成无锡新大中、宝钢及攀钢3条线,且攀钢和宝钢热镀铝锌合金镀层板生产线刚开始进入试生产阶段。因此,探讨热镀铝锌合金镀层板的生产工艺技术及产品质量特性,对我国热镀铝锌合金镀层板的生产,以及用户的合理使用该产品具有十分重要的现实意义。 2.生产工艺特性 2.1 清洗:较普通热镀锌板生产而言,铝锌合金镀层钢板的生产对基板清洁度有更加严格的要求。这是由于热镀铝锌合金时,镀液铝含量较高、镀液温度较高、铝易氧化、易产生锌蒸汽,从而易恶化镀层附着性。因此,为确保镀层粘附性,热镀铝锌合金镀层板生产一般需采用炉外清洗,即在退火炉前设置电解脱脂清洗段。 2.2 退火:热镀铝锌合金镀层板的退火与普通热镀锌板相比有两个问题需考虑:一是对LCAK钢如何实现在线过时效处理,因其过时效的最佳温度为300~350℃,而带钢入锌锅温度要求大于550℃;二是由于其镀液温度比锌的熔点高出200℃左右,易引起炉鼻处锌的蒸发,这种锌蒸汽附着在带钢上,就会使产品产生漏镀缺陷,因而需确保炉内强的还原性气氛和严格控制炉鼻处的零点温度。鉴于此,国外一些生产厂家将炉内H2含量提高到了40%~60%,炉鼻处的零点温度控制在-50℃以下。 2.3 热镀:由于Al-Zn合金熔点较高,故其镀液温度比普通热镀锌温度高,最佳温度范围为620~650℃。为获得较好的镀层附着性,带钢入锌锅温度要比镀液温度低约50℃。为了细化富铝的枝晶组织,减少枝晶间富锌的晶粒的体积分数,以提高镀层耐蚀性(富铝枝状晶细小、晶间的间隙小,枝晶间富锌的晶粒要少、且细密地分散在镀层中),镀后需要快速冷却,冷却速度一般要求10~30℃/s。 2.4 镀后处理:与普通热镀锌相同,热镀铝锌合金镀层板一般也进行铬酸钝化后处理。但近年来,为提高热镀铝锌合金镀层板的成形性及环保性,将辊涂丙稀酸工艺开始逐渐取代传统的铬酸钝化,且无铬有机钝化逐渐受到广泛关注。 此外,就热镀铝锌合金镀层板用作彩涂基板而言,因其表面较普通热镀锌板干净,且对预处理较敏感,预清洗过度,会导致镀层表面变黑,降低涂层粘附性,所以其预处理要求要温和些。 3.产品质量特性及应用 热镀锌铝合金镀层板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,其表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花。
其镀层表层为实心树枝状晶体,其枝晶部分为富铝的α相固溶体,枝晶间是富锌的伪共晶β相,内层为Al-Fe-Si-Zn金属间化合物层。 铝锌合金镀层板镀层的组织结构决定了其具有如下质量特性: 1)由于铝的非动态化保护作用和锌的牺牲阳极保护作用的复合,因而热镀锌铝合金镀层板(简称GL)的显著性能特点是具有优异的耐蚀性,热镀铝锌合金镀层钢板镀层耐蚀性是普通热镀锌板的2~6倍。此外,GL板在使用的中、后期还表现出具有优异的耐切口腐蚀性。 2)由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性,因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。GL板允许在300℃的工作环境下长期使用,可在500~600℃高温环境下短期使用。GI的工作环境温度一般仅允许为室温,极限工作温度为230℃。 3)GL板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花,因而具有良好的外观装饰性。 4)由于铝锌合金镀层的含孔率至少为2%,因而GL板在库存、运输过程中容易发生腐蚀而产生白锈、黑斑等缺陷。12后一页
钨铜采用等静压成型介绍
2019-05-30 17:54:00
