時(shí)間：2023-03-24 15:11:19
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對(duì)于一個(gè)國(guó)家的工業(yè)來(lái)說(shuō)，化學(xué)工業(yè)所占的比重并不在少數(shù)，究其原因，可以說(shuō)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展極大的體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平化學(xué)工業(yè)的不斷發(fā)展，可以在一定程度上滿足人們高層次的科技生活的需要，也能夠鼓舞國(guó)家的各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)在內(nèi)的各項(xiàng)國(guó)家基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。近些年來(lái)，化學(xué)肥料開(kāi)始逐步的替代了舊的農(nóng)業(yè)肥料，提高了農(nóng)業(yè)的產(chǎn)值產(chǎn)量，帶動(dòng)了農(nóng)村相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在一定程度上推動(dòng)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的高速邁進(jìn)。但是與舊的農(nóng)業(yè)肥料相比的不足之處就在于，化學(xué)肥料使用后所產(chǎn)生的化學(xué)廢棄物在很大程度上又造成了環(huán)境的污染，資源的浪費(fèi)。化學(xué)肥料的殘留物成為了大自然的污染源頭。因此，化學(xué)工程有待提高，保護(hù)環(huán)境的宗旨是重中之重，資源的節(jié)約同樣是不能忽視的問(wèn)題。但是，就目前我國(guó)的化學(xué)工程的污染、浪費(fèi)現(xiàn)象仍是十分的嚴(yán)重，發(fā)展決不能以污染和浪費(fèi)為前提，這是大錯(cuò)特錯(cuò)的。
下面我們來(lái)具體的分析一下：第一，生產(chǎn)的效率低下。就我國(guó)來(lái)看，我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)存在一個(gè)盲區(qū)，重點(diǎn)就在于生產(chǎn)的效率較低。在化學(xué)工程的研究的過(guò)程中，生產(chǎn)技術(shù)首先沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果，環(huán)境污染的現(xiàn)象依舊沒(méi)有被制止。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行的化學(xué)生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，材料的運(yùn)用做不到理想的反應(yīng)，反應(yīng)現(xiàn)象達(dá)不到預(yù)計(jì)的效果。在這一系列的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，事實(shí)上，環(huán)境污染的現(xiàn)象已經(jīng)在悄然的發(fā)生了，化學(xué)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的殘留物、化學(xué)實(shí)驗(yàn)敗北過(guò)程中所造成的化學(xué)污染。實(shí)驗(yàn)過(guò)程造成了資源浪費(fèi)的現(xiàn)象十分的嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)更是不在話下，極大的降低了生產(chǎn)的效率水平。另一方面，實(shí)驗(yàn)沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果，化學(xué)產(chǎn)品的使用效率低下，根本不能夠滿足人們的生活所需。第二，化學(xué)工程的生產(chǎn)過(guò)程，給環(huán)境造成了較大程度的影響。化學(xué)污染在當(dāng)下我國(guó)的環(huán)境污染的比重中占了較大成分。