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山東鋁液精煉設備哪裡有賣

發布時間:2023-05-14 22:30:48

㈠ 電解工對身體有害嗎

  1. 電解鋁在生產過程中會散發出以氟化物、二氧化硫、粉塵等污染物為主的電解煙氣。

  2. 人體吸入過量的氟,將引起骨硬化、骨質增生、斑狀齒等氟骨病,嚴重者可能使人喪失勞動能力。

  3. 二氧化硫為無色氣體,對眼及呼吸道黏膜有強烈的刺激作用。

㈡ 鋁鍛件表面起氣泡是怎樣形成的

這是我從上海有色網( http://www.smm.cn)看到關於鋁鍛件一篇文章,希望對樓主有幫助。
在我國眾多的中小型鋁板生產廠仍在廣泛地採用鋁熔化、精煉→水平連鑄、鋸切→加熱、熱軋→粗、中、精軋→退火的工藝。這是由於水平連鑄法具有連續作業、錠長不限、生產效率較高、操作方便以及設備與基建投資較小等優點。然而,筆者在有關現場深入考察發現:這些廠在生產過程中熱軋坯料的表面「氣泡」與成本表面的「黑麻點」、「起皮」等缺陷都與水平連鑄方法有關。為此,圍繞「氣泡」、「黑麻點」形成原因進行分析討論,並在預防措施方面提出方面提出自己一些看法。
1 熱軋坯料表面「氣泡」成因及其預防措施
1.1 「氣泡」現象
經現場了解,出現「氣泡」大體規律為:偶爾成批出現在熱軋後的坯料表面,「氣泡」呈「鼓包」形式;數量不多,大小不一;常出現在坯料的一個大面上。
1.2 成因分析
以觀察分析確認:其根本原因是由於中間包上所安裝的結晶器結構不合理,它不利於鋁熔體結晶凝固時析出的氣體排出,使之滯留於錠坯上側近表面處所致。現場採用的水平連鑄結晶器結構示意如圖1。由於可見,結晶過程不利於析出氣體排出。
鋁熔體易於吸收氫氣,且隨溫度與狀態的變化,平衡吸氫量變化很大,高溫一次電解鋁液,在950℃時的平衡吸氫量為2。9ml/100gAL,750℃為1。2ml/100g/AL。660℃熔點的液態鋁中平衡吸氫量力0.69ml/100 gAL ,而在此溫度結晶後的固態鋁則為0。036mL/100 gAL,即二者相差近20倍。由此說明,連鑄時在結晶凝固界面附近的鋁熔體中會出現氫氣的「濃化」,其分壓增高,足以成核形成「氣泡」。而此時,由於受石棉擋板限制,「氣泡」無法通過中間包中體而逸出,只能滯留在錠坯上表面的次表層,使熱軋後在氣體膨脹壓力作用下形成「氣泡」。在現場生產中對此常採用小刀挑破力法試圖消除其後續影響,豈不知此舉可能形成製品表面的「起皮」、「黑斑」等缺陷。
1.3 預防措施
首先是加強精煉氣效果,使鋁熔體在結晶器內即使氧氣「濃化」也達不到形成「氣泡」的程度 這點對於直接使用高溫電解鋁液作原料的情況尤其重要。在採用有效精煉劑與除氣方法的同時,嚴格操作規程也特別重要,在生產中時有時無成批出現此缺陷,應該與此密切相關;再是改進結晶器結構。前述傳統的結構小甚合理的中間包結晶器,有必要通過實踐探索加以改進。如可否將石棉擋板鋁液入口縫由中間縫改成上、下兩側縫,或者適當增加結晶器長度,乾脆去除石棉擋板,讓結晶器內熔體與小間包中熔體完全相通.這一點參照熔體靜壓大得多、溫度高得多的銅及銅合金水平連鑄方法考慮,應有其可行性。