钨铜选用等静压成型介绍 钨铜材料是钨和铜的一种合金,归纳了钨和铜的优势,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比严重、导电、导热性好,易于切削制作,并具有发汗冷却特性,作为真空触头材料、电极材料、电子封装材料以及火箭、特殊应用范围材料等广泛应用于机械、电力、电子、冶金、航空航天等工业。钨铜选用等静压成型—高温烧结钨骨架—溶渗铜的技术,是钨和铜的一种合金。 ●电阻焊电极: 归纳了钨和铜的优势,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比严重、导电、导热性好,易于切削制作,并具有发汗冷却等特性,因为具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特色,常常用来做有必定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。 ●电火花电极:针对钨钢、耐高温超硬合金制造的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢。而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,准确的电极形状,优秀的制作功能,能确保被制作件的准确度大大提高。 ●高压放电管电极:高压真空放电管在作业时,触头材料会在零点几秒的的时间内温度升高几千摄氏度。而钨铜高的抗烧蚀功能、高韧性,杰出的导电、导热功能给放电管安稳的作业供给必要的条件。 ●电子封装材料:既有钨的低胀大特性,又具有铜的高导热特性,其热胀大系数和导电导热功能够经过调整材料的成分而加以改动,然后给材料的运用供给了便当。 定做各种异型规格。定做不同钨份额钨铜合金。 物理目标: 钨铜CuW55% (RWMA Class 10) 硬度:72HRB,导电率:45%IACS,软化温度:900℃ 钨铜CuW75% (RWMA Class 11)硬度:94RHRB,导电率:40%IACS,软化温度:900℃ 钨铜CuW80% (RWMA Class 12)硬度:98RHRB,导电率:35%IACS,软化温度:900℃
铝用炭素阳极混捏成型新技术
2019-01-15 09:51:44
生阳极制造工艺采用了多项国际、国内首次使用的技术,实现了高温混捏、高温成型及低沥青配比,代表了目前碳素研究的前沿技术理论,并成功地运用于生产实际。
这些新技术的开发应用,不仅产品质量达到国际先进水平,而且综合效益显著,投资成本与传统混捏成型工艺相比,设备投资节约近1900万元,土建投资约1200万元。该项目社会效益也很明显,粉尘含量和焦油排放量远远低于国家标准,环保效益明显。
黄铜的热导系数
2019-05-29 18:41:49
导热系数仅针对存在导热的传热方式,当存在其他方式的热传递方式时,如辐射、对流和传质等多种传热方式时的复合传热联系,该性质一般被称为表观导热系数、显性导热系数或有用导热系数(thermal transmissivity of material)。 黄铜是由铜和锌所组成的合金。假如仅仅由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制作阀门、水管、空调表里机连接收和散热器等,热导系数是黄铜的重要性能指标之一,下面就让咱们一起来了解黄铜以及常见固体的热导系数吧。黄铜管 黄铜的热导系数单位和符号: 黄铜的热导系数单位:W/(m·K);黄铜的热导系数符号:λ。 黄铜的导热性:黄铜的导热性巨细比较表合金牌号热导系数/W·(m·K)-1黄铜普通黄铜H96243.9H90187.6H85151.7H80141.7H75120.9H70120.9H68116.7H65116.7H63116.7H62116.7H59125.1铅黄铜HPb89-2190HPb66-0.5115HPb63-3117HPb63-0.1HPb62-0.8HPb62-3115HPb62-2115HPb61-1120HPb60-2120HPb59-3HPb59-1105镍黄铜HNi65-558.4HNi56-3铝黄铜HAl77-2208.4HPb67-2.5HPb66-6-3-2208.4HPb61-4-3-1HPb60-1-1315.2HPb59-3-2350.1锡黄铜HSn90-1126HSn70-1110HSn62-1116HSn60-1116铁黄铜HFe59-1-120.1锰黄铜HMn57-3-167HMn58-270.6HMn62-3-3-0.7硅黄铜HSi80-3175.1 在所有固体中,金属是最好的导热体。