汽车锻件锻造工艺及模具制作设计分析
2018-12-28 09:57:27
随着汽车工业的发展及我国加入WTO,国内国际市场对汽车锻件的质量及成本价格的要求越来越苛刻,如拔模斜度、重量公差、尺寸、加工余量等要求均很高,而且价格又不太理想,但批量很大。为适应市场化的需求,本文对工艺进行了分析并反复实践,找到了一个比较理想的工艺,对同类产品的生产有重要意义。
产品的介绍及工艺方案的确定
产品的介绍
臂体是用于重型车刹车泵上的一个零件,结构如图1所示。锻造中有以下几个难点:(1)拔模斜度小,只有外3°、内5°,而顶料出模装置在∮62孔内只有一处;(2)加工余量小,∮62及方槽23.2mm两处的加工只用镗削与拉削;(3)10-∮6.2*5这10个钉的充满困难且位置度要求高,而且钉的根部圆角为R0.2,该部位模具的磨损较快,生产流转过程中易磕碰造成变形。
工艺方案的确定
为了适应大批量生产,提高效率,我们确定了如下工艺:(中频炉)加热/(楔横轧)制坯/(25000kN热模锻压机)压弯/预锻/终锻/(3150kN双点压力机)冲孔/切边/正火/抛丸探伤/精压。在工艺流程中,加热制坯是采用一次两件,零件柄部细长,自由锻单件制坯效率低。采用楔横轧制坯(如图2示),同时在轧机上切断成两件。由于零件的截面变化较大,从∮55轧制到∮23,需两次起楔方可完成,所以轧制模具加工及修复难度较高。
精压工序在保证压头部及柄部尺寸外,更重要的是校正10个钉的位置、根部的圆角,以及压弯柄部。因此,采用两块活动带5个孔的标准压板,保证了钉的位置及根部圆角,提高了锻模的寿命。
模具设计及制作的要点
通常压弯模设计时只考虑压出的坯外形弯曲与锻件相一致。由于臂体大头与柄部的厚度相差较大,在放入预锻模时,弯坯柄部会悬空,预锻时,柄部与大头过渡处产生了折叠,由于弯坯柄部悬空,预锻时这部位的金属流动过大而造成。因此,压弯坯的设计必须使弯坯放在预锻模上,使其外形与预锻模的外形相符。
一种用于轻量化生产的锻造工艺
2019-01-08 17:01:35
研究人员试图在成型过程中直接将钢板和铝块连接起来,而不需要额外的连接步骤。
混合式复合锻造是靠前种将两种轻量化结构进行结合的工艺,即在钢板和块状金属之间形成一个材料结。而且根据所选金属的不同可以获得不同的材料性能,例如将轻质铝与高强钢进行连接。汉诺威综合生产研究所(IPH)与德国克劳斯塔尔工业大学(TU Clausthal)的焊接与加工研究所(ISAF)展开合作,正在开发一种新型的锻造工艺,以用于轻型汽车的制造。图为铝螺柱连接钢板。这是IPH研究人员成功设计地一种壳式连接。现在他们想要实现两部分之间的材料连接
研究人员的想法是在一个工艺步骤中实现钢板与高强铝螺柱的连接。在过去的生产过程中,首先需要将每个部件单独制备好,然后再将两个部件进行连接,譬如通过焊接固定螺柱。混合式复合锻造的初衷就是省去后续的连接步骤,同时使轻质部件的生产更加高效。在设计这种新型轻量化生产工艺时,汉诺威综合生产研究所和焊接与加工研究所面临着两个巨大的挑战:由于铝的熔点比钢低得多,所以接头成形工艺更为复杂。
此外,钢和铝的混合会导致脆性相的析出,从而使获得的连接材料强度降低,因此不适用于汽车制造工业。考虑到这个原因,研究人员尝试使用镀锌钢板与铝螺柱进行连接,发现锌能够牢固地将铝及钢连接在一起而不会产生脆性相
在“混合式复合锻造”的研究项目中,研究人员的任务是找出较合适的工艺条件——即确定出较佳温度、压力及速度,以保证两个部件能实现良好的成型及连接。他们还尝试确定该新型工艺是否同样适用于不同厚度的板材和不同类型的额螺柱。另一项任务就是确定连接区的承载能力以及连接成型后混合部分的可加工性。
未来,混合式复合锻造工艺可以应用于汽车和航空航天工业,以生产诸如纵梁、尾灯支架或货物捆扎环等零部件。轻质结构在汽车和航空航天领域具有举足轻重的地位:因为轻量化意味着更低的燃料消耗。
硅钼棒
2017-06-06 17:50:12
硅钼棒电热元件是一种以二硅化钼为基础制成的耐高温、抗氧化、低老化的电阻发热元件。在高温氧化性气氛下使用时,表面生成一层光亮致密的石英(SiO2)玻璃膜,能够保护硅钼棒内层不再氧化,因此硅钼棒元件具有独特的高温抗氧化性。硅钼棒,分子式:MoSi2 【理化性能】 密度:5.5~5.6g/cm3 抗弯强度:15MPa(20℃) 维氏硬度(HV):570kg/mm2 气孔率:7.4% 吸水率:1.2% 热伸长率:4% 辐射系数:0.7~0.8(800~2000℃)根据加热设备装置的结构、工作气氛和温度,对电热元件的表面负荷进行正确地选择,是硅钼棒电热元件的使用寿命的关键。硅钼棒电热元件产品广泛应用于冶金、炼钢、玻璃、陶瓷、耐火材料、晶体、电子元器件、半导体材料的研究、生产制造等领域,特别是对于高性能精密陶瓷、高等级人工晶体、精密结构
金属
陶瓷、玻璃纤维、光导纤维及高级合金钢的生产。硅钼棒中的硅是一种化学元素,它的化学符号是Si,旧称矽。原子序数14,相对原子质量28.09,有无定形硅和晶体硅两种同素异形体,属于元素周期表上IVA族的类
金属
元素。硅也是极为常见的一种元素,然而它极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式,广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中,它是第二丰富的元素,构成地壳总质量的25.7%,仅次于第一位的氧(49.4%)。硅钼棒中的硅名称的由来,来自拉丁文的silex,silicis,意思为燧石(火石)。 民国初期,学者原将此元素译为“硅”而令其读为“xi(圭旁确可读xi音,如畦字)”(又,“硅”字本为“砉”字之异体,读huo)。然而在当时的时空下,由于拼音方案尚未推广普及,一般大众多误读为gui。由于化学元素译词除中国原有命名者,多用音译,化学学会注意到此问题,于是又创 “矽”字避免误读。台湾沿用“矽”字至今。 1787年,拉瓦锡首次发现硅存在于岩石中。然而在1800年,戴维将其错认为一种化合物。1811年,盖-吕萨克和Thénard可能已经通过将单质钾和四氟化硅混合加热的方法制备了不纯的无定形硅。1823年,硅首次作为一种元素被贝采利乌斯发现,并于一年后提炼出了无定形硅,其方法与盖-吕萨克使用的方法大致相同。他随后还用反复清洗的方法将单质硅提纯。硅钼棒在氧化气氛下、最高使用温度为1800℃,硅钼棒电热元件的电阻随着温度升高而迅速增加,当温度不变时电阻值稳定。在正常情况下元件电阻不随使用时间的长短而发生变化,因此,新旧硅钼棒电热元件可以混合使用。
挤压和锻造工艺对铍青铜棒材组织和性能的影响
2019-01-24 17:45:46
铍青铜是一种典型的沉淀强化型合金,具有高弹性、高强度、高导电性、耐蚀性、耐疲劳、弹性滞后小、无磁性、冲击时不产生火花等一系列优点,被广泛应用于航天、航空、电子、通讯、机械、石油、化工、汽车及家电工业中,具有广阔的应用前景。
铍青铜棒材作为一种应用较多的常规产品,近年来应用数量逐渐增多,尤其是在石油钻井应用领域增幅明显。另外,铍青铜又作为一种特殊的材料在航空、航天等重要领域的应用数量也较多,而且对内部组织和性能要求也远远高出常规产品。为了满足不同客户的需求,进一步提高棒材的质量,文章针对当前采用挤压和锻造两种热加工方法生产Φ30~120mm棒材的生产现状,研究了挤压和锻造工艺对铍青铜热加工棒材组织和性能的影响。
一、试验部分
(一)试验材料
试验使用中频感应熔炼和半连续浇铸的铸锭为原料,经扒皮、锯切和平整,铸锭尺寸为Φ175×300mm,采用ICP全谱直读光谱仪测定其化学成分,分析结果列于表1。对铸锭横截面进行宏观组织检验,组织照片如图1所示。从图1中可以看出,铸锭横截面边部为细小的等轴晶,中部为粗大的等轴晶,两部分等轴晶之间为径向的柱状晶,而且柱状晶较为发达。铸锭的挤压和锻造加工必须使粗大的等轴晶和柱状组织得到充分细化以改善材料的内部组织和性能,因此,研究铸锭的热加工工艺对铍青铜棒材的组织影响很大。
表1 铍青铜铸锭的化学成分 %元素BeCoNiFeAlSiPbCuQBe2.0标准值1.8~2.1-0.2~0.5≤0.15≤0.15≤0.15≤0.005余量含量1.9100.1500.3200.0740.0560.0650.004余量图1 铍青铜铸锭横截面宏观组织
(二)试验方法
试验分别采用挤压加工、锻造加工以及锻造和挤压加工相结合的生产工艺,对热加工Φ50mm棒材的组织和性能进行了分析和研究。具体工艺流程如下:(1)铸锭→加热→挤压→固溶处理→超声波探伤→扒皮→检验;(2)铸锭→加热→锻造→固溶处理→超声波探伤→扒皮→检验;(3)铸锭→加热→锻造→修整→加热→挤压→固溶处理→超声波探伤→扒皮→检验。
试验采用1t空气锤和16.3MN卧式挤压机对铍青铜铸锭进行锻造和挤压加工,以及780±10℃×70~85min固溶处理,金相检验按照《QJ2337-92铍青铜的金相试验方法》采用MM6型金相显微镜观察其微观组织,拉伸性能按照《GB/T228-2002金属材料室温拉伸试验方法》进行测试。棒材的内部组织缺陷检验采用断口检验和超声波探伤两种方法。断口性能检测采用肉眼和体式显微镜按照《YS/T336铜、镍及其合金管材和棒材断口检验方法》进行断口观察,超声波探伤根据《GB/T3310铜合金棒材超声波探伤方法》对棒材进行无损检测。
二、结果与讨论
(一)加工方式对棒材微观组织的影响
由于铍青铜在常温下的变形抗力很高,所以通常为热挤压和热锻造加工。与其它热加工方法相比较,挤压制品组织的特点是,在其断面上与长度上分布都很不均匀。一般来说,总是沿制品长度上前端晶粒粗大后端晶粒细小,沿断面径向上中心晶粒粗大外层细小。前端部分由于变形不足,特别是在挤压比很小(R<5)时,常保留一定程度的铸造组织。不同加工工艺的棒材微观组织如图2所示。图2(a)和(b)为Φ50mm铍青铜挤压棒材沿断面径向上边部和中心的微观组织。由图2可以看到,合金的边部晶粒细小而且均匀,中心晶粒较大而且存在有长条的大晶粒,组织极不均匀。这种组织的不均匀主要是由于外层金属与中心部分的金属变形程度不同而引起的,这种沿径向上的变形不均匀,必然导致金属的组织不均匀,即外层金属晶粒破碎程度较之中心部分的剧烈。锻造加工与普通挤压相比,在加工率相同的情况下组织在长度和断面上较为均匀,图2(c)和(d)为Φ50mm铍青铜锻造棒材沿断面径向上边部和中心的微观组织。从图中对比分析可以发现,锻造棒材沿断面径向的组织虽然中心组织比边部稍大一些,但相对挤压组织而言比较均匀,中心不存在特别粗大的长条晶粒。图2(e)和(f)为采用锻造+挤压工艺加工Φ50mm铍青铜棒材的横断面边部和中心部位的微观组织。该工艺加工的棒材微观组织更为细小均匀,主要原因是铸锭在锻造开坯时先进行镦粗,这样加工会使纵向和近纵向的柱状晶粒得到了有效的破碎,在拔长时又使径向的柱状晶粒和中心的粗大等轴晶得到了有效的破碎和细化,锻造后的坯料内部组织比原铸锭的内部组织要均匀很多,在这种情况下再进行挤压,其挤压组织当然会比较均匀,而且比直接锻造的组织细小、均匀。图2 不同加工工艺的棒材微观组织
(二)加工方式对棒材力学性能的影响
挤压制品的变形和组织不均匀性必然相应地引起力学性能的不均匀性。一般来说,实心制品(未经热处理)的心部和前端的强度低,伸长率高,而外层和后端的强度高,延伸率低。而且,由于三种工艺生产的棒材内部组织存在一定程度的差异,所以必须选择一个合理的拉伸试样的取样位置。试验的拉伸试样取样位置确定为棒材中部横断面半径的1/2中心处。三种试验工艺的拉伸性能检测结果列于表2。从表2中的检测数据可以看出,挤压棒材的强度比锻造的棒材要高,但延伸率稍低一些,锻造+挤压工艺生产的棒材强度和延伸率都比前两者高,说明第三种工艺的力学综合性能最好。从力学性能的结果分析来看,这三种工艺的性能差异是和其组织的差异是一致的。挤压棒材的中心组织极不均匀,存在有一定程度的大晶粒和条状或纤维状组织,而锻造组织虽然中心组织比边部组织较大,但大多都是等轴晶粒,所以挤压棒材的抗拉强度比锻造棒材高,而延伸率则较之略低。由于锻造+挤压工艺的棒材晶粒细小而且较为均匀,所以表现为抗拉强度和延伸率均高,即综合力学性能最好。
表2 不同加工工艺的棒材拉伸性能加工方式规格∕mm状态抗拉强度Rm∕MPa延伸率A∕%挤压Φ50M520.641.2锻造Φ50M495.446.6锻造+挤压Φ50M526.550.0
(三)不同加工方式对棒材改善内部组织缺陷的影响
铸锭经过挤压、锻造等热加工手段可以有效地改善内部组织,在一定程度上可以消除和减少材料内部的缺陷。比如疏松和缩孔,可以在热和压应力的相互作用下得到焊合,夹杂物可以被破碎和细化,以减小其对材料性能的危害。但气孔由于内部存在有一定程度的气压则很难消除。铍青铜棒材的内部组织缺陷检验可以采用断口检验和超声波探伤两种方法分别或综合检验。图3~图5分别为挤压、锻造和挤压+锻造工艺生产的棒材的宏观断口检验和超声波探伤的结果。从图中可以看出,图3和图4中的宏观断口都存在一定程度的肉眼可见的疏松和气孔等缺陷,图5中的宏观断口比较致密,基本没有肉眼可见的缩孔和气孔等缺陷,而且断口检验的结果与超声波探伤的结果基本一致,图3中的缺陷波最高且杂波最多,图4其次,图5中的缺陷波最低而且几乎没有杂波。综合比较说明,挤压棒材的内部组织缺陷较多,但大多数也可以满足标准要求,锻造棒材其次,而锻造+挤压工艺生产的棒材内部组织最好,对内部铸锭组织缺陷的改善最为明显。图3 挤压棒材的宏观断口形貌及超声波探伤波形图 图4 锻造棒材的宏观断口形貌及超声波探伤波形图图5 挤压+锻造的宏观断口形貌及超声波探伤波形图
