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鋁合金是世界上應用zui為廣泛的合金材料之一,除了鋁合金門窗外,zui常見鋁合金非鋁合金輪轂莫屬。人人都喜歡鋁合金輪轂,但是知道鋁合金輪轂來由的人卻是少之又少,所以今天我們就來簡單說一下鋁合金輪轂的起源。鋁合金輪轂以其質量輕、散熱快、減震性能好可靠,外觀漂亮等優點深得人們喜愛。而賽車運動所需要的正是要具備這些的特質的輪轂,因此早在1920年,賽車設計師哈利米勒(harry a.miller)就萌生了制作鋁合金輪轂的想法,并為此申請了概念 。可惜的是由于種種原因,他并未制作任何鋁合金輪轂。但是,布加迪汽車的創始人埃托雷布加迪(ettore bugatti)十分中意這一創意,并于1924年在莫爾塞姆的鑄造廠成功地用自己設計的模具鑄造了鋁輪、輻條以及剎車鼓,并將其安裝在布加迪Type 35上。一般來說,簧下質量越低,慣性矩越小,操縱性也就越好。鋁合金剛好具有質量較輕的特質,這也就使得安裝鋁合金輪轂的布加迪Type 35在操縱方面十分得心應手。對于早期長達幾小時甚至幾天的賽車比賽來說,鋁合金輪轂無疑是給車手疊了一層“buff”,這也是布加迪能能夠在1925年至1930年間統治世界賽道的原因之一。不過,鋁合金輪轂的首次實戰就沒有這么順利了。在1924年8月3日的里昂大獎賽上,布加迪將鋁合金輪轂安裝在參加比賽的Type 35賽車上,該輪轂由8個扁平輻條,一個可移動的輪緣和一個集成的制動鼓構成。埃托雷·布加迪稱這款鋁合金輪轂為一款精美的雕塑藝術品,一次藝術與技術的完美融合。往往打臉就是來得這么快。當日大獎賽上,所有安裝鋁合金輪轂的布加迪Type 35賽車都沒有完成比賽。原因是賽車使用的輪胎并沒有采用正確地硫化處理,導致了胎面在高速運動中飛了出去。但問題是出在輪胎上,對于鋁合金的輪轂影響不大,所以埃托雷布加迪依舊對自己的輪轂創新充滿心。在接下來的幾年里,埃托雷布加迪制造了七種不同類型的鋁合金輪轂,還分別為Type 35、Type 39型和Type 51賽車設計了三種不同的剎車系統。一般來說,車輪的空氣流動性越好,渦流越低,對于車輪的設計就越嚴苛復雜。而同樣的,對于空氣動力學要求嚴格的賽車對于制動器的散熱要求同等嚴苛。在高負荷的賽車運動中,制動器產生的熱量必須迅速且充分地消散,而扁平化與開放式的輪轂設計剛好可以滿足這一點。為此,埃托雷布加迪開始不斷改進鋁合金輪轂的造型,并順手注冊了“關于與冷卻盤的車輪有關的改進”“彈性車輪與徑向和軸向彈簧輪輞相對于車輪中心”等 。值得一提的是,這些與鋁合金輪轂有關的 只不過是他個人所擁有的500項 中的寥寥一筆。也就從此時起,多輻條輪轂成為了布加迪的標志性特征。后來,布加迪的工程師則是將輪轂造型改為多輻條Y型布局,這種布局更加穩定,能承受的壓力也更大。到了現在,鋁合金輪轂的普及度已經不用多說了。想成為一家立足于世界的車企,著眼于未來必不可少,很顯然,布加迪做到了,布加迪成功地把鋁合金輪轂帶向了世界。