纯金属的导热系数一般随温度升高而下降。而金属的纯度对导热系数影响很大,如含碳为1%的普通碳钢的导热系数为45W/m·K,不锈钢的导热系数仅为16W/m·K。下面附上常见固体材料的导热系数。 常用固体材料的导热系数表:固体温度,℃导热系数λ,W/m·K铝300230镉1894铜100377熟铁1861铸铁5348铅10033镍10057银100412钢(1%C)1845船只用金属30113青铜189不锈钢2016石墨0151石棉板500.17石棉0~1000.15混凝土0~1001.28耐火砖1.04保温砖0~1000.12~0.21建筑砖200.69绒毛毯0~1000.047棉毛300.050玻璃301.09云母500.43硬橡皮00.15锯屑200.052软木300.043玻璃毛--0.04185%氧化镁--0.070TDD(岩棉)保温一体板700.040TDD(XPS板)保温一体板250.028TDD(真空绝热)保温一体板250.006TDD真空绝热保温板250.006ABS--0.25 以上为黄铜的热导系数全部内容,期望对您能有所协助。
铝合金
2017-12-27 11:04:39
铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素,20世纪初由德国人Alfred Wilm发明,对飞机发展帮助极大,一次大战后德国铝合金成分被列为
国家机密
。跟普通的碳钢相比有更轻及耐腐蚀的性能,但抗腐蚀性不如纯铝。在干净、干燥的环境下铝合金的表面会形成保护的氧化层。造成电偶腐蚀(Galvanic corrosion)加速的情况有:铝合金与不銹钢接触的情况、其他金属的腐蚀电位比铝合金低或是在潮湿的环境下。如果铝和不銹钢要一同使用必须在有water-containing systems或是户外安装两金属间电子或电解隔离。铝合金的成分需要向美国铝业协会(Aluminium Association,AA)注册。许多组织公布更具体制造铝合金的标准,包括美国汽车工程协会(Society of Automotive Engineers,SAE)特别是航空标准,还有美国材料试验协会(American Society for Testing and Materials,ASTM)。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶 铝合金及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小(ρ=2.7g/cm3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(δ:32~40%,ψ:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 σb 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,σb 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 σb/ρ)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。
金属热还原法
2019-03-07 10:03:00
用活性较强的金属作复原剂金属化合物以出产金属或合金的办法。复原进程中常发生满足的热量(有时需外加热),以保持反响的自发进行。金属复原剂的挑选应考虑:报价较廉;纯度较高;不与被复原的金属构成合金;渣和杂质易除掉等。常用的复原剂有钠、镁、钙和铝等。在稀有金属出产中,金属热复原法占有明显的位置。金属的氟化物多用钠复原,因生成的易熔;氯化物多用镁复原,因镁相对价廉且生成的氯化镁易熔;氧化物多用钙复原,因钙的活性较强,复原可较彻底。
