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有哪些
1. 材料准备:确保选用合格的铝合金材料,包括合金成分、规格和状态符合设计要求。
2. 切割与下料:使用专用的切割设备进行精确下料,保证尺寸精度。
3. 表面处理:对铝合金表面进行清理,去除氧化层、油污和杂质。
4. 成形加工:通过冲压、折弯、焊接等方式塑造铝合金部件的形状。
5. 热处理:根据需要进行固溶处理或时效硬化,改善铝合金的力学性能。
6. 质量检验:对加工完成的铝合金部件进行全面的质量检查,确保其满足使用要求。
目的和意义
本操作规程旨在规范铝合金的加工流程,提高生产效率,确保产品质量。遵循此规程,可以减少浪费,降低次品率,保障生产安全,同时提升铝合金制品的性能和使用寿命,满足客户对高品质铝合金产品的需求。
注意事项
1. 在切割和下料过程中,要佩戴防护眼镜和手套,防止飞溅物伤人。
2. 表面处理时,需使用合适的清洁剂,避免对环境和人体造成伤害。
3. 焊接操作需由专业人员进行,遵循焊接工艺参数,防止过热导致铝合金性能下降。
4. 热处理过程中,温度控制至关重要,应避免过热或欠热,确保处理效果。
5. 操作过程中,务必遵守设备操作手册,定期维护设备,确保其正常运行。
6. 质量检验环节,必须严格执行标准,不合格产品不得流入下一工序或出厂。
7. 储存铝合金材料和成品时,要防潮、防碰撞,保持工作环境整洁有序。
以上操作规程旨在提供一个基本的指导框架,具体操作还需结合实际情况灵活调整,确保铝合金产品的加工质量和生产安全。
铝合金操作规程范文
第1篇 铸造铝合金熔炼、浇注操作规程
1 铝合金的熔化
1.1 坩埚、锭模及熔炼工具的准备
1.1.1 石墨坩埚的准备:
1.1.1.1 根据熔化量的多少选用容量适当的坩埚;
1.1.1.2 新坩埚使用前,应由室温缓慢升温至900℃进行焙烧,以去除坩埚的水分并防止炸裂;
1.1.1.3 旧坩埚(注意同一个坩埚不能用于熔化不同牌号的合金)使用前应检查是否损坏,清除表面熔渣和其它脏物,装料前预热到250~300℃。
1.1.2 铁质坩埚一般采用球铁坩埚,也可用铸钢(或钢板焊接)坩埚。为提高坩埚使用寿命,其外表面可进行液体渗铝处理。
1.1.3 坩埚、锭模及熔炼工具,使用前应将残余的金属、氧化皮等杂物清除干净。
1.1.4 新坩埚及有锈蚀污物的旧坩埚,使用前应吹砂或用其它方法清除干净,并加热到700~800℃,保温2~4小时,以除去坩埚吸附的水分及其它化学物质。
1.1.5 铝镁系合金的熔炼工具,使用前应在光卤石等溶剂中洗涤干净。
1.1.6 坩埚、锭模、熔炼工具使用前应涂防护涂料。搪衬的保温坩埚重复使用时,可不涂防护涂料。
1.1.6.1 涂料成分可按表1中的规定:
表1 坩埚和工具用涂料
代号 | 名称 | 成分配比(重量百分比)% | |||
氧化锌 | 滑石粉 | 水玻璃 | 水 | ||
t03 | 涂料三号 | 25~30 | / | 3~5 | 余量 |
t04 | 涂料四号 | / | 20~30 | 6 |
1.1.6.2 涂料的配制:涂料成分中的所有固体组元,配制前应磨碎,并经过100~140目过筛,然后混合均匀。使用时,先将水玻璃倒入80~100℃的热水中搅拌均匀,加入固体组元后再搅拌均匀,冷却后备用。配好后的涂料停放时间一般不超过8小时。
1.1.6.3 将坩埚、锭模、熔炼工具预热到180~250℃,涂以防腐涂料。
1.1.7 用于保温的碳素钢板焊接坩埚,其内表应用耐火材料搪衬。耐火材料可按表2中的规定:
表2 耐火材料成分配比
成分(重量百分比)% | |||
耐火熟粘土 | 石英砂 | 耐火土 | 水 |
45 | 35 | 20 | 适量(另加) |
1.2 原材料
1.2.1 配制铝合金所用的金属材料应符合qb004《原材料技术条件及验收标准 >;标准》中的规定。
1.2.2 配制涂料、搪衬、精炼用剂所用的辅助材料也应符合qb004中的规定。
1.3 中间合金的配制:铝基中间合金的配制工艺及配料系数见表3及表4:
表3 常用中间合金的配制工艺参数
名称 | 代号 | 成分/% | 原材料 | 块度/㎜ | 加入温度/℃ | 浇注温度/℃ |
铝铜 | alcu50 | 含cu:48~52 | 电解铜 | ~100×100 | 850~950 | 700~750 |
铝锰 | almn10 | 含mn:9~11 | 金属锰 | 10~15 | 900~1000 | 850~900 |
表4 常用中间合金的配料系数
序号 | 合金代号 | 各炉料的配制系数 | ||
铝锭 | 锰 | 铜 | ||
01 | alcu50 | 100 | / | 100 |
02 | almn10 | 100 | 11.11 | / |
1.3.1 铝铜中间合金熔炼工艺:
1.3.1.1 将配制好的炉料充分预热;
1.3.1.2将10~15%的铝及全部铜装炉,随着铜的熔化,分批将剩余铝锭加入熔炉,并充分搅拌,至全部熔化;
1.3.1.3 在700℃左右加入精炼剂(用量按各种精炼剂使用要求配加,如使用awj-3精炼剂,加入量为0.5~0.8%)进行除气精炼处理,扒渣后浇锭(锭厚≤25mm)。
1.3.2 铝锰中间合金熔炼工艺:
1.3.2.1 将配制好的炉料充分预热;
1.3.2.2 在石墨坩埚内将75%左右的铝锭熔化,并过热到900~1000℃;
1.3.2.3 分批加入锰,每加入一批后,以石墨棒充分搅拌,待熔化后,加入下一批,最后加入余下的铝;
1.3.2.4 熔化完后,在850℃左右加入精炼剂(用量按要求进行配加,如awj-3精炼剂加入量为0.5~0.8%)除气精炼处理后静置5~10分钟浇锭。为防止锰的偏析,浇锭前要充分搅拌,并应尽快浇注完毕(锭厚≤25mm)。
1.4 铝合金的配制
配制铝合金采用金属锭、中间合金及回炉料,也可使用各种牌号的预制合金锭。
1.4.1 装料前必须去除炉料表面上的锈迹、泥砂等污物。
1.4.2 回炉料分为三级:
表5 回炉料的分级、应用及最大回用量
级别 | 分类 | 熔炼前的预加工 | 用途 | 回用量 |
一级 | 不是因化学成分报废的铸件,金属型铸件的浇冒口,砂型铸件的冒口。 | 清除油污、泥沙、杂质及其它附属物 | 可直接用作所有类别工作合金的回炉料 | <80% |
二级 | 砂型铸件的浇道,坩埚底部的剩料,因化学成分报废的铸件。 | 除去夹砂、杂物,可考虑喷砂处理,并补加所需元素。 | 可直接用做ⅱ、ⅲ类铸件的合金的回炉料 | <70% |
三级 | 溅屑、铸件飞边和碎小的废料 | 分离处理,除去杂物及泥沙 | 用于无气密性要求,或化学成分范围较宽的合金 | <30% |
注:(1)当铸件有特殊要求时(如针孔度等),回炉料的用量应酌情减少,如气缸铸件应低于40%;
(2)当各级回炉料搭配使用时,回炉料的总量≤80%,其中,三级回炉料≤10%,二级回炉料≤50%。
(3)回炉料应按牌号分开堆放,成分不清的需经重熔后分析成分方可用于配料。
1.4.3 炉料计算:
1.4.3.1 元素含量计算法,按表6举例说明:
表6 炉料的计算程序实例(一)
计算程序 | 举例 |
1.确定熔炼要求: a. 合金牌号 b. 所需合金液重量 c. 所用炉料的成分 | 1.以熔炼zl104合金80㎏为例(配料计算取技术要求的平均值): si:9%,mg:0.27%,mn:0.4%,al:90.33%,杂质fe≤0.6% al-mn合金:mn10%,fe≤0.3;镁锭:mg99.8%;铝锭:al99.5%,fe≤0.3%。 回炉料:p=24㎏,占总量的30%,成分为:si9.2%,mg0.27%,mn0.4%,fe≤0.4% |
2.确定元素的烧损量:e | 2.各元素的烧损量按表9中选取,必要时根据生产实际加以调整。 举例:esi:1%,emg:20%,emn:0.8%,eal:1.5% |
3.计算100㎏炉料各元素的需要量q: q=a/(1-e) | 3.100㎏炉料中,各元素的需要量q: qsi=9%×100/(1-1%)=9.09㎏ qmn=0.4%×100/(1-0.8%)=0.40㎏ qmg=0.27%×100/(1-20%)=0.34㎏ qal=90.33%×100/(1-1.5%)=91.7㎏ |
4.根据熔制合金的实际含量w,计算各元素的需要量a=w/100×q | 4.熔制80㎏合金实际所需元素量a: asi=80/100×qsi=80/100×9.09=7.27㎏ amg=80/100×qmg=80/100×0.34=0.27㎏ amn=80/100×qmn=80/100×0.4=0.32㎏ aal=80/100×qal=80/100×91.7=73.37㎏ |
5.计算回炉料中各种元素的含有量b | 5.bsi=24×9.2%=2.21㎏ bmg=24×0.27%=0.07㎏ bmn=24×0.4%=0.1㎏ bal=24×90.16%=21.64㎏ |
6.计算应加的新元素含量c:c=a-b | 6.csi=asi-bsi=7.27-2.21=5.06㎏ cmg=amg-bmg=0.27-0.07=0.20㎏ cmn=amn-bmn=0.32-0.1=0.22㎏ cal=aal-bal=73.37-21.64=51.73㎏ |
7.中间合金量d:d=c/f(f:元素含量),带入的铝量:mal=d-c | 7.相应于新加入的元素量所应补加的中间合金量: d(al-mn)=cmn/10/100=0.22×100/10=2.2㎏ 带入的铝:m(al-mn)=d-c=2.2-0.22=2.08㎏ |
8.应补加的纯铝gal | 8.gal=aal-[m(al-mn)+bal]=73.37-(2.08+21.64)=49.65㎏ |