㈢ 除氣機有幾種叫法除渣機和除氫機和鋁水除氣機有什麼差別

除氣機是有色金屬鑄造(如:壓鑄廠、有色金屬研究院實驗室等)行業的專用必備凈化設備。別名叫法有:鋁水除渣機,精煉除氣機,除氫機,鋁液凈化器,鋁水除氫機、鋁合金精煉除氣機、除氫機、鋁液除氣機、鋁水除氣機、除渣機、固定式鋁水除氣機、移動式鋁水除氣機、吊裝式鋁水除氣機、噴粉式鋁水除氣機、移動出粉式除氣除渣一體機、鋁液凈化機、熔鋁除氣機、坩堝爐除氣機、池式爐除氣機、熔煉爐除氣機、發射熔爐除氣機、配中轉包鋁液鋁水除氣機、除氣攪拌機、熔鋁提純設備、銅液除渣機等。
目錄
1.產品簡介
2.特點
3.設備原理和用途
4.工藝要求
5.應用技術說明(機型JQR-DIANLU-389為例)
6. 種類及簡介
7.除氣機意義
8.設備圖樣
產品簡介
除氣機是種無公害的綠色鋁液凈化處理設備,其原理如下:
旋轉式除氣機是通過高速旋轉並噴射惰性氣體的轉子把惰性氣體大氣泡打散成非常細微的小氣泡,並使其均勻地分散在金屬液中。通過減小氣泡直徑,這些氣泡總的表面積急劇增大,這就使得更多的惰性氣泡表面和金屬液中的氫氣和雜質接觸從而把這些有害物質帶到液體表面。
旋轉式除氣機的除氣關鍵是轉子能把進入的惰性氣體大氣泡打散成很小的氣泡,並使它們擴散在整個金屬液中。通過減小氣泡直徑,使得惰性氣體的表面積急劇增大,從而使得更多的惰性氣體表面和金屬液中的氫氣和雜質接觸並隨著氣泡的上升把氫氣或雜質從鋁液中清除。
進入鋁液惰性氣體的流量控制可以根據被處理的金屬液體體積來調節氣體的流量大小,轉桿和轉子的速度可進行調節,以產生適當大小的氣泡便於惰性氣體的擴散。
氬氣和氮氣都可以作為惰性氣體對熔融鋁液進行除氣。惰性氣體純度須在99.99%以上。
除氣是把惰性氣體噴入熔融鋁液以達到去除氫氣的目的。另外,除氣也被認為是讓雜質上浮的一種非常有效的辦法。 有兩種主要理論模式被提出以解釋除氣的原理。宏觀模式認為每種雜質的去除在本質上是相似的。微觀模式,也就是根據這一理論,由於氫氣的蒸汽壓較高,已溶解的氫氣向注入的鋁液中氣體內擴散。從理論上說,直徑為10微米大小的夾雜和一個氣泡接觸後,即吸附在氣泡上並上浮至液體表面。
旋轉噴氣除氣原理圖(略)
有四個因素會影響鋁液中氫氣和夾雜的去除速度 :
1)金屬流量或體積
2)惰性氣體流量
3)惰性氣體的擴散
4)惰性氣體和雜質的接觸。
研究表明,氫氣到達一個氣泡所需移動的距離越短,除氣速度越快。另外,氣泡和金屬液接觸時間越長,提高除氣效率的可能性就越大。由於這些原因,除氣時,狹窄且較深的除氣容器可使除氣效果更好。
除了吸附氫氣,除氣也使更多氧化物吸附在氣泡上。這就減少了精煉劑的用量,降低生產成本。
特點
1、旋轉精煉除氣機分為可移動及固定式等方式,分別適用於不同的操作環境。
2、除氣率在50%以上,縮短冶煉時間,降低生產成本。
3、適用於對坩堝爐、澆包、靜止箱內的鋁液進行凈化處理。
設備原理和用途
本設備的原理是工作中旋轉的石墨轉子將吹入鋁液中的惰性氣體(氬氣和氮氣)破碎成大量的彌散氣泡,並使其分散在鋁液中;氣泡在鋁液中靠氣體分壓差和表面吸附原理,吸收鋁液中的氫,吸附氧化夾渣,並隨氣泡上升而被帶出鋁液表面,使鋁液得以凈化;由於氣泡小而彌散,與旋轉熔液均勻混合中,並隨這轉動呈螺旋形緩慢上浮,與鋁液接觸時不會形成連續直線上升產生的氣流,從而顯著提高了凈化效果。氬氣和氮氣都可以作為對鋁液進行除氣除渣的氣體。惰性氣體純度須在99.99%以上。適用於對坩堝式熔爐、池式熔爐、發射熔爐、澆包/中轉包及靜止箱內的鋁液進行除氫/除渣凈化處理。
工藝要求
1.氣體流量 8--20 l/min
2.轉速 300--600rpm(轉包越大要求轉速越大)
3.除氣時間 6-15min(回爐料越多除氣時間也越長)
4.升降速度 4.0 m/min
應用技術說明
1.JQR-DIANLU-389技術
1.1機器設備
JQR-DIANLU-389金屬液自動處理站由5部分構成,即旋轉除氣機、料斗系統、螺旋進料噴撒裝置、可調擋板和電氣控制櫃,此外還包括為JQR-DIANLU-389特別開發的耗材(打渣劑和轉子)。
• 旋轉除氣機是JQR-DIANLU-389的最基本的構件,它同時也是加料系統、處理熔劑傳輸單元和可動擋板的固定基體。原則上講,旋轉除氣機都可以作為CQJ處理站的基礎構件,但是除氣機本身太小時,就無法將其它部分物理固定在上面。
• 料斗系統包含一到兩個熔劑箱,最多可以同時添加兩種處理熔劑(如清渣和變質)。封閉的料斗設計可防止熔劑吸潮,料斗中的感測器用於提示熔劑量。
• 熔劑噴撒裝置安裝在料斗出口處,用於將處理熔劑自動噴撒到漩渦中。該裝置由電機驅動螺桿,從而實現熔劑傳遞量的精確控制。熔劑添加量通過螺旋推進時間控制。
• 可調擋板的移動也由電機驅動,可以在處理過程中任意地浸入和提出合金液。從合金液中提出擋板有助於在合金液中形成漩渦,擋板浸入合金液中不僅可消除漩渦,同時優化除氣除渣過程。
• 控制櫃包含一個PLC,用於保證獲得優良的處理過程,並維持穩定的處理過程。PLC主要控制JQR-DIANLU-389的如下功能:轉子、轉桿的升降及浸入合金液的程度,轉子、轉桿的旋轉速度,噴撒所需數量的處理熔劑,通入合金液中的氮氣的流量等。
1.2耗材產品
XSR轉子和COVERAL MTS系列打渣劑產品是JQR-DIANLU-389性能的關鍵。
具有專利的獨特設計的XSR高性能轉子有助於在熔劑添加過程中形成漩渦,並在之後高效地除氣除渣。XSR轉子具有極強的泵作用,可以將鋁液從轉子底部在泵作用下抽取入轉子中並立即與惰性處理氣體混合,同時鋁液從轉子中甩出的速度也相應提高,使惰性氣體氣泡分布在處理容器的鋁液截面上分布更加均勻一致,最終快速、徹底的除氣。
配合MTS開發的COVERAL MTS系列打渣劑產品包括清渣/打渣劑,含鈉變質劑,晶粒細化劑和去除特別元素的熔劑,所有這些產品在使用中產生的煙塵量都非常低。
2.2環境、健康和安全方面的好處
隨著環境方面立法的推進,要求鑄造廠減少污染數量的降低。ISO及其它相應提供了必要的指導文件,以減少排放。JQR-DIANLU-389可以幫助鑄造廠在環保方面有更好的表現,如:使用更少的耗材(處理劑、惰性氣體),減少產生的渣,減少排放,降低處理時間,降低熔煉時的過熱度、節約能源等。
金屬液處理過程中需要使用熔劑,通常市面上為粉末狀熔劑,配合JQR-DIANLU-389使用的為顆粒狀熔劑。經過測試收集金屬液處理過程中的排放物,發現其中影響健康的主要是熔劑反應生成的氟化物和氧化硫。盡管粉狀熔劑釋放的物質仍處於正常水平,但在各種情況下的試驗結果均表明顆粒狀熔劑的排放量顯著低於粉狀熔劑。微粒總數相應由使用粉末狀熔劑的19 mg/m3 減少到使用顆粒狀熔劑時低於0.46 mg/m3。使用顆粒狀熔劑後以氯化氫氣體形式排放出的氯總量則減少了一半以上,而粉狀熔劑的低氯排放在顆粒狀熔劑時得以保持。最重要的是使用顆粒熔劑可顯著減少氟化物的排放量,由19 mg/m3 減少到4 mg/m3以下。
使用傳統粉狀熔劑時,加入量是被處理鋁液重量的0.25%,而顆粒狀熔劑為0.125%,從邏輯上可知加入量的減少自然排放物相應減少,但根據試驗結果,兩種形態熔劑的排放物的數量與加入量不是正比關系,顆粒狀熔劑重量是粉狀熔劑的50%時,排放物減少了85%,這樣的結果使我們對熔劑的認識更加深入,熔劑的形態的確能夠改變其使用效率。
同時使用JQR-DIANLU-389後可對健康安全有非常顯著的作用,因為打渣劑添加到金屬液內並充分反應,故與傳統的處理熔劑相比氣體和煙塵等的排放顯著減少。因為降低了操作者的直接參與,從而提高了操作工人的安全性。
2.3經濟方面的好處
使用後由於同時JQR-DIANLU-389降低了處理成本,改善了性能並減少了浪費,從而節約了大量成本。
處理成本下降主要是因為惰性氣體和打渣劑使用量減少,且降低了人工成本。總體性能的改善體現在:更短的處理周期、金屬液質量良好的再現性、較高的可靠性和較低的維護成本。具體參見後面的案例。
種類及簡介
一:超聲除氣機
據國外媒體報道,美國南方線材公司(Southwire Com.)研發的Ultra-D除氣機早已面市,其商標Ultra-D中的"Ultra"代表"Ultrasonic(超聲)",而"D"則是"degasser(除氣機)"的縮寫。據稱,它的操作簡單,除氣效果好,用於金屬熔體的除氣處理,特別是能有效地去除鋁熔體內的氫,它是一種生態友好型產品(eco-friendly),在使用過程中不會排放任何對環境不利的物質,同時它是一種投資回報期很短的產品。 [2]
二:水質除氣機
引起魚類氣泡病的主要原因,是在水中含有過多的氧氣和氮氣,在這種情況下,對魚類最為危險的是水中出現過剩的單個氮分子。水中氧氣過飽和的極限程度有達250~300%的情況,這在自然界為數極少,且持續時間也極為短促。通過試驗和文獻資料證明,水中含氮量的飽和度,對魚類的生長影響按百分率來說:鯉魚不宜超過115%,鮭魚不宜超過110~115%。在魚卵的人工孵化的 beisea 裝置中。 [3]
三:鋁熔體在線除氣機
液態鋁液在線除氣的物理化學原理,分析國內外鋁液在線除氣的研究狀況和存在的不足。創新性地採用同實際鋁液流量相當的動態水模擬試驗進行研究,發現了動態兩相流運動中存在合泡和短流現象。並提出有效的解決措施。同時發明了多項專利技術,發揮產學研密切配合的優勢,研發出節能減排的在線除氣工藝技術和裝備。
除氣機意義
用自行研製的鋁合旋轉噴吹金熔體凈化除氣設備,採用數碼相機高速連拍技術,著重研究了阻流體的結構、尺寸及位置變化對精煉氣泡的大小、數量及分布的影響。結果表明,阻流體的結構以長方體為最佳,容器內直徑、阻流體寬度與阻流體位置(阻流體與旋轉桿之間的距離)之間的最佳比例關系為6.0∶1.0∶0.7。依據模擬試驗給出的最優化方案製作阻流體,採用自製的旋轉噴吹精煉除氣機對ZL101鋁合金熔體進行凈化除氣處理,試驗結果顯示凈化除氣效果顯著。旋轉噴氣除氣原理圖
設備圖樣(略)

