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說到船用鋁板,大家*熟悉的要數5083鋁板了。船用鋁板是鋁板產品研發應用的新興領域,目前船板的生產能力已成為衡量鋁板廠家綜合實業的重要指標。那么,船舶制造廠家為何如此青睞5083鋁板?5083鋁板屬于Al-Mg系合金,中等強度,具有耐蝕性好、焊接性優良、冷加工性較好的優勢,廣泛用于制造飛機油箱、油管、交通車輛、船舶鈑金件、儀表、街燈支架、鉚釘、五金制品、電器外殼等。在船舶制造領域,多采用5083H116/H321/H112狀態的鋁板,應用于船舶甲板、發動機臺座、船側、船底外板等部位。5083鋁板滿足船用鋁板的選材要求:1、較高的比強度和比模量。船舶的結構強度和尺寸與材料的屈服強度和彈性模量密切相關,由于鋁合金的彈性模量和密度大體相同,合金元素的添加也影響甚,因此在一定范圍內提高屈服強度對減輕艦船結構有力。5083鋁板屬于中等強度,能同時具備優良的耐蝕性和可焊接性。2、焊接性優良。5083鋁板具有良好的焊接抗裂性,在焊接時不容易出現裂紋現象。3、耐蝕性優良。耐蝕性能是船用合金的主要標志之一,5083鋁板是典型的防銹鋁板,耐腐性好,能適應惡劣的海洋環境,經久耐用。4、密度小。鋁合金比重小,能減輕船板重量,節省能耗,增加載重。5、環保。鋁合金不燃燒,遇火,而且回收利用率高,可循環再利用,環保性好。
通過溫度控制提高擠壓鋁型材產量,通常,如果沒有非預定的停機時間,那么*大產量主要決定于擠壓速度,而后者受制于四個因素,其中三個固定不變而另一個則是可變的。 個因素是擠壓機的擠壓力,擠壓力大的可在錠坯溫度較低時順利地擠壓;第二個因素是模具設計,擠壓時金屬與模壁的摩擦通常可使通過的鋁合金的溫度上升35~62℃;第三個因素是被擠壓合金的特性,是限制擠壓速度的不可控制的因素,型材的出口溫度一般不可超過540℃,否則,材料表面質量會下降,模痕明顯加重,甚至出現粘鋁、凹印、裂縫、撕裂等。*后一個因素是溫度及其受控程度。如果鋁型材擠壓機的擠壓力不夠大,很難順利擠壓或甚至出現塞?,F象而擠不動時,就可提高錠坯溫度,但擠壓速度應低些,以防材料的出口溫度過高。每一個合金都有其特定的*優的擠壓(錠坯)溫度。生產實踐證明,錠坯溫度*好保持在430℃左右(擠壓速度≥16mm/s時)。6063合金型材的出模溫度不得超過500℃,6005合金的*高出口溫度為512℃,6061合金的*好不大于525℃。出模溫度的不大變化也會影響產品的產量與質量。擠壓筒溫度也是很重要的,特別應注意預熱階段的溫度升高,應避免各層之間產生過大的熱應力,*好是使擠壓筒與襯套同時升高到工作溫度。預熱升溫速度不得大于38℃/h。*好的預熱規范是:升高到235℃,保溫8h,繼續升溫到430℃,保溫4h后,才投入工作。這樣不但能保證內外溫度均勻一致,而且有足夠的時間一切內部熱應力。當然在爐內加熱擠壓筒是*佳的預熱方式。在擠壓過程中,擠壓筒溫度應比錠坯溫度低15~40℃。如果擠壓速度過快,以致擠壓筒溫度上升到高于錠坯溫度,就要設法使擠壓筒溫度下降,這不但是一件麻煩的工作,而且產量會下降。在生產速度上升過程中,有時受電偶控制的加熱元件會被切斷,可是擠壓筒溫度仍在上升。如果擠壓筒溫度高于470℃,擠壓廢品就會上升。應根據不同的合金確定理想的擠壓筒溫度。千萬不要認為預熱擠壓筒是在浪費時間、消耗能源。某工廠為趕生產任務,一方面用內部電阻元件加熱,另一方面又以液化氣燒嘴加熱。在這種情況,溫度無法測量與控制,會產生巨大的熱應力,內襯溫度高,膨脹比外套的快,以致擠壓筒裂開,并聽到“炸裂”的聲音。擠壓軸在工作過程中會積蓄內應力,這種應力大到一定程度會產生疲勞裂紋,一旦受到非軸向的徑向力作用就會斷裂。因此,擠壓軸的累計工作時間達到4500h后,*好進行一次應力處理,在430~480℃保溫12h,然后隨爐冷卻到50℃以下。遺憾的是,我國很少有工廠照此處理。