三、结论
采用热加工工艺可以有效地破碎铍青铜铸锭的粗大晶粒、改善材料内部组织、减少组织缺陷,在加工率相同的条件下,锻造+挤压工艺对棒材组织改善最为明显,微观组织细小均匀,综合力学性能最好,锻造工艺其次,挤压工艺不如前两者,微观组织不均匀,但力学性能与锻造工艺相当。
锻造黄铜
2017-06-06 17:50:01
锻造黄铜是通过利用锻压机械对黄铜坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件产品。锻造是锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除黄铜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黄铜流线,锻造黄铜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,多采用锻造黄铜。 锻造黄铜材料的原始状态有棒料、铸锭、黄铜粉末和液态黄铜。 黄铜在变形前的横断面积与变形后的横断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比、合理的加热温度及保温时间、合理的始锻温度和终锻温度、合理的变形量及变形速度对提高锻造黄铜产品质量、降低成本有很大关系。 一般的中小型锻造黄铜都用圆形或方形棒料作为坯料。棒料的晶粒组织和机械性能均匀、良好,形状和尺寸准确,表面质量好,便于组织批量生产。只要合理控制加热温度和变形条件,不需要大的锻造变形就能锻出性能优良的锻造黄铜。 黄铜是由铜和锌所组成的合金。如果只是由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。如由铅、锡、锰、镍、铁、硅组成的铜合金。黄铜有较强的耐磨性能。特殊黄铜又叫特种黄铜,它强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强。还有切削加工的机械性能也较突出。由黄铜所拉成的无缝铜管,质软、耐磨性能强。黄铜无缝管可用于热交换器和冷凝器、低温管路、海底运输管。制造板料、条材、棒材、管材,铸造零件等。含铜在62%~68%,塑性强,制造耐压设备等。 更多关于锻造黄铜的资讯,请登录上海
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锻造基础知识
2019-02-28 09:01:36
铸造
对金属坯料(不含板材)施加外力,使其发生塑性变形、改动尺度、形状及改进功能,用以制造机械零件、工件、东西或毛坯的成形加工办法。
铸造的品种和特色
当温度超越300-400℃(钢的蓝脆区),到达700-800℃时,变形阻力将急剧减小,变形能也得到很大改进。依据在不同的温度区域进行的铸造,针对锻件质量和铸造工艺要求的不同,可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温度区域。本来这种温度区域的区分并无严厉的边界,一般地讲,在有再结晶的温度区域的铸造叫热锻,不加热在室温下的铸造叫冷锻。
在低温铸造时,锻件的尺度改变很小。在700℃以下铸造,氧化皮构成少,并且表面无脱碳现象。因而,只需变形能在成形能范围内,冷锻简单得到很好的尺度精度和表面光洁度。只需操控好温度和光滑冷却,700℃以下的温锻也能够取得很好的精度。热锻时,因为变形能和变形阻力都很小,能够铸造形状杂乱的大锻件。要得到高尺度精度的锻件,可在900-1000℃温度域内用热锻加工。别的,要留意改进热锻的作业环境。锻模寿数(热锻2-5千个,温锻1-2万个,冷锻2-5万个)与其它温度域的铸造比较是较短的,但它的自在度大,成本低。
坯料在冷锻时要发生变形和加工硬化,使锻模接受高的荷载,因而,需求运用高强度的锻模和选用避免磨损和粘结的硬质光滑膜处理办法。别的,为避免坯料裂纹,需求时进行中间退火以确保需求的变形才能。为坚持杰出的光滑状况,可对坯料进行磷化处理。在用棒料和盘条进行接连加工时,现在对断面还不能作光滑处理,正在研讨运用磷化光滑办法的或许。
依据坯料的移动办法,铸造可分为自在锻、镦粗、揉捏、模锻、闭式模锻、闭式镦锻。闭式模锻和闭式镦锻因为没有飞边,材料的运用率就高。用一道工序或几道工序就或许完结杂乱锻件的精加工。因为没有飞边,锻件的受力面积就削减,所需求的荷载也削减。可是,应留意不能使坯料彻底受到约束,为此要严厉操控坯料的体积,操控锻模的相对方位和对锻件进行丈量,尽力削减锻模的磨损。
依据锻模的运动办法,铸造又可分为摆辗、摆旋锻、辊锻、楔横轧、辗环和斜轧等办法。摆辗、摆旋锻和辗环也可用精锻加工。为了进步材料的运用率,辊锻和横轧可用作细长材料的前道工序加工。与自在锻相同的旋转铸造也是部分成形的,它的长处是与锻件尺度比较,铸造力较小情况下也可完成构成。包含自在锻在内的这种铸造办法,加工时材料从模具面邻近向自在表面扩展,因而,很难确保精度,所以,将锻模的运动方向和旋锻工序用核算机操控,就可用较低的铸造力取得形状杂乱、精度高的产品。例如出产品种多、尺度大的汽轮机叶片等锻件。
铸造设备的模具运动与自在度是不一致的,依据下死点变形约束特色,铸造设备可分为下述四种办法:
· 约束铸造力办法:油压直接驱动滑块的油压机。
· 准冲程约束办法:油压驱动曲柄连杆安排的油压机。
· 冲程约束办法:曲柄、连杆和楔安排驱动滑块的机械式压力机。
· 能量约束办法:运用螺旋安排的螺旋和磨擦压力机。
为了取得高的精度应留意避免下死点处过载,操控速度和模具方位。因为这些都会对锻件公役、形状精度和锻模寿数有影响。别的,为了坚持精度,还应留意调整滑块导轨空隙、确保刚度,调整下死点和运用补助传动设备等办法。
此外,依据滑块运动办法还有滑块笔直和水平运动(用于细长件的铸造、光滑冷却和高速出产的零件铸造)办法之分,运用补偿设备能够添加其它方向的运动。上述办法不同,所需的铸造力、工序、材料的运用率、产值、尺度公役和光滑冷却办法都不相同,这些要素也是影响自动化水平的要素。
锻件与铸件比较有什么特色
金属通过铸造加工后能改进其安排结构和力学功能。铸造安排通过铸造办法热加工变形后因为金属的变形和再结晶,使本来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、巨细均匀的等轴再结晶安排,使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合,其安排变得愈加严密,进步了金属的塑性和力学功能。
一般说来,铸件的力学功能低于同原料的锻件力学功能。此外,铸造加工能确保金属纤维安排的接连性, 使锻件的纤维安排与锻件外形坚持一致,金属流线完好,可确保零件具有杰出的力学功能与长的运用寿数选用精细模锻、冷揉捏、温揉捏等工艺出产的锻件,都是铸件所无法比拟的。
铸造的品种
飞机锻件
按分量核算,飞机上有85%左右的的构件是锻件。飞机发动机的涡、后轴颈(空心轴)、叶片、机翼的翼梁, 机身的肋筋板、轮支架、起落架的表里筒体等都是触及飞机安全的重要锻件。飞机锻件多用高强度耐磨、耐蚀的铝合金、钛合金、镍基合金等宝贵材料制造。为了节省材料和节省能源,飞机用锻件大都选用模锻或多向模锻压力机来出产。
轿车锻
按分量核算,轿车上有17-19%的锻件。一般的轿车由车身、车箱、发动机、前桥、后桥、车架、变速箱、传动轴、转向体系等15个部件构成轿车锻件的特色是外形杂乱、分量轻、工况条件差、安全度要求高。如轿车发动机所运用的曲轴、连杆、凸轮轴、前桥所需的前梁、转向节、后桥运用的半轴、半轴套管、桥箱内的传动齿轮等等,无一不是有关轿车安全运转的保安要害锻件。
柴油机锻件
柴油机是动力机械的一种,它常用来作发动机。以大型柴油机为例,所用的锻件有汽缸盖、主轴颈、曲轴端法兰输出端轴、连杆、活塞杆、活塞头、十字头销轴、曲轴传动齿轮、齿圈、中间齿轮和染油泵体等十余种。
船用锻件
船用锻件分为三大类,主机锻件、轴系锻件和舵系锻件。主机锻件与柴油机锻件相同。轴系锻件有推力轴、中间轴艉轴等。舵系锻件有舵杆、舵柱、舵销等。
兵器锻件
锻件在兵器工业中占有极其重要的位置。按分量核算,在坦克中有60%是锻件。火炮中的炮管、炮口制退器和炮尾,步卒兵器中的具有膛线的管及刀、火箭和潜艇深水发射设备和固定座、核潜艇高压冷却器用不锈钢阀体、炮弹、弹等,都是锻压产品。除钢锻件以外,还用其它材料制造兵器。
石油化工锻件
锻件在石油化工设备中有着广泛的使用。如球形储罐的人孔、法兰,换热器所需的各种管板、对焊法兰催化裂化反应器的整锻筒体(压力容器),加氢反应器所用的筒节,化肥设备所需的顶盖、底盖、封头号均是锻件。
矿山锻件
按设备分量核算,矿山设备中锻件的比重为12-24%。矿山设备有:
采掘设备 卷扬设备 破碎设备 研磨设备 洗选设备 烧结设备
核电锻件
核电分为压水堆和沸水堆两类。核电站首要的大锻件可分为压力壳和堆内构件两大类。 压力壳含:筒体法兰、管嘴段、管嘴、上部筒体、下部筒体、筒体过渡段、螺栓等。 堆内构件是在高温、高压、强中子幅照、水腐蚀、冲刷和水力振荡等严峻条件下作业的,所以要选用18-8奥氏不锈钢来制造。
火电锻件
火力发电设备中有四大要害锻件,即汽轮发电机的转子和护环,以及汽轮机中的叶轮与汽轮机转子。
水电锻件
水力发电站设备中的重要锻件有水轮机大轴、水轮发电机大轴、镜板、推力头号。
铝合金锻造的修伤工艺
2019-01-15 09:51:35
修伤是铝合金模锻工艺中的重要一环。由于铝合金在高温下较软,粘性大,流动性差,容易粘模并产生各种表面缺陷(折叠、毛刺、裂纹等),在进行下一道工序前,必须打磨、修伤,将表面缺陷清除干净,否则在后续工序中缺陷将进一步扩大,甚至引起锻件报废。
修伤用的工具有风动砂轮机、风动小铣刀、电动小铣刀及扁铲等。修伤前先经腐蚀查清缺陷部位,修伤处要圆滑过渡,其宽度应为深度的5~10倍。
锻造铝轮毂
2017-06-06 17:50:12
锻造铝轮毂是指对铝轮毂进行工业上的锻造,是工业加工的一种重要形式之一。1锻造铝轮毂加工过程包括:将材料切割成所需尺寸、加热、锻造、热处理、清理和检验。在小型人工锻造中,所有这些操作都由数名锻工上手和下手在狭小场所内进行。他们都暴露于相同的有害环境和职业性危害中;在大型锻造车间,危害随工作岗位的不同而各异。工作条件:尽管工作条件因锻造形式不同而各异,但具有某些共同特点:中等强度的体力劳动,干热的小气候环境,产生噪声和振动,空气受烟雾污染。2.工人们同时暴露于高温空气和热辐射下,导致热量在体内积累,热量加上代谢的热量,会造成散热失调和病理变化。大气污染:作场所的空气中可能含有烟尘、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫,或者还含有丙烯醛,其浓度取决于加热炉燃料的种类和所含杂质,以及燃烧效率、气流和通风状况。噪声和振动:型锻锤必然会产生低频率噪声和振动,但也可能有一定的高频成分,其声压级在95~115分贝之间。工作人员暴露于锻造振动中,可能造成气质性和功能性失调,会降低工作能力和影响安全。铝轮毂以其美观大方、安全舒适等特点博得了越来多私家车主的青睐。现在,几乎所有的新车型都采用了铝轮毂,并且很多车主朋友也将原来车上用的轮毂换成铝轮毂。铝轮毂的主要特点:铝轮毂有一件式、两件式和三件式的。两件式的铝轮毂是由一件内件和一件外件焊上的或钉上的。焊接时要小心,因为焊接两件东西不一定能保证圆度。三件式的铝轮毂由一件中心部件和两个外圆件组成,并用航空级的螺钉拧在一起。为了减轻质量,很多三件式铝轮毂使用锻造件。三件式结构为厂家小批量制造提供了较大的灵活性。安全:对于高速行驶的汽车来说,因轮毂变形、制动等产生的高温爆胎、制动效能降低等现象已屡见不鲜。而铝台金的热传导系数比钢、铁等大三倍,散热效果自然要好得多,从而增强了制动效能、提高了轮胎和制动盘的使用寿命、有效的保障了汽车的安全行驶。舒适:装有铝轮毂的汽车一般都采用子午线轮胎。子午线轮胎的缓冲和吸震性能优于普通轮胎。这样,汽车在不平的道路上或高速行驶时,舒适性将大大提高。节能:由于铝轮毂重量轻(与同样规格的铝或钢轮毂相差约2kg)、制造精度高,所以在高速转动时变形小、惯性阻力也小。这有利于提高汽车的直线行驶性能、减轻轮胎滚动阻力,从而减少油耗。使用铝轮毂改装的优点与缺点:汽车用铝轮毂是以铝合金为原材料,其制作工艺分铸造和锻造两种。锻造铝轮毂需要较钢轮毂平均轻2kg左右,当车速为60km/h时可省油5%-7%,此外还有散热快、减震性能好、轮胎寿命长,安全可靠,外观美丽,图案丰富多彩,尺寸精确,平衡好等优点,在西方轿车工业中已大量使用,发展潜力很大。世界每年汽车铝合金轮毂
产量
在1亿只以上,预计2014年铝合金轮毂的需求量将达到2.5亿只左右,国际铝合金轮毂
市场
巨大的吸引力刺激着铝合金轮毂
行业
的发展。
铜合金锻造
2017-06-06 17:50:05
