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挤压机自动切断装置

发布时间:2022-08-14 06:30:02

A. 铝型材挤压机由哪几部分构成的

设备详细来说共分为:主电机油泵、辅电机油泵、主油缸、辅油缸、活动梁、前梁、滑模架、剪切装置、挤压筒、供锭系统、plc控制系统、液压系统、电气系统。

B. 什么是垂直挤压机

垂直挤压机是把热态下的铜、铝及其合金坯料,经过挤压成型为管、棒型材的专用设备. 主要功能就是挤压成型,是金属深加工重要的现代加工手段。

无论是哪种机型的挤压机,它们都必须包括以下5个主要部件:供料机构、螺杆及其传动机构、内槽壳套(通称螺套)、料流阻限器(通称模头),以及料流截断装置(也可称为截料机构)。
供料机构
挤压机的供料部件,有两种形式,水平型和垂直型,它们都配有一个料斗,用来接收和暂存待挤压的原料,并将其运送至螺杆。为了确保原料能有畅流的运动和避免产生“结拱”,料斗内配装搅拌机,或者采用宽大的出料口,这样,将有助于该机构保持不间断的均匀供料工况。供料机构保持均匀供料极为重要。因为,要保证挤压机具有恰当的功能作用,以及为了保证挤压料质量具有均质的品况,不间断的均匀供料是挤压机正常工作必不可少的前提条件。

螺杆
通常可以这样讲,螺杆是挤压机最重要的部件,它不仅决定挤压机的熟化和糊化功能强度,而且还决定最终成品的质量。不同的螺杆,有不同的挤压功能。螺杆的挤压功能,决定于螺杆的设计参数。螺杆的各种设计参数。
螺纹节距(t),是两个相邻螺纹轮廓上对应点之间的距离;螺纹旋转1周,螺纹线在轴向上推进的距离(螺距n),以螺纹节距计量的倍数,称为顺向螺槽数,或称为螺纹头数。单头螺纹的螺杆,螺距等于螺纹节距;双头螺纹的螺杆,螺距等于两倍螺纹节距;三头螺纹的螺杆,螺距等于三倍螺纹节距。多头螺纹的螺杆,能增大运送能力和粘性流(Qd)。在螺杆连续地混合和运送物料的过程中,螺杆产生机械摩擦作用和热量,从而物料将产生熔化。
螺套
围包在螺杆外面的螺套,可制成整体结构,但通常配装夹套,藉以用作蒸气或过热油的循环加热,或用作循环水冷却,其目的是使挤压机能准确地调节各工作区段的温度。大多数的螺套,都配装压力传感器和温度传感器,并配装温度控制装置。螺套内表面通常制成凹槽形状,有的是直线型凹槽,有的是螺线型凹槽。螺线型凹槽,产生助推的顺流,而直线型凹槽,则阻碍顺流。因而,直线型凹槽会导致较低的流速,但其机械剪切作用则更大。螺杆与其螺套之间的间隙距离,通常保持在最小程度,藉以减少渗漏流。
模头
在螺套的终端,通常配装具有各种形状孔眼的模压盘,一般被称之谓模头。模头具有双重功能:将挤压料模压成所要求的形状;用作为阻流器,以增大挤压机熟化作用区段内的压力。确定模头孔眼的几何形状,对于挤压产品外形及质量有很重要的作用。目前,已开发应用多种孔眼形式的单程模压模头,例如圆筒形孔眼模头,狭槽形孔眼模头,环状形孔眼模头,以及双程模压模头。在双程模压模头内的进料,来自两台挤压机单程模压的出料口,可加工成具有双重颜色或双重味道的挤压制品。
截料机构
模压后的挤压料的成型,必须装配截料机构。截料机构所需具备功能的要求是:能够将模压之后的挤压料,按规定的长度要求,均匀地切断成整齐表面的制品。截断料的长度,取决于切刀转速;切刀转速越快,截断料长度越短。截断料的整齐度,在很大程度上取决于切刀与模头的间隙距离:该间隙距离,应小于0.2mm,藉以确保整齐地切断挤压料;但应大于0.05mm,以免刀刃与模头之间形成高的摩擦阻力。常用的截料机构,有垂直切刀和水平切刀两种型式