重工業(yè)，尤其是金屬工業(yè)所產(chǎn)生的污染現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。在對(duì)水資源的檢測(cè)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，廢棄水中的金屬含量嚴(yán)格的超過(guò)了安全性能的指標(biāo)。水資源的污染，也會(huì)對(duì)地下的土質(zhì)產(chǎn)生影響，而土質(zhì)又會(huì)影響農(nóng)業(yè)的產(chǎn)值，這樣看來(lái)，化學(xué)生產(chǎn)所造成的污染現(xiàn)象是嚴(yán)重的。另外，在工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，廢棄水的直接排放，給自然環(huán)境同樣造成了污染。第三，化學(xué)工程的不連貫性，很容易生產(chǎn)的間斷性，從而影響生產(chǎn)的進(jìn)度，尤其是當(dāng)它發(fā)生了不合理的間斷的時(shí)候，很快就會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程產(chǎn)生影響。由此看來(lái)，生產(chǎn)效率的低下、生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污染以及生產(chǎn)的不合理的間斷等等這一系列的問(wèn)題，都在阻礙著化學(xué)工程的發(fā)展和進(jìn)步。
2我國(guó)化工生產(chǎn)工藝解析
從上文中，對(duì)于我國(guó)目前的化工生產(chǎn)過(guò)程中，存在著主要的問(wèn)題就在于我國(guó)的化工生產(chǎn)工藝還不是非常完善。針對(duì)這些存在的問(wèn)題，化學(xué)的生產(chǎn)工藝需要有哪些改進(jìn)呢？在化工生產(chǎn)過(guò)程中，采取哪些最新的化學(xué)生產(chǎn)工藝能夠降低化學(xué)生產(chǎn)所產(chǎn)生的污染呢？第一，化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中，提高反應(yīng)條件以及反應(yīng)環(huán)境。反應(yīng)條件是化工生產(chǎn)中最為重要的環(huán)節(jié)，為了達(dá)到高效生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，減少?gòu)U料的產(chǎn)生，反應(yīng)條件是最為關(guān)鍵的因素。因此，提高化工生產(chǎn)效率的最為關(guān)鍵的因素就在于加強(qiáng)化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中的反應(yīng)條件。催化劑以及反應(yīng)所需條件一定要達(dá)到所需標(biāo)準(zhǔn)，才能保證在化工生產(chǎn)過(guò)程中，高效生產(chǎn)，并減少?gòu)U物的產(chǎn)生。保證廢物不直接排放到自然環(huán)境中，就能保證化工生產(chǎn)的相對(duì)環(huán)保。第二，化工生產(chǎn)過(guò)程中，并非只是提高產(chǎn)品生產(chǎn)的環(huán)境，更應(yīng)該能夠提供廢物處理的程序以及治理系統(tǒng)。包括我們經(jīng)常看到的廢氣，都應(yīng)該經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后才能進(jìn)行排放。廢水的排放要采用化學(xué)綜合的化工工藝。其原理很簡(jiǎn)單，主要是化學(xué)反應(yīng)中最基本的原理，將廢水中的重金屬通過(guò)沉淀，從而減輕其危害性。此外，廢氣的處理應(yīng)該在排氣的中部以及頂部，都設(shè)置一出廢氣處理系統(tǒng)，這些裝置可以將廢氣中的有毒氣體以及廢氣中的粉塵過(guò)濾，從而保證排放到空氣中的氣體符合國(guó)家要求的標(biāo)準(zhǔn)。第三，真正從化學(xué)工程中的化工生產(chǎn)工藝技術(shù)入手，工藝技術(shù)是指從不同的反應(yīng)原理以及反應(yīng)條件進(jìn)行分析與探討。制造氧氣的方式有很多種，那么哪種方式才是最效率高并且更適合化工生產(chǎn)呢？在不同的環(huán)境下，對(duì)于生產(chǎn)的原料以及方式都是可以隨機(jī)改變的，并能通過(guò)改變來(lái)進(jìn)行適應(yīng)性生產(chǎn)，從而提高化學(xué)生產(chǎn)的效率，并實(shí)現(xiàn)高效以及綠色生產(chǎn)。