9.计算炉料总重w | 9.w=gal+(al-mn)+si+mg+p=49.65+2.2+5.06+0.20+24=81.11㎏ |
10.核算杂质含量u(以铁为例) | 10.u=gal×0.3%+d(al-mn)×0.3%+p×0.4%=49.65×0.3%+2.2×0.3%+24×0.4%=0.25㎏ ufe=0.25/80×100/100=0.3125% |
1.4.3.2 炉料配比系数法:按表7举说明:
表7 炉料的计算程序实例
计算程序 | 举例 |
1. 确定熔炼要求: a.合金牌号 b.所需合金液重量 c.所用炉料成分 | 1.以熔炼zl104合金100㎏为例(配料计算取技术条件规定的平均值): si:8.5%,mg:0.26%,mn:0.4%,al:90.84% 回炉料p=100×50%=50㎏,按合金成分计算 |
2.确定元素的烧损量e | 2.元素的烧损量按表9选取,必要时根据生产实际加以调整。计算确定为: esi:1%,emg:30%,emn:1%,eal:1.0% |
3.计算100㎏炉料各元素的需要量a: a=a/(1-e) | 3.100㎏炉料中,各元素的需要量a: asi=8.5%×100/(1-1%)=8.58㎏ amn=0.4%×100/(1-1%)=0.4㎏ amg=0.26%×100/(1-30%)=0.37㎏ aal=90.84%×100/(1-1.0%)=91.75㎏ |
4.计算回炉料中各元素的含有量b | 4.bsi=50×8.5%=4.25㎏ bmn=50×0.4%=0.2㎏ bmg=50×0.26%=0.13㎏ bal=50×90.84%=45.42㎏ |
5.应补加的新元素量c | 5.csi=asi-bsi=8.58-4.25=4.33㎏ cmn=amn-bmn=0.4-0.2=0.20㎏ cmg=amg-bmg=0.37-0.13=0.24㎏ cal=aal-bal=91.75-45.42=46.3㎏ |
6.中间合金加入量d及带入的铝m | 6.d(al-mn)=cmn/10%=0.20/10%=2.0㎏ m=d(al-mn)-cmn=2.0-0.20=1.80㎏ |
7.应加的纯铝量g | 7.g=cal-m=46.3-1.8=44.5㎏ |
8.以加入nal=100㎏铝锭为准,计算其它炉料的需要量n | 8.nsi=csi×nal/g=4.33×100÷44.5=9.7㎏ nmg=cmg×nal/g=0.24×100÷44.5=0.54㎏ n(al-mn)=cmn×nal÷g=2.0×100÷44.5=4.5㎏ n回=p×nal÷g=50×100÷44.5=112㎏ |
注:zl107的计算程序与此相同,计算过程略。zl104和zl107的配料系数列于下表:
表8 常用铝合金的炉料配制系数
序号 | 合金 代号 | 各种炉料的配制系数 | |||||||
铝锭 | 工业硅 | 镁锭 | alcu50 | almn10 | alti5a | 同牌号回炉料≤ | 备注 | ||
01 | zl107 | 100 | 8.122 | / | 9.29 | / | / | 170 | |
02 | zl107 | 100 | 9.4 | / | 10.9 | 5.12 | / | 178 | fe>;0.4%时 |
03 | zl104 | 100 | 9.74 | 0.774 | / | 4.584 | / | 168 | |
04 | 105002 | 100 | 14.8 | / | 8.233 | 5.15 | / | 188 | |
05 | zl111 | 100 | 11.3 | 1.63 | 4.01 | 3.15 | 6.36 | 184 |
注:上表中所列各种炉料必须符合qb004-2003《原材料技术条件及验收标准》的相应规定,否则,不能使用本表系数。此外,实际配料时,应逐一填写配料原始记录,以便复查核实。
表9 铝合金熔炼时元素的烧损量
元素 | 烧损量(电炉熔炼) | 元素 | 烧损量(电炉熔炼) |
al | 1.0~1.5 | na | 2~3 |
si | 0.5~1 | mn | 0.5~1 |
cu | 0.5~1 | sn | 0.5~1 |
mg | 2~3若纯金属加入可达到15~30% | fe | 0.5~1 |
zn | 1~3若以纯金属加入则烧损可达10~15 | be | 0.5~1 |
ni | 0.5~1 | ti | 1~2 |
1.4.4 炉料加入先后原则:
1.4.4.1 当用铝锭和中间合金熔化时,首先装入铝锭,然后加入中间合金;
1.4.4.2 当用预制合金锭进行熔炼时,首先装入预制合金锭,然后补加所需的铝和中间合金;
1.4.4.3 当炉料为回炉料和铝锭组成时,首先加入炉料中最多的那一部分;