C. 挤压机工作原理是什么

液压泵将柴油机的机械能转换成液压能,一路通过低速大扭矩液压马达驱动搅龙旋转,将进入搅龙仓的混凝土拌合料输送到成型腔;另一路通过液压马达驱动振动器,使成型腔中的拌合料产生高频振动。成型腔内拌合料在搅龙挤压力和振动器激振力的综合作用下,充满成型腔,并达到设定的密实程度,在搅龙轴向推力的作用下,边墙挤压机以密实的混凝土为支撑向前移动,机后连续形成梯形断面形状的混凝土边墙。

拌合料均匀进入搅龙仓,边墙挤压机匀速前进,机后亦匀速形成设定密实度的混凝土边墙;拌合料断续进入料仓,边墙挤压机的前进速度为变值;当拌合料停止供给,边墙挤压机的前进速度为零。即边墙挤压机的前进速度为无控自动调节,调节的前提条件是成型腔内拌和料达到设定的密实程度。

混凝土边墙的密实程度可以按需要设定。边墙挤压机向前移动的前提条件是成型腔内密实拌和料的支反力等于机器前进的各种阻力之和,通过调整成型仓内配重数量和前轮的支撑高度可改变成型腔内拌合料与模板之间的摩擦阻力,摩擦阻力是前进总阻力的主要组成,总阻力减小,拌合料的密实程度降低;反之,拌合料的密实程度增加。

边墙挤压机基本结构:

边墙挤压机的结构由后轮、成型仓、搅龙仓、动力仓、液压系统和前轮及转向机构六大部分组成。成型仓、搅龙仓、动力仓三段之间用螺栓联结成一体,成型腔两侧各有一个后轮;前轮及转向机构焊接在动力仓的前端,液压系统在动力仓内。

D. 挤出机工作中,常见故障及解决方法有哪些

挤出机常见的故障大概有十一种,下面就详细介绍下这十一种故障极其排除方法:

一、主电机轴承温升过高:

1、产生原因:

(1)轴承润滑不良。

(2)轴承磨损严重。

2、产生原因:

(1)检查并加润滑剂。检查电机轴承,必要时更换。

二、机头压力不稳:

1、产生原因:

(1)主电机转速不均匀。

(2)喂料电机转速不均匀,喂料量有波动。

2、处理方法:

(1)检查主电机控制系统及轴承。

(2)检查喂料系统电机及控制系统。

三、润滑油压偏低:

1、产生原因:

(1)润滑油系统调压阀压力设定值过低。

(2)油泵故障或吸油管堵塞。

2、处理方法:

(1)检查并调整润滑油系统压力调节阀。

(2)检查油泵、吸油管。

四、自动换网装置速度慢或不灵

1、产生原因:

(1)气压或油压低。

(2)气缸(或液压站)漏气(或漏油)。

2、处理方法:

(1)检查换网装置的动力系统。

(2)检查气缸或液压缸的密封情况。

五、安全销或安全健被切断

1、产生原因:

(1)挤压系统扭矩过大

(2)主电机与输入轴承联接不同心

2、处理方法:

(1)检查挤压系统是否有金属等物进入卡住螺杆。在刚开始发生时,检查预热升温时间或升温值是否符合要求。

(2)调整主电机

六、挤出量突然下降:

1、产生原因:

(1)喂料系统发生故障或料斗中没料。

(2)挤压系统进入坚硬卡住螺杆,使物料不能通过。

2、处理方法:

(1)检查喂料系统或料斗的料位。

(2)检查清理挤压系统。

七、主机电流不稳

1、生产原因:

(1)喂料不均匀。

(2)主电机轴承损坏或润滑不良。

(3)某段加热器失灵,不加热。

(4)螺杆调整垫不对,或相位不对,元件干涉。

2、处理方法:

(1)检查喂料机,排除故障。

(2)检修主电机,必要时更换轴承。

(3)检查各加热器是否正常工作,必要时更换加热器。

(4)检查调整垫,拉出螺杆检查螺杆有无干涉现象。

八、主电机不能启动

1、产生原因:

(1)开车程序有错。

(2)主电机线程有问题,熔断丝是否被烧环。

(3)与主电机相关的连锁装置起作用

2、处理方法:

(1)检查程序,按正确开车顺序重新开车。

(2)检查主电机电路。

(3)检查润滑油泵是否启动,检查与主电机相关的连锁装置的状态。油泵不开,电机无法打开。

(4)变频器感应电未放完,关闭总电源等待5分钟以后再启动。

(5)检查紧急按钮是否复位。

九、机头出料不畅或堵塞

1、产生原因:

(1)加热器某段不工作,物料塑化不良。

(2)操作温度设定偏低,或塑料的分子量分布宽,不稳定。

(3)可能有不容易熔化的异物。

2、处理方法:

(1)检查加热器,必要时更换。

(2)核实各段设定温度,必要时与工艺员协商,提高温度设定值。

(3)清理检查挤压系统及机头。

十、主电启动电流过高

1、产生原因:

(1)加热时间不足,扭矩大。

(2)某段加热器不工作。

2、处理方法:

(1)开车时应用手盘车,如不轻松,则延长加热时间或检查各段加热器是否正常工作。

十一、主电机发出异常声音:

1、产生原因:

(1)主电机轴承损坏。

(2)主电机可控硅整流线路中某一可控硅损坏。

2、处理方法:

(1)更换主电机轴承。

(2)检查可控硅整流电路,必要时更换可控硅元件

E. 铝型材挤压机原理

挤压机运用“连续式压移原理”,液压泵将柴油机的机械能转换成液压能,一路通过低速大扭矩液压马达驱动搅龙旋转,将进入搅龙仓的混凝土拌合料输送到成型腔;另一路通过液压马达驱动振动器,使成型腔中的拌合料产生高频振动。成型腔内拌合料在搅龙挤压力和振动器激振力的综合作用下,充满成型腔,并达到设定的密实程度,在搅龙轴向推力的作用下,边墙挤压机以密实的混凝土为支撑向前移动,机后连续形成梯形断面形状的混凝土边墙。

拌合料均匀进入搅龙仓,边墙挤压机匀速前进,机后亦匀速形成设定密实度的混凝土边墙;拌合料断续进入料仓,边墙挤压机的前进速度为变值;当拌合料停止供给,边墙挤压机的前进速度为零。即边墙挤压机的前进速度为无控自动调节,调节的前提条件是成型腔内拌和料达到设定的密实程度。
混凝土边墙的密实程度可以按需要设定。边墙挤压机向前移动的前提条件是成型腔内密实拌和料的支反力等于机器前进的各种阻力之和,通过调整成型仓内配重数量和前轮的支撑高度可改变成型腔内拌合料与模板之间的摩擦阻力,摩擦阻力是前进总阻力的主要组成,总阻力减小,拌合料的密实程度降低;反之,拌合料的密实程度增加。
2.边墙挤压机基本结构
边墙挤压机的结构由后轮、成型仓、搅龙仓、动力仓、液压系统和前轮及转向机构六大部分组成。成型仓、搅龙仓、动力仓三段之间用螺栓联结成一体,成型腔两侧各有一个后轮;前轮及转向机构焊接在动力仓的前端,液压系统在动力仓内。

F. 挤压机锻造和铸造区别及挤压铝型材的设备有哪些

挤压机其挤压工艺分为锻造和铸造,这个如何区分,就要我们用心去学习,今天,给您介绍的是关于挤压机的知识,希望可以丰富我们的知识库。

1.挤压机配置的好坏是由主缸决定的,那么主缸也是分为锻造和铸造,那到底哪种主缸算是高配置呢?它们的区别在哪里?

挤压机主缸锻造:它是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、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。锻造和冲压同属塑性加工性质,统称锻压。

锻造是机械制造中常用的成形方法。通过锻造能消除金属的铸态疏松、焊合孔洞,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。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。

挤压机主缸铸造:它是一种金属液态成型工艺,即把熔融的液态合金注入预先制备好的铸型中冷却凝固后形成铸件.铸造按工艺方法可细分为砂型铸造、压力铸造、熔模铸造、壳型铸造、消失模铸造、低压铸造、重力铸造等。

在这里小编要补充一点:一般来说,锻造后的材料能获得比铸造更优的机械性能,故锻件主要用于有高力学性能要求、重要用途的零件,但锻件的形状较简单,对于形状复杂的零件,锻造工艺敷料较大,成本高。锻造件和铸造件在承受相同的机械条件和压力、温度条件,所需要的体积和重量都小得多,关键是锻造件性能更好些。所以您在选择挤压机时如果觉得价格高了,那肯定是挤压机主缸的配置选用了锻造的方式,那么价格高也自然有高的道理。