稀土热稳定剂
2017-06-06 17:50:12
稀土热稳定剂是 20 世纪 70 年代末由我国首先开发的。稀土稳定剂因其具有无毒、高效多功能、
价格
适宜等优点,适用于软、硬质及透明与不透明的 PVC 制品,有望逐步取代通用热稳定剂及有机锡。同时,稀土热稳定剂还具有无毒环保的优点。各类稀土化合物的经口毒性均在低毒或者微毒的级别。 稀土类热稳定剂主要包括轻稀土镧 (La) 、铈 (Ce) 、钕 (Nd) 的有机弱酸盐和无机盐。有机弱酸盐的种类有硬脂酸稀土、脂肪酸稀土、水杨酸稀土、柠檬酸稀土、月桂酸稀土、辛酸稀土等。刘建平等人对环烷酸稀土、油酸稀土及环氧化油酸稀土等有机弱酸稀土盐的研究表明,有机弱酸稀土盐除了有明显的热稳定作用外,还可提高 PVC 制品的耐碱腐蚀能力及湿热老化性能。一般来说,有机弱酸稀土盐热稳定剂与无机盐稀土热稳定剂相比,对 PVC 的热稳定性和加工性能的改善,前者要优于后者。 总体来说,各种单一类型稀土热稳定剂稳定效果优于
金属
皂类稳定剂,具有较好的长期热稳定性,与其他种类稳定剂之间有广泛的协同效应,具有良好的耐受性,不受硫的污染,储存稳定。赵劲松等人开发的稀土复合热稳定剂 RHS-2 是以硬脂酸稀土为主要原料,与少量硬脂酸锌、硫醇辛基酯复合而成,产品无毒环保,稳定效果优于钡 / 镉类热稳定剂,生产成本较低。 稀土还与其他助剂元素具有协同作用。研究表明,由于稀土元素具有独特的与 CaCO3 的偶联作用,同时促进 PVC 塑化效果,因而可以增加 CaCO3 的用量,减少加工助剂 ACR 的使用,有效地降低成本。赵劲松等人后续的研究也验证了在用钡 / 锌复合物稳定剂作 PVC 及 PVC/ABS 合金的加工过程中,加入少量稀土钕化物,特别是在有能改善其初期着色性的助剂存在下,可大大提高其热稳定性。广东炜林纳功能材料有限公司以轻稀土为主要原料,通过轻稀土的阳离子与一种或几种阴离子基络合或向其内添加协同物料,研制出 REC 系列稀土多功能热稳定剂。代表产品是新一代的 WWP 系列复合稳定剂(稀土 / 钙 / 锌复合稳定剂),他完全无铅化,其各种
金属
含量如表 3 所示。与 WXC 润滑剂等有效物质复合而成,耐热性能符合 UPVC 制品加工要求,能进一步延长生产周期,提高制品光亮度和持效性,并能明显抑制门窗型材等户外制品的表观变色,投放
市场
应用已初获成功。 稀土稳定剂是我国独具特色的无毒(低度)稳定剂。由于国外缺乏稀土资源,至今未见商业化报道。国内学者率先对稀土热稳定剂进行了商品化的探索,经过多年对单一稀土化合物的稳定性研究探索后,目前许多企业和机构先后开发出各种复配新型稀土热稳定剂,并具有一定的生产规模。 2000 年我国稀土热稳定剂的生产能力大约为 1 万吨 / 年,
产量
大约为 7000 吨。目前已有十余家稀土稳定剂生产厂家,其中
产量
最大的是广东炜林纳功能材料有限公司,生产能力为 6000 吨 / 年,其次是青岛崂山塑料集团稀土稳定剂厂,生产能力为 2000 吨 / 年,其他生产厂家的生产规模较小,均在百吨的数量级。但是目前国内规模化生产的热稳定剂种类只有几十种,生产结构不合理,高毒、高污染、低档的铅、镉、钡重
金属
类稳定剂占据绝对主导地位,环保型稳定剂所占比例远远低于国外发达国家的水平。新型热稳定剂生产与应用远远不能满足国内 PVC 工业的发展,高档的 PVC 制品所需热稳定剂还主要依赖进口。更多有关稀土热稳定剂的内容请查阅上海
有色
网
热浸镀锌板
2017-06-06 17:50:06
