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1、铝杆的生产工艺流程1. 产品介绍及执行标准1.1 产品介绍根据公司实际需要目前车间主要生产电工圆铝杆,9.5mm、型号A6。如果有特殊需要还可以生产12.0mm(13个机架)、15.Omm(11个机架)1.2执行标准电工圆铝杆执行标准:GB/T3954-2008电工圆铝杆,强度在:110130MPa,伸长率不小于8%为A6杆;强度在120150MPa,伸长率不小于6%为A8杆。电阻率不大于0.02801Q.nrf/m或28.O1nC.m。硬铝线采用GB/T1196-2008重熔用铝锭标准中牌号为A199.70的铝锭。1 .3原材料的检测车间所用铝锭及铝中间合金必须经过质检部专用设备(原子吸收分
2、光光度计TAS-990)检测其化学成分,合格后方可使用。2 生产工艺流程2.1 生产工艺流程图冲天炉A保温炉精炼、扒渣A浇铸轧制收杆A包装A入库图1熔轧车间生产工艺流程图2. 2设备装置组成各工序设备装置组成:连铸连轧生产线主要由冲天炉、保温炉、连铸机、液压剪、连轧机、绕杆装置及有关附属设备和装置组成。熔炼工序1. 熔炼原理1.1 精炼的目的:调节铝的化学成份,控制铝的质量。1.2 精炼的原因:1.3 .1AU的熔点为2050C,AbOs能强烈地吸附水蒸汽和氢气。AbOs的存在会在铝液中形成固体物并使氢的含量增加。AMh的来源:4A1+3O2=2A12O32A1(OH)3=A12O3+3H20
3、1. 2.2金属夹杂物的形成在炉衬的耐火材料中有Mg0、A12O3sSio2、Fe2O3SCrOs等成份,在高温下与铝液作用形成夹杂物。1.3精炼的方法1.3.1氮气除气(分压差原理)当氮气吹入铝水中时,产生大量氮气气泡。在气泡与铝水接触面上,由于气泡内部氢气压与金属中的氮气泡之间存在着压力差,则氢气按照分压定律向气泡扩散。扩散速度开始很快,随着气泡内部氢气压与铝水中氢气压接近而逐渐减慢,当氮气泡升到液体表面时,氢气即被带入到大气中。氮气的除气过程完全依赖于气体的分压差。氮气与液体金属的接触面积和作用时间是影响除气效果的重要因素。因此为达到良好的除气效果,加长除气时间,使气泡细小、分散均匀是完
4、全必要的。1. 3.2熔剂精炼精炼机理:精炼剂与铝水中的氧化膜和夹杂物发生吸附,溶化和造渣作用,达到精炼的目的。2Na3A1F6+4A1203=3Na20.A12O3+4A1F3或Na3A1F6=3NaF+A1F3|除气作用:精炼剂对氧化铝溶解、吸附,使氧化膜失去完整性,促进氢向空气中扩散,另一方面氟盐及冰晶石产生的挥发性气体逸出时将氢气除去。GNaF+A12O3=2A1F3+3Na20化学造渣:精炼剂进入铝液后,熔化并吸附夹杂物一起上浮和下沉,形成炉渣。静置:利用铝水与夹杂物的密度差,使夹杂物上浮和下沉。过滤:铝液通过过滤网对杂质进行机械阻隔而排除。2. 熔炼工艺操作规程2.1 开机前的准备
5、工作2.1.1 开机前检查鼓风机、上料斗、各个气阀、电器柜是否能良好运行;确保鼓风机转动方向正确,上料斗及其它应润滑部位润滑良好。2.1.2 准备好炉前操作工具(铁耙、精炼氮气管、灰盆、热电偶、钟表、剪刀、碎布、点火工具等);由熔炼班组当班负责人领取车间技术人员搭配好的铝中间合金配料及精炼剂。2.2 供气2. 2.1加热炉点火前必须先打开喷嘴上的二次风阀,将加热炉炉膛吹扫,清除加热炉内和烟道中可能存在的煤气。2. 2.2关小二次风阀。2.2.3将用碎布做成的点火棒放在喷咀处,慢慢打开煤气阀,即可点燃煤气,注意一定要火等煤气,切忌炉内聚集煤气过多,引起爆炸。2.2.4点火时人不能正对炉门,炉门及