當電解槽實際電解溫度高于正常控制的電解溫度上限時,我們稱該電解槽為熱槽或進入了熱行程。從能量平衡的角度,形成熱槽的原因為熱收入增加,或因熱支出減少,或二者同時存在。決定電解槽熱收入的主要因素有槽工作電壓、陽極效應、系列電流、電解質電阻等。影響電解槽熱支出的主要因素有保溫料厚度、鋁水平等。因熱收入和熱支出的某項或幾項因素發生改變而導致電解槽溫度上升的熱槽,常稱做普通熱槽。而由于各項技術條件匹配不合理、槽膛嚴重畸形等多重深層次誘因引起的病槽,水平電流增加,二次反應加劇,電流效率明顯下降,本該轉變為化學能的電能大量以熱能釋放出來,使槽溫上升,形成熱槽,我們把這種熱槽稱做異常熱槽。具體分析,可能形成熱槽的原因主要有以下幾種:(1)極距保持過高,電解質電阻壓降增加,槽電壓偏高,槽內熱收入過多。造成極距過高有兩種可能原因,一種是電壓測量儀表有誤差,測量值低于實際電壓值,計算機按測量值調整極距,使極距控制偏高;另一種是人為地提高槽電壓沒有及時降下來。(2)極距過低,引起二次反應加劇。二次反應放出大量熱量,使電解槽溫度上升。(3)電解槽內鋁水平過低,鋁量少,槽底散熱量減少形成熱槽;或因電解質水平過低,液體電解質量少,氧化鋁溶解能力下降,槽底產生大量沉淀,引起槽底發熱;電解質水平過低,電解槽熱穩定性也變差,這也容易引起熱槽。(4)電流分布不均勻,局部電流集中,形成局部過熱現象。(5)陽極效應處理不及時,或處理方法不當,效應持續時間過長,造成槽溫上升。(6)由于冷槽處理不及時或處理不得法而轉變成熱槽。因為冷槽因溫度低而電解質萎縮,氧化鋁溶解能力降低,如果得不到及時處理,會形成大量沉淀,導致槽底發熱,加之效應頻發,效應電壓高,槽溫上升,進而轉化成熱槽。電解槽進入熱行程會有以下外觀特征:(1)火苗黃而無力,電解質物理化學性質發生明顯改變,流動性極好,顏色發亮,揮發厲害,陽極周圍電解質沸騰激烈,電流效率很低;(2)炭渣與電解質分離不清,在相對靜止的液體電解質表面有細粉狀炭渣漂浮,用漏勺撈時炭渣不上勺;(3)陽極著火,氧化嚴重;伸腿變小,槽底沉淀增多;(4)殼面上電解質結殼變薄,下料口結不上殼,多處穿孔冒火,冒“白煙”;(5)槽膛遭到破壞,部分被熔化,電解質溫度升高,電解質水平上漲,鋁水平下降,電解質摩爾比升高;測兩水平時,電解質與鋁液之間的界線不清,而且鐵釬下端變成白熱狀,甚至冒白煙;(6)電解質對陽極潤濕性很差,槽電壓自動上升,陽極效應滯后發生,效應電壓較低,不易熄滅;(7)嚴重熱槽時,電解質溫度很高,整個槽無槽幫,無表面結殼,白煙升騰,紅光耀眼;電解質黏度很大,流動性極差,陽極基本處于停止工作狀態,電解質不沸騰,只出現蠕動。這種狀態在生產中稱之為“開鍋”現象。電解槽進入熱行程,要及早發現,及時處理。首先要分析屬于普通熱槽還是異常熱槽。對于普通熱槽的處理,要分析熱槽產生的原因,針對不同誘因采取不同措施:(1)因設定電壓過高產生的熱槽,將電壓適當降低即可減少電解槽體系中的熱收入;(2)因槽內鋁水平過低引起的熱槽,可采取減少出鋁或向槽內加入固體鋁的方法提高在產鋁量,增加熱的傳導和散失;(3)摩爾比高引起的熱槽,適當多添加氟化鋁,降低摩爾比;(4)保溫料厚的要適當減薄保溫料;(5)槽內炭渣量大的要做好撈炭渣工作,始終保持電解質清潔;(6)還要適當保持較高的電解質水平,增加電解槽的熱穩定性。對于異常熱槽的處理,關鍵仍然是要認真檢查槽況,正確判斷產生熱槽的原因,對癥實施處理措施,否則不但不能使熱槽恢復正常,反而能引起更多嚴重后果。一般檢查的項目包括:首先校對電壓測量儀表是否存在誤差,然后檢查電解質水平、鋁水平、槽底沉淀和槽膛情況、槽電壓保持情況、陽極電流分布情況;查看工作記錄,了解該槽加工和效應情況。