生產優質表面建筑型材時,對擠壓墊溫度也應嚴格控制,以減少表面色調不一致廢品量。固定擠壓墊的質量比活動的好得多,能積聚更多的熱量,因而能降低錠坯端頭溫度,能減少雜質進入型材內,有助于提高產量。美國卡斯圖爾公司(Castool)采用壓縮空氣冷卻擠壓墊與擠壓軸,使其溫度降到50℃左右。模具溫度對于獲得高的產量起著重要的作用,一般不得低于430℃;另方面,也不得過高,否則,不但硬度可能下降,同時會產生氧化,主要在工作帶。在模具加熱過程中,應避免模具之間緊靠著,阻礙空氣流通。*好采用帶格的箱式加熱爐,每個模放于一個單獨的箱內。錠坯在擠壓過程中的溫度升高可達40℃左右或更高些,升高量主要決定于模具設計。為了獲得*大產量,對各項溫度決不可忽視,應記錄各個溫度并嚴加控制,以找出機臺的*大產量與各項溫度的關系。然后,鋁型材擠壓生產廠的員工都應牢記:溫度的精密控制,對提高產量是至關重要的。
通過溫度控制提高擠壓鋁型材產量,通常,如果沒有非預定的停機時間,那么*大產量主要決定于擠壓速度,而后者受制于四個因素,其中三個固定不變而另一個則是可變的。 個因素是擠壓機的擠壓力,擠壓力大的可在錠坯溫度較低時順利地擠壓;第二個因素是模具設計,擠壓時金屬與模壁的摩擦通常可使通過的鋁合金的溫度上升35~62℃;第三個因素是被擠壓合金的特性,是限制擠壓速度的不可控制的因素,型材的出口溫度一般不可超過540℃,否則,材料表面質量會下降,模痕明顯加重,甚至出現粘鋁、凹印、裂縫、撕裂等。*后一個因素是溫度及其受控程度。如果鋁型材擠壓機的擠壓力不夠大,很難順利擠壓或甚至出現塞?,F象而擠不動時,就可提高錠坯溫度,但擠壓速度應低些,以防材料的出口溫度過高。每一個合金都有其特定的*優的擠壓(錠坯)溫度。生產實踐證明,錠坯溫度*好保持在430℃左右(擠壓速度≥16mm/s時)。6063合金型材的出模溫度不得超過500℃,6005合金的*高出口溫度為512℃,6061合金的*好不大于525℃。出模溫度的不大變化也會影響產品的產量與質量。擠壓筒溫度也是很重要的,特別應注意預熱階段的溫度升高,應避免各層之間產生過大的熱應力,*好是使擠壓筒與襯套同時升高到工作溫度。預熱升溫速度不得大于38℃/h。*好的預熱規范是:升高到235℃,保溫8h,繼續升溫到430℃,保溫4h后,才投入工作。這樣不但能保證內外溫度均勻一致,而且有足夠的時間一切內部熱應力。當然在爐內加熱擠壓筒是*佳的預熱方式。在擠壓過程中,擠壓筒溫度應比錠坯溫度低15~40℃。如果擠壓速度過快,以致擠壓筒溫度上升到高于錠坯溫度,就要設法使擠壓筒溫度下降,這不但是一件麻煩的工作,而且產量會下降。在生產速度上升過程中,有時受電偶控制的加熱元件會被切斷,可是擠壓筒溫度仍在上升。如果擠壓筒溫度高于470℃,擠壓廢品就會上升。應根據不同的合金確定理想的擠壓筒溫度。千萬不要認為預熱擠壓筒是在浪費時間、消耗能源。某工廠為趕生產任務,一方面用內部電阻元件加熱,另一方面又以液化氣燒嘴加熱。在這種情況,溫度無法測量與控制,會產生巨大的熱應力,內襯溫度高,膨脹比外套的快,以致擠壓筒裂開,并聽到“炸裂”的聲音。擠壓軸在工作過程中會積蓄內應力,這種應力大到一定程度會產生疲勞裂紋,一旦受到非軸向的徑向力作用就會斷裂。因此,擠壓軸的累計工作時間達到4500h后,*好進行一次應力處理,在430~480℃保溫12h,然后隨爐冷卻到50℃以下。遺憾的是,我國很少有工廠照此處理。