2.挤压机挤压铝材成型的成套挤压生产线主要设备包括以下这些及挤压流程:

用于加热坯锭的加热设备。

用于挤压型材的挤压机及其辅助装置。

用于型材挤出后的直接淬火处理的水、风淬火装置(在线淬火)。

用于挤压型材过程中的切头去尾,中部切断的热切锯。

用于防止型材挤出后出现弯曲扭拧和多根型材之间相互碰撞的牵引机。

用于型材的承托辊道、以及纵向输送的移料装置。

用于型材的冷却和横向输送的冷床。

用于对型材进行张力矫直和扭拧校正的矫直机。

用于拉伸后的型材储存和向定尺装置横向输送型材的储料台。

用于型材的定尺锯切装置,包括锯前辊道、锯、定尺装置和检查台等。

用于型材锯切后的自动装筐的集载装置。

用于型材的时效热处理的时效炉。

用于挤压模具的加热的预热炉。

备注:铝型材挤压机氧化生产线的这种配置方式要求车间宽度稍大,但长度可缩短。配置合理紧凑,从而保证了挤压生产线前后各工序的紧密衔接。有利于实现生产全过程的连续作业和自动控制。整条铝材挤压生产线只需3-5人操作。

G. 什么是挤出机

1.挤压系统
挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。 (1) 螺杆:是挤塑机的最主要部件,它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率,由高强度耐腐蚀的合金钢制成。 (2) 机筒:是一金属圆筒,一般用耐热、耐压强度较高、坚固耐磨、耐腐蚀的合金钢或内衬合金钢的复合钢管制成。机筒与螺杆配合,实现对塑料的粉碎、软化、熔融、塑化、排气和压实,并向成型系统连续均匀输送胶料,一般机筒的长度为其直径的15~30倍,以使塑料得到充分加热和充 电线挤出机
分塑化为原则。 (3) 料斗:料斗底部装有截断装置,以便调整和切断料流,料斗的侧面装有视孔和标定计量装置。 (4) 机头和模具:机头由合金钢内套和碳素钢外套构成,机头内装有成型模具,机头的作用是将旋转运动的塑料熔体转变为平行直线运动,均匀平稳的导入模套中,并赋予塑料以必要的成型压力,塑料在机筒内塑化压实,经多孔滤板沿一定的流道通过机头脖颈流入机头成型模具,模芯模套适当配合,形成截面不断减小的环形空隙,使塑料熔体在芯线的周围形成连续密实的管状包覆层。为保证机头内塑料流道合理,消除积存塑料的死角,往往安置有分流套筒,为消除塑料挤出时压力波动,也有设置均压环的。机头上还装有模具校正和调整的装置,便于调整和校正模芯和模套的同心度。 挤塑机按照机头料流方向和螺杆中心线的夹角,将机头分成斜角机头(夹角120o)和直角机头。机头的外壳是用螺栓固定在机身上,机头内的模具有模芯坐,并用螺帽固定在机头进线端口,模芯座的前面装有模芯,模芯及模芯座的中心有孔,用于通过芯线;在机头前部装有均压环,用于均衡压力;挤包成型部分由模套座和模套组成,模套的位置可由螺栓通过支撑来调节,以调整模套对模芯的相对位置,便于调节挤包层厚度的均匀性。机头外部装有加热装置和测温装置。
2.传动系统
传动系统的作用是驱动螺杆,供给螺杆在挤出过程中所需要的力矩和转速,通常由电动机、减速器和轴承等组成。
