Vinnsla úr áli
Álvinnsla, að nota plastvinnsluaðferðir til að vinna álhleifar í efni, aðallega þar með talið rúlla, extrusion, teygja, og smíða. Álvinnsla hófst í iðnaði snemma á 20. öld, og fyrir 1930, koparvinnslubúnaður var í grundvallaratriðum notaður, með vörur sem aðallega eru notaðar í flugvélaframleiðslu. Eftir 1960, álframleiðsla þróaðist hratt, með árlegum vexti u.þ.b 4-8%. Vörurnar voru mikið notaðar í atvinnugreinum eins og flugi, byggingu, samgöngur, rafmagns, efna, umbúðir, og daglegar nauðsynjar. Framleiðslan er í öðru sæti á eftir stáli og í öðru sæti í málmefnum. Um miðjan fimmta áratuginn, Kína byggði tiltölulega stóra álvinnslustöð, mynda framleiðslukerfi. Vörurnar hafa verið raðgerðar, með sjö álfelgur í boði, fær um að framleiða átta tegundir af vörum þar á meðal plötur, ræmur, þynnur, rör, börum, snið, vír, og smíðar (ókeypis smíðar, deyja smíðar).
Kínverskt nafn: Álvinnsla
Helstu aðferðir eru veltingur, extrusion, teygja, og smíða
Tilgangur: Að vinna álhleifar í efni með plastvinnsluaðferðum
Varan er aðallega notuð til flugvélaframleiðslu
vörulista
1 Þróun
2 Inngangur
3 Bræðsla og steypa
▪ bræðsla
▪ steypa
- Framleiðsla á filmuefnum
5 Víraframleiðsla
6 Smíðaframleiðsla
7 Önnur framleiðsla
8 Tengd ferli
þróast
útsending
breyta
Frá þjóðhagslegu sjónarhorni hagvaxtar, mesó sjónarhorni iðnaðarþróunar, og örhegðun fyrirtækjaþróunar, við höfum komist að því að núverandi þróun áliðnaðar sem færist frá frum rafgreiningu álbræðslu yfir í djúpvinnslu mun verða óumflýjanleg þróun. Álvinnsluvörur eru almennt verðlagðar í formi “álverð+vinnslugjald”. Þegar það er hröð aukning í eftirspurn eftir straumi og uppbyggingu aukningar, fyrirtæki með tæknilega yfirburði, rás kosti, kostnaðarhagræði, og staðsetningarkostir geta ekki aðeins tryggt vinnsluhlutfall þeirra, en hafa einnig möguleika á að fjölga þeim. Ef það er sameinað stækkunargetuþáttum, vöxtur frammistöðu verður hraður og verulegur.
Undanfarin ár, Álprófíliðnaðurinn í Kína hefur vaxið hratt og hefur að fullu þróast í harða samkeppnisiðnað. Frá og með lok 2010, það voru 824 álprófílfyrirtæki yfir tilgreindri stærð í Kína. Eftir öra þróun og harða samkeppni á markaði, grunnmynstrið hefur tekið á sig mynd. Sem stendur, það eru mörg álpappírsframleiðslufyrirtæki í Kína, með lítilli samþjöppun í iðnaði. Ekkert fyrirtæki hefur umtalsverða markaðshlutdeild, né getur nokkurt fyrirtæki haft afgerandi áhrif á þróun atvinnugreinarinnar í heild. Í 2010, landsframleiðslu álpappírs var um 2 milljón tonn, með meira en 250 fyrirtæki sem stunda álpappírsframleiðslu, með meðalframleiðslu um 8000 tonn. Meðalskalinn var tiltölulega lítill, og þar voru mörg lítil fyrirtæki, sem leiðir til óhóflegrar samkeppni á sviði vöru með litla virðisauka.
Með hraðri þróun málmhurða og glugga í Kína, byggja tjaldveggi, flutningaiðnaður, efnaiðnaði, raforkutækjaiðnaður, landvarnir og hernaðariðnað, eftirspurn eftir álprófílum mun halda áfram að aukast. Á sama tíma, nýjar vörur, nýjum ferlum, og ný notkun á álprófílum mun halda áfram að koma fram, stuðla að tækniframförum og viðvarandi heilbrigðri þróun iðnaðarins. Frá 2011 til 2015, álprófíliðnaðurinn mun enn sýna góða þróun.