6、各孔洞处严禁站人。2.2.5喷嘴点燃后,观察燃烧情况,逐步加大二次风量,调整各喷嘴配风阀门,使各喷嘴稳定燃烧。2.2.6如喷嘴不着火,说明煤气质量不佳或煤气量不足,应当立即关闭煤气阀门,加大二次风将炉内残气吹净,稍等5分钟再按上述步骤进行第二次送气点火。2.2.7加热炉炉膛温度在500以下时应注意炉内是否断火,如果断火应立即关闭煤气阀,打开炉门,再重新按程序点火。2.2.8加热炉燃烧温度与煤气量、一二次风量、烟囱抽力有关,生产中应及时调整各阀门大小。2.3熔炼1.1.1 3.1塞好保温炉的出水口,按烘炉程序操作完毕后,可根据车间要求用规定的铝锭,且每炉投入回料不得大于铝锭总量的10虬竖炉空炉投
7、料时应先在竖炉底部将规定的废铝线做铺底,高度8001000mm,防止装料直接从高炉投下砸坏炉底。1.1.2 投料要记住铝锭牌号、数量,防止搭配不准造成产品质量事故的发生,投料时,所有进炉料不允许有泥砂、铁丝及铜线加入,防止破坏搭配的可靠性,造成产品质量事故。1.1.3 3.3熔炼时用热电偶测温,确保本工序的温度在工艺要求范围内;如温度低于工艺要求要加大煤气量和风量,如温度高于工艺温度可放适量铝锭于保温炉。1.1.4 当保温炉中铝水达到60%70%时可加铝铁、铝硅、铝错中间合金(加合金时要保证均匀性,每个死角都要涉及到),之后充分搅拌,炉中铝水达到80%90%时可加铝稀土、铝硼中间合金(保证均匀
8、),之后充分搅拌。1.1.5 所加合金搅拌均匀后进行精炼(以氮气为载体将精炼剂喷入铝水中),精炼时间不少于15分钟;静置5分钟后扒渣;取样进行炉前分析,再根据分析结果进行冲淡或补料;再精炼扒渣,完毕后保温静置30分钟。1.1.6 正在浇铸的保温炉不准放入新的铝液,严禁放入冷料、废料(工艺要求的除外),铝水不允许搅动。2. 3.7以上操作要符合工艺参数要求。2.4 停机2. 4.1铝水烧满时通知煤气炉员工停止供气,熔炼员工关闭煤气阀门并关闭风阀。3. 4.2停机后有专门人员处理竖炉底部的灰渣,根据灰渣的量放入适当的精炼剂,灰渣扒出后将其堆成堆使其发热,以便于灰渣里面的残留铝水流出。发热一段时间后
9、进行炒灰,使残留在灰渣中的铝水流出。4. 4.3精炼过程中扒出来的灰渣也要进行处理,此过程中不需放精炼剂,堆成堆发热一段时间后,先在灰渣盆里进行炒铝;之后将其倒在空地摊开冷却后再进行处理,将其中的铝处理干净。5. 4.4以上操作完成后相关人员为下炉熔炼做准备。2.5 清炉清炉时应清除炉子中的铝灰、铝渣及其它杂物,做到炉底清、炉壁清、角落清。每周戳一次保温炉,每4个月大清一次保温炉。浇铸工序1.1 浇铸前应先将流槽预热至规定温度,防止铝水出炉后急速冷凝影响生产。1.2 所有工具、流槽、浇煲应涂上涂料并烘干。1.3 每炉铝水至少检测一次浇铸温度,确保符合工艺规定,并做好测量记录。1. 4放水员工应
10、集中精力,铝水流量不能过大或过小,应确保浇煲液位稳定,防止断流或铝水过满溢出。1.5浇煲中过滤网前不允许有灰渣,过滤网滤出的灰渣要及时处理;浇煲及浇嘴铝水表面的氧化皮要及时处理,以防混入结晶轮。1.6冷却水调整在O.3MPa,冷却水量在90m7h-IOOrnVh,外冷却水要给足,防止铝锭结晶不好或结晶轮、钢带变形。1. 7结晶轮的轮槽如有变形要用专门的压轮对其进行校正。1.8钢带应保持一定的张力,不得过紧或过松,压轮应将钢带刚好压在结晶轮上,松紧适度,避免因压力过大造成结晶轮变形。结晶轮应保持干燥,有水将使铝锭表面产生气泡或麻面,影响铝杆的表面质量。1. 9放水员工应时刻检查钢带有无裂纹,如果