1.4.4.4 当熔炉容量足以同时装入几种炉料时,则应首先装入熔点相近的成分;
1.4.4.5 容易烧损和低熔点的炉料,如镁和锌,应在最后加入;
1.4.4.6 在连续熔化时坩埚内应剩余一部分铝液以加速下一炉的熔化;
1.4.4.7 采用覆盖剂时,应在炉料开始熔化时就加入熔剂。
1.4.5 炉料全部熔化后,进行搅拌使成分均匀,然后调温到除气工艺所需的温度。
1.5 合金的除气或精炼处理
1.5.1 除气剂准备:
1.5.1.1 使用六氯乙烷时,应将其压成圆饼(ф66×40,比重1.8g/cm3),每块重约200g,存放干燥器内备用。
1.5.1.2 使用六氯乙烷加载体时,载体材料(氟硅酸钠或二氧化钛)应进行脱水处理;氟硅酸钠于200~250℃烘烤12~24小时,二氧化钛于300~400℃烘烤3~4小时,然后按表10中的比例混合后压成圆饼放在干燥箱内备用。
1.5.2 除气处理:用钟罩将除气剂压入距坩埚底100mm,沿坩埚直径1/3处(距坩埚壁)的圆周匀速移动,为不使铝液大量喷溅,除气剂可分2~3次加入。除气结束后静置、除渣。
1.5.3 除气效果检验:分炉前和炉后检验
1.5.3.1 炉前检验:用勺取约半勺合金液,用干净铁片刮去表面氧化物和渣,露出镜面样液面,冷却后如有气泡析出,则除气效果差,反之则效果好。
1.5.3.2 炉后检验,试样经腐蚀后看到针孔的大小和多少。
1.5.4 除气剂的工艺参数见表10:
表中规定的精炼剂用量仅作为计算每炉使用量的依据,不作为工艺参数控制。当出现操作不当造成额外损耗、炉料含杂质(如渣、泥砂等)过多等原因,导致炉前检验除气效果差时,应考虑增加使用量,直到炉前检验合格为止。
精炼温度(精炼处理时铝液的温度)的选择也应根据条件(如环境、设备因素等)的变化作随机调整,以最终炉前检验的效果来验证,应作为工艺参数控制并予以记录。
表10 常用精炼(除气)工艺参数
精炼剂 | 合金代号 | 精炼剂用量 ≥(%) | 精炼温度 (℃) | 备注 |
六氯乙烷 | zl101 | 0.5~0.7 | 700~730 | |
zl102 | 0.3~0.5 | 690~720 | ||
zl104 | 0.5~0.7 | 700~740a | ||
zl105 | 0.5~0.7 | 700~730 | ||
zl401 | 0.5~0.8 | 700~730 | ||
六氯乙烷75% 氟硅酸钠25% | zl101 | 0.5~0.8 | 700~730 | |
zl105 | 0.3~0.5 | 700~730 | ||
六氯乙烷50% 氟硅酸钠50% | zl104 | 0.5~0.7 | 690~720 | |
zl105 | 0.4~0.6 | 700~730 | ||
六氯乙烷65% 二氧化钛35% | al-cu 系合金 | 0.5~0.7 | 700~730 | |
光卤石60% 氟化钙40% | al-mg系合金 | 2~4 | 660~680 | 含be、ti的合金 |
光卤石或 钡熔剂55 | al-mg系合金 | 1~2 | 660~680 | 不含be、ti的合金 |
a awj-3 成品精炼剂 | zl104 | 0.5~0.8 | 690~720 | |
zl107 | 0.5~0.8 | b700~740 | ||
zl111 | 0.5~0.8 | 700~730 | ||
105002 | 0.5~0.8 | b700~740 |
注:除气剂以六氯烷及六氯烷加载体的效果最好。当采用其它精炼剂时,应按其产品使用说明书要求进行验证合格,出具操作工艺后,方可使用。
1.6 合金的变质和孕育处理:
1.6.1变质处理是为了细化铝硅合金中的共晶硅,孕育处理是为了细化铝合金中的初生相。
1.6.2 常用钠盐变质剂按表11的成分要求混合均匀,装入料盘摊平,厚度不超过50㎜,于300~400℃烘烤3~5小时,然后破碎。30~40目过筛,放入干燥器内备用。
1.6.3 变质剂的准备、用量、处理时间等作为操作处理时的参考,以最终炉前检验的效果来合理选择,不作为工艺参数控制和记录,精炼剂的处理温度和效果应予以验证和记录。
表11 常用变质剂使用工艺参数
序号 | 01 | 02 | 03 | 04 | ||||||||
名称 | 钠基 | 钛、硼、锆 | 稀土 | |||||||||
三元变质剂 | 四元变质剂 | 变质孕育剂 | 金属 | |||||||||
成分(%) | 氟化钠25 | 氯化钠63 | 氯化钾12 | 氟化钠30 | 氯化钠50 | 氯化钾10 | 冰晶石10 | 氟锆酸钾 | 氟硼酸钾 | 钛 | 铝稀土 中间合金 | |
用量(%) | ≥1.5~2 | ≥2~3 | 0.5 | 0.6 | 0.15~0.2 | 0.2~0.4 | ||||||