生產優質表面建筑型材時,對擠壓墊溫度也應嚴格控制,以減少表面色調不一致廢品量。固定擠壓墊的質量比活動的好得多,能積聚更多的熱量,因而能降低錠坯端頭溫度,能減少雜質進入型材內,有助于提高產量。美國卡斯圖爾公司(Castool)采用壓縮空氣冷卻擠壓墊與擠壓軸,使其溫度降到50℃左右。模具溫度對于獲得高的產量起著重要的作用,一般不得低于430℃;另方面,也不得過高,否則,不但硬度可能下降,同時會產生氧化,主要在工作帶。在模具加熱過程中,應避免模具之間緊靠著,阻礙空氣流通。*好采用帶格的箱式加熱爐,每個模放于一個單獨的箱內。錠坯在擠壓過程中的溫度升高可達40℃左右或更高些,升高量主要決定于模具設計。為了獲得*大產量,對各項溫度決不可忽視,應記錄各個溫度并嚴加控制,以找出機臺的*大產量與各項溫度的關系。然后,鋁型材擠壓生產廠的員工都應牢記:溫度的精密控制,對提高產量是至關重要的。
鋁及其鋁合金在大氣中很易被腐蝕和氧化。通常情況下,其產品必須經過表面處理來提高使用性能。傳統方法主要是采用化學氧化和直流陽極氧化處理,傳統方法缺陷眾多,如表面粗糙、質軟、硬度低、耐磨性、抗蝕性和絕緣絕熱性差等。而采用脈沖陽極氧化的鋁及其鋁合金產品的氧化膜結構具有均勻致密、純度高、孔隙率低等優勢。目前,脈沖陽極氧化是鋁合金工業*有前途的陽極氧化方法。在工業發展中*值得關注的兩個問題分別是:(1)陽極氧化參數對各種鋁合金涂層的機械性能的影響;(2)降低陽極氧化設備的成本而不降低涂層性能。為了更好更快的工業應用,來自波蘭的研究人員研究了脈沖陽極氧化的鍍液溫度以及電流密度對機械強度的影響。新研究表明,在脈沖電流對5005鋁合金進行硬質陽極氧化過程中,提高鍍液溫度不會降低鍍層的耐磨性和抗刮性等力學性能,進而有利于保持陽極氧化裝置的成本效益。相關論文以題為“Mechanical properties of a pulsed anodised 5005 aluminium alloy”于2月15日發表在Surface and Coatings Technology。鋁灰是一次和二次鋁工業中產生的廢棄物。主要有三方面的來源,一是氧化鋁通過電化學法熔煉金屬鋁產生的鋁灰,為30~50kg/t鋁。二是金屬鋁在鑄錠、多次重熔、配制合金、零部件澆鑄等過程產生的鋁灰,為30~40kg/t鋁。以上鋁灰稱為一次鋁灰,也稱為白灰,目前大部分企業將金屬鋁含量較高的一次鋁灰回收利用。三是指二次鋁工業,即將廢棄的鋁制品及其加工產生的廢屑,回收一次鋁灰過程產生的廢棄物等,稱為二次鋁灰,也稱黑灰,目前回收率一般在75%~85%,為150~250kg/t鋁。估計我國每年產生鋁灰在250萬t以上。一次鋁灰回收金屬鋁的工藝技術已趨成熟,并投入工業化生產,但二次鋁灰的回收或利用仍處于研究階段,大量的鋁灰渣堆積或填埋。歐洲把鋁灰定為有害廢棄物,主要危害為滲出性或在遇水及潮濕的空氣中極易反應生成有害、有毒的氣體,如氨氣、甲烷、氫氣等,未處理的鋁灰對地下水及空氣會造成污染,并占用土地。
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