根據收集到的息做出判斷,擬定并實施對癥處理辦法:(1)因極距過低,二次反應增加引起的熱槽,首先要將極距調至正常,減少二次反應,增加發熱量的因素。(2)槽內沉淀多,或因槽底結殼造成槽底壓降大,引起槽底發熱而產生的熱槽,要先處理沉淀,如通過扒沉淀,或調整技術條件逐步槽底沉淀。(3)因電流分布不均勻形成的熱槽,要查找電流分布不均勻的原因并采取措施。如因陽極某部位與沉淀接觸引起的偏流,要處理該部位的沉淀;如因陽極長包或掉塊引起的偏流,要盡快處理異常陽極。(4)由于電解質電阻大引起電解質過熱而形成的熱槽,可以短時間打開大面結殼,使陽極和電解質裸露,加強電解槽上部散熱;同時向槽內添加氟化鋁和冰晶石粉的混合料。混合料的熔化將吸收大量熱量,降低槽溫;添加的氟化鋁則降低摩爾比,降低初晶溫度并改善電解質的導電性能。(5)嚴重的熱槽可以采取倒換電解質的方法來降低槽溫;需要注意的是,絕不能用添加氧化鋁來降低槽溫。(6)因病槽引起的熱槽,要先采取措施使電解槽槽況穩定后,再處理槽溫高的問題;由冷槽惡化轉變成的熱槽,要分析判斷原因,參照以上所述方法及時處理。熱槽好轉的標志是陽極工作正常、電解質沸騰有力、表面結殼均勻完整、炭渣分離良好。這時再逐漸降低槽工作電壓,并配合恢復極上保溫料,根據具體情況,緩緩撤出鋁液,槽底沉淀,使電解槽穩步恢復正常運行。熱槽好轉后,往往槽底仍存在較多沉淀,尤其是嚴重熱槽,沉淀層厚度大。但這種沉淀與冷行程的沉淀不同,因其槽底溫度高,沉淀疏松不硬,容易熔化。在恢復階段,只要嚴格控制電壓下降程度,合理掌握出鋁量,適當保持效應系數,沉淀即可,電解槽很快就能轉入正常,但若控制不好,也很容易反復。因此,恢復階段必須精心調整各項技術條件,時刻注意槽況變化,確保電解槽平穩轉入正常運行。
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鋁型材擠壓車間關鍵工序操作規程:1.根據作業計劃單選定符合計劃單的模具,平模:460℃---480℃B.分流模:480℃---500℃。模具在爐中的停留時間較長不超過8小時,裝模過程應迅速快捷,而且要防止模具冷卻。2.盛錠筒必須保持干凈,無嚴重磨損或大肚,否則,擠壓產品將會出現夾渣或氣泡。鋁型材擠壓車間關鍵工序操作規程3.不允許鋁合金圓鑄錠在地面上滾動,凡是表面有泥沙、灰塵時,均應清理干凈后再入爐加熱。鋁棒加熱爐的溫度設定加熱階段設定300℃-450℃,鋁棒上機時溫度控制,根據壁厚應符合T≥1.4mm以溫度控制在440℃-540℃,T<1.4mm溫度控制在400℃-540℃,具體情況根據品種、模具結構、合金種類而定。4.鋁合金圓鑄錠在入爐加熱之前,應作表面質量自檢,自檢由主機手負責,凡是有明顯夾渣、冷隔、中心裂紋和彎曲的圓鑄錠,都不應入爐加熱,應將其挑選出來退回熔鑄車間。5.采用加溫100℃/1小時的梯溫形式,將盛錠筒加溫至380℃---420℃。盛錠筒端面溫度為280℃---360℃6.盛錠筒與模具配合的端面應平整無損傷和粘鋁,否則擠壓時會跑料。擠壓過程中,擠壓班長要每隔10-20個鑄錠用手提測溫儀測量一次溫度,并如實作好記錄,以便隨時掌握鑄錠溫度變化情況,保持正常擠壓溫度。7.擠壓時,要注意壓力的變化。起壓時不超過210kg/cm2,正常擠壓時,壓力會隨過程下降,若在起壓后超過1分鐘壓力不下降,則應停止擠壓,以防損壞設備和模具。鋁型材擠壓車間關鍵工序操作規程8.