Með örum vexti álprófíliðnaðar Kína, Sölutekjur áliðnaðarins munu einnig aukast ár frá ári. Samkvæmt tölulegum gögnum, frá 2005 til 2010, samsettur árlegur vöxtur sölutekna í álprófíliðnaði Kína var 35.20%. Byggt á núverandi efnahagsástandi innanlands og erlendis, ásamt gögnum um sölutekjur af álprófíliðnaði í Kína frá 2005 til 2010 og hagvaxtarupplýsingar Kína, það er gróflega áætlað að samsettur árlegur vöxtur sölutekna í álprófíliðnaði í Kína frá 2011 til 2015 er 20%. Í 2015, sölutekjur álprófíliðnaðar Kína munu ná 1.0498 trilljón júana. Með hraðri þróun downstream iðnaður álpappír, Eftirspurn eftir álpappír mun halda áfram að aukast. By 2012, neysla á álpappír mun ná 1.8 milljón tonn, og af 2013 það mun ná 2.1 milljón tonn, með samsettum ársvexti upp á 17% frá 2011 til 2013.
stutt kynning
útsending
breyta
Plastvinnsla áls og álblöndu ætti að tryggja að varan nái stöðugleika, samræmd nauðsynleg víddarnákvæmni, vélrænni eiginleikar, og góð yfirborðsgæði. Einnig ætti að huga að því að koma í veg fyrir vélrænan skemmd og tæringu, stjórna kornastærð og örbyggingu. Þessar gæðakröfur eru aðallega tryggðar með framleiðsluferlum og búnaði. Ál og málmblöndur þess hafa yfirleitt góða mýkt og auðvelt er að plasta það. Fasasamsetning harðs áls er flókin, með brothætta uppbyggingu eins og lágbræðslufasa og millimálmsambönd. Plastvinnsla þess hefur nokkra eiginleika, eins og einsleitunarmeðferð til að koma í veg fyrir innri streitu og aðskilnað innan korns sem myndast við kælingu hleifa; Mala þarf yfirborð hleifarinnar til að fjarlægja yfirborðsaðskilnað af völdum lágbræðslufasa. Sumar álblöndur þurfa einnig að vera húðaðar með áli til að bæta tæringarþol þeirra og vinnsluhæfni. Ál hefur ofhitnunarnæmi og hitastigið verður að vera strangt stjórnað.
Bræðslusteypa
útsending
breyta
smelt
Það veitir hleifar til plastvinnslu. Bræðsluofnar nota oft gas- eða olíureflektorofna, með almenna getu upp á 20-40 tonn eða meira; Viðnámshitunarviðbragðsofnar eru einnig notaðir, með getu sem er almennt um 10 tonn. Til að stytta hleðslutíma ofnsins, bæta bræðslu skilvirkni, draga úr frásog gass og oxíðfilmu, hringlaga ofnar með hallandi topphleðslu hafa verið teknir upp í iðnaði. Það er best að nota hraðgreiningartæki til að greina málmblönduna við bráðnun og stilla hana tímanlega. Til að tryggja hreinleika bræðslunnar, koma í veg fyrir skaðlega gasmengun, og stjórna efnasamsetningu, auk þess að stytta bræðslutímann eins og hægt er, það er ráðlegt að hylja það með duftformi sem aðallega er samsett úr kalíumklóríði og natríumklóríði, með almennum skömmtum af 0.4-2% af þyngd ofnhleðslunnar. Bræðsluhitastiginu er venjulega stjórnað á milli 700-750 ℃.
Eftir bráðnun, málminn þarf að hreinsa og sía til að fjarlægja skaðlegar lofttegundir eins og vetni og málmlausar innifalið, til að bæta hreinleika málmsins. Hreinsun notar venjulega fast hreinsunarefni eða gashreinsunarefni. Föst hreinsunarefni eru almennt einkennist af klóríðum, og hreinsunarefni sem nota hexaklóretan í stað klóríðs eru einnig notuð. Í árdaga, klórgas með sterka virkni var notað sem gashreinsunarefni. Þó að hreinsunaráhrifin hafi verið góð, það olli alvarlegri umhverfismengun. Þess vegna, köfnunarefni klór blandað gas, óvirkt gas, og þrjú gas (N2, Cl2, CO) hreinsunarefni voru þróuð með góðum árangri. Til að tryggja hreinsunaráhrif, súrefnis- og rakainnihald í hreinsunargasinu ætti að jafnaði að vera minna en 0.03% miðað við rúmmál og 0.3 grömm á rúmmetra, í sömu röð. Kraftmikla lofttæmisafgasunaraðferðin hefur einnig góð afgasun og natríumeyðandi áhrif.