铜合金锻造温度和加热规范(冶金) 各金种类 合金牌号 锻造温度/℃ 加热温度+10/-20℃ 保温时间min·mm-1 始 锻 终 锻 黄铜 HPb59-1 720 650 720 0.6 HPb60-1 810 650 810 H62, H68 810 650 810 H70 840 700 840 H80 860 700 860 H90 890 700 890 H96 920 750 920 青铜 QAl9-2,QAl9-4 890 700 890 0.7 QAl10-3-1.5 840 700 840 QAl10-4-4 890 750 890 QBe2.5 740 650 740 0.6 QSi1-3 870 700 700 0.7 QSi3-1 790 700 630 QCd1.0,QMn5 840 650 650 0.6 QSn6.5-0.4QSn7-0.2 790 700 700 0.7 紫 铜 T1,T2,T3,T4,T5 900 650 900 0.6 白 铜 B19 1000 850 1000
锻造钢球发展史
2019-01-18 09:30:05
锻造钢球发展史
1.传统工艺:顾名思义就是锻打而成的钢球,传统的工艺需要先按照尺寸下料,然后用煤或者天然气将料加热到一定温度,空气锤锻打,热处理,产品检验。传统工艺有太多的弊端,最主要的有生产效率低下、产品质量人为控制导致个体差异大、环境污染严重、工人劳动强度很大、热辐射和噪音辐射等严重危害工人健康。
2.斜扎工艺:随着时代的发展,传统工艺逐渐淡出历史舞台,取而代之的是斜扎工艺,斜扎工艺基本思路是用电炉将整根的圆钢加热,通过输送装置送入轧辊,通过电机和减速机带动轧辊旋转,轧辊就可以利用其自身的球槽设计将高温的圆钢斜扎成球。斜扎工艺无需下料,无需空气锤锻打,大大提高了生产效率,工人劳动强度也大大降低,受到的噪音等危害也大大减少,斜扎技术是锻造钢球行业飞跃式的发展。
但是斜扎工艺有很大的缺陷,最主要的是表面质量和圆度等方面,斜扎技术扎出的钢球表面有夹皮、缺肉、过烧、突起、失圆度高等缺陷,而且斜扎技术在钢球直径大于50mm时,扎出的钢球各项指标均达不到相关标准的要求。直径大于90mm的钢球,斜扎技术已经不能生产。
3.旋切滚锻技术:随着世界矿业机械的发展,球磨机直径越来愈大,同时伴随着半自磨机的出现,矿山对于球磨机钢球的需求也从小直径开始逐渐更新为大直径。显然,传统工艺和斜扎技术已经不能满足矿山的需要。在这种情况下,山东华民钢球股份有限公司董事长侯宇岷先生,带领华民公司的技术人员,通过国外学习、自主研发,通过不断地摸索、试验,经过几年的辛苦努力,终于研发成功了锻造钢球旋切滚段自动化生产线。旋切辊锻机等关键技术荣获国家5项发明专利,配合其新型RCAB系列专利材料,生产出来的产品被国际矿业巨头“必和必拓”“力拓”“淡水河谷”等认可。
旋切滚锻自动化钢球生产线技术采用全新的自动上料技术、中频&高频感应电炉加热技术、旋切辊锻机技术、螺旋等温机技术、滚筒式螺旋淬火机技术、全自动保温桶等先进设备,生产效率比传统工艺提高了近20倍,工人的劳动强度和工作环境得到了极大地改善。用先进的感应炉加热,取代了煤炭和天然气等,节能降耗的同时,不会给环境带来污染。生产出来的钢球不管是表面质量还是内在品质,都超过了相关标准的指标,圆度、硬度、冲击值、跌落值都超过了国家标准的规定。尤其是打破了直径100mm以上大直径钢球,只能依赖传统空气锤锻打的常规。可谓锻造钢球发展史上又一次飞跃。
目前华民公司能生产直径20mm—150mm之间的锻造钢球。
4.锻造钢球液态挤压成型技术。华民钢球公司此项技术正在研发和申请专利之中,尚不能提供详细的资料。相信华民人会带来磨球生产技术的再一次突破式的革新。
铝锭锻造中的白点成因
2019-03-01 09:02:05
白点常常是锻件冷却至室温后几小时或几十小时,乃至更长的一段时间后才发作的。例如,160MM的马氏体类合金结构钢方坯,冷却后12、24、48H均未发现白点,直到72H才发现白点。别的,白点开端发作后,在今后的持续冷却和放置期间还不断地扩大和发作新的白点。因而,查看白点应在冷却后再隔一段时间进行。 关于白点构成的理论较多。但比较有说服力而又能被实践证明的是:白点是因为钢中氢和安排应力一起效果的成果。这儿的安排应力主要指奥氏体转变为马氏体和珠光体时构成的内应力。没有必定数量的氢和较明显的安排应力,白点是不能构成的。可是,若仅仅含氢量较高,而安排应力不大,一般也不会呈现白点。例如,单相的奥氏体和铁素体类钢,因没有相变的安排应力,就很少呈现白点。 和安排应力是怎么促进构成白点的呢?现在对这些问题的知道大致如下:1)钢中含有氢时,使钢的塑性下降。当含氢量到达某数值时,塑性急剧地下降,构成氢脆现象。特别当钢内长期存在应力的情况下,氢能够分散到应力会集区(空地溶解的氢原子有会集到接受张应力的晶格中去的倾向),并使其塑性下降到简直等于零。在应力足够大时就发作脆性破断。例如25CR2NI2MO钢含14.5CM3/100G的氢时,于900℃正火,600℃回火后的伸长率降至0.6%,断面缩短率降至0;含7.84CM3/100G的氢时,淬火状况的伸长率和断面缩短率均降至0.20钢含170CM3/100G的氢时,退火状况的伸长率降为0.2%,断面缩短率为0;含12.76CM3/100G的氢时,淬火状况的伸长率和断面缩短率均降至0;2)炼钢时钢液中吸收的氢,在钢锭凝结时因溶解度削减而分出。图3-38为氢在铁中的溶解度曲线。它来不及逸出钢锭表面而存在于钢锭内部空地处。压力加工之前加热时,氢又溶于钢中,压力加工后的冷却过程中因为奥氏体分化和温度下降,氢在钢中溶解度削减,氢原子从固溶体中分出到钢坯内部的一些显微空地处。氢原子在这儿将结合成分子状况,并发作相当大的压力(当钢中含氢量为0.001%,温度为400℃时,这种压力可高达1200MPA以上)。别的,氢与钢中的碳反响构成(CH4),也构成很大的分子压力。这一点被有的白点表面有脱碳现象所证明;3)钢坯在冷却过程中因相变而构成的安排应力在必定条件下可到达相当大的数值(树枝状偏析愈严峻、冷却速度愈快、淬透性愈好的钢,安排应力就愈大)。因而,钢氢脆失去了塑性,在安排应力及氢分出所构成的内应力的一起效果下,使钢发作了脆性决裂,这就构成了白点。压力加工过程中不均匀变形经起的附加应力和冷却时的热应力对白点构成也有必定影响。 铸钢因为内部有许多较大的空地,氢分出时不会构成很大的内应力,因而对白点不灵敏。铁素体和奥氏体类钢因冷却时无相变发作,不会有安排应力,所以一般也不呈现白点。莱氏体钢冷却时虽有较大的安排应力,但可能是因为氢在这些钢中构成安稳的氢化物和因为杂乱的碳化物阻止了氢的分出等原因,也不发作白点。
汽车轻量化-锻造铝合金
2019-01-14 14:52:52
摘要:能耗和节能减排成为社会发展的一个重要课题,汽车工业将怎样发展?锻造铝合金在汽车轻量化技术上能得到怎样的应用? 关键词:汽车轻量化;铝合金锻造;无锡海特铝业有限公司 ABSTRACT: KEYWORDS:Lightweight of automobile,Aluminium forge,Wuxi Hatal aluminiumco.,ltd. 1引言 汽车的轻量化,就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整体质量,从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排放。目前在汽车轻量化技术中,铝合金,镁合金等轻金属材料,塑料,铝基复合材料,钛合金等都有应用。在金属材料中,铝合金由于材料的经济性,易加工成型等特点,已经在汽车轮毂,发动机,支架,壳体等零件中广泛应用;而铝合金锻造更是进一步提高有强度高,在同等条件下,可以减轻重量;轮圈,悬臂,转向,制动系统已经有锻造铝合金零件的应用。 2常用的锻造铝合得奖号和力学性能 表1:常用铝合得奖号和力学性能 *为了获取特殊的性能参数,可以适当增加合金配比比例。 *抗疲劳性能,蠕变性能等特殊性能要求,需要提供T651,T62,T351,T42,T451等状态。 3铝合金锻造的优越性 1) 重量轻; 2) 强度好; 3) 加工性能优良; 4) 外观漂亮; 5) 可循环利用,对环境危害小; 6) 良好的导热,导电性能; 7) 耐腐蚀性好。 4铝合金锻造在汽车零部件的典型应用 1) 锻造铝合金轮毂:用锻造工艺生产的轮毂,机械强度高,重量轻,散热好,对燃油消耗和轮胎损害都有很大帮助。 2) 悬挂系统控制臂:宝马、奔驰等高级轿车的悬挂系统中已经大量采用铝合金锻造件,包括控制臂拉杆,横梁,转向节,卡爪等。由于铝合金的优良性能和轻量化,中级轿车上已经部分采用,并有进一步发展的趋势,譬如帕萨特轿车,在前桥上就有6件拉杆件在应用。 3) 发动机活塞:美国Wiseco推出的锻造活塞在提高发动机动力方面广受赞誉,轻量化的锻造材料应用在汽车竞赛,摩托车竞赛上表现优异。 4) 其它应用方向:齿轮箱,变速箱,轴承座等。 5锻造铝合金内在质量要求 1) 锻造铝合金零件大多数都是安全件,又是大批量生产制造,对铝合金材料的内在质量要求非常高。锻造铝合金零件一般经过如下主要制造流程: 合金熔炼---铸造---挤压---锻造---热处理---机械加工 合金熔炼成分配比,除气,过滤,铸造逆偏析,挤压过程质量,锻造金属流线,热处理温度,时间,晶粒度控制,尺寸精度等等,需要非常系统的过程控制才能达到稳定,可靠的汽车安全零件。 2) 专业汽车锻造铝合金材料企业介绍:无锡海特铝业有限公司 无锡海特铝业是中国汽车用铝技术领导者,特别是在精密铝管技术上一直引导行业的发展。目前是大众,通用,奔驰,福特,雪铁龙,标致,丰田,本田等世界汽车制造巨头铝合金材料合格供应商。 海特铝业开发的铝镁硅锻造铝合金已经成功应用在汽车悬挂系统零件,该产品成功解决了从铝合金熔炼到挤压过程中的质量难题,并为锻造厂家找到材料经过锻造后性能降低和不稳定的原因。 公司拥有世界一流的浇铸技术和国内创先的铝挤压技术,全新的检测设备、严格的工艺规定、完善的培训系统和质量保证系统确保产品质量完全达到国内外客户的要求,并把国内汽车用铝管、棒、型材的质量提升到世界一流产品的水平。 公司通过了ISO/TS16949:2002质量体系认证,认证公司为德国DQS,产品面向的市场区域为国内市场及亚太地区。
铝锻造中的白点成因
2019-03-11 13:46:31
关于白点构成的理论较多。但比较有说服力而又能被实践证明的是:白点是因为钢中氢和安排应力一起效果的成果。这儿的安排应力主要指奥氏体转变为马氏体和珠光体时构成的内应力。没有必定数量的氢和较明显的安排应力,白点是不能构成的。可是,若仅仅含氢量较高,而安排应力不大,一般也不会呈现白点。例如,单相的奥氏体和铁素体类钢,因没有相变的安排应力,就很少呈现白点。 和安排应力是怎么促进构成白点的呢?现在对这些问题的知道大致如下:1)钢中含有氢时,使钢的塑性下降。当含氢量到达某数值时,塑性急剧地下降,构成氢脆现象。特别当钢内长期存在应力的情况下,氢能够分散到应力会集区(空地溶解的氢原子有会集到接受张应力的晶格中去的倾向),并使其塑性下降到简直等于零。在应力足够大时就发作脆性破断。例如25CR2NI2MO钢含14.5CM3/100G的氢时,于900℃正火,600℃回火后的伸长率降至0.6%,断面缩短率降至0;含7.84CM3/100G的氢时,淬火状况的伸长率和断面缩短率均降至0.20钢含170CM3/100G的氢时,退火状况的伸长率降为0.2%,断面缩短率为0;含12.76CM3/100G的氢时,淬火状况的伸长率和断面缩短率均降至0;2)炼钢时钢液中吸收的氢,在钢锭凝结时因溶解度削减而分出。图3-38为氢在铁中的溶解度曲线。它来不及逸出钢锭表面而存在于钢锭内部空地处。压力加工之前加热时,氢又溶于钢中,压力加工后的冷却过程中因为奥氏体分化和温度下降,氢在钢中溶解度削减,氢原子从固溶体中分出到钢坯内部的一些显微空地处。氢原子在这儿将结合成分子状况,并发作相当大的压力(当钢中含氢量为0.001%,温度为400℃时,这种压力可高达1200MPA以上)。别的,氢与钢中的碳反响构成(CH4),也构成很大的分子压力。这一点被有的白点表面有脱碳现象所证明;3)钢坯在冷却过程中因相变而构成的安排应力在必定条件下可到达相当大的数值(树枝状偏析愈严峻、冷却速度愈快、淬透性愈好的钢,安排应力就愈大)。因而,钢氢脆失去了塑性,在安排应力及氢分出所构成的内应力的一起效果下,使钢发作了脆性决裂,这就构成了白点。压力加工过程中不均匀变形经起的附加应力和冷却时的热应力对白点构成也有必定影响。 铸钢因为内部有许多较大的空地,氢分出时不会构成很大的内应力,因而对白点不灵敏。铁素体和奥氏体类钢因冷却时无相变发作,不会有安排应力,所以一般也不呈现白点。莱氏体钢冷却时虽有较大的安排应力,但可能是因为氢在这些钢中构成安稳的氢化物和因为杂乱的碳化物阻止了氢的分出等原因,也不发作白点。 白点常常是锻件冷却至室温后几小时或几十小时,乃至更长的一段时间后才发作的。例如,160MM的马氏体类合金结构钢方坯,冷却后12、24、48H均未发现白点,直到72H才发现白点。别的,白点开端发作后,在今后的持续冷却和放置期间还不断地扩大和发作新的白点。因而,查看白点应在冷却后再隔一段时间进行。
浅谈铸造锻造铝合金轮毂
2018-12-25 13:45:32
随着时间的增长,铝合金轮毂的诸多优点也被越来越多的人认知和接受,装车量也随之提升。最近有卡友反应市面出现了一种相对便宜的铸造铝合金轮毂,那么这种铸造铝合金轮毂和锻造铝合金轮毂之间有什么差别呢?