應根據不同合金的不同特性控制擠壓速度,低雜質合金擠壓速度可高些,高雜質合金擠壓速度會慢些。若鋁棒溫度偏高,應減低擠壓速度,若想加大擠壓速度,應將鋁棒溫度控制低些。9.為了控制好力學性能出料口的溫度較低必須≥500℃。10.首件檢查:上模擠壓出來的第1支型材應將其料頭切下500mm長留給修模作依據,第1支與第2支棒切下500mm長交巡檢員作外觀尺寸和形位公差檢查,以確認是否符合圖紙尺寸及裝配關系要求,從而判定該模具可否繼續生產。11.為了防止模具端面、盛錠筒端面和擠壓墊片端面粘鋁,允許在模具端面和墊片端面上涂少量脫模油脂,但要盡量少涂或不涂,而且不允許涂及模具型腔和盛錠筒內壁,以免油脂污染型材。12.要正確使用擠壓墊片,保護擠壓墊片不被碰傷。當擠壓墊片磨損太大,變成圓角,清缸不干凈時,應及時更換新墊片。每次擠壓時,都要特別注意墊片是否已放好,防止因擠壓墊片沒放好造成設備事故。13.鋁材擠壓過程中應注意液壓油溫度的變化:當油溫升高到約45-50℃時,擠壓力會大大下降,擠壓機會變得無力,此時應停機并設法將油溫降下來,然后才能再開機擠壓。14.鋁型材擠壓機噸位(噸)60010001650,每套模具一次擠壓鑄錠數(個)100-15060-8040-80。15.為了防止擠壓死區的氣體及臟物流入鋁型材和為了保護擠壓桿不致破壞,限定壓余長度不許過厚,也不允許過簿,壓余控制15-30mm厚度。16.6063擠壓鋁型材T6淬火采用強制風冷,T5自然冷卻,型材流出后不可小于80℃/分的速度冷卻至170℃以下。6061擠壓型材淬火采用強風、水霧或直接水冷方式,并要在2-3分鐘將溫度降至200℃以下。17.鋁型材在冷床上要冷卻到50℃以下才能進行拉直。型材拉直時,其拉直量應控制在1-2%左右,超厚型材的拉直變形量允許稍大一些,但不許超過3%。,拉直時,要注意保護裝飾面不被擦傷,盡可能做到以非裝飾面接觸棚架輸送帶。18.鋁型材在定尺之前,應清楚其長度公差要求。若客戶有特殊要求時,應按客戶要求執行;若無特殊要求,長度公差一律按+15mm控制,以倍尺交貨時,總偏差為+20mm。校好定尺位后,切出第1支型材時驗長度是否符合要求,必須是正偏差,不許負偏差,確認無錯后,開始成批定尺鋸切。19.為防止鋁型材擦傷,不要將型材疊起來鋸切,型材前進時,應先將鋸臺上的鋁屑吹掃干凈。20.鋸切時,應在鋸片涂油潤滑,但要防止潤滑油粘到鋁型材表面上。20鋸切后鋁型材的鋸口應垂直于軸線,鋸口應無毛刺、飛邊和扭歪變形。為了有漂亮的鋸口,應經常保持鋸片的鋒利,應注意鋸片上的積鋁,當鋸片不夠鋒利時,應及時換下來打磨鋸齒或換用新鋸片。21.定尺后的鋁型材應用壓縮空氣吹干凈鋁屑,然后裝框。22.鋁型材定尺后,大料逐支檢查,中小料按10%的比例抽查,檢查的內容是平面度、彎曲度、扭擰度、張口、收口、表面質量。23.鋁型材定尺并檢查合格后,要兩人輕輕地抬著放于料框中,小心擺放整齊,不要互相碰撞和磨擦。裝框時應戴干凈的紗手套,手套不能有油、水和其他臟物。裝框時,長料、重料在框下層,短料、輕料在框上層。24.放完一層后,根據鋁型材長度及其承受自重的程度,適當放4-8支橫隔條,再放第二層鋁型材,不允許型材垂彎及疊起堆放。25.凡是細料縱向不能通風的實心鋁型材,應使用帶通風孔的小方管橫隔條分層隔開,以便于時效通風傳熱。26.較上一層鋁型材的平面要低于料框的平面,以防疊框時壓壞型材。