Síun er ferlið við að flytja bráðinn málm í gegnum síu úr hlutlausum eða virkum efnum til að fjarlægja sviflaus óhreinindi úr bræðslunni. Gler vír net, míkróporous keramik rör og plötur, og súrál agnir eru almennt notaðar sem síubeð til síunar. Einnig er hægt að nota rafflæðishreinsun og flæðilagssíun.
steypa
Steypa samþykkir almennt lóðrétta eða lárétta vatnskælda hálf samfellda steypuaðferð. Til að bæta örbyggingu og yfirborðsgæði lóðrétta steypuhleifa, rafsegulkristöllunargróp, lágkristöllunargróp, og heittoppsteypuaðferð hefur einnig verið þróuð (sjá málmstorknun). Vatnskælda hálf samfellda steypuaðferðin er að koma fljótandi málmi inn í vatnskældan kristöllun í gegnum rennslisrás, leyfa fljótandi málmi að kólna og mynda storkna skel. Hleifurinn er síðan dreginn út úr kristöllunartækinu við botn steypuvélarinnar eða jafnt lækkaður með eigin þyngd til að mynda kúlu. Ferliðsbreytur eru mjög mismunandi vegna mismunar á álblöndu og stærð hleifa. Almennt, auka skal steypuhraða og kælihraða eins mikið og hægt er, og hæð kristöllunartanksins ætti að minnka. Steypuhitastigið er venjulega 50-110 ℃ hærra en vökvalína málmblöndunnar. Auk þess, einnig hefur verið þróað stöðugt steypu- og veltingsferli álræma.
Framleiðsla á plötum og ræmum notar flata rúlla, með grunnferlum þar á meðal heitvalsingu, kalt veltingur, hitameðferð, og frágangur. Fyrir harðar álblöndur eins og LY12 og LC4 með flókinni efnasamsetningu, einsleitunarmeðferð ætti að fara fram áður en heitt veltingur. Vinnsluhitastigið er almennt 10-15 ℃ lægra en eutectic hitastig lágbræðslumarks fasans í málmblöndunni, og einangrunartíminn er 12-24 klukkustundir. Álklæðning úr hörðu áli er náð með því að setja álklæddar plötur á báðar hliðar malaðs hleifar og nota heitvalsuðu suðu.. Þykkt álhúðulagsins er almennt 4% af þykkt málmplötunnar. Heitt valsun fer almennt fram yfir endurkristöllunarhitastiginu. Heitvalsun er hægt að framkvæma á snúanlegu valsverksmiðju með einum standi eða á mörgum standum fyrir samfellda valsingu. Til að bæta afrakstur og framleiðslu skilvirkni stórra hleifavals, hleifar sem vega 10-15 tonn eða meira ætti að þróa. Verksmiðjur með ársframleiðslu undir 100000 tonn nota venjulega fjögurra rúlla afturkræfa heitvalsingu og nota heitvalsunartækni, með heitvalsaða ræma þykkt u.þ.b 6-8 millimetrar. Verksmiðjur með framleiðslugetu yfir 100000 tonn taka oft upp einn stand, tveir standa, þrír standa, eða fimm standa samfellda velting eftir að fjögurra rúlla afturkræf heitvalsunarmylla er opnuð, og framkvæma heitt klára veltingur. Þykkt ræmunnar getur náð 2.5-3.5 millimetrar. Heitt valsaður ræmur er notaður sem kaldvalsaður billet eftir að hafa verið spólaður. Til að tryggja hámarks mýkt málmsins, heitvalsing ætti að fara fram í einfasa örbyggingarástandi. Hitavalshitastigið fyrir LY11, LY12 og önnur málmblöndur er 400-455 ℃. Aflögunarhraði fyrstu umferðanna er almennt innan 10%, og eykst síðan smám saman. Aflögunarhraði hreins áls og mjúkra álblöndur getur náð 50%, á meðan hörð álblendi er í kring 40%. Heildar aflögunarhraði heitvalsunar getur náð yfir 90%.