㈣ 中國汽車技術的現狀和未來

1. 汽車製造業

(1)典型的跨國產業

做為各行各業的裝備、做為交通工具、做為家庭的耐用消費品,汽車的歷史只有百年,但全世界現已擁有汽車6億輛以上,平均不到10人一輛汽車。美國等發達國家,更是乘著汽車輪子快速發展。突飛猛進的信息技術讓世界步入了信息化時代,互相之間聯系更緊密了,地球顯得小多了,經濟全球化已不再是學者們的預言,而是現實。WTO給予全球化的經濟往來以通行的"游戲"規劃,越來越多的國家感到,本國經濟的狀況,與全球經濟的景氣度息息相關。

幾年前的亞洲金融危機,使多數國家受到波及。美國連續幾年的經濟繁榮又使很多國家借勢發展,如今美國經濟增長率明顯下降,其負面影響也將是全球性的。

做為典型的跨國產業-汽車製造業;對經濟全球化的形成發揮著重要作用。汽車業不僅大規模的進行海外投資,近幾年更是跨國購並,強強聯合,屢見不鮮,紛紛組建跨國公司,如轟動全球的"戴姆勒----克萊斯勒"跨國公司就是幾年前應運而生的。組建跨國公司的目的就是為了實現資源共享、優勢互補和低成本規模效應。而當美國經濟漸入衰退之時,地處大洋彼岸德國的戴姆勒---克萊斯勒跨國公司總部也不得不宣布,今後三年內裁員2.6萬人,跨國公司理所當然地首先受到跨國影響。顯然,做為典型的跨國產業,全球汽車製造的組織方式正在發生根本性變化。與汽車製造和銷售的全球化步伐相一致,汽車零部件的全球采購體系也在進一步發展。面對日益發展的貿易和投資自由化形成的新的競爭形勢,脫離全球汽車工業分工的大格局,在封閉狀態下發展一國汽車工業很難有出路。技術引進和堅持不懈的國產化努力,在國內市場得到很好保護的情況下,可以發揮替代進口的作用。但由於全球范圍規模經濟的優勢,無法在任何一個國家的內部市場實現。因此,做為典型的跨國產業,各國的汽車工業應該盡可能溶入全球汽車工業的分工體系中,通過參與全球競爭而不斷提高國際競爭力。

(2)頗受矚目的中國汽車業

無論從經濟全球化的趨勢,還是從汽車業是典型的跨國產業的特點來看,中國汽車業的生存與發展,同國內外汽車需求市場和世界汽車發展的走向密不可分。

不論美國,還是歐盟,在我國入世的談判中,與中國的主要爭論的焦點之一就是有關汽車的條款。隨著汽車業大規模重組、兼並的繼續,人們預計到2005年將形成5-6個跨國大集團控制全球汽車業的格局。因此,發達國家把現在唯一剩下的全球最大的汽車潛在市場-中國,視為他們全球汽車發展戰略的必爭之地,對中國汽車業頗為關注,他們通過直接投資和國際貿易來推行他們的競爭策略。

中國的汽車製造業從卡車起步。普檔的中重型卡車的規模已名列世界前幾名,且比較適於中國的國情需求。而轎車起步較晚,且規模不大,跨國公司看好的中國這個世界最大的潛在汽車市場,所指的是中國的轎車市場,尤其是家庭用轎車市場,對於中國汽車業的卡車的比較優勢,轎車的巨大市場潛力,國內各界更是極為關心、關注。