铸造轮毂工艺相对简单 适合批量生产成本较低
低压铸造是生产铝轮毂的最基本方法,也比较经济,较为常见的有低压铸造和高反压模铸。低压铸造就是把熔化的金属浇铸在模子里成型并硬化,冷却后的毛坯再经过车床精细加工抛光的程序最终得到成品。
高反压铸造是较为先进的铸造方法,用高真空产生的吸力把溶化后的金属吸进模具,这样做有利于保持恒温和排除杂质,铸件内没有气孔而且密度均匀,强度相对低压铸造更高。铸造工艺流程相对简单适合大批量生产有利降低成本。
锻造轮毂工艺复杂 成本较高但性能更好
锻造是目前制造铝轮毂的最先进的方法,锻造铝合金轮毂是以一定的压力把一块铝锭在热状态下,用大型锻压机反复锻压成一个轮毂毛坯。锻压过后再对毛坯进行旋压处理,这道工序的作用就是把轮圈的宽度进行拉伸,以达到对应标准,经过旋压工艺过后轮毂已基本成型,之后再经过车床精加工,打磨喷漆之后就能得到成品铝合金轮毂。
正因为锻造工艺复杂,锻造设备昂贵,(一台大型锻压机的成本就要数千万元),所以锻造轮毂的成本也就相对较高。
金相分析 锻造轮毂性能更好
图中我们可以看到下面锻造轮毂的切面非常的光滑,金属晶粒排列紧密无粗糙感,而铸造的铝合金轮毂金属晶粒排列松散,同时金属颗粒较大切面有很强的粗糙感。 在显微镜下观察,右侧铸造轮毂金属分子排列松散颗粒较大,左侧锻造铝合金轮毂的金属分子排列非常紧密。金属分子排列的越紧密,轮毂的韧性就越高,抗冲击力,强度,承载性就越好。 外观难以区分 重量有差别
锻造轮毂和铸造轮毂在外观上几乎无法分别,只是在金属特性上有较大差别,锻造轮毂的韧性,抗冲击力,强度,承载能力相对铸造轮毂更高,两者在散热性能上没有太大的差别。但是铸造轮毂普遍要比锻造轮毂重20%左右。
编后语
虽然铸造铝合金轮毂和锻造铝合金轮毂对比有些许差别,但用最新工艺生产的铸造轮合金轮毂的性能性能已经很接近锻造轮毂,卡友们可根据自己的车辆工况选择合适自己的铝合金轮毂,但要谨防一些无良商家用铸造轮毂冒充锻造轮毂销售。
铜锻造和铜材进口变化
2019-05-29 20:47:39
6月10日中国海关数据显现,5月末铜铸造及铜材进口39.67万吨,低于上月的43.63万吨;5月废铜进口33万吨,上月为37万吨。 我国铜提炼厂开端减产<a target=_blank href=https://hq.smm.cn/tong>铜价</a>急剧跌落,矿山反响剧烈,惜售显着,提炼厂质料严重,买卖压力添加,境况困难,但计划当即减产的仍是少量。 昨日沪铜干流合约跌停在13900元/吨,商场反映激烈。矿山表明,以现在的现货多少钱,除掉给提炼厂的制作费,矿价现已不能承受,所以不肯意买卖精矿。提炼厂也表明,权且不论矿价怎样,今日要从矿山拿到货都比较困难。进口矿也是相似情况,5月底进口制作费还在130-140美元/吨,昨日就跌倒110美元/吨左右,今日听说跌倒100美元/吨以下,并且供货也不多。除了单个贸易商说有货之外,其他都说无货可供,估量不是没有货,是不肯意在这个时分出售。咱们分析其心思,或许由于经济形式整体趋好,多少钱这么低具有抄底的价值,藏着总比亏本出售好。最难过的是提炼厂。提炼厂一方面为质料忧愁,另一方面忧虑铜锭多少钱再跌。这几天,许多提炼厂正在紧迫洽谈对策,大部分还没有关于加工计划改动的计划。 相对来说,北方区域提炼厂动作比较早,浙江兆东机械有限公司,浙江松尼铜厂、金田铜业现已开端调整加工,估量6月份这几个提炼厂一共减产16000吨左右。南边提炼厂中至今还没有减产的,但他们反映压力很大,一方面是由于南边提炼厂多,上一年以来有适当一些一向开工缺乏;另一方面,南边区域质料直销情况好于北方。再者,有些提炼厂在上一年年末现已检修过。 经过查询,兆东机械感觉到,迫使提炼厂减产以至于对商场产生影响还需要至少20天时刻。从本周开端的新一轮惜售行为只能导致多少钱在短时刻里不再跌落,但难挡跌落的总走势。 今日,氧化铜职业表明,汽车销量增速减缓,现已导致氧化铜职业张望心情增强。一些贸易商也反映,一些镀铜厂从5月份开端采纳随用随买的战略,不肯意多买铜锭。 整个商场气氛仍是显着偏空的,估计任何反弹都将是时间短的,反弹之后将再度回落,乃至更低,现货价会在最近几天跌破13000元/吨。
锻造铝合金分类及性能比较
2018-12-29 16:56:48
铝合金可分为锻铝和铸铝两类。
锻铝是对未熔化的铝坯进行热加工或冷加工成型,铸铝是将熔化的铝液倒入模具再将其铸造成型。
锻造铝合金牌号命名规则是由美国铝业协会( AA) 于1954 年提出的,现已被广泛接受并采用,我国也采纳并沿用了该命名方法,并借鉴美国规范的状态代号制订了相关规范。不同牌号的锻造铝合金的强度、延展性、耐腐蚀性等特性由于其化学成分( 铝元素和其他少量添加元素) 含量的差异而有所不同。其中4xxx 系列主要用于焊接材料,未纳入比较范围。除化学成分的影响外,锻造铝合金的后续处理方法也会对其力学性能带来很大影响。在各系铝合金中,2xxx、6xxx 和7xxx 系列是可热处理铝合金,通常使用热处理加工方法( T) ;其他各系为非热处理铝合金,常使用冷加工硬化( H) 等方法进行处理。6xxx 系列中含有镁和硅元素,该系列铝合金具有良好的耐腐蚀性和与Q235 钢材相近的强度,并且易于挤压成型,建筑结构中使用的大部分铝合金型材均属该系列,如6061-T6 铝合金,被广泛应用于铝合金空间结构中。
锻造对金属组织、性能的影响与锻件缺陷
2019-01-15 09:51:37
锻件的缺陷包括表面缺陷和内部缺陷。有的锻件缺陷会影响后续工序的加工质量,有的则严重影响锻件的性能,降低所制成品件的使用寿命,甚至危及安全。因此,为提高锻件质量,避免锻件缺陷的产生,应采取相应的工艺对策,同时还应加强生产全过程的质量控制。本章概要介绍三方面的问题:锻造对金属组织、性能的影响与锻件缺陷;锻件质量检验的内容和方法;锻件质量分析的一般过程。
(一)锻造对金属组织和性能的影响 锻造生产中,除了必须保证锻件所要求的形状和尺寸外,还必须满足零件在使用过程中所提出的性能要求,其中主要包括:强度指针、塑性指针、冲击韧度、疲劳强度、断裂韧度和抗应力腐蚀性能等,对高温工作的零件,还有高温瞬时拉伸性能、持久性能、抗蠕变性能和热疲劳性能等。锻造用的原材料是铸锭、轧材、挤材和锻坯。而轧材、挤材和锻坯分别是铸锭经轧制、挤压及锻造加工后形成的半成品。锻造生产中,采用合理的工艺和工艺参数,可以通过下列几方面来改善原材料的组织和性能:1)打碎柱状晶,改善宏观偏析,把铸态组织变为锻态组织,并在合适的温度和应力条件下,焊合内部孔隙,提高材料的致密度;2)铸锭经过锻造形成纤维组织,进一步通过轧制、挤压、模锻,使锻件得到合理的纤维方向分布;3)控制晶粒的大小和均匀度;4)改善第二相(例如:莱氏体钢中的合金碳化物)的分布;5)使组织得到形变强化或形变——相变强化等。由于上述组织的改善,使锻件的塑性、冲击韧度、疲劳强度及持久性能等也随之得到了提高,然后通过零件的较后热处理就能得到零件所要求的硬度、强度和塑性等良好的综合性能。但是,如果原材料的质量不良或所采用的锻造工艺不合理,则可能产生锻件缺陷,包括表面缺陷、内部缺陷或性能不合格等。
(二)原材料对锻件质量的影响 原材料的良好质量是保证锻件质量的先决条件,如原材料存在缺陷,将影响锻件的成形过程及锻件的较终质量。如原材料的化学元素超出规定的范围或杂质元素含量过高,对锻件的成形和质量都会带来较大的影响,例如:S、B、Cu、Sn等元素易形成低熔点相,使锻件易出现热脆。为了获得本质细晶粒钢,钢中残余铝含量需控制在一定范围内,例如Al酸0.02%~0.04%(质量分数)。含量过少,起不到控制晶粒长大的作用,常易使锻件的本质晶粒度不合格;含铝量过多,压力加工时在形成纤维组织的条件下易形成木纹状断口、撕痕状断口等。又如,在1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢中,Ti、Si、Al、Mo的含量越多,则铁素体相越多,锻造时愈易形成带状裂纹,并使零件带有磁性。如原材料内存在缩管残余、皮下起泡、严重碳化物偏析、粗大的非金属夹杂物(夹渣)等缺陷,锻造时易使锻件产生裂纹。原材料内的树枝状晶、严重疏松、非金属夹杂物、白点、氧化膜、偏析带及异金属混人等缺陷,易引起锻件性能下降。原材料的表面裂纹、折叠、结疤、粗晶环等易造成锻件的表面裂纹。
(三)锻造工艺过程对锻件质量的影响 锻造工艺过程一般由以下工序组成,即下料、加热、成形、锻后冷却、酸洗及锻后热处理。锻造过程中如果工艺不当将可能产生一系列的锻件缺陷。加热工艺包括装炉温度、加热温度、加热速度、保温时间、炉气成分等。如果加热不当,例如加热温度过高和加热时间过长,将会引起脱碳、过热、过烧等缺陷。 对于断面尺寸大及导热性差、塑性低的坯料,若加热速度太快,保温时间太短,往往使温度分布不均匀,引起热应力,并使坯料发生开裂。锻造成形工艺包括变形方式、变形程度、变形温度、变形速度、应力状态、工模具的情兄和润滑条件等,如果成形工艺不当,将可能引起粗大晶粒、晶粒不均、各种裂纹、折叠。寒流、涡流、铸态组织残留等。 锻后冷却过程中,如果工艺不当可能引起冷却裂纹、白点、网状碳化物等。
(四)锻件组织对较终热处理后的组织和性能的影响 奥氏体和铁素体耐热不锈钢、高温合金、铝合金、镁合金等在加热和冷却过程中,没有同素异构转变的材料,以及一些铜合金和钛合金等,在锻造过程中产生的组织缺陷用热处理的办法不能改善。在加热和冷却过程中有同素异构转变的材料,如结构钢和马氏体不锈钢等,由于锻造工艺不当引起的某些组织缺陷或原材料遗留的某些缺陷,对热处理后的锻件质量有很大影响。现举例说明如下:
1)有些锻件的组织缺陷,在锻后热处理时可以得到改善,锻件较终热处理后仍可获得满意的组织和性能。例如,在一般过热的结构钢锻件中的粗晶和魏氏组织,过共析钢和轴承钢由于冷却不当引起的轻微的网状碳化物等。
2)有些锻件的组织缺陷,用正常的热处理较难消除,需用高温正火、反复正火、低温分解、高温扩散退火等措施才能得到改善。例如,低倍粗晶、9Cr18不锈钢的孪晶碳化物等。
3)有些锻件的组织缺陷,用一般热处理工艺不能消除,结果使较终热处理后的锻件性能下降,甚至不合格。例如,严重的石状断口和棱面断口、过烧、不锈钢中的铁素体带、莱氏体高合金工具钢中的碳化物网和带等。
4)有些锻件的组织缺陷,在较终热处理时将会进一步发展,甚至引起开裂。例如,合金结构钢锻件中的粗晶组织,如果锻后热处理时未得到改善,在碳、氮共渗和淬火后常引起马氏体针粗大和性能不合格;高速钢中的粗大带状碳化物,淬火时常引起开裂。 锻造过程中常见的缺陷及其产生原因在第二章中将具体介绍。应当指出,各种成形方法中的常见缺陷和各类材料锻件的主要缺陷都是有其规律的。不同成形方法,由于其受力情况不同,应力应变特点不一样,因而可能产生的主要缺陷也是不一样的。例如,坯料镦粗时的主要缺陷是侧表面产生纵向或45°方向的裂纹,锭料镦粗后上、下端常残留铸态组织等;矩形截面坯料拔长时的主要缺陷是表面的横向裂纹和角裂,内部的对角线裂纹和横向裂纹;开式模锻时的主要缺陷则是充不满、折叠和错移等。各主要成形工序中常见的缺陷将在第四章中详细介绍。 不同种类的材料,由于其成分、组织不同,在加热、锻造和冷却过程中,其组织变化和力学行为也不同,因而锻造工艺不当时,可能产生的缺陷也有其特殊性。例如,莱氏体高合金工具钢锻件的缺陷主要是碳化物颗粒粗大、分布不均匀和裂纹,高温合金锻件的缺陷主要是粗晶和裂纹;奥氏体不锈钢锻件的缺陷主要是晶间贫铬,抗晶间腐蚀能力下降,铁素体带状组织和裂纹等;铝合金锻件的缺陷主要是粗晶、折叠、涡流、穿流等。