Kaldvalsing fer oft fram við stofuhita, og þunn blöð og ræmur með nákvæmum málum, slétt og flatt yfirborð er hægt að fá með kaldvalsingu, sem og vinna hert blöð og ræmur með sérstaka vélrænni eiginleika. Köldvalsing samþykkir aðallega framleiðsluferli ræmaaðferðarinnar, með fjórum rúllum afturkræfum valsverksmiðjum eða fjórum rúllum óafturkræfum valsverksmiðjum fyrir kaldvalsingu. Eins og er, verið er að þróa óafturkræfar valsverksmiðjur fyrir kaldvalsingu. Valsmyllan er búin vökvapressu, vökva beygjurúllur, sjálfvirkt þykktarstýringarkerfi eða sjálfvirkt þykktarstýringarkerfi til að mæla rúllubil, og stjórntæki fyrir plötuform. Það er stjórnað, skráð, og geymt af örtölvu til að fá plötu og ræma með nákvæmum málum og flatri plötuformi. Til dæmis, vikmörk 0,18 mm ræma getur náð ± 5 míkron. Lítil verksmiðjur nota einnig blokkaaðferðina til að framleiða málmplötur. Kalt aflögunarhraði áls eftir glæðingu getur náð yfir 90%. Fjölfasa hörð álblendi hefur augljósa kalda vinnuherðingu og krefst milliglæðingar. Kalt aflögunarhraði eftir milliglæðingu er 60-70%. Heitt veltingur notar húðkrem smurningu, og kaldvalsing hefur þróast frá húðkremi yfir í smurningu á fullri olíu. Að taka upp fjölþrepa kælikerfi með sérstýrðum stútum til að draga úr núningi milli álplötur og rúllu, flottar rúllur, stjórna rúllusniðum, skolaðu burt álduft og önnur óhreinindi til að ná góðum yfirborðsgæði og plötuformi.
Eftir kaldvalsingu og hitameðferð, ræman er oft betrumbætt á rúlluréttingarvél eða á samfelldri sléttunarvél. Flata slökkva plötuna ætti að vinna innan öldrunartímans, venjulega lokið innan 30-40 mínútum eftir slökun. Heildaraflögun slökktu plötunnar við flata kalendrun ætti ekki að fara yfir 2%.
Vel heppnuð samsteypa og velting á álplötum og ræmum í 1955 getur framleitt þunnar plötur og álpappírsefni. Kína byrjaði að nota þessa aðferð til að framleiða þunnar plötur snemma á áttunda áratugnum.
Framleiðsla á filmuefnum
útsending
breyta
Álpappír má skipta í iðnaðar álpappír og umbúðir álpappír. Iðnaðar álpappír hefur tiltölulega hreina efnasamsetningu og þykkt 0.005-0.2 millimetrar. Það er aðallega notað sem þétti, einangrunarefni, rakaþolið efni, o.s.frv. í raf- og rafeindaiðnaði. Þykkt álpappírs umbúða er almennt 0.007-0.1 millimetrar, og það eru ýmsar vörur eins og flatt filmu, prentuð filmu, litað prentað filmu, og lagskipt álpappír. Það er aðallega notað sem umbúðir fyrir matvæli, te, pappírssígarettur, o.s.frv. Lágmarksþykkt álpappírs framleidd með ræmaframleiðsluaðferð getur náð 0.0025 millimetrar, og breiddin getur náð 1800 millimetrar. Álpappírsvelting er óaðfinnanleg velting, og rúllurnar eru alltaf í teygjanlegu fletu ástandi. Á meðan á rúllun stendur, þykkt filmuefnisins er stjórnað með því að stilla veltikraftinn, veltingshraða, og stjórna spennunni. Við grófa veltingu, valskrafturinn er notaður til að stjórna þykkt filmuefnisins; Við nákvæmnisvelting, þykkt filmuefnisins minnkar með auknum veltingarhraða; Því meiri spenna, því minni sem þykktin er; Til að koma í veg fyrir brot, spennan er venjulega valin sem 0.2-0.4 af skilyrtum ávöxtunarstyrk σ 0.2 af filmuefninu. Á lághraða veltingum, “þykk olía” eða “þunn olía” er oft bætt við smurolíuna til að stilla veltuþykkt álpappírsins. Smurefni og aðstæður í valsverksmiðju hafa veruleg áhrif á gæði filmuefna. Álpappírsefnið kemur úr kaldvalsuðum álspólum, sem eru almennt forglæðingar kl 340-480 ℃ með þykkt af 0.4-0.7 millimetrar. Aflögunarhraði við veltingu er u.þ.b 50%, og heildar aflögunarhraði getur náð yfir 95%. Þynnuefni með fullunna þykkt minni en 0.01-0.02 millimetra ætti að rúlla saman og tvöfalda lag.
vírstangaframleiðsla
útsending
breyta
Aðallega framleitt með teygjutækni. Vörurnar innihalda hnoðvíra, suðustangir, og vír. The billet er framleitt með extrusion, veltingur, eða samfelldar steypu- og valsaðferðir. Kreistingaraðferðin framleiðir billets með miklum sveigjanleika og góðum frammistöðu vöru. Veltunaraðferð og samfelld steypu- og veltunaraðferð eru hentugur til framleiðslu á billets af einni álblöndu, með mikilli framleiðslu skilvirkni.