汽車業的產業關聯度大,對經濟的帶動性強,對整個國民經濟有波及效益和導向作用,頗受各方重視是必然的。

中國的卡車製造業有經濟規模,有較完善的國內市場營銷體系,只要堅持自主開放發展,中國的一汽、二汽有可能成為亞洲數一、數二的卡車製造商,,而轎車業的發展潛力很大,據分析,我國的家庭年收入達8-10萬元以上時,家庭對轎車的需求會明顯增加。目前,全國年收入9萬元以上的家庭已達700萬戶左右,2005年將達4000萬戶以上。屆時,即使只有5%的家庭購車,一年的轎車需求量也將達到200萬台。去年在全國七大城市進行抽樣調查,約70%家庭表示今後五年有購車意向。2000年我國汽車總銷量為208萬輛,其中轎車只有61萬輛,約占汽車總銷量的30%,而發達國家的汽車總銷量中。70%以上為轎車。我國的轎車潛在需求量極大。

我國政府制定的第十個五年計劃中,已經明確載明:要發展經濟型轎車,支持重點改造汽車工業,鼓勵轎車進入家庭,要提高汽車及關鍵零部件的製造水平,要積極發展高效節能、低排放的車用發動機和混合動力系統。

當然,如何促進潛在的巨大市場成為現實的大市場,要靠長期的不懈努力,當前正在大力規范汽車消費環境和使用環境,而為了滿足不斷變化的對轎車的多樣化、個性化的需求,轎車製造企業也正在制定發展戰略和中長期規劃,進一步擴大國際戰略合作,加快開發符合中國的不同用戶的不同需求的各種轎車。包括卡車、轎車及其它乘用車、商用車在內的整個中國汽車業,在加入WTO、不再受政府格外保護之後,必將經受汽車業這種跨國產業的激烈競爭和大規模重組的考驗,而成為全球汽車業的一部分,中國汽車業成為製造環節的強者是可能做到的,而在產品開發環節和營銷環節取得長足進步則需要較長時間。

2. 中國汽車鑄造業概況

1. 年輕的產業

從總體而言,作為有數千年鑄造歷史的鑄造古國,中國的汽車鑄造業卻只有四十幾年的歷史,如此年輕的中國汽車鑄造業,基本上是在計劃經濟體制下建立起來的隸屬主機廠的自給自足式的鑄造廠。這也是由於汽車工業本身就是中國的新興幼稚產業,全社會能為汽車工業協作供貨的能力、水平,在當時極為有限。因此,汽車鑄造廠當年的"大而全,小而全",亦屬不得已而為之。汽車鑄件比傳統產業的鑄件復雜,質量要求較高,供貨節拍較快,因此,須採用具有一定水平的較高生產率的鑄造設備、設施,資金的投入也較高。但由於隸屬主機廠,又不是主機廠的主體專業,所以,所能安排的實際投入又是很有限的。即使引進了某些國外設備,也因資金有限只能引進部分主要設備,而無能力引進全套設備,從而導致了鑄造專業廠比同樣隸屬於主機廠的機械加工、裝配等專業廠的技術水平要落後,生產效率要低,往往成為制約主機?quot;瓶頸"。在艱難的渡過了起步階段之後,中國汽車鑄造業面臨其用戶-汽車業對鑄件的越來越高的要求,面臨社會對鑄造業越來越嚴的要求。為了實現可持續發展戰略,必須使汽車達到節能、環保的目標。因此,汽車要努力提高燃料的經濟性,要嚴格控制排放。為達到這樣的目標,減輕汽車自重是重要措施,為使汽車減輕自重,便要求汽車鑄件必須輕量化、精確化。對汽車鑄件的輕量化、精確化的要求,給我國汽車鑄鐵件的鑄造工藝水平、設備與模具的水平和鑄造原、輔材料的水平的提高,形成了巨大的壓力。而我國汽車鋁鑄造,只是近幾年隨著轎車工業的興起才剛剛開始,汽車鎂鑄造幾乎要從零開始。足見我國汽車鑄造業壓力之大。另一方面,社會已經再不能原諒鑄造業這個能源消耗大戶和污染大戶的放任自流。對資源的保護,對環境的保護已是大家的共識。我國汽車鑄造業必須走高效、節能、節材、環保之路,走綠色鑄造之路,別無選擇。年輕的中國汽車鑄造業任重道遠。

2. 幾種典型汽車鑄件

(1)缸體

汽車上最重要、最復雜的鑄件位於汽車的心臟-發動機上。為防止汽車有"心臟病,發動機上的主要鑄件的質量尢為重要。缸體便是發動機上最大、最復雜的鑄件,其壁厚最薄處往往不到3mm,大多用高強度灰鑄鐵鑄造,也有用蠕墨鑄件的,由於汽車輕量化的進展,採用鋁合金的也越來越多,國外有的汽車製造廠家甚至開始考慮用鎂合金鑄造缸體。生產缸體所用的鑄造方法因材質不同,因各廠條件不同有多種選擇,包括濕砂造型中的氣沖造型,靜壓造型,高壓多觸頭造型、無箱擠壓造型、震壓造型等。對於鑄鋁缸體,則採用壓鑄、低壓鑄造,國外還採用消失模鑄造、擠壓鑄造(用鋁基復合材料的予嵌缸套),以及半固態鑄造等,還有採用砂型鑄造的(如DISA造型工藝)。

目前,對鑄件材質的缸體而言,應用最廣的仍然是濕砂造型,尤其是氣流予緊實的靜壓或氣沖造型的出現,更體現出很多優越性-能耗低、噪音小、污染少、效率高、運行可靠。近來,國外設備製造廠家對造型機又不斷改進,先後已出現氣沖加壓實,氣流增益氣沖加壓實,靜壓加壓實、主動多觸頭壓實、成型擠壓、壓實等改進方式,使砂型硬度更加均勻化。隨著大功率半導體元器件及計算機、微電子技術的發展,採用電伺服系統代替造型線慣常所用的液壓,氣動驅動,使造型線節拍進一步加快,並且運行可靠性大大提高,同時明顯的簡化了液壓控制系統,使維護保養工作量也相應在減少。造型線採用雙筒式落砂機,則可使鑄件和澆冒口在落砂的同時得到予清理。造型線的澆注往往制約全線的開動率,應採用自動澆注設備。有的廠家採用氣壓澆包和接觸式澆注工藝,有利於節約鐵水,保證質量和保護砂箱。澆注過程中採用隨流孕育的較多,有的採用型內孕育與過濾相結合。