3結(jié)語(yǔ)
1.1填裝生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀
許多工業(yè)雷管生產(chǎn)廠家依然沿用較為落后的裝填藥技術(shù)，包括人工加藥、人工操作、各個(gè)環(huán)節(jié)之間人工傳送等。在該類生產(chǎn)工藝中，主要是以由人員手動(dòng)完成，個(gè)人素質(zhì)對(duì)于操作的規(guī)范性有著直接的影響，包括安全意識(shí)薄弱、存在僥幸心理、操作技術(shù)不過(guò)硬、注意力不集中等，留下了較多的安全隱患，安全性得不到保障等。
1.2自動(dòng)填裝生產(chǎn)工藝
現(xiàn)在的工藝中，雷管制造的填裝工藝基本上可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，嚴(yán)格遵循著三少三隔開(kāi)的基本原則，采用自動(dòng)填裝工藝。自動(dòng)裝填的生產(chǎn)工藝包含的環(huán)節(jié)較為豐富，包括裝填藥環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)人機(jī)隔離、自動(dòng)裝藥、自動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)排除廢棄物、自動(dòng)安全報(bào)警、自動(dòng)化安全聯(lián)鎖等。該技術(shù)以其良好的安全性及穩(wěn)定性，在許多工業(yè)雷管生產(chǎn)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
1.3生產(chǎn)工藝優(yōu)勢(shì)及不足之處
在進(jìn)行工業(yè)雷管的生產(chǎn)過(guò)程中，引用自動(dòng)裝填制造工藝，其優(yōu)勢(shì)十分明顯。其在填裝的各個(gè)環(huán)節(jié)均運(yùn)用到了不同的自動(dòng)化技術(shù)，不僅能夠最大幅度地減少人員操作環(huán)節(jié)，降低了人員的工作量，避免人員接觸到危險(xiǎn)品，排除人為的安全隱患因素，還能夠自動(dòng)檢測(cè)填裝過(guò)程中的異常情況，及時(shí)報(bào)警，安全性良好。自動(dòng)裝量時(shí)，其計(jì)量較為準(zhǔn)確，且自動(dòng)將其中的廢品排除掉，提高了工業(yè)雷管產(chǎn)品的質(zhì)量，減少了成本投入。其生產(chǎn)效率也較高，可以達(dá)到12000發(fā)/h，另外設(shè)備不易出現(xiàn)故障情況。但是其也存在一定的缺陷，即需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行專業(yè)的保養(yǎng)，對(duì)于該項(xiàng)保養(yǎng)技術(shù)有較高的要求，才能保障生產(chǎn)活動(dòng)的順利進(jìn)行。
2延期藥的制作生產(chǎn)工藝
2.1延期藥制作環(huán)節(jié)的危險(xiǎn)性分析
延期藥的主要構(gòu)成成分包括氧化劑、燃速調(diào)節(jié)劑、可燃劑、黏合劑等化學(xué)品，將其全部粉碎達(dá)到一定的粒徑后，充分混合制作成延期藥，具有易燃、易爆的特點(diǎn)。在制作的過(guò)程中很難保障其能夠充分均勻地混合，且極易出現(xiàn)火災(zāi)。如果采用干混的生產(chǎn)方式，在進(jìn)行干混的過(guò)程中，需要嚴(yán)格控制設(shè)備的運(yùn)行，強(qiáng)化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)管理工作，嚴(yán)禁出現(xiàn)明火，因此需要投入大量的資金，且管理上也存在較多的困難。如果是利用酒精作為溶劑，采用的濕混生產(chǎn)方式，而酒精具有可燃性、揮發(fā)性，也容易發(fā)生火災(zāi)，情況嚴(yán)重的甚至引發(fā)爆炸事故。
2.2水混生產(chǎn)工藝