铅和无铅锻造和铸造铜合金
2019-05-30 17:59:48
低铅和无铅铸造和铸造铜合金 滤沥到水里的铅对人体健康的影响引起了人们关于现有铜合金及开发一种饮用水用的新合金的从头考虑。铸件的耐压紧密度以及由铅附属物供给的铸造和铸造部件的上等机械制作性都是必需要到达的要求。含合金的铸造和铸造无铅铋有必要具有以下特性: 契合ANSI/NSF 61的健康要求以及饮水体系成分健康要求。现在人们现已开端用一种酸化钠醋酸洗涤剂来铲除机器上的铅污渍。可是这一职业的某些部分提出了对混合碎屑的顾忌,由于他们以为在这些混合碎屑中,铋的微量会导致在制作过程中金属的热脆。碎屑收回工业学院(ISRI)和黄铜与青铜铸造加工商(BBIM)正在研讨一种碎屑收回严厉的控制程序和切割程序。
加工钛及钛合金的锻造加热温度(物理性质)
2019-01-25 15:50:11
加工钛及钛合金的锻造加热温度(物理性质) 编号(α+β)/β相变点/℃铸锭变形坯料成品加热温度/℃终锻温度/≮℃加热温度/℃终锻温度/℃加热温度/℃终锻温度/≮℃TA1890-9201000-1020750900-950700850-880700TA2890-9201000-1020750900-950700850-880700TA3890-9201000-1020750900-950700850-880700TA4960-98011508501030-1050800——TA5980-10001080-11508501000-1050800——TA61000-10201150-12009001050-1100850980-1020800TA71000-10201150-12009001050-1100850980-1020800TB27501140-11608501090-1100800990-1010800TC1910-9301000-1020750900-950750850-880750TC2920-9401000-1020800900-950800850-900750TC3960-9701100-1150850950-1050800950-970750TC4980-9901100-1150850960-1100800950-970750TC6950-9801150-11808501000-1050800950-980800TC91000-10201140-11608501050-1080800950-970800TC109351100-11508001000-1050800930-940800
低铅和无铅锻造和铸造铜合金
2019-05-30 18:04:09
铅和无铅铸造和铸造铜合金 滤沥到水里的铅对人体健康的影响引起了人们关于现有铜合金及开发一种饮用水用的新合金的从头考虑。铸件的耐压紧密度以及由铅附属物供给的铸造和铸造部件的上等机械制作性都是必需要到达的要求。含合金的铸造和铸造无铅铋有必要具有以下特性: 契合ANSI/NSF 61的健康要求以及饮水体系成分健康要求。现在人们现已开端用一种酸化钠醋酸洗涤剂来铲除机器上的铅污渍。可是这一职业的某些部分提出了对混合碎屑的顾忌,由于他们以为在这些混合碎屑中,铋的微量会导致在制作过程中金属的热脆。碎屑收回工业学院(ISRI)和黄铜与青铜铸造加工商(BBIM)正在研讨一种碎屑收回严厉的控制程序和切割程序。
紫铜工艺
2017-06-06 17:50:10
用紫铜制作的紫铜工艺有很多,其中有一个叫做景泰蓝。景泰蓝作为津门十景之一,天津古文化街一直坚持“中国味,天津味,文化味,古味”经营特色,以经营文化用品为主。古文化街内有近百家店堂。 以经营景泰蓝为主的中华老字号“乔香阁工艺品”落户古文化街。景泰蓝,又名“铜胎掐丝珐琅”,景泰蓝是一种瓷铜结合的独特工艺品。制作景泰蓝先要用紫铜制胎,接着工艺师在上面作画,再用铜丝在铜胎上根据所画的图案粘出相应的花纹,然后用色彩不同的珐琅釉料镶嵌在图案中,最后再经反复烧结,磨光镀金而成。景泰蓝的制作既运用了青铜和瓷器工艺、又溶入了传统手工绘画和雕刻技艺,堪称中国传统工艺的集大成者。这种铜的珐琅器创始于明代景泰年间,因初创时只有蓝色,故名景泰蓝。现代景泰蓝已变成了一种工艺品名称,而不是颜色了。大体上说,明代的景泰蓝胎的铜质较好,多为紫铜胎,体略显厚重,故造型仿古的多,主要仿青铜所用的彩釉均为天然矿物质料,色彩深沉而逼真,红像宝石红,绿像松石绿。此时的丝掐得较粗,镀金部分金水厚。彩釉上大多有砂眼。款有“大明景泰年制”或“景泰年制”,底款,边款均有。 清代的景泰蓝工艺比明代有提高,胎薄,掐丝细,彩釉也比明代要鲜艳,并且无砂眼,花纹图案繁复多样,但不及明代的文饰生动,镀金部分金水较薄,但金色很漂亮。 民国时期景泰蓝总体水平不及前代,胎体薄,色彩鲜艳有浮感,做工较粗。这时只有“老天利”,“德兴成”,制作的景泰蓝工细,质量好。造型多仿古铜器,或仿乾隆时的精品,款,已都是刻款了。现在景泰蓝的陈设品多,不做实用品。 现在的景泰蓝工艺大有提高,造型多样,纹饰品种繁多,已成为我们与国际友人和亲朋好友互相往来的最佳礼品了。但当代人对景泰蓝工艺画的认识还停留在书本,真正欣赏过景泰蓝作品的为数不多。景泰蓝制法:1、设计胎图、丝工图纸、蓝图(点蓝的色稿):首先有设计师设计胎图、丝工图纸、蓝图(点蓝的色稿),转成拷贝纸稿以备下一道工序应用。 2、型制作(制胎):将紫铜片按照图纸要求剪出各种不同形状,并用铁锤敲打成各种形状的铜胎,然后将其各部位衔接上好焊药,经高温焊接后便成为器皿铜胎造型。 3、掐丝:用镊子将压扁了的细紫铜丝掐、掰成各种精美的图案花纹,再蘸上白芨粘附在铜胎上,然后筛上银焊药粉,经900度的高温焙烧,将铜丝花纹牢牢地焊接在铜胎上。 4、点蓝:经过掐丝工序后的胎体,再经烧焊、酸洗、平活、正丝等工序后,方可进入点蓝工序。点蓝是艺师把事先备好的珐琅釉料,依照图案所标示的颜色,用由铜丝锤制成的小铲形工具,一铲铲地将珐琅釉料填充入焊好的铜丝纹饰框架中。 5、烧蓝:是将整个胎体填满色釉后,再拿到炉温大约800摄氏度的高炉中烘烧,色釉由砂粒状固体熔化为液体,待冷却后成为固着在胎体上的绚丽的色釉,此时色釉低于铜丝高度,所以得再填一次色釉,再经烧结,一般要连续四五次,直至将纹样内填到与掐丝纹相平。 6、磨光:是用粗砂石、黄石、木炭分三次将凹凸不平的蓝釉磨平,凡不平之处都需经补釉烧熔后反复打磨,最后用木炭、刮刀将没有蓝釉的铜线、底线、口线刮平磨亮。 7、镀金:将磨平、磨亮的景泰蓝经酸洗、去污、沙亮后,放入镀金液糟中,然后通上电流,几分钟后黄金液便牢牢附首在景泰蓝
金属
部位上了。再经水洗冲净干燥处理后,一件斑斓夺目的景泰蓝便脱颖而出了。镀好金的景泰蓝再配上一座雕刻得玲珑剔透的硬木底托,更显出景泰蓝雍容华贵、端庄秀美的姿色。想要了解更多关于紫铜工艺的信息,请继续浏览上海
有色
网。
电镀工艺:铝板的拉丝工艺
2019-03-11 11:09:41
拉丝处理是要在冲压之后再做的,拉丝可根据装修需求,制成直纹、乱纹、螺纹、波纹和旋纹等几种。
直纹拉丝是指在铝板表面用机械磨擦的办法加工出直线纹理。它具有刷除铝板表面划痕和装修铝板表面的两层效果。直纹拉丝有接连丝纹和断续丝纹两种。接连丝纹可用百洁布或不锈钢刷经过对铝板表面进行接连水平直线磨擦(如在有靠现设备的条件下手工技磨或用刨床夹住钢丝刷在铝板上磨刷)获取。改动不锈钢刷的钢丝直径,可取得不同粗细的纹理。断续丝纹一般在刷光机或擦纹机上加工制得。制取原理:选用两组同向旋转的差动轮,上组为快速旋转的磨辊,下组为慢速滚动的胶辊,铝或铝合金板从两组辊轮中经过,被刷出细腻的断续直纹。
乱纹拉丝是在高速工作的铜丝刷下,使铝板前后左右移动磨擦所取得的一种无规则、无显着纹理的亚光丝纹。这种加工,对铝或铝合金板的表面要求较高。
波纹一般在刷光机或擦纹机上制取。使用上组磨辊的轴向运动,在铝或铝合金板表面磨刷,得出波浪式纹理。
旋纹也称旋光,是选用圆柱状毛毡或研石尼龙轮装在钻床上,用火油谐和抛光油膏,对铝或铝合金板表面进行旋转抛磨所获取的一种丝纹。它多用于圆形标牌和小型装修性表盘的装修性加工。
螺纹是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机,将其固定在桌面上,与桌子边缘成60度左右的视点,别的做一个装有固定铝板压茶的拖板,在拖板上贴一条边缘齐直的聚酯薄膜用来约束螺纹竞度。使用毛毡的旋转与拖板的直线移动,在铝板表面旋擦出宽度共同的螺纹纹理。
喷砂处理是为了取得膜光装修或纤细反射面的表面,以契合光泽柔软等特殊规划需求。均匀适度的喷砂处理,基本上也能够战胜铝材表面的常见缺点。
对外观零件,不管是用拉丝仍是喷砂,一般都是需求再做表面氧化处理的。至所以挑选哪种加工工艺,应该是与造型相关要考虑的一个问题,两种工艺可取得的表面质感仍是有不同的。
别的有一种工艺和喷砂挨近,可是用的是一种化学腐蚀的办法进行,俗称化学烂砂处理或许化学砂面腐蚀,尤适用于铝材表面处理,其砂面的均匀性远优于喷砂处理。化学砂面腐蚀分酸性腐蚀和碱性腐蚀。经过不同的腐蚀溶剂和砂面剂能够取得不同的表面颜色和砂粒粗细度。
轧制工艺
2019-03-18 11:00:17
轧制工艺有以下步骤:
1.低温轧制
在低温下轧制变形,避免完全再结晶,可获得晶粒细化的成品,以确保更高的机械性能。低温轧制的工艺要点在于最后几道轧制,施以足够大的变形量。这种工艺可适用的钢种范围很广,包括碳钢、合金调质钢、合金钢及轴承钢。在特殊需要下,可将低温轧制与在线退火配合使用,以获得与一般球化退火相同的结果,从而节约生产成本。此工艺既可用于棒材轧机又可用于线材轧机,所需设备是通用的。
2.无头轧制工艺
无头轧制通过把加热后的坯料头尾焊接在一起,来消除坯料间隙时间,从而明显减少堆钢事故和停机时间,提高产量。与此同时。由于轧制更加稳定,可以降低对设备的冲击,使日常维修也大大减少。2005年意大利布雷西亚棒材无头轧制作业线生产出第一批经过工字轮卷取的棒材大盘卷。它是世界上第一条无头轧制工字轮卷取作业线,将无头焊接轧制技术和工字轮卷取作业线有机融合在一起。该作业线可以生产8~16mm直径、最大卷重达3吨的棒材大盘卷。我国也引进了该技术,但是效果还不理想。最近韩国和日本合作,开发了焊接型连接无头轧制,应予关注。
3.高精度轧制和切分轧制技术
在棒线材高尺寸精度化轧制技术方面,除了连续无扭高速轧制技术之外,还开发了自由尺寸轧制技术、高精度定径机组,达到良好的控制精度。切分轧制技术可以大幅度提高中小规格的生产量,在我国普遍采用,目前小规格已经可以做到3切分轧制,个别企业已经在试验4切分轧制。
4.无槽轧制技术
我国新疆八一钢铁有限公司经过近10年的试验和研究,成功开发出了棒材全连续无槽轧制技术,2006年又在高速线材轧机上对无槽轧制技术作进一步试验,目前已经在高速线材粗轧、中轧、预精轧机组实现了无槽轧制,在开发品种、提高产品质量、节能降耗、提高生产效率等方面取得了显著效果。
5.淬火一自回火工艺
该工艺是在普通低碳钢棒材离开精轧后,立即投入设定的水冷淬火设备进行淬火,以这种方法可以达到甚至超过微合金钢或低合金钢经热轧和空冷所能达到的最终技术性能。这种工艺能生产500MPa高屈服强度值、12%以上的延伸率和良好的焊接性能(碳当量小于0.5),直径50毫米的棒材;同时能实现低的生产成本、高的金属收得率及操作的多样化。