缸體是採用砂芯最多的鑄件。除了水套砂芯薄而復雜,依各廠條件不同,分別採用冷芯盒制芯,熱芯盒制芯或殼芯制芯外,其它的砂芯-包括曲軸箱砂芯、缸筒與頂端砂芯、前、後端面砂芯等大多採用冷芯盒制芯,以保證尺寸精度和節能,冷芯盒應用越來越廣泛。冷芯盒制芯以ISOCURE 三乙胺硬化法居多(新近,美國又開發出更先進的ISOMAX),SO2法硬化有其優點。而溫芯盒制芯法則是節能和環保兩種優點兼而有之,加強制芯單元的密封和通風很有必要。而開發和應用無毒、無污染的環保型樹脂粘結劑則更顯重要。為提高鑄件內表面質量和內腔清潔度,砂芯應塗料。用水基塗料取代醇基塗料有利於防污染。塗料後採用微波烘乾則節能、效率高。採用Key--core工藝,利用砂芯上開設的工藝孔,二次填砂固化,使多個砂芯組合為一個整體組合砂芯,然後整體塗料、烘乾,這樣鑄件尺寸精度可大大提高,總體尺寸誤差可<0.3mm。採用計算機控制的"制芯中心"可使全部制芯過程實現自動化。缸體的砂芯甚多,為了減少芯砂對型砂性能的影響和加強環境保護,應大力推行芯砂再生回用,尤其採用熱法再生,可使石英砂經焙燒相變後,高溫膨脹率大為下降,用這樣的再生砂來制芯,比新石英砂更能保證鑄件質量,再生砂的使用也降低了生產成本。

缸體造型所用的型砂,其混砂設備有碾輪式、擺輪式、葉片式等混砂機。有的廠家採用雙盤碾輪式連續混砂機,有的採用逆流轉子式混砂機,混砂效率都較高,同時安裝有型砂性能在線控制儀來保證混砂質量。在型砂系統中,尚有舊砂磁選設備,砂塊破碎設備和篩分設備及舊砂冷卻設備來保證回用舊砂的質量。同時對新砂、煤粉、膨潤土等添加材料,准確定量,按工藝確定的比例給料,並根據實時控制的數據隨時調整加水量,確保型砂性能。也有採用對全系統型砂的性能進行閉環實時控制的或型砂質量計算在線專家系統控制的。應注意,型砂系統的型砂周轉量較大,惰性較強,型砂性能的調整應以趨勢來判斷,採用有預見性的調整措施,以保證型砂系統的質量穩定。為了環保,應著手舊砂再生和廢砂的綜合利用。

對於鑄鐵材質的缸體,所用的熔煉設備大多為沖於爐-感應爐雙聯熔煉,也有採用感應爐-感應爐雙聯熔爐煉的。用電弧爐做為保溫爐的在減少,而變頻感應爐作為保溫爐的在增加。為了節能和環保,沖天爐宜採用水冷熱風除塵沖天爐,熱風可能提高鐵水溫度與質量及熔化率。用具有高發熱值的鑄造焦取代冶金焦對提高鐵水溫度,保證鐵水質量,提高熔化效率是很必要的。爐料的予凈化處理是必須的。沖天爐的熔化過程式控制制可採用微機等散式控制系統,沖天爐熔煉鐵水的檢測採用測溫儀、碳當量檢測儀和化學成分直讀光譜儀等。清潔、長壽命的耐火材料有利於提高沖天爐爐襯壽命和環保。沖天爐熔煉的廢渣的綜合利用有利於減少排放污染。

缸體鑄件經去除澆冒口後,在清理線上磨各面,然後經鼠籠式拋丸室清理。對於多品種缸體宜採用夾持式高效拋丸清理機進行拋丸。然後手工對缸體逐個精整及吹凈水套內腔殘留物。經尺寸檢查,氣密性試驗,銑加工定位點及終檢後進行塗漆或其它防銹處理,成為用戶要求的合格缸體鑄件。

(2)缸蓋

缸蓋也是汽車上既復雜又關鍵的鑄件,發動機的燃燒室、進氣口、排氣口都位於缸蓋上。缸蓋的材質可以是高強度灰鑄鐵或蠕墨鑄鐵,但應用最廣的還是鋁合金缸蓋,而鎂合金缸蓋在國外也開始使用。缸蓋的鑄造方法較多,諸如:砂型鑄造、金屬型重力鑄造、低壓鑄造,國外還包括消失模鑄造、壓鑄(採用Douler砂芯等)和新興的半固態鑄造等。

今以金屬型重力鑄造鋁缸蓋為例。缸蓋的外形皆由金屬模具形成,可採用計算機自動控制金屬模的模溫,部分內腔由砂芯形成,砂芯的製造工藝與前述缸體的制芯過程基本相同,主要是芯砂粘結劑和砂芯塗料不同。

鋁合金熔化可採用反射爐,但氧化、吸氣嚴重,燒損大、溫度難控、浪費能源、污染環境。採用感應電爐時,鋁水在爐內的翻騰有利於成份均勻化,但感應爐磁場對測溫儀有干擾,感應爐的維修較難。值得廣為採用的是連續高效燃氣爐,可實現爐料預熱,連續熔化、成份均勻、溫控制精確、節約能源,適於大量生產。應注意爐料要潔凈,除用一般的鋁液精煉,變質處理方法外,可採用鋁合金熔劑噴吹綜合處理裝置-使精煉、變質、晶粒細化一步完成。缸蓋的傳統澆注方式為底注式,便於鋁液的平穩充型。現在多採用頂注式,與模具的冷卻系統相配合,更利於順序凝固的形成,從而顯著的提高鑄件的緻密性。澆注過程中模具的的排氣要通暢,多採用自動澆注-包括單機式,雙機組式以及多機組直列式。而多工位轉盤式澆注機適合大批量生產,但投資大。多機組旋轉式澆注機則投資較少。用長效鍶變質劑時,採用定量保溫澆注爐效果更佳。鋁液質量的現場檢驗多採用測氫儀和直讀光譜儀等。金屬模具的維護保養很重要,可定期用噴射小顆粒乾冰的方法來清除模具的積垢,此法簡便易行,不污染環境。

澆注後的鋁缸蓋鑄件在清理線上鋸掉澆、冒口、銑平面、經滲漏試驗後,往往經粗加工和銑加工定位點之後再發往用戶。
採用低壓鑄造鋁缸蓋的廠家也比較多,而用電磁泵低壓鑄造工工藝,可改善鑄件材質的金相組織和機械性能。

(3)變速箱殼體

卡車變速箱殼體材質多為灰鑄鐵,也有用蠕墨鑄鐵的。普遍採用砂型鑄造。而轎車變速箱殼體,則是典型的大型、復雜的薄壁殼體鑄件,材質多為鋁合金,採用鎂合金的正在增加,一般都採用壓鑄工藝。為提高壓鑄件質量,可採用低速中壓填充壓鑄,雙壓射沖頭壓鑄,真空壓鑄、加氧壓鑄等。壓鑄生產中的噴塗料、澆注和取件都是自動的,並且有校正壓鑄機和鑄件成形狀況的在線檢測裝置