基于上述危險(xiǎn)因素，可以采用現(xiàn)代較為先進(jìn)的水混生產(chǎn)工藝，即利用水作為溶劑，在其中加入制作延期藥的原料，再通過(guò)一系列的工序，制作出各種粒徑的延期藥，包括材料混合、預(yù)干燥、制作成顆粒、最終干燥、篩分分級(jí)等。各類材料在水中的分散性良好，能夠充分融合，混合的均勻性較高，使得延期藥的質(zhì)量有保障。水具有不可燃性、無(wú)毒性、環(huán)保性等特點(diǎn)，在其中進(jìn)行化學(xué)材料的混合，各個(gè)材料的可燃性也被有效的抑制，因此不會(huì)出現(xiàn)火災(zāi)或者爆炸的情況，生產(chǎn)過(guò)程更加安全、穩(wěn)定。
2.3運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)備
在進(jìn)行水混生產(chǎn)工藝的過(guò)程中，需要使用專用的機(jī)械設(shè)備，包括混藥機(jī)、造粒機(jī)、篩分機(jī)等，其機(jī)械性能良好，混合的均勻性高，且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化操作，人機(jī)隔離，十分安全。在造粒方面，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中是利用手工造粒，不僅效率不理想，也容易出現(xiàn)危險(xiǎn)情況，而造粒機(jī)則能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)隔離，機(jī)器可以放置于防爆間，進(jìn)行淋水處理，不僅能夠避免操作時(shí)形成大量的粉塵，也能夠排除人為的因素，減少安全隱患，提高了安全性。
3剛性引火材料制作生產(chǎn)工藝
3.1工藝現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的工業(yè)雷管生產(chǎn)的過(guò)程中，剛性引火材料的制作，一般是運(yùn)用人工裸眼焊橋絲、手工抹藥頭等人員操作，其中產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體會(huì)使得操作人員的身體受到較大的損傷，不僅工作效率不佳，所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保障，屬于風(fēng)險(xiǎn)較大的工作。
3.2剛性引火材料制作工藝
傳統(tǒng)剛性引火材料的制作工藝中存在的問(wèn)題，可以利用新型的工藝予以解決。可以使用鋼帶沖梳齒，梳齒鋼帶上塑除油，橋絲焊接，蘸引火藥頭，并利用遠(yuǎn)紅外技術(shù)對(duì)藥頭進(jìn)行干燥，將藥球頭干燥完畢后，再在焊機(jī)上將其與腳線焊連在一起。其主要的制作流程為：
（1）先做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，包括鋼帶沖梳齒，梳齒鋼帶上塑除油，橋絲焊接，并進(jìn)行運(yùn)輸材料，混合引火藥、配置膠液等工作，才能進(jìn)行蘸引火藥頭及藥頭紅外烘干的工作；
（2）上述工作做好后，需要進(jìn)行、分線、配線并擰緊、注塑并把、裝夾子剪線等工作，再將引火藥頭的腳線焊接在一起；
（3）焊接完畢后還需要將廢棄的線進(jìn)行返修，如果合格后，可以繼續(xù)使用；
（4）制作防潮漆，將焊接后的腳線噴涂防潮漆并烘干。
3.3設(shè)備要求
剛性引火元件生產(chǎn)工藝所需要的機(jī)械設(shè)備較多，如梳齒沖床、整形沖床、橋絲焊接機(jī)、剛性藥頭塑料上梳機(jī)、自動(dòng)蘸藥頭機(jī)、分線機(jī)、月牙板式回轉(zhuǎn)烘干機(jī)、注塑機(jī)、臺(tái)式電焊機(jī)等，其自動(dòng)化程度高，焊接質(zhì)量能夠達(dá)到國(guó)家及行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品的質(zhì)量較為可靠，各個(gè)環(huán)節(jié)都有安全防護(hù)措施，避免了操作人員與有毒有害物質(zhì)的接觸，藥劑的隔離操作，混藥頭藥、沾藥等操作有可靠的安全防護(hù)裝置，避免了人體與有害氣體的接觸，提高了生產(chǎn)的安全性，并優(yōu)化了運(yùn)作效率。
4結(jié)語(yǔ)
1.1齒輪箱的功能