6.线材生产上的调整飞剪
盘卷打捆之前的切头是优质钢材生产的一个必要工序,因为在轧件的最前段经常有缺陷,其尺寸公差不好,且性能与盘卷的其余部分不同。以往这个工序在盘卷压紧之前的一个工位上进行,需要每班有两个操作工,增加了操作人员和生产成本。现在可借助于调整飞剪,以全自动方式在轧线上对线材进行切头切尾。剪刀安装在回转的圆盘上,转向器由一台微机指令电动控制,以确保准确重复所设定的切头长度。调整飞剪还配有一个取样系统,用于轧制过程中对轧件形状、尺寸进行直接控制。 轧制生产是钢铁及有色金属工业中自动化程度最高、计算机应用最多的部门。60年代以来对轧制成品的尺寸精度要求和对轧制速度的要求越来越高,人工操作已难达到,必须采取自动控制系统来满足工艺要求,以取得高经济效益。轧制过程自动化已成为轧机现代化的标志和发展方向。 50年代开始在轧制生产中采用卡片程序控制、厚度自动控制和晶体管逻辑控制等,主要是以单机为对象的单台设备自动化。60年代开始采用控制计算机,美国首先在带钢热连轧机上配备厚度自动控制(AGC)系统,用计算机设定精轧机辊缝和速度,得到良好效果。此后,即开始研究以轧机生产线为对象的自动化,并发展出轧机的最优控制和自适应控制。70年代发展出轧制生产线和工厂管理相联结的计算机集成控制系统。 在轧制生产中,带钢热连轧机的机械化自动化程度最高,应用计算机最早,也最有效(见带钢热轧)。目前采用自动厚度控制系统所生产的热轧带钢厚度公差已降低到±0.05mm。60年代后期以来建设的带钢热连轧机多采用计算机自动控制。中国武汉钢铁公司1978年投产的 1700mm带钢热连轧机在500米长的轧制线上实现了全面自动化(见彩图[1700毫米带钢热轧机主控室])。目前用 AGC系统生产的铝、铜及其合金冷轧带材最小偏差已降到±0.005mm以下,板形平整。 轧机计算机控制主要包括三项功能:①轧机和生产线各参数的自动设定功能;②各参数的连续自动控制功能;③生产管理功能(图1[ 带钢热连轧机计算机自动控制系统示意])。 自动设定功能 所谓设定,一般是在轧制坯料进入相应的机组前,由计算机根据计划产品要求、原料状况和实测参数,按数学模型计算出该机组应有的参数,然后输出所需的参数设定值。由自动预整控制系统来保证完成。例如当轧制规格、钢种等确定后,需要设定各轧机的辊缝和速度等,计算机根据数学模型计算制定轧机合理压下规程,即制定出最优化的设定值。在一定的工艺和设备限制条件下,达到轧机产量高、功率分配和压力分配合理、板形良好等目标。主要设定包括加热炉的推钢机、出钢机和粗轧机的辊缝、转速、导板位置,精轧机的辊缝、转速、张力,卷取机的相应参数等。 输出设定值确定后,由于预设定的模型精度不够,检测信息存在误差,以及系统状态变化等,需要不断利用及时检测的信息修正模型参数,这种功能称为自适应校正功能。轧机由于实现了计算机自动设定,具有比熟练操作工人更快的判断和修正能力,可提高生产率和产品质量,并节约人力。 自动连续控制功能 这种功能包括加热、终轧、卷取的温度控制(包括输出辊道冷却水控制),厚度自动控制(AGC)以及位置和速度预整定自动控制(APC)。在给定目标值后(通常指设定值),计算机根据检测仪表实测值与目标值比较所产生的偏差,连续地(实际上有一定的间隔时间)、不断地输出控制信号来控制有关设备,使该参数达到目标值,这属于反馈控制系统(图2[ 反馈控制示意图])。 厚度自动控制系统的方式有:①反馈控制。根据直接或间接测厚装置,检测轧件厚度与设定目标厚度的偏差信号,经计算后,发出调整辊缝的指令,使轧件厚度符合目标厚度(见轧机弹性变形)。②前馈预控。根据进入轧机前的测厚信号(或前一机架的轧制厚度信号)预设定轧机辊缝,达到自动控制。目前以反馈控制为主,结合前馈预控。 生产管理功能 包括带卷跟踪、轧制节奏控制、生产数据记录和打印各种报表等。此外还与厂级管理计算机相联,根据订货卡制定作业计划,下达生产任务等。 带卷跟踪的主要任务是及时掌握生产线上每一块轧件到达的位置,使计算机内贮存的该轧件的基本数据(如钢种、尺寸等)与“在线”检测的数据相对应,保证不出错误。还可显示跟踪结果,供操作人员验证。 轧件节奏控制是合理控制加热炉出钢节奏,根据所轧制的规格、各工序机组所需时间及其跟踪功能等进行计算和控制。在保证前后两块轧件不相撞的条件下尽量缩短间隙时间,以提高生产率。辅助生产线如剪切线、平整线等也有相应的自动化功能。辅助操作如轧机换辊和换辊后轧制线的调整等也都实现了自动化。 轧制自动化的现状和发展 轧机自动化水平较高的还有带钢冷连轧机(见带钢冷轧),从上卷、穿带、轧制参数的设定,轧机厚度控制和数据记录打印等都实现了自动化。如中国武汉钢铁公司带钢冷连轧机计算机控制的轧机,它的计算机室见图3[ 武钢带钢冷连轧机计算机室]。 60年代以来,在初轧机、中厚板轧机、型材轧机、线材轧机、轧管机和焊管机组上都不同程度地实现了自动化,如H型钢连轧机采用计算机控制后,稳定了轧制过程,提高了产品尺寸精度和作业率,取得较好的技术经济效果。但一般型材、棒材轧机的自动化程度较差。在各类轧机中,连续式轧机自动化程度较高,非连续式轧机自动化程度较低。在轧制工序中,轧制线自动化程度较高,精整线自动化程度较低。随着轧机和各工序连续化的进展,自动化也不断发展,特别是计算机控制的自动化从70年代以来发展更快。 现代轧机计算机自动控制系统一般采用多级计算机方式,轧钢自动控制系统与整个冶金工厂或公司自动控制系统相联,成为一个大的控制系统。这是进一步发展的方向。
镀锌工艺
2017-06-06 17:50:05
镀锌工艺的原理1、镀锌的化学原理在盛有镀锌液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆
金属
制成阳极,两极分别与直流电源的正极和负极联接。镀锌液由含有镀覆
金属
的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,镀锌液中的
金属
离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的
金属
形成
金属
离子进入镀锌液,以保持被镀覆的
金属
离子的浓度。镀锌时,阳极材料的质量、镀锌液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。2、镀锌的工艺原理在装有镀件、玻璃球、锌粉、水和促进剂的旋转滚桶内,作为冲击介质的玻璃球随着滚桶转动,与镀件表面发生摩擦和锤击产生机械物理能量,在化学促进剂的作用下,将镀涂的锌粉“冷焊”到镀件表面上,形成光滑、均匀和细致的具有一定厚度的镀层。镀锌工艺的方式1、热镀锌热镀锌也叫热浸镀锌和热浸锌,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。2、冷镀锌冷镀锌也叫电镀锌,是利用电解设备将管件经过除油、酸洗、后放入成分为锌盐的溶液中,并连接电解设备的负极,在管件的对面放置锌版,连接在电解设备的正极接通电源,利用电流从正极向负极的定向移动就会在管件上沉积一层锌,冷镀管件是先加工后镀锌。镀锌工艺的种类及其优缺点1、镀锌工艺的种类按镀锌溶液的不同可将镀锌工艺分为三类:(1)氰化镀锌:分高氰镀锌、中氰镀锌、低氰镀锌;(2)酸性镀锌:硫酸盐镀锌、弱酸性氯化钾镀锌、氨三乙酸-氯化铵镀锌;(3)碱性无氰锌酸盐镀锌。2、各种镀锌工艺的优缺点(1)氰化镀锌优点:镀层结晶细致,镀液的分散能力和覆盖能力较好,对钢铁设备无腐蚀作用。缺点:镀液含有剧毒氰化物,排放的废水和废气对环境有危害。(2)硫酸盐镀锌优点:成本低,镀液稳定,电流效率高,允许的阴极电流密度上限值很高,沉积速度快。缺点:均镀能力和深镀能力较差,镀层结晶较粗,只适用于镀外形简单的零件。镀液对钢铁设备有腐蚀作用。(3)弱酸性氯化钾镀锌优点:无氰,镀液成分简单、稳定,投产成本不高,电流效率高,节约电能,沉积速度快,生产效率高,适用于铸铁零件、高碳钢零件镀锌。镀层光亮、细致,整平性好。缺点:镀液对钢铁设备有腐蚀作用。如果后处理不好,彩色钝化膜的抗盐雾性能比碱性镀锌差。(4)氨三乙酸-氯化铵镀锌优点:由于氨三乙酸对锌的络合能力较强,显著增加了锌沉积时的阴极极化作用,镀液的分散能力和覆盖能力较好,镀层比较光亮。缺点:镀液对钢铁设备有腐蚀严重。(5)碱性锌酸盐镀锌优点:无氰,对钢铁设备无腐蚀,钝化膜在湿热的大气中不容易变色发黑。缺点:在镀层的结合力和脆性方面于氰化镀锌相比有一定的差距。
铝加工工艺
2017-06-06 17:50:10
铝加工工艺,铝加工,用塑性加工方法将铝坯锭加工成材,主要方法有轧制、挤压、拉伸和锻造等。铝加工在20世纪初开始以工业方式进行生产,30年代以前,基本上沿用铜加工的生产设备,产品主要用于飞机制造。60年代后,铝材生产发展很快,每年大约增长4~8%,产品广泛应用于航空、建筑、运输、电气、化工、包装和日用品工业等部门。
产量
仅次于钢铁,居
金属
材料第二位。中国于50年代中期建成较大型的铝加工厂,形成了生产体系,产品已系列化,品种有七个合金系,可生产板材、带材、箔材、管材、棒材、型材、线材和锻件(自由锻件、模锻件)八类产品。 是为塑性加工提供坯锭。熔炼炉多用燃气反射炉或燃油反射炉,一般容量为20~40吨或更大;也采用电阻加热反射炉,容量一般为10吨左右。为缩短装炉时间,提高熔化效率,减少吸收气体和卷入氧化膜,工业上已采用倾转式顶装料圆型炉。熔炼时最好应用快速分析仪器分析合金成分,并及时调整。为保证熔体纯洁,防止有害气体的污染和控制化学成分,除了尽可能缩短熔炼时间外,宜用以氯化钾和氯化钠为主的粉状熔剂覆盖,一般用量为炉料重量的0.4~2%。熔炼温度通常控制在700~750℃。 熔化后的
金属
还需进行精炼和过滤,以除掉
金属
中的有害气体氢和非
金属
夹杂物,以提高
金属
纯洁度。精炼通常用固体精炼剂或气体精炼剂。固体精炼剂一般以氯盐为主,也用以六氯乙烷代替氯盐的精炼剂。早期使用活性强的氯气作气体精炼剂,净化效果虽好,但对环境污染严重,因此发展出氮-氯混合气体、惰性气和三气体(N2、Cl2、CO)精炼剂,效果较好。为保证精炼效果,精炼气体中的氧和水分含量一般应分别小于0.03%(体积)和 0.3克/米3。动态真空除气法也具有较好的除气和除钠效果。 过滤是让熔体
金属
通过中性或活性材料制成的过滤器,除去熔体中处于悬浮状的夹杂物。常用玻璃丝网、微孔陶瓷管和板、氧化铝粒作过滤床进行过滤,也可用电熔剂精炼、熔剂层过滤。 铸造一般采用立式或水平式水冷半连续铸造法。为改善立式铸造的坯锭组织和表面质量,还发展出电磁结晶槽、矮结晶槽和热顶铸造法(见
金属
的凝固)。水冷半连续铸造法是通过流槽将液体
金属
导入用水冷却的结晶器内,使液体
金属
冷却形成凝固的外壳,由铸造机底座牵引或靠自身重量均匀下降而脱出结晶器,形成坯锭。工艺参数因合金成分和坯锭尺寸的不同,差异很大。一般应尽量提高铸造速度和冷却速度,降低结晶槽的高度。铸造温度通常比合金的液相线高50~110℃。此外,还发展出铝板带连续铸轧工艺。 板材、带材生产 采用平辊轧制,基本工序为热轧、冷轧、热处理和精整。对化学成分复杂的 LY12、LC4等硬铝合金,热轧前应进行均匀化处理。处理温度一般低于合金中低熔点相的共晶温度10~15℃,保温12~24小时。硬铝合金的包铝是将包铝板放在经过铣面的坯锭两面,借助于热轧焊合。包铝层的厚度一般为板材厚度的4%。热轧一般在再结晶温度以上进行。热轧可在单机架可逆轧机上进行,或在多机架上实行连轧。为提高成品率和生产效率发展大铸锭轧制,锭重达10~15吨以上。年