變速箱殼體所用鋁合金的熔化和精煉與前述的鋁缸蓋基本相同。壓射參數對壓鑄件氣孔的影響頗大,必須合理調整之。採用閉合壓射結束時間控制系統。可實現無飛邊壓鑄。壓鑄件質量的檢測可採用X光探傷,超聲波測試等。壓鑄模具的材料的延性和韌性對防止壓鑄模熱裂和龜裂十分重要。改善模具工作狀態良好的操作與保養都有助於延長壓鑄模的使用壽命。國外近來開發的半固態鎂合金壓射成型技術,可使鎂合金充填平穩,不紊流,防止氫氣捲入,避免合金---鑄型間反應,是注塑成型與壓鑄成型的復合工藝。

(4)進氣歧管

進氣歧管的不規則的變截面的進氣道內腔形狀一直是汽車鑄造業的難題。而近年來發動機電子噴射技術的發展,使進氣岐管更加復雜。因此,很多廠家選擇消失模工藝作為進氣歧管的鑄造方法是理所當然的。卡車用的進氣歧管多為灰鑄鐵,普遍用砂型鑄造。而轎車的進氣歧管材質為鋁合金,所採用的鑄造方法包括消失模鑄造、金屬型重力鑄造。

採用消失模工藝鑄造鋁進氣歧管,其熔化及精煉過程與本文前述的缸蓋的鋁合金熔化及精煉一樣。要採用小粒徑的EPS珠粒,以保證予發泡和成型。成型模片的膠合必須按工藝規定進行。裝配好的消失模模樣的塗料工藝很重要,要控制好塗料的性能和塗層厚度,這對澆注時模樣熱解產物的排除,對鋁液的充填速度和消失模鑄件的質量至關重要。塗料烘乾後的模樣經填充干砂,震實後即可澆注。所獲得的消失模進氣歧管鑄件在消除冒口之後,還應做滲漏檢查,如有滲漏,可按合同規定進行浸滲補漏。

(5)排氣歧管

由於汽車發動機的排氣溫度較高,因此,排氣歧管材質基本上是灰鑄鐵、球墨鑄鐵或或蠕墨鑄鐵。排氣歧管也是形狀較復雜的薄壁鑄件。多為砂型鑄造,也有採用消失模鑄造的。今以球墨鑄鐵材質的砂型鑄造的排氣歧管為例。其造型與制芯過程與前面所說的缸體造型、制芯工藝基本相同。

在球鐵熔化方面,很多廠家採用沖天爐-感應爐雙聯熔煉。為保證球鐵質量,除了採用球鐵用生鐵、採用鑄造焦之外,還應對沖天爐的出爐鐵水進行脫硫處理,多採用氮氣多孔塞底吹脫硫包連續脫硫,採用抗潮、防爆的顆粒狀脫硫劑。球化處理多為蓋包法,近來已將冶金行業的包芯線法引入鑄造業作為球化處理工藝。這對提高球化合金的吸收率、穩定球化質量,降低成本、減少環境污染都是有利的。孕育方式則以隨流孕育居多,也有採用型內球化和型內孕育的,還有採用珠粒狀球化劑的,可延長球化劑失效時間,並可隨時補加球化劑,以保證鐵水的球化狀態。國外還有採用脫硫-球化-孕育一次完成的新工藝,可減少鎂和孕育的消耗,提高球化率、節能。爐前的碳當量檢測,快速碳、硫測定和快速金相分析對控制球鐵鐵水質量是很重要的。

排氣歧管為鑄態球墨鑄鐵件,無需熱處理,對球鐵鑄件的球化率的檢測,可採用超聲波法。
由於蠕墨鑄鐵有良好的耐熱疲勞性,因此很適於生產排氣歧管。嚴格的化學成分控制和良好的蠕化劑,是穩定生產蠕鐵鑄件的關鍵。

(6)曲軸、凸輪軸

由軸、凸輪軸是典型的汽車軸類鑄件,屬既要求韌性、耐疲勞性、又要求在摩擦副部位的表面具有耐磨性的高速回轉運動的厚斷面汽車鑄件。所用材質多為球鐵。包括奧貝球鐵。凸輪軸材質有時還用合金鑄鐵,激冷鑄鐵或合金鋼。所用造型方法,除了各種砂型鑄造方法外,採用殼型(包括鐵型覆砂)鑄造的很多。也有採用自硬砂造型和消失模鑄造的。

(7)活塞

活塞頂部是發動機燃燒室的一部分,活塞的圓柱面通過活塞環緊貼缸筒內壁做高速的往復運動。活塞是形成發動機動力的關鍵汽車鑄件。其材質為鋁合金,包括纖維增強復合材料鋁合金。鑄造方法包括金屬型重力鑄造、低壓鑄造、擠壓鑄造等。

(8)車輪輪轂

車轂是回轉運動類的汽車鑄件,轎車車輪輪轂材質為鋁合金。有幾種鑄造方法-低壓鑄造、擠壓鑄造(包括旋轉式垂直擠壓)、金屬型重力鑄造、差壓鑄造等。
當然,汽車上的鑄件的種類很多,不一一列舉。近年來,國外很多種轎車鑄件開始採用鎂合金,以適應汽車輕量化的要求。這些鎂合金鑄造包括:離合器外殼、變速箱外殼、變速箱上蓋、發動機罩蓋、方向盤骨架、座椅骨架、儀表盤骨架、車門內板、輪輞、轉向支架、剎車支架、氣門支架等,甚至還有缸蓋和缸體。