热浸镀锌板,简称“热镀锌板”,是将薄钢板浸入熔解的锌槽中,使其表面粘附一层锌的薄钢板。目前主要采用连续镀锌工艺生产,即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板。热镀锌的优点:1、处理费用低;2、持久耐用;3、可靠性好;4、镀层的韧性强;5、全面性保护;6、省时省力。镀锌板的外观:1.表面状态:镀锌板由于涂镀工艺中处理方式不同,表面状态也不同,如普通锌花、细锌花、平整锌花、无锌花以及磷化处理的表面等。2.镀锌板应具有良好的外观,不得有对产品使用有害的缺陷,如无镀、孔洞、破裂以及浮渣、超过镀厚、擦伤、铬酸污垢、白锈等。镀锌板广泛用于建筑、轻工、汽车、家电、电子、农牧渔业、商品包装等
行业
。近几年,我国建筑、家电等
行业
对镀锌板需求增长很快,
市场
潜力较大,尤其是近年来随着建筑轻型结构的迅速发展,轿车
产量
的逐年增加,家用电器的广泛普及,合资、独资企业电子产品的大量出口,使镀锌板的消费量增长较快。按生产方式分,镀锌板分为热镀锌板和电镀锌板。目前,国内镀锌板的生产无论是数量还是品种均不能满足
市场
需求,每年需要大量进口,国内镀锌板生产
市场
占有率较低,国内
市场
供不应求,
市场
潜力巨大。热浸镀锌,是一种有效的
金属
防腐方式,主要用于各
行业
的
金属
结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。随着工业的发现,热浸镀锌产品已经运用到很多领域,热浸镀锌的优点在于防腐年限长久,适应环境广泛一直是很受欢迎的防腐处理方法。被广泛运用与电力铁塔、通信铁塔、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属设施、轻工业等。
金属粉末喷射成型技术
2019-03-13 11:30:39
金属粉末喷发成型技能(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)是将现代塑料喷发成形技能引进粉末冶金范畴而构成的一门新式粉末冶金近净构成形技能。其根本工艺进程是:首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练,经制粒后在加热塑化状态下(~150℃)用喷发成形机注入模腔内固化成形,然后用化学或热分化的办法将成形坯中的粘结剂脱除,终究经烧结细密化得到终究产品。与传统工艺比较,具有精度高、安排均匀、功用优异,出产本钱低一级特色,其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、工作设备、轿车、机械、五金、体育器械、挂钟业、武器及航空航天等工业范畴。因而,国际上普遍认为该技能的开展将会导致零部件成形与加工技能的一场革新,被誉为“当今最抢手的零部件成形技能”和“21世纪的成形技能”。 美国加州Parmatech公司于1973年创造,八十年代初欧洲许多国家以及日本也都投入极大精力开端研讨该技能,并得到敏捷推行。特别是八十年代中期,这项技能完结工业化以来更取得日新月异的开展,每年都以惊人的速度递加。到现在为止,美国、西欧、日本等十多个国家和地区有一百多家公司从事该工艺技能的产品开发、研发与供应作业。日本在竞赛上十分活泼,并且体现杰出,许多大型株式会社均参加MIM工业的推行,这些公司包含有太平洋金属、三菱制钢、川崎制铁、神户制钢、住友矿山、精工--爱普生、大同特殊钢等。现在日本有四十多家专业从事MIM工业的公司,其MIM工业产品的供应总值早已超越欧洲并直追美国。到现在为止,全球已有百余家公司从事该项技能的产品开发、研发与供应作业,MIM技能也因而成为新式制作业中最为活泼的前沿技能范畴,被国际冶金职业的开拓性技能,代表着粉末冶金技能开展的主方向MIM技能 金属粉末喷发成型技能是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科透与穿插的产品,运用模具可喷发成型坯件并经过烧结快速制作高密度、高精度、三维杂乱形状的结构零件,能够快速精确地将规划思维物化为具有必定结构、功用特性的制品,并可直接批量出产出零件,是制作技能职业一次新的革新。该工艺技能不只具有惯例粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高级长处,并且克服了传统粉末冶金工艺制品、质料不均匀、机械功用低、不易成型薄壁、杂乱结构的缺点,特别适合于大批量出产小型、杂乱以及具有特殊要求的金属零件。工艺流程粘结剂→混炼→喷发成形→脱脂→烧结→后处理