常規(guī)的普通發(fā)電機(jī)組都需要達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速才能試運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電，但是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速由于風(fēng)力原因顯然不高，所以風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪軸需要經(jīng)過(guò)增速箱增速才能達(dá)到發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速要求，而齒輪箱就是傳遞風(fēng)輪動(dòng)力并且使轉(zhuǎn)速明顯提升的關(guān)鍵設(shè)備。風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速越低，齒輪箱的增速比要求也就越高，相應(yīng)的復(fù)雜性、造價(jià)都會(huì)有很大的提升。所以齒輪箱是希望風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速越高越好的。但是現(xiàn)在國(guó)際上風(fēng)力發(fā)電的基本趨勢(shì)是風(fēng)輪為三葉片，而且葉越來(lái)越長(zhǎng)，風(fēng)輪的半徑越來(lái)越大，這就要求了齒輪箱的技術(shù)越來(lái)越復(fù)雜與精密。
1.2齒輪箱技術(shù)現(xiàn)狀
我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的相關(guān)技術(shù)是從國(guó)外引進(jìn)并發(fā)展的，但是從國(guó)外引進(jìn)的相關(guān)技術(shù)中并沒(méi)有風(fēng)力發(fā)電齒輪箱的相關(guān)制造技術(shù)，所以我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電齒輪箱制造技術(shù)沒(méi)有實(shí)際的技術(shù)借鑒，全靠研究人員按照電機(jī)組的技術(shù)規(guī)范自行研究和制造，所以齒輪箱制造技術(shù)不算很高。另一個(gè)尷尬的現(xiàn)實(shí)是，我國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)研究起步很晚，國(guó)內(nèi)缺少對(duì)于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)特別精通的相關(guān)專業(yè)人才，相關(guān)的教育基礎(chǔ)也比較低，種種原因都限制了我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電齒輪箱制造技術(shù)的快速發(fā)展。現(xiàn)在的齒輪箱產(chǎn)品離滿足市場(chǎng)需求還有很長(zhǎng)的路要走。
2、齒輪箱生產(chǎn)工藝
2.1齒輪箱生產(chǎn)的常見(jiàn)困難
目前我國(guó)生產(chǎn)的齒輪箱大多數(shù)都會(huì)遇到相同的困難，這些常見(jiàn)的困難有：
（1）軸承的使用壽命問(wèn)題。齒輪箱的軸承屬于高損耗的部件，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的軸承大多數(shù)使用壽命低于平均水平，容易過(guò)早的疲損。
（2）齒輪箱的設(shè)計(jì)計(jì)算方法拙計(jì)。國(guó)內(nèi)的齒輪箱因?yàn)槌杀镜目紤]大多數(shù)使用直齒，而國(guó)外先進(jìn)的生產(chǎn)廠家大多數(shù)使用斜齒，而且精度也足夠。
（3）齒輪的原材料問(wèn)題。國(guó)內(nèi)的材料質(zhì)量稍遜于國(guó)外，而且仿制的齒輪箱在加王銳張旭沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)風(fēng)電有限公司遼寧沈陽(yáng)110869工水平上也明顯不如原廠。國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況也決定了從國(guó)外引進(jìn)的技術(shù)并不是全部適合，因此齒輪箱的制造必須自主設(shè)計(jì)研發(fā)，包括材料、工藝等。
2.2齒輪箱的生產(chǎn)工藝