3.加热冷却装置
加热与冷却是塑料挤出过程能够进行的必要条件。 (1) 现在挤塑机通常用的是电加热,分为电阻加热和感应加热,加热片装于机身 模具压余挤出机
、机脖、机头各部分。加热装置由外部加热筒内的塑料,使之升温,以达到工艺操作所需要的温度。 (2) 冷却装置是为了保证塑料处于工艺要求的温度范围而设置的。具体说是为了排除螺杆旋转的剪切摩擦产生的多余热量,以避免温度过高使塑料分解、焦烧或定型困难。机筒冷却分为水冷与风冷两种,一般中小型挤塑机采用 风冷比较合适,大型则多采用水冷或两种形式结合冷却;螺杆冷却主要采用中心水冷,目的是增加物料固体输送率,稳定出胶量,同时提高产品质量;但在料斗处的冷却,一是为了加强对固体物料的输送作用,防止因升温使塑料粒发粘堵塞料口,二是保证传动部分正常工作。
编辑本段二、 辅助设备
塑料挤出机组的辅机主要包括放线装置、校直装置、预热装置、冷却装置、牵引装置、计米器、火花试验机、收线装置。挤出机组的用途不同其选配用的辅助设备也不尽相同,如还有切断器、吹干器、印字装置等。
校直装置
塑料挤出废品类型中最常见的一种是偏心,而线芯各种型式的弯曲则是产生绝缘偏 挤出机
心的重要原因之一。在护套挤出中,护套表面的刮伤也往往是由缆芯的弯曲造成的。因此,各种挤塑机组中的校直装置是必不可少。校直装置的主要型式有:滚筒式(分为水平式和垂直式);滑轮式(分为单滑轮和滑轮组);绞轮式,兼起拖动、校直、稳定张力等多种作用;压轮式(分为水平式和垂直式)等。
预热装置
缆芯预热对于绝缘挤出和护套挤出都是必要的。对于绝缘层,尤其是薄层绝缘,不能允许气孔的存在,线芯在挤包前通过高温预热可以彻底清除表面的水份、油污。对于护套挤出来讲,其主要作用在于烘干缆芯,防止由于潮气(或绕包垫层的湿气)的作用使护套中出现气孔的可能。预热还可防止挤出中塑料因骤冷而残留内压力的作用。在挤塑料过程中,预热可消除冷线进入高温机头,在模口处与塑胶接触时形成的悬殊温差,避免塑胶温度的波动而导致挤出压力的波动,从而稳定挤出量,保证挤出质量。挤塑机组中均采用电加热线芯预热装置,要求有足够的容量并保证升温迅速,使线芯预热和缆芯烘干效率高。预热温度受放线速度的制约,一般与机头温度相仿即可。
冷却装置
成型的塑料挤包层在离开机头后,应立即进行冷却定型,否则会在重力的作用下发 挤出机
生变形。冷却的方式通常采用水冷却,并根据水温不同,分为急冷和缓冷。急冷就是冷水直接冷却,急冷对塑料挤包层定型有利,但对结晶高聚物而言,因骤热冷却,易在挤包层组织内部残留内应力,导致使用过程中产生龟裂,一般PVC塑胶层采用急冷。缓冷则是为了减少制品的内应力,在冷却水槽中分段放置不同温度的水,使制品逐渐降温定型,对PE、PP的挤出就采用缓冷进行,即经过热水、温水、冷水三段冷却。
编辑本段三、 控制系统