粉末金属粉末 MIM工艺所用金属粉末颗粒尺度一般在0.5~20μm;从理论上讲,颗粒越细,比表面积也越大,易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则选用大于40μm的较粗的粉末。有机胶粘剂 有机胶粘剂作用是粘接金属粉末颗粒,使混合料在喷发机料筒中加热具有流变性和润滑性,也就是说带动粉末活动的载体。因而,粘接剂的挑选是整个粉末的载体。因而,粘拉挑选是整个粉末喷发成型的要害。对有机粘接剂要求: 1.用量少,用较少的粘接剂能使混合料发生较好的流变性; 2.不反响,在去除粘接剂的进程中与金属粉末不起任何化学反响; 3.易去除,在制品内不残留碳。混料 把金属粉末与有机粘接剂均匀掺混在一同,使各种质料成为喷发成型用混合料。混合料的均匀程度直接影响其活动性,因而影响喷发成型工艺参数,以致终究材料的密度及其它功用。喷发成形本步工艺进程与塑料喷发成型工艺进程在原理上是共同的,其设备条件也根本相同。在喷发成型进程中,混合料在喷发机料筒内被加热成具有流变性的塑性物料,并在恰当的喷发压力入模具中,成型出毛坯。喷发成型的毛坯的微观上应均匀共同,然后使制品在烧结进程中均匀缩短。萃取 成型毛坯在烧结前有必要去除毛坯内所含有的有机粘接剂,该进程称为萃取。萃取工艺有必要确保粘接剂从毛坯的不同部位沿着颗料之间的细小通道逐渐地排出,而不下降毛坯的强度。粘结剂的扫除速率一般遵从分散方程。烧结烧结能使多孔的脱脂毛坯缩短至密化成为具有必定安排和功用的制品。虽然制品的功用与烧结前的许多工艺要素有关,但在许多情况下,烧结工艺对终究制品的金相安排和功用有着很大、乃至决定性的影响。后处理关于尺度要求较为精细的零件,需求进行必要的后处理。这工序与惯例金属制品的热处理工序相同。MIM工艺的特色MIM工艺与其它加工工艺的比照 MIM运用的质料粉末粒径在2-15μm,而传统粉末冶金的原粉粉末粒径大多在50-100μm。MIM工艺的制品密度高,原因是运用微细粉末。MIM工艺具有传统粉末冶金工艺的长处,而形状上自由度高是传统粉末冶金所不能到达的。传统粉末冶金限于模具的强度和填充密度,形状大多为二维圆柱型。 传统的精细铸造脱燥工艺为一种制作杂乱形状产品极有用的技能,近年运用陶心辅佐能够完结狭缝、深孔穴的制品,可是碍于陶心的强度,以及铸液的活动性的约束,该工艺仍有某些技能上的困难。一般来说,此工艺制作大、中型零件较为适宜,小型而杂乱形状的零件则以MIM工艺较为适宜。比较项目制作工艺MIM工艺传统粉末冶金工艺粉末粒径(μm)2-1550-100相对密度(%)95-9880-85产品分量(g)小于或等于400克10-数百产品形状三维杂乱形状二维简略形状机械功用好坏 MIM制程和传统粉末冶金法的比较压铸工艺用在铝和锌合金等熔点低、铸液活动性杰出的材料。此工艺的产品因材料的约束,其强度、耐磨性、耐蚀性均有极限。MIM工艺能够加工的原材料较多。 精细铸造工艺,虽然在近年来其产品的精度和杂乱度均前进,但仍比不上脱蜡工艺和MIM工艺,粉末铸造是一项重要的开展,已适用于连杆的量产制作。可是一般来说,铸造的工程中热处理的本钱和模具的寿数仍是有问题,仍待进一步处理。 传统机械加工法、近来靠自动化而进步其加工能力,在作用和精度上有极大的前进,可是根本的程序上仍脱不开逐渐加工(车削、刨、铣、磨、钻孔、抛光等)来完结零件形状的办法。机械加工办法的加工精度远优于其他加工办法,可是因为材料的有用运用率低,且其形状的完结受限于设备与刀具、有些零件无法用机械加工完结。相反,MIM能够有用运用材料,不受约束,关于小型、高难度形状的精细零件的制作,MIM工艺比较机械加工而言,其本钱较低且功率高,具有很强的竞赛力。 