产量
在10万吨以下的工厂,一般用四辊可逆热轧和采用热上卷工艺,热轧带材厚度为6~8毫米左右。
产量
10万吨以上的工厂,多在四辊可逆热轧机开坯后采用单机架或两机架、三机架、五机架连轧,实行热精轧,带材厚度可达2.5~3.5毫米。热轧带材成卷后作为冷轧坯料。为保证
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有最佳的塑性,应在单相组织状态下进行热轧。LY11、LY12等合金的热轧开坯温度为400~455℃。前几道道次变形率一般在10%以内,以后逐渐增大。纯铝和软铝合金道次变形率可达50%,硬铝合金则为40%左右。热轧总变形率可达90%以上。 冷轧常在室温下进行,通过冷轧可获得尺寸精确、表面光洁和平整的较薄的板材和带材,并可获得具有特定力学性能的加工硬化的板材和带材。冷轧主要采用带式法生产工艺,应用四辊可逆轧机或四辊不可逆轧机进行冷轧,当前发展不可逆轧机进行冷轧。轧机装备有液压压下、液压弯辊、厚度自动控制系统或测辊缝的厚度自动控制系统及板形控制仪,由微型电子计算机控制、记录、储存各种参数,以获得尺寸精确、板形平整的板带材,如 0.18毫米带材公差可达±5微米。小工厂也有块式法生产板材的。退火后铝的冷变形率可达90%以上。多相的硬铝合金冷加工硬化明显,需中间退火。中间退火后的冷变形率为60~70%。热轧用乳液润滑,冷轧已由乳液发展为全油润滑。采用单独控制喷嘴的多段冷却系统,以减少铝板和轧辊的摩擦,冷却轧辊,控制辊型,洗除铝粉及其他杂质,以获得良好的表面质量及板形。 经冷轧和热处理后的带卷常在辊式矫直机上或在拉弯连续矫直机列上进行精整。平整淬火后的板片应在时效孕育期内进行,一般在淬火后30~40分钟内完成。淬火板的平直压光总变形量不应超过2%。 1955年试验成功的铝板带连续铸轧可生产薄板和铝箔坯料。中国于70年代初开始用此法生产薄板。 更多有关铝加工工艺请详见于上海
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石煤提钒湿法工艺和工艺设计
2019-03-05 12:01:05
我国的石煤提钒工业起步于70年代晚期,经过约三十年的展开,在钒职业现已具有较重要的位置,产值估量现已到达全国钒总产值的30%左右。在工业职业里,石煤提钒是个较年青的职业,在工艺、设备方面依然处于较落后的状况,依然存在较大的技能和经济进步空间。
一、石煤提钒工艺现状及展开方向
经过三十年的展开,石煤提钒工艺展开为两大工艺道路,即火法焙烧湿法浸出提钒工艺和湿法酸浸提钒工艺。火法焙烧湿法浸出提钒工艺,指的是矿石经过高温氧化焙烧,贱价钒氧化转化为五价钒,再进行湿法浸出得到含钒液体完成矿石提钒的工艺进程;湿法酸浸提钒工艺,指的是含钒原矿直接进行酸浸,包含在较高浓度酸性条件下,乃至是加热加压、氧化剂存在的环境下,完成矿藏中钒溶解得到含钒液体的工艺进程。
(一)火法焙烧湿法浸出提钒工艺
火法焙烧湿法浸出提钒工艺,依据焙烧进程添加剂的不同或焙烧机理的差异,分为加盐焙烧提钒工艺、空白焙烧提钒工艺、钙化焙烧提钒工艺等。
1、加盐焙烧提钒工艺
1979年,石煤加盐化焙烧—水浸—水解沉粗钒—粗钒碱溶精制—精钒的传统工艺流程己经构成,此工艺也就是职业传统上说的“钠法焙烧、两步法沉钒工艺”或“加盐焙烧提钒工艺”。前几年,引进离子交换工艺或萃取工艺对低浓度钒液进行富集,完成了一步法沉钒,下降了能耗和出产本钱。
该工艺的长处:技能老练、设备简略、出资少。
现在我国存在石煤提钒职业的省市,对新建厂商大多采纳制止选用加盐(含低盐)焙烧提钒技能的产业方针,比方河南、湖北、重庆、陕西、新疆、贵州等。
该工艺的缺陷:焙烧废气污染严峻,废气处理本钱高,废气经过处理后转变为废水污染,废水循环使用率低、废水排放量大,环境污染严峻。
依据核算和实测,若含钒石煤焙烧进程中添加8%的食盐(氯化钠),则烟气中氯化氢、的总浓度将到达10000mg/Nm3左右,依据《大气污染物归纳排放标准GB16297—1996》,氯化氢答应的最高排放浓度为150mg/Nm3,为85mg/Nm3,若此烟气不经过处理,则烟气中的这两项污染物超支80倍以上。对此烟气进行处理,现在工业上采纳的方法是石灰乳吸收法或烧碱吸收法。石灰乳吸收法归于气液固反响,对吸收设备要求较高,相应的烟气处理设备出资较大;烧碱吸收法作用好,设备出资低,但处理本钱高,依照一般工业状况,比方矿石含钒档次1%核算,每出产一吨五氧化二钒需求耗费五吨多,吸收剂耗费一万五千元以上;但更多的技能经济问题接二连三,烟气污染物在吸收后将转变为废水污染,依照现在工业上的一般技能措施,都是将该部分烟气处理废水并入工艺进程,依据工艺核算和工业实测,该部分废水并入工艺进程,将一次性的使得工艺水中的氯离子含量高达16g/L以上,严峻影响离子交换进程对钒离子的富集,更首要的是影响工艺水的循环使用率,因而该工艺的工艺水循环使用率很低,进程暗示见图1。依据工业调研数据,该工艺的水循环使用率均低于40%,每出产一吨五氧化二钒产品,外排的工艺废水高达300m3以上,构成厂商周边的土壤盐碱化,也因而构成多年来一系列的涉钒环保事情!2、钙化焙烧提钒工艺
钙化焙烧提钒工艺指的是含钒矿藏添加石灰或石灰石,在高温下,贱价钒氧化为高价钒并构成偏钒酸钙类化合物,偏钒酸钙类化合物在弱酸性环境下易于溶解进入液体,然后完成矿藏中钒的别离提取。
钙化焙烧提钒工艺技能道路最早呈现于前苏联五十年代的文献中,但未完成工业化。九十年代中后期,国内某科研单位在厂商做过工业实验,但也未完成工业化。自己带领的课题组在九十年代末研制该项技能,数次进入厂商进行工业化阶段实验,在06年河南某厂商完成日处理200吨矿石的工业化规划出产,该项工艺具有以下优缺陷:
(1)用钙盐(石灰、石灰石)代替食盐,彻底消除了钠法焙烧工艺的含HCl、Cl2等有毒有害气体的废气污染问题。焙烧进程添加的钙盐(5%左右),根本都和浸出进程的硫酸反响生成少数的硫酸钙沉积,该工艺进程的长处是工艺水中的其他水溶性离子含量低,利于工艺水的循环使用,依据规划核算和工业实测,工艺水的循环使用率可达90%以上。每出产一吨五氧化二钒产品,外排或需处理的工艺废水仅为60m3左右,为加盐焙烧提钒工艺的五分之一;
(2)焙烧料为低酸浸出(配酸浓度1—2%,硫酸),硫酸耗费低,每100吨矿石耗酸仅为4吨左右,出产本钱低、液体含杂质较少,利于工艺水循环使用;
(3)设备出资较加盐焙烧工艺高。加盐焙烧工艺可以选用水浸方法得到含钒液体,中小厂商遍及选用料球直接浸泡法,设备出资低,不需考虑防腐问题,但有些厂商为了进步钒收回率也有选用酸浸出方法的。钙化焙烧工艺有必要选用酸浸出的方法,焙烧料需再次损坏,再采纳机械拌和浸出,然后选用带式真空过滤机进行矿渣别离,进程需考虑设备防腐。
3、其他火法焙烧提钒工艺
包含空白焙烧提钒工艺、复合添加剂焙烧提钒工艺等。
空白焙烧提钒工艺也叫无盐焙烧提钒工艺,焙烧进程不添加任何添加剂。九十年代初,湖南省煤炭研讨所联合有关厂商研讨开发该项技能,现在该技能仅在湖南省怀化市的单个厂商选用,矿石中钒的总收率在38~45%之间,经过技能改善,总收率可以进一步进步。该工艺对矿石具有很强的挑选性,因而该项技能不具备职业界的推行价值。
复合添加剂焙烧提钒工艺,是对钠法焙烧提钒工艺和钙化焙烧提钒工艺的一种配方法改善,不归于单列的提钒工艺。经过工艺小实验,依据各地矿石特性的不同,断定焙烧进程添加不同组成份额的添加剂,比方氯化钠、碳酸钠、石灰、氯化铵、软锰矿等等。
(二)湿法酸浸提钒工艺
湿法酸浸提钒技能,指对矿石不进行焙烧而选用较高浓度的酸对矿石中的钒进行浸出,酸,一般为硫酸,有些技能单位混配,乃至报价高、危险性、腐蚀性很强的(氟化盐),还常常添加一些氧化剂。浸出进程一般在加热加压条件下进行,若不加压,价值是进步氧化剂用量或选用氧化性更强的氧化剂。该工艺的长处是无焙烧进程无烟气污染问题,可是由于出产进程腐蚀性很强,对设备要求高,因而出资很大,出产本钱也高,该工艺的别的一个大的缺陷是废水量大,由于用酸量大,矿石中的一些重金属许多溶出,废水组成杂乱。该技能对矿石也有必定的挑选性,在某些厂商呈现了湿法工艺建厂,投产后又不得不在前工序添加预焙烧的状况,乃至有技能单位以此还提出了矿石预焙烧-湿法提钒的工艺,那就违背湿法提钒技能的初衷了。
(三)石煤提钒工艺展开方向
石煤提钒工艺虽展开为两大工艺道路,即火法焙烧湿法浸出提钒工艺和湿法酸浸提钒工艺,但各工艺均有其优缺陷。自己以为,石煤提钒工艺的展开方向是这两大工艺的结合。
从矿藏的特性来说,能对矿石预先进行氧化焙烧,可以必定程度上损坏矿藏的结构,利于完成钒的提取,一起从资源归纳使用的视点考虑,矿石焙烧或焚烧进程可以收回其间的热能,因而,石煤提钒工艺的前工序应该优先考虑焙烧进程;从进步矿石中钒的总收回率和设备的技能经济水平考虑,火法焙烧湿法浸出提钒工艺应该活跃学习湿法酸浸提钒工艺强化浸出的技能经历,由于矿石现现已过高温焙烧,浸出的时分酸用量可以显着下降,即有利于下降出产本钱,又能进步工艺废水循环使用率,削减出产进程废水排放量或处理量。事实上,有些厂商和科研单位现已展开了相关工艺的探究和实践。
二、石煤提钒工艺的挑选
提钒工艺的挑选一直是职业界争议较大的一个现实问题。科学的说,面对杂乱多变的含钒质料,历来都不存在放之四海皆可行的提钒工艺,应针对各地石煤特性的不同,经过体系的选冶实验,选用适合的提钒工艺。此外,在断定提钒工艺的时分,还需考虑以下要素:
(一)厂商所在地针对石煤提钒的产业方针
存在石煤提钒工业的省市,大多拟定了石煤提钒的相似产业方针的文件,对新建厂商一般都不答应再选用钠法焙烧提钒工艺,乃至也不答应再选用平窑焙烧设备,这些方针或规则,有些是以清晰的文件方式在业界揭露的,有些是以政府相关部分的调查报告、展开规划等方式作为项目批阅指导性依据。
(二)项目所在地的环境特征和环境容量
关于水污染特别灵敏的区域,选用湿法提钒工艺和钠法焙烧提钒工艺,由于废水量特别大,虽可以配套相应的废水处理设备,但仍要特别稳重;关于空气污染特别灵敏的区域,选用火法焙烧提钒工艺就应特别稳重。
(三)工艺的牢靠性、老练性
石煤提钒技能市场比较紊乱,各项技能别具一格,一些厂商出资数千万元却无法产出产品,或技能经济指标低下。一项技能是否老练牢靠,作为厂商应要点调查该技能是否现已成功的应用于工业实践中了,一项技能的经济性怎样,应该由相关技能方拿出完好的单耗表作为判别的依据。
(四)项目所在地硫酸报价的凹凸
在石煤提钒进程中,用量较大、价值又较低的质料是硫酸,不同地域,硫酸报价相差悬殊,若在一个硫酸需求远程外购、报价显着高的地域建造一个湿法酸浸提钒的设备,该提钒设备在职业界将缺少竞争力。
三、石煤提钒工厂工艺规划浅谈
工厂工艺规划包含的内容许多,包含工艺流程规划、物料和能量衡算、设备工艺规划、车间安置规划、管道安置规划、非工艺规划、工程概预算等,本文不行能对这些方面做具体的介绍,仅依据石煤提钒工厂遍及存在的,具有代表性的规划性问题,以火法焙烧湿法浸出提钒工艺规划为例进行介绍。
(一)工艺和工艺流程挑选的准则技能上先进牢靠、经济上合理可行