预热 | 温度 | ≥100~300℃ | 200±10℃ | 350~450℃ | ||||||||
时间 | ≥3h | 2~4h | ||||||||||
处理温度 | 700~740℃b | 700~750℃b | 730~750℃ | 720~740℃ | ||||||||
处理时间 | 液面停留 | ≥10~15min | ≥2~3min | / | ||||||||
压入合金 | ≥3~5min | ≥5~8min | / | |||||||||
处理方法 | 将预热后的变质剂均匀撒在合金液面上,覆盖10~15分钟,打碎硬壳,使气体排除并将变质剂压入合金液中至100~150㎜深,连续操作3~5分钟后打渣。 | 钛以合金形式加入,氟锆酸钾、氟硼酸钾在除气后均匀撒在合金液上,覆盖2~3分钟后压入静置5~8分钟后打渣。 | 于浇注前30分钟加入合金搅拌均匀。 |
1.6.3 合金经变质后,调整到浇注温度进行浇注。
1.7 采用其它变质剂时,应按其使用说明书要求进行验证合格后方可使用。
1.8 常用铝合金熔炼工艺举例如下表:
表12 常用铝合金熔炼工艺举例
合金 牌号 | 熔炼工艺要点 | 备注 |
zl104 | 装料顺序:回炉料、铝锭、铝锰合金、硅,熔化后搅拌均匀,680~700℃时将镁压入合金液。 | 浇注温度:700~740℃ |
zl107 | 装料顺序:回炉料、铝锭、铝铜合金、硅,熔化后搅拌。 | 浇注温度:690~740℃ |
zl111 | 装料顺序:回炉料、铝锭、铝铜、铝钛、铝锰合金、硅,熔化后搅拌,镁在除气精炼后680~700℃时加入。 | 浇注温度:690~720℃,金属型铸造,可不进行变质处理 |
105002 | 装料顺序:铝锭、铝铜、铝锰合金、回炉料、硅,熔化后搅拌,使成分均匀 | 浇注温度:690~740℃ |
2 铝合金的浇注
2.1 浇注前的准备工作:
2.1.1 工具的准备:所有工具应经过清理、预热、涂料,使用前应再次预热。
2.1.2 检查开模机构各部分是否完好,各运动部分应加油润滑。如导轨、导杆、螺杆、螺母、轴承等。保证开型、合型灵活。
2.1.3 金属型的预热:金属型预热前应仔细清除原来的涂料,去除部位为型腔、铁芯和分型面。浇冒口和冒口颈可不去除。
2.1.3.1 预热时要不断移动喷枪,使型腔受热均匀。严禁将喷枪搁置不动,使局部严重过热。
2.1.3.2 需要温度高的地方,如冒口部位,要多加热,使该部分温度高于型腔温度。
2.1.3.3 必要时,要预热金属型的背面,使金属型变形小。
2.1.4 金属型的涂料:
2.1.4.1 涂料成分配比:根据金属型的特点,按表13选取涂料:
表13 金属型涂料成分配比
代号 | 名称 | 成分及配比(重量百分比)% | 适用范围 | |||||
氧化锌 | 滑石粉 | 石墨粉 | 石棉粉 | 水玻璃 | 水 | |||
t05 | 涂料五号 | 9~11 | / | / | / | 6~8 | 余量 | 中小型及表面要求光滑的铸件。 |
t06 | 涂料六号 | / | 15 | 3 | / | 6 | 大型或厚壁铸件。 | |
t07 | 涂料七号 | / | / | 22 | / | 4 | 斜度小的型芯和厚壁铸件。 | |
t08 | 涂料八号 | 10~12 | / | / | 10~12 | 10~12 | 浇冒口系统用。 |
2.1.4.2 涂料的配制:涂料中的所有固体组元,配制前应磨碎,并经过100~140目过筛(经检合格,未成团的组元可直接用于配制),然后混合均匀。使用时,先将水玻璃倒入80~100℃的热水中搅拌均匀,加入固体组元后再搅拌均匀,冷却后备用。配好的涂料停放时间一般不超过8小时。
2.1.4.3 涂料操作:
1)涂料可以用喷刷,要求均匀、表面光洁;
2)为利于补缩,远离冒口的部位涂薄些,而靠近冒口处涂厚些。必要时在产生缩孔的部位将涂料去除掉;
3)冒口用涂膏刮上一层2~3㎜厚的涂料,以提高冒口的补缩能力。
2.1.5 除去分型面及各配合面的涂料。
2.1.6 对大金属型,在涂料后还需再次预热。
2.1.7 下好泥芯,吹净型腔,并合严金属型。
2.2 浇注操作:
2.2.1 金属型合严后,应尽快浇注,避免其降温。
2.2.2 浇包自坩埚中舀取金属液时,先用包底拨开液面上的氧化皮或熔剂层,缓慢地用包口舀取合金液。在浇包接近金属型浇口时,应用热铁片或干木块将包嘴处的氧化皮或渣拨开,让干净的金属液进入浇口杯。
2.2.3 浇注温度的高低,要根据具体情况来决定,总的原则是保证铸件成型的前提下,浇注温度越低越好。常用铝合金浇注温度见表12。
2.2.4 浇注时,开始瞬间应略慢,防止金属液溢出浇口杯和严重冲击型腔,紧接着应加快浇注速度,使浇口杯充满,做到平稳而不中断液流。
2.2.5 浇注快慢尚须视不同金属型而变化,操作者应积累经验,以便做到不冷隔、排气顺畅及不冲坏型芯。