11、有缺陷应停机更换新钢带。1.10 为保证铸锭脱模易,结晶轮应涂上适量的猪油或菜油、筐麻油,做到勤加,适量加。1.11 出现故障应马上用塞棒堵住保温炉流口,打开泄铝口,堵住小浇煲嘴,结晶轮继续旋转,如果结晶轮无法旋转,应该立刻用冷水降温,避免烧坏结晶轮。1.12 铸锭表面应光滑、平整、无飞边、无气孔、无杂质、无裂口,局部飞边应剔除,防止铝杆出现折叠或设备事故发生。1.13 如发现铸锭有裂纹、飞边等缺陷,要及时通知主控人员,根据实际情况判断是否停机;禁止有严重裂纹、飞边的铸锭进入轧机,以防将轧机堵死,损坏轧机。1.14 开启保温炉的员工要经过主控人员的同意方可开启保温炉;放水起头人员根据铝水的流式
12、通知主控人员是否启动结晶轮。2. 铸锭质量问题分析2.10 铸锭开裂1 .铝液中有杂质;2 .硅含量高于铁含量;3 .结晶轮变形或质量不好。4 .内外冷却水不足,浇铸温度过高。5 .液位不稳定,忽高忽低。2.1 铸锭飞边1 .浇铸速度过快,铝液溢出。2 .钢带与结晶轮包覆间隙过大或钢带变形、跑偏。轧制工序1.1 轧机主机台应由专人操作,工作时应集中精力。1.2 开机前应对冷却系统、润滑系统、设备系统、电气系统等进行检查,一切正常即可启动机器,在铸机启动前要将轧机提前运转,并根据电压表缓慢加速至常规转速。1.3 铸锭头端有缺陷部分要用液压剪剪除;而后用铁锤将铸锭头端砸平,以便进入轧机;加料时应由
13、三个以上的人员用专用工具将铸锭抬平加入导向装置进入第一道轧机。1. 4在出杆前不可大幅度调整轧机速度,以防堵料;铝杆入筐后方可调整铸机、轧机速度,使其转速保持一致。1.5 轧制过程中要检测初轧温度、乳化液温度,使其温度符合工艺规定,并做好测量记录。1.6 主控人员要根据冷却水大小、乳化液大小、轧机速度、环境温度等相关因素进行调整,以确保铝杆强度在规定的范围内,保证铝杆强度的稳定性。1.7主控人员要时刻注意轧机的运行情况,如有异常要及时作出调整。观察各机架导位是否有碎铝片阻碍导位处轮子的旋转,如果碎铝片堆积过多要进行处理,看情况判断是否停机。1. 8如有紧急情况需要停机,主控人员应立刻通知放水人
14、员采取相应的措施;结晶轮不可立即停止转动,应继续旋转34秒,以免结晶轮被烫伤。1.9轧制过程中出现铸锭断裂,顶导位或哈佛、安全销断裂等情况要及时停机,停机后需要将铸锭退出时,要将影响退出部分或堆积部分剪除,再缓慢倒车,冷件严禁轧制。2. 轧制过程常见问题2.1 轧件断头1 .铸锭开裂2 .铸锭初轧温度太高。3 .轧件飞边、折叠引起伤线。4 .轧辑松动引起孔型时小时大。5 .机架轴承磨损或磨坏而导致拉料。2. 2轧机堆料1 .断头太多(轧件尾端失去导位控制而偏倒,产生飞边无法通过下一道工序,影响后面的轧件通过)。2 .导位轮位置调整不当,使三角形轧件偏倒或无法顺利进入。3 .孔型中心线没有对准轧
15、制中心线。4 .某机架安全销断损。收线工序1.1 开机前应检查收线设备是否正常;拱形出线管润滑是否良好;有无断头残留在里面阻碍铝杆通过,有问题及时排除。1.2 铝杆进入篮框内应根据收线情况调整,使铝杆排列整齐;电机加速,排圈缩小;电机减速,排圈放大。1.3 引线管内要勤加润滑油,确保铝杆不擦伤,能顺利通过引线管。1.4收线时应有鼓风机对着收线框进行吹风,以降低收线温度,避免退火效应。1.5当铝杆收至规定重量范围时应换另一个篮框继续收线,并剪断铝杆的原端进行捆扎,每扎至少捆三处,每处不少于2道,应捆扎整齐、牢固。1.6 捆扎好后要做好每捆铝杆的标示,用喷漆喷在铝杆上包括:生产日期、炉号、扎号;例如:25-14-3,25表示某月25日,1表示1号炉,4表示25日1号炉的第4炉次,3表示第3扎铝杆。普通铝杆用黑色喷漆、稀土铝杆用蓝色喷漆。1.7 经检验合格的铝杆其合格证上标明:产品名称、执行标准、生产编号、型号、规格、抗拉强度(如有必要要有电阻率、伸长率)、检验员工号、重量、生产日期。合格证送来后,收线员工要仔细核对重量、生产日期,如有错误立刻通知当班质检员更正。1.8 质量部的正式合格证由收线员工保管好,铝杆上挂临时合格证,临时合格证应包括:生产编号、强度、