Smíðaframleiðsla
útsending
breyta
Aðallega notað í flugvéla- og vélaframleiðslu. Fölsuð hlutar skiptast í frjálsa smíðahluta og smíðaða hluta, og eyður þeirra eru steyptar og pressaðar eyður. Stærsta smíða vökvapressan er 70000 tonn, og áætlað flatarmál hámarks smíðastærðar er 4.5 fermetrar. Mikilvægur aflögunarhraði álblöndu er um það bil 5-15%. Til að forðast myndun gróft korna, aflögunarhraði smíða ætti almennt að vera meiri en 15%. Til að draga úr ójafnri aflögun, margátta frjáls smíða er oft notað.
Önnur framleiðsla
útsending
breyta
02:15
Ótrúlegt málmpressunarferli, myntstór álplatan var teygð í a 20 sentimetra há álflaska
The usual production process for pipes, börum, and profiles is to first use hot extrusion to make billets, and then roll (or stretch), finish, and heat treat them to make finished products. It can also be directly produced into finished products by hot extrusion method, which has now developed from short ingot to long ingot extrusion. According to the extrusion pressure of the extruder, a uniform diameter ingot is used, and various profiles and pipes are extruded by the splitter combination die and tongue die. The length of the product can reach more than 60 metrar, and after stretching and straightening, it is cut into the required length. The maximum extruder used for aluminum production is 20000 tonn. Can be extruded into ribbed tubes with a diameter of 800 millimetrar. Architectural profiles are extruded products developed in the 1960s, accounting for over 35% of the total extruded products, of which 80% are used for door and window frames. Almost all building profiles are made of aluminum magnesium silicon alloys (LD30 and LD31). This product undergoes anodizing and coloring treatment, forming various colored oxide films on the surface, with good corrosion resistance, making doors and windows beautiful, durable, and well sealed. In addition to hot extrusion, methods such as cold extrusion, isothermal extrusion, residue free extrusion, and static liquid extrusion have also been developed (see aluminum oxidation coloring).
Aluminum and aluminum alloys are extruded using forward and reverse extrusion methods. The appropriate extrusion speed should be selected based on different alloys. In order to obtain aluminum alloy extruded products with good organization and performance, the extrusion coefficient (λ) of profiles and bars is greater than 8-12 during a single extrusion process, and the λ of billets used for forging is greater than 5. The extrusion die has a significant impact on the quality of extruded products. Flat molds are commonly used for extruding bars and profiles, while conical molds are commonly used for pipes. Hollow profiles and pipes with complex shapes are widely extruded using splitter combination molds and tongue shaped molds. Some use liquid nitrogen cooling extrusion molds to extend mold life and ensure product accuracy. One mold can extrude 30 tons of aluminum material. Some extruded products of aluminum alloys are prone to “coarse grain rings”, which means that after heat treatment, a layer of coarse grain area appears around the product. High temperature extrusion can alleviate this phenomenon. After solid solution aging treatment, some aluminum alloy extruded products that can be strengthened by heat treatment have increased strength but decreased plasticity.
The pipe stretching adopts multiple rapid and drum stretching methods. The diameter of the moving core head coil stretching machine drum can reach 630-2900 millimetrar, and the diameter of the stretched pipe blank can reach 40-50 millimetrar. The stretching force of the pipe is 16-18 tonn, the stretching speed is 24 meters per minute, and the processing rate is generally 25-40%. This process can produce pipe lengths of up to 6000 metrar.
relational process
útsending
breyta
The heat treatment that ensures the final performance of the product is called finished product heat treatment, including finished product annealing, solution treatment, quenching, natural aging, and artificial aging treatment; Auk þess, graded aging and deformation heat treatment processes have been developed. Time treatment not only improves the mechanical properties of the product, but also enhances its stress corrosion resistance and fracture toughness. The transfer time from solution heating to quenching should generally be controlled within 30 seconds. The cooling rate of quenching should ensure the acquisition of supersaturated solid solution while not causing excessive quenching stress and bending deformation in the product. Rolling and sheet metal are carried out in box type furnaces, well type furnaces, vertical sheet metal continuous annealing furnaces, or air cushion continuous annealing furnaces with strong circulation ventilation
Skildu eftir svar