塑料挤出机的控制系统包括加热系统、冷却系统及工艺参数测量系统,主要由电器、仪表和执行机构(即控制屏和操作台)组成。其主要作用是:控制和调节主辅机的拖动电机,输出符合工艺要求的转速和功率,并能使主辅机协调工作;检测和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量;实现对整个机组的控制或自动控制。 挤出机组的电气控制大致分为传动控制和温度控制两大部分,实现对挤塑工艺包括温度、压力、螺杆转数、螺杆冷却、机筒冷却、制品冷却和外径的控制,以及牵引速度、整齐排线和保证收线盘上从空盘到满盘的恒张力收线控制。
1. 挤塑机主机的温度控制
电线电缆绝缘和护套的塑料挤出是根据热塑性塑料变形特性,使之处于粘流态进行的。除了要求螺杆和机筒外部加热,传到塑料使之融化挤出,还要考虑螺杆挤出塑料时其本身的发热,因此要求主机的温度应从整体来考虑,既要考虑加热器加热的开与关,又要考虑螺杆的挤出热量外溢的因素予以冷却,要有有效的冷却设施。并要求正确合理的确定测量元件热电偶的位置和安装方法,能从控温仪表读数准确反映主机各段的实际温度。以及要求温控仪表的精度与系统配合好,使整个主机温度控制系统的波动稳定度达到各种塑料的挤出温度的要求。
2. 挤塑机的压力控制
为了反映机头的挤出情况,需要检测挤出时的机头压力,由于国产挤塑机没有机头压力传感器,一般是对螺杆挤出后推力的测量替代机头压力的测量,螺杆负荷表(电流表或电压表)能正确反映挤出压力的大小。挤出压力的波动,也是引起挤出质量不稳的重要因素之一,挤出压力的波动与挤出温度、冷却装置的使用,连续运转时间的长短等因素密切相关。当发生异常现象时,能排除的迅速排除,必须重新组织生产的则应果断停机,不但可以避免废品的增多,更能预防事故的发生。通过检测的压力表读数,就可以知道塑料在挤出时的压力状态,一般取后推力极限值报警控制。
3. 螺杆转速的控制
螺杆转速的调节与稳定是主机传动的重要工艺要求之一。螺杆转速直接决定出胶量和挤出速度,正常生产总希望尽可能实现最高转速及实现高产,对挤塑机要求螺杆转速从起动到所需工作转速时,可供使用的调速范围要大。而且对转速的稳定性要求高,因为转速的波动将导致挤出量的波动,影响挤出质量,所以在牵引线速度没有变化情况下,就会造成线缆外径的变化。同理如牵引装置线速波动大也会造成线缆外径的变化,螺杆和牵引线速度可通过操作台上相应仪表反映出来,挤出时应密切观察,确保优质高产。
4. 外径的控制
如上所述为了保证制品线缆外径的尺寸,除要求控制线芯(缆芯)的尺寸公差外,在挤出温度、螺杆转速、牵引装置线速度等方面应有所控制保证,而外径的测量控制则综合反映上述控制的精度和水平。在挤塑机组设备中,特别是高速挤塑生产线上,应配用在线外径检测仪,随时对线缆外径进行检测,并且将超差信号反馈以调整牵引或螺杆的转速,纠正外径超差。
5. 收卷要求的张力控制
为了保证不同线速下的收线,从空盘到满盘工作的恒张力要求,希望收排线装置有贮线张力调整机构,或在电气上考虑恒线速度系统和恒张力系统的收卷等等。
6. 整机的电气自动化控制
这是实现高速挤出生产线应具备的工艺控制要求,主要是:开机温度联锁;工作压力保护与联锁;挤出、牵引两大部件传动的比例同步控制;收线与牵引的同步控制;外径在线检测与反馈控制;根据各种不同需要组成部件的单机与整机跟踪的控制。