2.2.6 浇包中的合金液应正好为铸件所需用量,如有剩余,应浇入锭模中,禁止将剩余金属液返回坩埚中。
2.2.7 浇注完毕,根据不同铸件,即时开模,做到不因开模过早损坏铸件,也不因过迟而产生脱模困难。
2.2.8 取出铸件后,观察铸件是否合格,若有缺陷,应采取措施解决,直至合格为止。
2.3 浇注安全:
2.3.1 工作场地应平坦、整洁,道路畅通,场地上不得有积水,车间应有良好的通风措施。
2.3.2 搬运金属型、浇注和取出铸件都应细心操作,防止碰伤和烫伤。
2.3.3 浇包中铝液不宜太满。
2.3.4 金属液溢出型外时,应放干砂,以防爆炸伤人。
3 相关文件
3.1 qb004-2003《原材料技术条件及验收标准》
4 相关记录
4.1 《炉料配制原始记录表》2010-002-01
4.2 《熔炼、浇注原始记录表》2010-002-02
第2篇 铝及铝合金铸造安全操作规程
一、目的及范围
明确铝及铝合金铸造的作业方法、程序和技术要求。本标准规定了扁锭生产线铸造机部分的操作步骤,方便操作人员生产出高质量、符合要求的扁锭。
二、适用对象
铸造机区域的操作必须由运行班组中具有丰富工作经验的铸造工来进行,非铸造工不得随意操作。
三、设备参数
表一 铸造机规格参数(部分)
内容
数据
备注
800s型号液压缸
行程
9650mm
有效行程
9150mm
铸造荷重
130t
hpu
12000l
700s型号液压缸
行程
9650mm
有效行程
9150mm
铸造荷重
100t
hpu
9300l
设计铸造速度
15-150 mm/min
误差控制为±1.0 %
平台的最大倾斜角
85°
倾斜所需时间
45s
模拟输入/输出
4-20ma
离散信号输入/输出
24v直流
冷却水压力
3-3.5bar
液压压力
83-103bar
铸锭尺寸
570~640 mm×1810~2410 mm
×9150 mm
铸锭质量
25.5285~38.430t
四、操作要求
(一)倒炉和精炼、静置作业
倒炉、精炼及静置操作按照其相应的规程执行。
(二)铸造前准备
1、铸造前设备准备
(1)铸造工具吊运必须使用专用吊具,防止损坏表面。更换安装工具时,操作平台、分配流槽、结晶器、引锭头等,必须调平、对正并固定好。
(2)铸造前必须通水检查水冷系统、结晶器等。保证冷却水孔畅通,结晶器无变形、石墨环无砂眼、沟痕、表面光滑,可调结晶器角部间隙均匀,并且固定牢固。
(3)据生产需要选择合适规格的结晶器与引锭头,需要更换结晶器与引锭头时,要检查有无缺陷,确保结晶器与引锭头可用。正常生产中按照以下步骤进行准备工作:
①用抹布清理结晶器内壁、石墨内衬及结晶器表面。要求内壁无污渍,石墨内衬表面无油渍、无亮面。
②启动冷却水,目视检查每个结晶器的喷水模式,确认是否有滴、漏和不均匀的流量,如有,关闭冷却水,用专用工具疏通水孔。如若不行,更换结晶器。
③需要进行水流量测量,检查连接完好。在同样的部位测量的水量应该是一样的。水流量的检验,根据实际需要,参照说明书《水流量测试》部分进行;
④棉抹布擦干结晶器内壁及外表面,保证铸造平台干燥。
⑤查铝孔无机械损伤、擦伤、刻痕等等,如有,用120-150粒度水砂纸打磨。用水砂纸按从一侧到另一侧的次序打磨铝孔,避免擦伤石墨内衬。
⑥检查石墨内衬,在石墨上找出铸锭上全部拉痕对应部位,寻找变色和/或感觉粗糙度部份用干燥、无研磨剂的棉布或等同材料把结晶器擦拭干净。仍不能去除扁锭缺陷参照附件《石墨准备规程》。
⑦确认冷却水喷孔堵塞是否符合下一铸次要求,否则调整堵塞孔。堵口方法由工艺人员确定。
⑧根据需要更换或调校引锭头,更换引锭头前检查引锭头内腔及周边,保证内腔及边部清洁无缺陷。
⑨确认引锭头排放孔未被堵塞,如有堵塞用工具疏通。保证引锭头内腔无水渍,用压缩空气吹干引锭头。
(4)润滑结晶器:
对正后轻轻地和均匀地用刷子在石墨环上涂抹lhc铸造油,仅供日班次石墨涂油并最少浸油15分钟,其他班次不要涂油。在结晶器角部涂抹铸造油脂。用洁净干燥的布料抛光石墨;(注意:在铸造前2小时不要涂油,石墨应该看像烟黑,但干燥 - 无滴油。5系铸造涂油需要加量。)
铸前在引锭头的四周喷一层油,尽量使用燃点高的植物油,在引锭头内用刷子刷薄薄一层油,不能出现油坑。
结晶器润滑后,提升引锭头至结晶器内部适当的开始位置(石墨底1.5-5mm),不要超过石墨下沿5mm。
(5)安装好塞棒,并充分预热(不得将塞棒直接放在烘烤流槽的火焰枪下直接局部加热),手动检测,塞棒下限位21~25mm之间,所选择铸造塞棒的下限位要一致或误差较小。
(6)分配袋安装到位,并烘烤准备好。
(7)所用流槽、下潜管、塞棒等,在铸造前必须涂刷不粘铝涂料并充分干燥、加热并清理干净。
(8)手动检测激光传感器执行有反馈。
(9)校正结晶器与引锭头:
固定平台上的螺栓,提升引锭头至结晶器腔底部3mm处;启动自动对正系统。自动校正引锭头与结晶器的位置;自动对正后,慢速提升引锭头更加接近结晶腔,目视检查结晶器与引锭头之间的间隙距离。如果不均匀,由操作人员用橡胶锤手动对正结晶器与引顶头之间距离至相等;对正后降低引锭头到对正气缸的下方。
(10)所有渣刀、钎子、取样勺、试样模、下浅管预热,分配流槽等工具必须充分预热、干燥,准备好待用。
(11)平台打渣用的渣箱要预热、干燥备用。
(三)铸造检测包括熔炼段检测、输送段检测、铸造段检测以及其他检测。
1、熔炼段检测:
(1)核对炉子已经处理和加热到规程规定的铸造温度。
(2)确认保温炉出铝口已清理通畅,流槽手动档板已放置到位。
(3)确认炉门已关闭,各项安全防护工作准备就绪。
2、输送段检测
(1)确认流槽已清理干净通畅,流槽准备及保护工作完成,手动关闭流槽中前后以及需要关闭的各个档板门,挡板处做好必要密封。
(2)确认细化剂添加在自动状态且细化剂准备充足。
(3除气缸温度及转子转速,通入氩气和氯气量处于生产状态,铝液进出口通畅。
(4)陶瓷板/管过滤、深床过滤已加热并处于准备生产状态,排铝口关闭且密封。
3、铸造段检测
(1)确认铸井中水有足够的深度:至少要高于铸井中任何废料碎片 1米以上,但最好是2米。
(2)确认分配槽准备完毕,且已放置在铸造位置。准备完成确认包括:套管预热,流槽内部光滑密封处理,扩散袋安装到位,流槽接口密封。
(3)确认底座与结晶器的位置处于开始铸造状态,结晶器内石墨环已做润滑准备。
(4)确认铸造参数,铸造序号。
(5)确认结晶器与底座尺寸及型号。
(6)确认冷却水与细化剂控制阀处于自动状态。
(7)确认冷却水过滤网已进行三次冲洗。
(8)确认结晶器液位控制器已进行校正,当激光检测允许通过,但是拿掉检测板后差距较大时,要将检测板重新放好,重新检测。
(9)引锭头检测到的距离要在设定距离±1.0mm范围内,其检测到的结果越接近设定位越好。
(10)塞棒检测要将塞棒长度确定为1150mm,不挂塞棒的执行器上下限位为97~99mm、0~0.5mm之间。
(11)确认铸造机液压系统正常。
(12)确认控制销加热后已放置在合适位置。
(13)确认各种安全措施已经到位。
(14)通过铸造机操作台界面对“预铸造检查清单”逐项确认,完成后“准备铸造”指示灯亮。
4、其他检测:
包括挡板检测、分配流槽激光检测,二次水检测,检测时首先要将挡板在手动状态下关升一次后打到自动,之后给分配流槽一个障碍信号,激活激光(严禁用手直接擦拭激光镜面);当电脑屏幕上流槽激光消失后检测二次水。
(四)启动铸造流程
1、程控员提示现场操作就位(炉口,除气缸、过滤箱、铸造平台);
2、程控员根据现场操作员指示手动提升炉子,待流槽液位提升到合适高度时,现场操作员移开手动档板,将炉子切换到自动状态。
3、观察铝液在流槽中的液位,检查是否在设定位置自动档板打开同时检查过滤挡板是否泄露。
4、检查细化剂加入是否正常。
5、将除气缸切换到处理状态,并检查除气缸工作是否正常。
6、检查铝液进出入陶瓷过滤顺利畅通。
7、检查铝液流经分配槽与流槽接口处是否无泄露。
8、铸造平台现场操作员待铝液进入结晶器时敲击分配袋支架,填充时间应该在(60-90秒内)。
9、必要时在铸造开始时扒去结晶器内铝液浮渣,要避免液面浮动,除渣时注意不要干扰液位探测器和板锭的弯月面。
10、如果必要,根据结晶器中的铝水平状况手动调整金属水平。由于结晶器不是同时开始填充铝液,所以有可能需要手动调节金属铝液流量。
11、生产中随时监控铸造参数的执行情况,应及时对出现的紧急情况作出恰当处理。
(五)铸造过程监控规程
操作员的首要职责是在稳态时监控过程,观察铸造仪器,控制显示和板锭铸造等。当需要时,采取合适的调整措施:
1、如果需要调整铸造中的设定值,根据需要调整结晶器中的液面高度。
2、监控铸造中异常情况的出现,当发生泄漏时根据规定立即结束铸造。
3、待供流稳定后,铸锭长度为1m左右时,测铝液中的氢含量.化学成分取样,在铸至锭长0.5~1m时、3m时、6m时,从除气缸和过滤箱流槽中取样,每次取4个样,第一个样不要,样片作标记。
4、持续监控以下参数:
金属铝液水平面
炉温和炉子倾翻
流槽铝液温度和水平
除气缸工作参数
所有铸造参数
注意:操作者监控整个铸造过程,对发生意外做出适当措施,防止人员或设备受到伤害。
(六)结束铸造操作标准
在铸造长度设定点之前五分钟,将会发出声响警报通知操作人员开始铸造结束顺序。使用标准的程序结束常规铸造,这些步骤在典型铸造时一般优先调整。
1、到达设定铸造长度时,保温炉自动回翻。
2、将流槽内的铝液用扒渣铲扒回炉子或从排铝口排出。
3、喂丝机自动停止向流槽中添加细化剂。
4、调整在线除气系统至保温状态,将入口铝液扒出一部分后用陶瓷纤维堵上。
5、过滤箱出口往外扒出一部分铝液,使除气缸和过滤箱之间的流槽内没有存铝,用陶瓷纤维堵上过滤箱出入口。
6、当分配槽中铝水平面降到大约三分之一处,从分配槽中拿掉控制销。