除了前面介绍的首要石煤提钒技能之外,在业界,各式各样小巧满目的所谓新技能层出不穷,有些技能乃至标明为“清洁技能”、“环保技能”、“高效技能”、“无污染技能”,这是不谨慎的行为,笔者乃至遇到过声称“细菌提钒工业技能”的所谓专家。工业规划和建造,首要有必要遵从技能牢靠的准则,规划化的石煤提钒工厂出资现在均在数千万以上,笔者在国内也观赏过几家出资数千万却两三年出产不出产品的厂商,这些厂商出资丢失巨大、苦不堪言!挑选了一个牢靠的工艺,即便在试出产期达不到满足的技能经济指标,但不会呈现工艺方面准则性的过错。此外也要考虑工艺的先进性和经济性,在确保技能牢靠性的基础上,统筹技能的先进性。
(二)工艺规划的阶段性
工厂规划是分阶段的,虽可以依据项目的特色简化规划的阶段,但任何工厂项目的规划都不行希求一次性进入施工图规划阶段。以两阶段规划为例,即便再简化规划流程,在施工图规划之前也有必要进行一个计划规划,在计划规划阶段,依据项目特色,做好首要环节的物料衡算,在衡算进程中往往会发现此前预订的流程会呈现一些不当的当地,不断的调整,取得一个科学合理的规划流程。笔者接触到一些技能,在缺少相应的处理手法和数据的状况下声称废水全循环,在未进行物料衡算和缺少工业化数据的状况下声称总收回率可以到达85%以上,这是不谨慎的技能情绪。
出资厂商需注意的是,绝不行一味的寻求工期而采纳“边规划边施工”的战略,那将给设备建造带了不行估计的危险,至少会无法较精确的把握出资额。
(三)关键设备的选型或规划
火法焙烧湿法浸出提钒工艺的关键设备一般包含石煤的预脱碳设备、破碎损坏设备、焙烧设备、固液别离设备等,此外烟气处理设备也归于整个设备的关键设备。现在石煤提钒职业相对滞后的是关键设备的配套问题,在规划中,应该做好关键设备的调查和规划作业。
近年出问题最大的是焙烧设备的挑选失误,比方回转窑(转炉),笔者目击了三家厂商回转窑用于钒矿焙烧进程的严重失利!并不是说回转窑必定不能用于钒矿的焙烧进程,而是应该特别稳重的做好调研作业以及设备选型和规划。
(四)工艺流程规划
跟着物料衡算进程的进行,以及设备规划、车间安置规划的进行,工艺流程规划是个不断修正、不断调整的进程。笔者观赏调查过不少的石煤提钒厂商,可以拿得出完好工艺流程图的厂商很少。遇到技能问题,头痛医头、脚痛医脚,缺少工艺流程的观念,不能深入认识到工艺流程中牵一发而动全身的技能特性,全体影响厂商技能经济水平的进步。
笔者个人以为,现在石煤提钒厂商遍及忽视工厂规划,一些厂商是边规划边施工建起来的,建造进程中再三追加出资,还有些厂商根本就未进行规划,成果设备运转起来今后,设备不配套,达不了产也达不了标,设备一试运转,就不断的面对技改,严峻影响厂商的经济效益。
铁矿石浮选新工艺—药剂工艺
2019-02-18 10:47:01
药剂工艺是浮选进程中重要的要素,对进步药效,改进浮选目标有严重影响。首要包含:用药工艺和矿浆中药剂最佳用量的操控与调理。 (一)联合用药 各种捕收剂联合运用,是以矿藏表面不均匀性和药剂间的协同效应为依据,在工业实践中已得到广泛应用。首要方法有: (1)同系列药剂的混合运用 如初级黄药与高档黄药共用,不同黑药的混合剂(208号黑药),捕收力和选择性都得到改进。 (2)同类药剂的混合运用 常见的各种硫化矿捕收剂的共用,包含强捕收性与弱捕收性药剂的混合,可溶与不可溶药剂的混合、价昂与价廉药剂的混合运用等。如31号黑药是25号黑药中溶入6%的不溶性固体的白药的混合剂,400号系列是在价廉的黑药水溶液中溶入价昂而捕收性较强的巯基骈噻唑钠盐的混合剂;4037号药剂是黑药中参加Z-200号硫胺酯的混合剂。 (3)阳离子与阴离子捕收剂共用 如十二胺与油酸钠共用及十二胺与戊黄药共用作白钨矿捕收剂,乙二胺与黄药共用作氧化铜矿捕收剂都能进步选矿目标。这种混合用药的机理有两种解说:一种以为是阳离子药剂先在荷负电的矿藏表面吸附,并使矿藏表面电荷符号变正,以利于阴离子药剂吸附;另一种观点是在酸性介质中阳离子捕收剂为离子吸附,阴离子为中性分子吸附( 或许在碱性介质中状况相反)。前者简称为“电荷补偿”机理,后者就是分子离子共吸附。 (4)大分子与小分子药剂共用或混用" 如所谓“聚一复捕收剂”。是将水不溶性的高分子聚合物与普通捕收剂混合制成的水溶性复合物,包含将聚乙烯醋酸酯参加十二胺盐及十二烷基磺酸钠水溶液中的制剂。据以为捕收剂分子沿聚合物烃链发作定向吸附构成覆合物,其捕收性能比原有的更高。 此外,抑制剂的联合运用就更为常见,其成果都能大幅度进步药效,改进进程选择性。作为一种新的用药工艺,其时已在出产实践中得到广泛应用并不断获得新的开展。 (二)矿浆中药剂最佳用量的操控与调理 浮选回路中药剂准则最佳化和操控,对浮选进程的安稳和最大极限下降药耗是重要的要素。 矿浆中药剂最佳用量的操控与调理,首要经过试验室试验和工业试验,了解浮选回路中各种药剂与矿藏之间以及各种药剂浓度之间的相互关系,建立在不同条件下的函数式(或称数学模型),从中可把握其特征参数。[next] 例如,用黄药浮选硫化铜矿时,经试验研讨断定,矿浆中具有的黄药浓度与硫化铜矿藏浮选有必要的浓度份额是一重要参数(见图1,图2)。 由图1及图2可见,用黄药浮选硫化铜、铁矿时,首要的硫化矿藏的可浮性规则是: (1)硫化铁浮选要求矿浆中的捕收剂浓度远比硫化铜浮选高,按充沛浮选所必需的黄药浓度递加的顺序排列:辉铜矿—铜蓝—斑铜矿—黄铜矿—白铁矿—黄铁矿—磁黄铁矿。
(2)当浮选任一硫化铜、铁矿藏时,矿浆中必需的黄药浓度是随pH值增大而进步的。在不同pH条件下,对优先浮选或混合浮选所必需的黄药浓度均可进行断定。浮选回路中黄药的最佳用量则可用一自控系统来调理。药剂用量自控系统准则流程如图3所示。 自控系统的作业原理是:浮选回路1中的pH值和黄药浓度〔(KX-〕分别由〔H+〕离子检测仪2和黄药离子〔KX-〕检测仪4进行检测,由2检测到的pH值数据送到电脑操控器3,在此就该pH值的条件下算出充沛浮选必需的黄药浓度(核算方程式lg〔KX-〕=f(pH))。操控器5的功能是将来自4(浮选回路中黄药〔KX-〕实践浓度数据)与来自3(回路中在其时pH条件下的最佳浓度数据)的数据进行比较,并将指令黄药给料器6履行调整。为此,浮选回路总是处于最佳药剂浓度条件下作业。
石煤提钒新工艺-钙化焙烧工艺
2019-01-04 13:39:40
石煤提钒新工艺-钙化焙烧工艺 ① 钙化焙烧工艺首先在矿业冶金厂设计应用,经车间调试,现已投入生产。通过生产实践该工艺在技术上可行,工艺参数容易操作控制,指标稳定,钒的浸出率高,总回收率达65%以上,生产成本低,为我国发展石煤型钒矿提钒工业提供了一条经济可行的道路[11]。② 钙化焙烧工艺适用于含耗酸物(如碳酸盐、有机质等)较少、含铁少的石煤型钒矿,不适宜于钒渣提钒。耗酸物含量高,将消耗大量的酸,增加成本,铁含量高,铁将被酸浸出进溶液,增加萃取剂再生工作量和再生成本。 ③ 本工艺是酸法作业,设备要求防腐,因此比钠法总投资额要大20%~30% 。
冷镀锌工艺
2017-06-06 17:50:06
冷镀锌也称电镀锌,就是利用电解原理,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的锌镀层的过程。与其他
金属
相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种
金属
,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止空气氧化腐蚀,并用于装饰。冷镀锌工艺流程:以镀锌铁合金为例,工艺流程如下:化学除油→热水洗→水洗→电解除油→热水洗→水洗→强腐蚀→水洗→电镀锌铁合金→水洗→水洗→出光→钝化→水洗→干燥。冷镀锌镀液的配制:(1)在镀槽内先加入1/3体积的纯净水;(2)用1/3的纯水溶解氢氧化钠(溶解时会发热,必须小心);(3)用少量的水将氧化锌调成糊状,然后加入较多的纯水,充分搅拌。将搅拌好的氧化锌慢慢加入到溶解好的氢氧化钠溶液中,边加边搅拌,使其充分络合后加入到镀槽中;(4)当镀液温度降至30~C以下后,加入85g的Baser,充分搅拌;(5)将15mL BaseF溶解在15g BaseR中,然后将其混合物加入镀槽;(6)加入4mL的H—O624,充分搅拌;加水至所配体积;(7)加入光亮剂ZF-105A、ZF-105B;充分搅拌。 冷镀锌工艺的分类:氰化物镀锌;锌酸盐镀锌;氯化物镀锌;硫酸盐镀锌。冷镀锌工艺的镀后处理非常重要。为使镀件增强防护性能、装饰性及其他特殊目的而进行的(钝化、热熔、封闭和除氢等)电镀后置处理。镀锌后,一般要进行铬酸盐钝化,或其它转化处理,形成相应类型的转化膜,是保证镀后质量的关键工序之一。钝化后最好还应进行老化处理(烘箱内70~80oC)。
电镀锌工艺
2017-06-06 17:50:05
电镀锌工艺,与热镀锌工艺一起,合称镀锌工艺。电镀锌工艺也叫冷镀锌,就是利用电解原理,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的锌镀层的过程。与其他
金属
相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种
金属
,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止空气氧化腐蚀,并用于装饰。电镀锌工艺的三大环节1.电镀前处理电镀前处理,是进行电镀的基础,也是保证产品质量的关键.电镀前未将被镀覆基体处理到规定的要求,即使有良好的电镀溶液,适当的电镀参数和很好的调控电镀参数的设备以及技术高超的人员,也不可能获得符合质量要求的电镀层.电镀前不仅要除去基体
金属
上存在的油脂和影响镀层附着力和其它质量要求的外来物,也要除去其表面氧化物,使其表面具有规定的清洁度和一定的活度,以保证镀层与基体牢固结合,有时根据所要求的电镀层的外观,还要进行一些其它特殊的电镀前处理.执行标准:GB/T12611-902.电镀过程控制电镀锌
金属
或构件的使用条件和使用寿命与电镀层厚度有着密切的关系.使用条件越严格和使用寿命越长,所要求的电镀锌层应越厚.不同的产品,要根据使用的具体环境(温度、湿度、降雨、大气成分等)确定预期的使用寿命的电镀层厚度,盲目的加厚会造成各种浪费.但如果厚度不足,又会达不到预期的使用寿命要求不同的生产厂家,依据自己设备状况,在确定镀种的情况下,首先要编制一套较完整合理的工艺流程,明确电镀参数,控制电镀液浓度,进行规范操作.3.镀后处理为使镀件增强防护性能、装饰性及其他特殊目的而进行的(钝化、热熔、封闭和除氢等)电镀后置处理.镀锌后,一般要进行铬酸盐钝化,或其它转化处理,形成相应类型的转化膜.是保证镀后质量的关键工序之一.钝化后最好还应进行老化处理(烘箱内70~80oC).钝化可分为以下几种形式:(1)彩钝: HNO3、H2SO4、CrO3(三酸不可缺)(2)兰白钝: F+Cr(3)银白钝: Ba+Cr(4)黑色钝: Cr+Ag或Cr+Cu(5)金黄色钝: Cr+还原剂.彩钝:适用于锌酸盐镀锌,钝化后零件表面为红、绿色,略带黄(Cr+6红色,Cr+3绿色),不能出现紫色(出现后说明钝化膜层疏松),最简单的方法是用手指在零件表面往复磨擦几次,不能有变(掉)色现象.兰白钝:由于钝化液中的氟化物随时间加长而逐渐下降,因此,零件表面兰色就会逐渐变浅,同一个班生产的工件色泽保持不好.所以钝化过程中要严控,并注意厚度.银白钝:不随时间变化而变化,色泽保持一致性好.电镀锌工艺流程(银白、蓝白镀锌)