H. 力劲科技集团挤压机的基本原理是什么

其基本原理是,使用油压机械装置以极低速度高压是溶液充填入模腔,在凝固前保持加压,通过加压把残留溶液压向凝固收缩部位。

I. 铝型材挤压机挤压原理

铝型材挤压机分为正向挤压和反向挤压两种,目前绝大部分用的是正向挤压机,科学原理是液压机原理,要从挤压机的构造来分析:我们通常把挤压机分为三部分:主缸、中板(挤压桶)、挤压杆。主缸是一个液压装置,液压油通过大活塞传压至小活塞,推进挤压杆,将经过加热的铝棒推进挤压桶,达到排气压力后挤压桶后退排气,再前进与模具腔体接合,达到出材压力后,挤压杆同时前进将挤压桶内的铝送入模具分流孔,铝合金通过模具慢慢流出成型。

J. 铝合金挤压机操作教程

熔炼时,装入炉料的顺序和方法不仅关系到熔炼的时间、金属的烧损、热能消耗,还会影响到金属熔体的质量和炉子的使用寿命。装料的原则有:
1、装炉料顺序应合理。正确的装料要根据所加入炉料性质与状态而定,而且还应考虑到最快的熔化速度,最少的烧损以及准确的化学成分控制。
装料时,先装小块或薄片废料,铝锭和大块料装在中间,最后装中间合金。熔点易氧化的中间合金装在中下层。所装入的炉料应当在熔池中均匀分布,防止偏重。
小块或薄板料装在熔池下层,这样可减少烧损,同时还可以保护炉体免受大块料的直接冲击而损坏。中间合金有的熔点高,如AL-NI和AL-MN合金的熔点为750-800℃,装在上层,由于炉内上部温度高容易熔化,也有充分的时间扩散;使中间合金分布均匀,则有利于熔体的成分控制。
炉料装平,各处熔化速度相差不多这样可以防止偏重时造成的局部金属过热。
炉料应进量一次入炉,二次或多次加料会增加非金属夹杂物及含气量。
2、对于质量要求高的产品(包括锻件、模锻件、空心大梁和大梁型材等)的炉料除上述的装料要求外,在装料前必须向熔池内撒20-30kg粉状熔剂,在装炉过程中对炉料要分层撒粉状熔剂,这样可提高炉体的纯洁度,也可以减少损耗。
3、电炉装料时,应注意炉料最高点距电阻丝的距离不得少于100mm,否则容易引起短路。
熔化
炉料装完后即可升温。熔化是从固态转变为液态的过程。这一过程的好坏,对产品质量有决定性的影响。
A、覆盖
熔化过程中随着炉料温度的升高,特别是当炉料开始熔化后,金属外层表面所覆盖的氧化膜很容易破裂,将逐渐失去保护作用。气体在这时候很容易侵入,造成内部金属的进一步氧化。并且已熔化的液体或液流要向炉底流动,当液滴或液流进入底部汇集起来时,其表面的氧化膜就会混入熔体中。所以为了防止金属进一步氧化和减少进入熔体的氧化膜,在炉料软化下塌时,应适当向金属表面撒上一层粉状熔剂覆盖,其用量见表。这样也可以减少熔化过程中的金属吸气。
B、加铜、加锌
当炉料熔化一部分后,即可向液体中均匀加入锌锭或铜板,以熔池中的熔体刚好能淹没住锌锭和铜板为宜。
这时应强调的是,铜板的熔点为1083℃,在铝合金熔炼温度范围内,铜是溶解在铝合金熔体中。因此,铜板如果加得过早,熔体未能将其盖住,这样将增加铜板的烧损;反之如果加得过晚,铜板来不及溶解和扩散,将延长熔化时间,影响合金的化学成分控制。
电炉熔炼时,应尽量避免更换电阻丝带,以防脏物落入熔体中,污染金属。
C、搅动熔体
熔化过程中应注意防止熔体过热,特别是天然气炉(或煤气炉)熔炼时炉膛温度高达1200℃,在这样高的温度下容易产生局部过热。为此当炉料熔化之后,应适当搅动熔体,以使熔池里各处温度均匀一致,同时也利于加速熔化。
扒渣与搅拌
当炉料在熔池里已充分熔化,并且熔体温度达到熔炼温度时,即可扒除熔体表面漂浮的大量氧化渣。
A、扒渣
扒渣前应先向熔体上均匀撒入粉状熔剂,以使渣与金属分离,有利于扒渣,可以少带出金属。扒渣要求平稳,防止渣卷入熔体内。扒渣要彻底,因浮渣的存在会增加熔体的含气量,并弄脏金属。
B、加镁加铍
扒渣后便可向熔体内加入镁锭,同时要用2号粉状熔剂进行覆盖,以防镁的烧损。
对于高镁铝合金为防止镁的烧损,并且改变熔体及铸锭表面氧化膜的性质,在加镁后须向熔体内加入少量(0.001%-0.004%)的铍。铍一般以Al-BeF4与2号粉状熔剂按1:1混合加入,加入后应进行充分搅拌。
Na BeF +Al→2NaF+AlF +Be
为防止铍的中毒,在加铍操作时应戴好口罩。另外,加铍后扒也的渣滓应堆积在专门的堆放场地或作专门处理。
C、搅拌