3.方興未艾的鋁、鎂鑄造業

㈤ 鋁合金是如何生產的,需要什麼主要儀器

6063鋁合金棒生產流程

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http://www.ccal.cn 2007-3-9 15:58:09
(中國長城鋁業公司研究設計院 河南 鄭州 450041)
一.Al-Mg-Si系合金的基本特點:
6063鋁合金的化學成份在GB/T5237-93標准中為0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的鎂、鐵的最高限量為0. 35%,其餘雜質元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小於0.1%。這個成份范圍很寬,它還有很大選擇餘地。
6063鋁合金是屬鋁-鎂-硅系列可熱處理強化型鋁合金,在AL-Mg-Si組成的三元系中,沒有三元化合物,只有兩個二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si偽二元截面為分界,構成兩個三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如圖一、田二所示:
在Al-Mg-Si系合金中,主要強化相是Mg2Si,合金在淬火時,固溶於基體中的Mg2Si越多,時效後的合金強度就越高,反之,則越低,如圖2所示,在α(Al)-Mg2Si偽二元相圖上,共晶溫度為595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃時為1. 05%,由此可見,溫度對Mg2Si在Al中的固溶度影響很大,淬火溫度越高,時效後的強度越高,反之,淬火溫度越低,時效後的強度就越低。有些鋁型材廠生產的型材化學成份合格,強度卻達不到要求,原因就是鋁捧加熱溫度不夠或外熱內冷,造成型材淬火溫度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中,強化相Mg2Si的鎂硅重量比為1.73,如果合金中有過剩的鎂(即Mg:Si>1. 73),鎂會降低Mg2Si在鋁中的固溶度,從而降低Mg2Si在合金中的強化效果。如果合金中存在過剩的硅,即Mg:Si<1.73,則硅對Mg2Si在鋁中的固溶度沒有影響,由此可見,要得到較高強度的合金,必須Mg:Si<1.73。
二.合金成份的選擇
1.合金元素含量的選擇
6063合金成份有一個很寬的范圍,具體成份除了要考慮機械性能、加工性能外,還要考慮表面處理性能,即型材如何進行表面處理和要得到什麼樣的表面。例如,要生產磨砂料,Mg/Si應小一些為好,一般選擇在Mg/Si=1-1.3范圍,這是因為有較多相對過剩的Si,有利於型材得到砂狀表面;若生產光亮材、著色材和電泳塗漆材,Mg/Si在1.5-1.7范圍為好,這是因為有較少過剩硅,型材抗蝕性好,容易得到光亮的表面。
另外,鋁型材的擠壓溫度一般選在480℃左右,因此,合金元素鎂硅總量應在1.0%左右,因為在500℃時,Mg2Si在鋁中的固溶度只有1.05%,過高的合金元素含量會導致在淬火時Mg2Si不能全部溶入基體,有較多的末溶解Mg2Si相,這些Mg2Si相對合金的強度沒有多少作用,反而會影響型材表面處理性能,給型材的氧化、著色(或塗漆)造成麻煩。
2.雜質元素的影響
①鐵,鐵是鋁合金中的主要雜質元素,在6063合金中,國家標准中規定不大於0.35,如果生產中用一級工業鋁錠,一般鐵含量可控制在0.25以下,但如果為了降低生產成本,大量使用回收廢鋁或等外鋁,鐵就根容易超標。Fe在鋁中的存在形態有兩種,一種是針狀(或稱片狀)結構的β相(Al9Fe2Si2),一種為粒狀結構的α相(Al12Fe3Si),不同的相結構,對鋁合金有不同的影響,片狀結構的β相要比粒狀結構α相破壞性大的多,β相可使鋁型材表面粗糙、機械性能、抗蝕性能變差,氧化後的型材表面發青,光澤下降,著色後得不到純正色調,因此,鐵含量必須加以控制。
為了減少鐵的有害影響可採取如下措施。
a)熔煉、鑄造用所有工具在使用前塗涮塗料,盡可能減少鐵溶人鋁液。
b)細化晶粒,使鐵相變細,變小,減少其有害作用。
c)加入適量的鍶,使β相轉變成α相,減少其有害作用。
d)對廢雜料細心挑選,盡可能的減少鐵絲、鐵釘、鐵屑等雜物進入熔鋁爐造成鐵含量升高。
②其它雜質元素
其它雜質元素在電解鋁錠中都很少,遠遠低於國家標准,在使用回收廢雜鋁時就可能超過標准;在生產中,不但要控制每個元素不能超標,而且要控制雜質元素總量也不能超標,當單個元素含量不超標,但總量超標時,這些雜質元素同樣對型材質量有很大影響。特別需要提出強調的是,實踐證明,鋅含量到0.05時(國標中不大於0.1)型材氧化後表面就出現白色斑點,因此鋅含量要控制到0.05以下。
三.6063鋁合金的熔煉
1.控制好熔煉溫度
鋁合金熔煉是生產優質鑄棒的最重要工藝環節之一,若工藝控制不當,會在鑄捧中產生夾渣、氣孔,晶粒粗大,羽毛晶等多種鑄造缺陷,因此必須嚴加控制。
6063鋁合金的熔煉溫度控制在750-760℃之間為佳,過低會增大夾渣的產生,過高會增大吸氫、氧化、氮化燒損。研究表明,鋁液中氫氣的溶解度在760℃以上急劇上升,當熱減少吸氫的途徑還有許多,如烘乾溶煉爐和熔煉工具,防止使用熔劑受潮變質等。但熔煉溫度是最敏感因素之一,過離的熔煉溫度不但浪費能源,增加成本,而且是造成氣孔,晶粒粗大,羽毛晶等缺陷的直接成因。
2.選用優良的熔劑和適當的精煉工藝
熔劑是鋁合金熔煉中使用的重要輔助材料,目前市場上所售熔劑中主要成份為氯化物,氟化物,其中氯化物吸水性強,容易受潮,因此,熔劑的生產中必須烘乾所用原料,徹底除去水份,包裝要密封,運輸、保管中要防止破損,還要注意生產日期,如保管日期過長,同樣會發生吸潮現象,在6063鋁合金的熔煉中,使用的除渣劑、精煉劑、覆蓋劑等熔劑如果吸潮,都會使鋁液產生不同程度的吸氫。