MIM技能并非与传统加工办法竞赛,而是补偿传统加工办法在技能上的缺乏或无法制作的缺点。MIM技能能够在传统加工办法制作的零件范畴上发挥其专长。MIM工艺在零部件制作方面所具有的技能优势可成型高度杂乱结构的结构零件 喷发成型工艺技能运用喷发机喷发成型产品毛坯,确保物料充沛充溢模具型腔,也就确保了零件高杂乱结构的完结。以往在传统加工技能中先作成单个元件再组组成组件的办法,在运用MIM技能时能够考虑整组成完好的单一零件,大大削减过程、简化加工程序。MIM和其他金属加工法的比较制品尺度精度高,不用进行二次加工或只需少数精加工 喷发成型工艺可直接成型薄壁、杂乱结构件,制品形状已挨近终究产品要求,零件尺度公役一般保持在±0.1-±0.3左右。特别关于下降难于进行机械加工的硬质合金的加工本钱,削减宝贵金属所加工丢失特别具有重要意义。制品微观安排均匀、密度高、功用好 在限制进程中因为模壁与粉末以及粉末与粉末之间的摩擦力,使得限制压力散布十分不均匀,也就导致了限制毛坯在微观安排上的不均匀,这样就会形成限制粉末冶金件在烧结进程中缩短不均匀,因而不得不下降烧结温度以削减这种效应,然后使制品孔隙度大、材料细密性差、密度低,严重影响制品的机械功用。反之喷发成型工艺是一种流体成型工艺,粘接剂的存在确保了粉末的均匀排布然后可消除毛坯微观安排上的不均匀,进而使烧结制品密度可到达其材料的理论密度。一般情况下限制产品的密度最高只能到达理论密度的85%。制品高的细密性可使强度添加、耐性加强,延展性、导电导热性得到改进、磁功用前进。功率高,易于完结大批量和规模化出产MIM技能运用的金属模具,其寿数和工程塑料喷发成型具模具适当。因为运用金属模具,MIM适合于零件的大量出产。因为运用喷发机成型产品毛坯,极大地前进了出产功率,下降了出产本钱,并且喷发成型产品的共同性、重复性好,然后为大批量和规模化工业出产供给了确保。适用材料规模宽,应用范畴宽广(铁基,低合金,高速钢,不锈钢,克阀合金,硬质合金) 可用于喷发成型的材料十分广泛,原则上任何可高温浇结的粉末材料均可由MIM工艺形成零件,包含了传统制作工艺中的难加工材料和高熔点材料。此外,MIM也能够依据用户的要求进行材料配方研讨,制作恣意组合的合金材料,将复合材料成型为零件。喷发成型制品的应用范畴已广泛国民经济各范畴,具有宽广的市场前景。 喷发成型制品的功用与本钱分析 MIM工艺选用微米级细粉末,既能加快烧结缩短,有助于前进材料的力学功用,延伸材料的疲惫寿数,又能改进耐、抗应力腐蚀及磁功用。 MIM技能的应用范畴包含: 1.计算机及其辅佐设备:如打印机零件、磁芯、撞针轴销、驱动零件 2.东西:如钻头、刀头、喷嘴、钻、螺旋铣刀、冲头、套筒、扳手、电工东西,手东西等 3.家用用具:如表壳、表链、电动牙刷、剪刀、电扇、高尔夫球头、珠宝链环、圆珠笔卡箍、刃具刀头号零部件
4.医疗机械用零件:如牙矫形架、剪刀、镊子 5.军用零件:尾翼、支零件、弹头、药型罩、引信誉零件 6.电器用零件:电子封装,微型马达、电子零件、传感器材 7.机械用零件:如松棉机、纺织机、卷边机、工作机械等; 8.轿车船只用零件:如离合器内环、拔叉套、分配器套、汽门导管、同步毂、安全气囊件等
碳热还原法与硅热还原法的比较
2019-01-29 10:09:41
碳热还原法的主要优点是可以一步直接还原出金属,还原剂便宜,能源利用合理。可以大批量连续生产。
硅热还原法反应速度快,产品易于调整控制,适于多品种小批量生产。
碳热法达到无渣操作时,稀土回收率在90%以上。硅热法增加二次回收工艺,其回收率也才能达到80%。硅热法生产稀土中间合金,其原料和电能的消耗超过用碳热法相应消耗的30%。
铝合金知识
2018-12-27 11:13:36
铝合金化学成分: 硅 镁 铁 铜 锰 锌 铬 钛 其它
铝合金分两大类:一为铸造铝合金,有铝硅系、铝铜系、铝镁系、铝锌系合金。二为变形铝合金,其中又分为两类:热处理不强化型铝合金,有铝锰系、铝镁系合金;热处理强化型铝合金,有铝镁硅系、铝铜镁系、铝铜镁锌系等。