在取样之前,调整化学成分之后,都应当及时进行搅拌。其目的在于使合金成分均匀分布和熔体内温度趋于一致。这看起来似乎是一种极其简单的操作,但是在工艺过程中是很重要的工序。因为,一些密度较大的合金元素容易沉底,另外合金元素的加入不可能绝对均匀,这就造成了熔体上下层之间,炉内各区域之间合金元素的分布不均匀。如果搅拌不彻底(没有保证足够长的时间和消灭死角),容易造成熔体化学成分不均匀。
搅拌应当平稳进行,不应激起太大的波浪,以防氧化膜卷入熔体中。
调整成分
在熔炼过程中,由于各种原因都可能会使合金成分发生改变,这种改变可能使熔体的真实成分与配料计算值发生较大的偏差。因而需在炉料熔化后,取样进行快速分析,以便根据分析结果是否需要调整成分。
A、取样
熔体经充分搅拌后,即应取样进行炉前快速分析,分析化学成分是否符合标准要求。取样时的炉内熔体温度应不低于熔炼温度中限。
快速分析试样的取样部位要有代表性,开然气炉(或煤气炉)在两个炉门中心部位各取一组试样,电炉在二分之一熔体的中心部位取两组试样。取样前试样勺要进行预热,对于高纯铝及铝合金,这了防止试样勺污染,取样应采用不锈钢试样勺并涂上涂料。
B、成分调整
当快速分析结果和合金成分要求不相符时,就应调整成分——冲淡或补料。
(1)补料。快速分析结果低于合金化学成分要求时需要补料。为了使补料准确,应按下列原则进行计算:
1)先算量少者后算量多者;
2)先算杂质后算合金元素;
3)先算低成分的中间合金,后算高成分的中间合金;
4)最后算新金属
一般可按下式近似地计算出所需补加的料量,然后予以核算,算式如下:
X=
式中X——所需补加的料量,kg;
Q——熔体总量(即投料量),kg;
a——某成分的要求含量,%;
b——该成分的分析量,%;
c c ——分别为其它金属或中间合金的加入量,kg;
d——补料用中间合金中该成分的含量(如果是加纯金属,则d=100),%。
(2)冲淡。
快速分析结果高于化学成分的国家标准、交货标准等的上限时就需冲淡。
在冲淡时高于化学成分标准的合金元素要冲至低于标准要求的该合金元素含量上限。
我国的铝加工厂根据历年来的生产实践,对于铝合金都制定了厂内标准,以便使这些合金获得良好的铸造性能和力学性能。为此,在冲淡时一般都冲至接近或低于该元素的厂内化学成分标准上限所需的化学成分。
在冲淡时一般按照下式计算出所需的冲淡量。
X=Q(b-a)/a
式中b——某成分的分析量,%;
a——该成分的(厂内)标准上限的要求含量,%;
Q——熔体总量,kg;
X——所需的冲淡量,kg;
C 调整成分时应注意的事项
(1)试样用元代表性。试样无代表性是加为,某些元素密度较大,溶解扩散速度慢,或易于偏析分层。故取样前应充分搅拌,以均匀其成分,由于反射炉熔池表面温度高,炉底温度低,没有对流传热作用,取样前要多次搅拌,每次搅拌时间不得少于5min。
(2)取样部位和操作方法要合理。由于反射炉熔池大而深,尽管取样前进行多次搅拌,熔池内各部位的成分仍然有一定的偏差,因此,试样应在熔池中部最深部位的二分之一处取出。
取样前应将试样模充分加热干燥,取样时操作方法正确,使试样符合要求,否则试样有气孔、夹渣或不符合要求,都会给快速分析带来一定的误差。
(3)取样时温度要适当。某些密度大的元素,它的溶解扩散速度随着温度的升高而加快。如果取样前熔体温度较低,虽然经过多次搅拌,其溶解扩散速度仍然很慢,此时取出的试样仍然无代表性,因此取样前应控制熔体温度适当高些。
(4)补料和冲淡时一般都用中间合金,熔点较高和较难熔化的新金属料,应予避免。
(5)补料量和冲淡量在保证合金元素要求的前提下应越少越好。且冲淡时应考虑熔炼炉的容量和是否便于冲淡的有关操作。
(6)如果在冲淡量较大的情况下,还应补入其它合金元素,应使这些合金元素的含量不低于相应的标准或要求。
精炼
工业生产的铝合金绝大多数在熔炼炉不再设气体精炼钢过程,而主要靠静置炉精炼和在线熔体净化处理,便有的铝加工厂仍还设有熔炼炉精炼,其目的是为了提高熔体的纯净度。这些精炼方法可分为两类:即气体精炼法和熔剂精炼法。
出炉
当熔体经过精炼处理,并扒出表面浮渣后,待温度合适时,即可将金属熔体输注到静置炉,以便准备铸造。
清炉
清炉就是将炉内残存的结渣彻底清出炉外。每当金属出炉后,都要进行一次清炉。当合金转换,普通制品连续生产5-15炉,特殊制品每生产一炉,一般就要进行大清炉。大清炉时,应先均匀向炉内撒入一层粉状熔剂,并将炉膛温度升至800℃以上,然后用三角铲将炉内各处残存的结渣彻底清除。更多铝合金相关信息请关注上海有色网( http://www.smm.cn)

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