選擇好的精煉劑,選擇合適的精練工藝也是非常重要的,目前6063鋁合金的精煉絕大多數採用噴粉精煉,這種精煉方法能使精煉劑與鋁液充分接觸,可使精煉劑發揮最大效能。雖然這個特點是顯而易見的,但是精煉工藝也必須注意,否則得不到應有效果,噴粉精煉中所用氮氣壓力以小為好,能滿足吹出粉劑為佳,精煉中如果使用的氮氣不是高純氯(99.99%N2),吹入鋁液的氮氣越多,氟氣中的水份使鋁液產生的氧化和吸氫越多。另外,氟氣壓力高,侶液產生的翻卷波浪大,增大產生氧化夾渣的可能性。如果精煉中使用的是高純氮,精煉壓力大,產生的氣泡大,大氣泡在鋁液中的浮力大,氣泡迅速上浮,在鋁液中的停留時間短,除氫效果並不好,浪費氮氣,增加成本。因此氮氣應少用,精煉劑應多用,多用精煉劑只有好處,沒有壞處。噴粉精煉的工藝要點是用盡可能少的氣體,噴進鋁液盡可能多的精煉劑。
3.晶粒細化
晶粒細化是鋁合金熔鑄中暈重要的工藝之一,也是解決氣孔、晶粒粗大、光亮晶、羽毛晶、裂紋等鑄造缺陷的最有效措施之一。在合金鑄造中,均是非平衡結晶,所有的雜質元素(當然也包括合金元素)絕大部分集中分布在晶界,晶粒越小,晶界面積就越大,雜質元素(或合金元素)的均勻度就越高。對雜質元素而言,均勻度高,可減少它的有害作用,甚至將少量雜質元素的有害變為有益;對合金元素麵言,均勻度高,可發揮合金元素更大的合金化艘能,達到充分利用資源的目的。
細化晶粒、增大晶界面積、增大元素均勻度的作用可通過下面的計算加以說明。
假設金屬塊1與2有同樣的體積V,均由立方體晶粒構成,金屬塊1的晶粒邊長為2a,2的邊長為a,那麼金屬塊1的晶界面積為:
金屬塊2的晶界面積為:
金屬塊2的晶界面積是金屬塊1的2倍。
由此可見合金晶粒直徑減小一倍,晶界面積就要增大—倍,晶界單位面積上的雜質元素將減少一倍。
在6063鋁合金的生產中,對磨砂料來說,由於要通過腐蝕使型材產生均勻砂面,那麼合金元素及雜質元素的均勻分布就顯得尤為重要。晶粒越細,合金元素(雜質元素)的分布越均勻,腐蝕後得到的砂面就越均勻。
四.6063鋁合金的澆鑄
1.選擇合理的澆鑄溫度
合理的澆鑄溫度也是生產出優質鋁棒的重要因素,溫度過低,易產生夾渣、針孔等鑄造缺陷。溫度過高,易產生晶粒粗大、羽毛晶等鑄造缺陷。
做了晶粒細化處理後的6063鋁合金液,鑄造溫度可適當提高,一般可控制在720-740℃之間,這是因為:①鋁液經晶粒細化處理後變粘,容易凝固結晶。②鋁棒在鑄造中結晶前沿有一個液固兩相過度帶,較高的鑄造溫度有較窄的過度帶,過度帶窄有利於結晶前沿排出的氣體逸出,當然溫度不可過高,過高的鑄造溫度會縮短晶粒細化劑的有效時間,使晶粒變得相對較大。
2.有條件時,充分預熱,烘幹流槽、分流盤等澆鑄系統,防止水分與鋁液反應造成吸氫。
3.鑄造中,盡可能的避免鋁液的紊流和翻卷,不要輕易用工具攪動流槽及分流盤中的鋁液,讓鋁液在表面氧化膜的保護下平穩流人結晶器結晶,這是因為工具攪動鋁液和液流翻卷都會使鋁液表面氧化膜破裂,造成新的氧化,同時將氧化膜捲入鋁液。經研究表明,氧化膜有極強的吸附能力,它含有2%的水份,當氧化膜捲入鋁液後,氧化膜中的水份與鋁液反應,造成吸氫和夾渣。
4.對鋁液進行過濾,過濾是除去鋁液中非金屬夾渣最有效的方法,在6063鋁合金的鑄造中,一般用多層玻璃絲布過濾或陶瓷過濾板過濾,無論是採取何種過濾方法,為了保證鋁液能正常的過濾,鋁液在過濾前應除去表面浮渣,因為表面浮渣易堵塞過濾材料的過濾網孔,使過濾不能正常進行,除去鋁液表面浮渣的最簡單方法是在流槽中設置一擋渣板,使鋁液在過濾前除去浮渣。
五.6063鋁合金的均化處理
1.非平衡結晶
如圖三所示,是由A、B兩種元素構成的二元相圖的一部分,成份為F的合金凝固結晶,當溫度下降到T1時,固相平衡成份應為G,實際成份為G』,這是因為在鑄造生產中,冷卻凝固速度快,合金元素的擴散速度小於結晶速度,即固相成份不是按CD變化,而是按CD』變化,從而產生了晶粒內化學成份的不平衡現象,造成了非平衡結晶。
2.非平衡結晶產生的問題
鑄造生產出的鋁合金棒其內部組織存在兩方面的問題:①晶粒間存在鑄造應力;②非平衡結晶引起的晶粒內化學成份的不平衡。由於這兩個問題的存在,會使擠壓變得困難,同時,擠壓出的產品在機械性能、表面處理性能方面都有所下降。因此,鋁棒在擠壓前必須進行均勻化處理,消除鑄造應力和晶粒內化學成份不平衡。
3.均勻化處理
均勻化處理就是鋁棒在高溫(低於過燒溫度)下通過保溫,消除鑄造應力和晶粒內化學成份不平衡的熱處理。Al-Mg-Si系列的合金過燒溫度應該是595℃,但由於雜質元素的存在,實際的6063鋁合金不是三元系,而是一個多元系,因此,實際的過燒溫度要比595℃低一些,6063鋁合金的均勻化溫度可選在530-550℃之間,溫度高,可縮短保溫時間,節約能源,提高爐子的生產率。
4.晶粒大小對均勻化處理的影響
由於固體原子之間的結合力很大,均勻化處理是在高溫下合金元素從晶界(或邊沿)擴散到晶內的過程,這個過程是很慢的。容易理解,粗大晶粒的均化時間要比細晶粒的均勻化時間長得多,因而晶粒越細,均勻化時間就越短。
5.均勻化處理的節能措施
均勻化處理需要在高溫下通過較長時間保溫,對能源需求大,處理成本高,因此,目前絕大多數型材廠對鋁棒未進行均勻化處理。其最重要的原因就是均勻化處理需要較高成本所致。降低均勻化處理成本的主要措施有:
①細化晶粒
細化晶粒可有效的縮短保溫時間,晶粒越細越好。
②加長鋁棒加熱爐,按均勻化和擠壓溫度分段控制,滿足不同工藝要求。這一工藝主要好處是:
a)不增加均勻化處理爐。
b)充分利用鋁捧均勻化後的熱能,避免擠壓時再次加熱鋁棒。
c)鋁捧加熱保溫時間長,內外溫度均勻,有利於擠壓和隨後的熱處理。
綜上所述,生產出優質6063鋁合金鑄棒,首先是根據生產的型材選擇合理的成分,其次是嚴格控制熔煉溫度、澆鑄溫度,做好晶粒細化處理、合金液的精煉、過濾等工藝措施,細心操作,避免氧化膜的破裂與捲入。最後,對鋁棒進行均勻化處理,這樣就可生產出優質鋁棒,為生產優質型材提供一個可靠的物質基礎。
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需要大型設備,不是一般人能涉足的.

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