7、提升分配器,排空分配槽中的铝液,在此阶段防止冷却水截止或顶板移动。
8、用悬臂将分配槽吊至准备位置,去掉金属分配袋,及时清理,防止过多金属的凝固在分配槽和下潜管内,在清理时损伤下潜管及分配流槽。
9、分配装置中的凝固金属应小于20mm厚。
10、检查结晶器中的水流模式,及时疏通有缺陷的水孔。
11、等扁锭充分冷却后关闭冷却水。
12、除去塞棒上粘附的金属,将塞棒涂上氮化硼放入加热箱中。
五、注意事项
平台停止后,短时间内,冷却水应关闭。铸造平台上的固定螺栓,提升引锭头至结晶器腔底部3mm处;打开启动自动对正系统。自动校正引锭头与结晶器的位置;自动对正后,慢速提升引锭头更加接近结晶腔,目视检查结晶器与引锭头之间的间隙距离。如果不均匀,由操作人员用橡胶锤手动对正结晶器与引顶头之间距离至相等;对正后降低引锭头到对正气缸的下方。
第3篇 铝合金时效炉安全操作规程
1 注意事项:
1.1 铝合金时效炉人员必须经过相关培训,掌握操作技能,并严格遵守本安全操作规程进行作业;
2 工作前认真做到:
2.1 铝合金时效炉要按规定的温度范围使用,必须保持接地良好;
2.2 铝合金时效炉附近不得堆放油盆、油桶、棉纱、布屑等易燃物品,不得在铝合金时效炉旁进行洗涤、刮漆和喷漆等工作;
3 工作中认真做到:
3.1 随时观察炉内温度,温度应符合烘件工艺的要求;
3.2 保持铝合金时效炉内清洁,检查和清除铝合金时效炉内电阻丝旁的氧化皮;
3.3 打开铝合金时效炉前,必须先断电。加温过程中操作者不得离开;
3.4 不得在铝合金时效炉内存放物品,如工具,器材零件及油料挥发物;
3.5 经过汽油、煤油、酒精、香蕉水易燃液洗涤过的零件及喷漆过的物品,应在室温下放置15~30分钟,待绝大部分易燃液体挥发后,才能放入铝合金时效炉内烘烤,室内应注意通风;
3.6 铝合金时效炉在工作时不得进行清洁工作,更不得用汽油等易燃物品擦拭;
3.7 非金属物品放入铝合金时效炉内加温,一定要按照相关工艺规程进行。
4 工作后认真做到:
关闭铝合金时效炉电源,清扫、整理工作地点。
第4篇 铝合金双角锯床安全生产操作规程
1. 接通电源,提供0.4-0.6mpa的工作气压;
2. 调整工体长度和角度;
3. 按下“电机启动”按钮,待电机运转平稳后,装上型材;
4. 同时按下“压紧”与“工进”二按钮,锯片就会匀速地切割型材;
5. “锯头选择”按钮拨至“左”或“右”位置,可以使“左”或“右”机头同时工作;
6. 加工完毕后,可按下“电机停止”按钮,如遇非常情况,可按下“急停”按钮,,机床操作控制电源就会断路,其他任何按钮不能工作,他起保护机床不能破坏的作用;
7. 一般工作后,关闭机床电源,开关在电器管上电源。
第5篇 铝合金角码切割锯安全操作规程
1、 操作者应熟悉设备结构性能、掌握使用维护方法。
2、 工作前应对设备各系统进行全面检查,阻尼油缸中油位是否处于缸体高度的2/3处,确保完好无误后方可开机工作。
3、 接通气动和电动开关,检查各参数(压力、时间、温度),动作速度及定位板位置是否正常。
4、开机时气源的压力保证在0.6mpa以上,设备给电后活动锯头必须进行回原点操作。
5、 切割过程中必须加喷雾,喷雾液为煤油或煤油与机油的混和物。
6、工作过程中要随时清理废屑,定期排放气源三联体内的水分并保证油容器内的油位正常。
7、 设备运转、维修调整时严禁操作人员的头、手接触锯片或夹紧气缸。
8、 工作完毕后要关闭电源和气源。
9. 如果机器短时间不用或操作人员不在工作区,应按“急停”按钮,防止其它工人误操作,损坏机器或伤人。
第6篇 铝合金切割锯安全操作规程
1操作者必须熟悉设备的性能,遵守安全操作规程,防止意外事故发生。
2切割机工作时务必要全神贯注,不但要保持头脑清醒,更要理性的操作电动工具疲惫、严禁酒后或服用兴奋剂、药物之后操作切割机。
3电源线路必须安全可靠,严禁私自乱拉。使用前必须认真检查设备的性能,确保各部件完好。
4 穿好合适的工作服,不可穿过于宽松的工作服,更不要戴首饰或留长发,严禁戴手套及袖口不扣操作。
5 加工的工件必须夹持牢靠,严禁工件装夹不紧就开始切割。
6 严禁在砂轮平面上,修磨工件的毛刺,防止砂轮片碎裂。
7 切割时操作者必须偏离砂轮片正面,并戴好防护眼镜。
8 严禁使用已有残缺的砂轮片,切割时应防止火星四溅,并远离易燃易爆物品。
9 装夹工件时应装夹平稳牢固,防护罩必须安装正确,装夹后应开机空运转检查,不得有抖动和异常噪声。
10 中途更换新切割片或砂轮片时,不要将锁紧螺母过于用力,防止锯片或砂轮片崩裂发生意外。
11 设备出现抖动及其它故障,应立即停机修理,严禁带病和服用兴奋剂及 酒后作业, 操作时严禁戴手套操作。如在操作过程中会引起灰尘,要戴上口罩或 面罩。
12 加工完毕应关闭电源,并做好设备及周围场地5s要求。应将电钻及绝缘用品一并放到指定地方。