2.2.1部件。齒輪箱由多個(gè)部件構(gòu)成，其中的一些關(guān)鍵部件嚴(yán)重影響齒輪箱的壽命和質(zhì)量問(wèn)題，在制造是應(yīng)該給與一些部件重點(diǎn)關(guān)注。首先是齒輪。涉及齒輪的過(guò)程中要尤其注意減速傳動(dòng)和增速傳動(dòng)的差異，變位系數(shù)的選定必須考慮到降低滑差，然后參考實(shí)際需要設(shè)計(jì)齒向和齒廓。內(nèi)齒圈輪緣厚度要3倍于模數(shù)，外齒輪以滲碳淬火配合磨齒，齒輪精度要求不低于6級(jí)。另外齒輪的計(jì)算問(wèn)題要尤其重視，齒輪的疲勞強(qiáng)度要參考實(shí)際使用時(shí)候的載荷譜在經(jīng)過(guò)詳細(xì)的計(jì)算才能獲得，齒輪的工作載荷很難確定，而且工作中的變化很多，致使計(jì)算工作很復(fù)雜。然后是軸承。和齒輪類似，因?yàn)轱L(fēng)力工作環(huán)境的不確定性和載荷難以控制的問(wèn)題，風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承非常脆弱。這就要求了齒輪箱在設(shè)計(jì)的時(shí)候要注重軸承的類型選擇以及措施的制定，重點(diǎn)研究提升軸承的使用壽命。
2.2.2工藝改進(jìn)。傳統(tǒng)的齒輪箱的制造工藝流程分為鍛造、正火、高溫回火、粗加工、去毛刺清洗、滲碳淬火、清理拋丸、磨齒、檢驗(yàn)等步驟。這種傳統(tǒng)的齒輪箱適合船舶等高安全系數(shù)的制造中，但是近些年在一些從國(guó)外引進(jìn)的某些產(chǎn)品或者某些科技前沿的產(chǎn)品中使用時(shí)發(fā)現(xiàn)了容易失效的問(wèn)題。而近些年出現(xiàn)了一些改進(jìn)之后的工藝流程，改進(jìn)后的工藝流程分為鍛造、正火、高溫回火、較高精度粗加工、去毛刺清洗、預(yù)熱、重行奧氏體化滲碳淬火、清理拋丸、少余量緩進(jìn)給磨齒、檢驗(yàn)等步。這一工藝流程比較符合國(guó)產(chǎn)化的齒輪箱的制造現(xiàn)狀，該工藝過(guò)程提高了粗加工精度，增加了滲碳前的預(yù)先熱處理工藝，這是為了減少滲碳淬火過(guò)程的變形并減少磨削余量。磨削過(guò)程中了采用少余量緩進(jìn)給磨削，使齒面保留較大的壓應(yīng)力狀態(tài)并提高精度與粗糙度。采用重行奧氏體化滲碳淬火工藝能夠提高齒輪的耐磨性和承載能力。
2.2.3工藝參數(shù)設(shè)計(jì)。齒輪的承載能力非常重要，所以工藝參數(shù)要仔細(xì)選定。滲碳層的含碳量除只有存在嚴(yán)重的沖擊載荷時(shí)才需要考慮低周疲勞問(wèn)題。在滲碳工藝中經(jīng)過(guò)對(duì)工廠成本和滲層內(nèi)氧化現(xiàn)象的綜合考慮之后，含碳量應(yīng)該在0.77到1個(gè)百分點(diǎn)之間。表面碳濃度過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致表面出現(xiàn)大量碳化物和殘余奧氏體的情況，但是低的含碳量卻有可能造成貧碳的非馬氏體組織，這兩種情況都會(huì)降低齒輪的接觸疲勞性能。接著，滲碳溫度提高會(huì)使齒輪的加工時(shí)間變短，既提高生產(chǎn)的效率，也能有效降低成本，但是同時(shí)這也可能導(dǎo)致變形加大、滲層不均的問(wèn)題；但是溫度過(guò)低、保溫時(shí)間長(zhǎng)則會(huì)導(dǎo)致成本的提升。淬火溫度的提高則會(huì)很明顯的影響表面組織和芯部硬度。淬火溫度和滲碳溫度需要考慮具體的原材料性能來(lái)決定才能使效果達(dá)到最佳。
3、結(jié)語(yǔ)
1.1爆炸分析
聚丙烯生產(chǎn)工藝中的爆炸危險(xiǎn)是由多項(xiàng)原因引起的，而且爆炸危險(xiǎn)表現(xiàn)在多個(gè)方面，如：閃爆、聚爆等，嚴(yán)重影響了聚丙烯生產(chǎn)工藝的安全控制。分析聚丙烯生產(chǎn)爆炸危險(xiǎn)的原因，如：
(1)聚丙烯生產(chǎn)原料引起的爆炸，丙烯是生產(chǎn)中的主要原料，一旦工藝中發(fā)生丙烯泄露，即會(huì)在設(shè)備生產(chǎn)底部聚集，導(dǎo)致設(shè)備膨脹爆炸；
(2)溫度失控，聚丙烯生產(chǎn)過(guò)程中的聚合反應(yīng)，需要嚴(yán)謹(jǐn)控制溫度，如果溫度與生產(chǎn)工藝矛盾，就會(huì)引起爆炸；
(3)粉塵聚集，粉塵占據(jù)了聚丙烯反應(yīng)的空間，受到膨脹影響而發(fā)生爆炸。
1.2靜電火災(zāi)
靜電是聚丙烯生產(chǎn)中比較常見(jiàn)的一類危險(xiǎn)源，雖然聚丙烯是非導(dǎo)體，但是表面很容易聚集靜電電荷，特別是在聚丙烯流動(dòng)的狀態(tài)下，靜電電荷與周圍的設(shè)備、管道發(fā)生摩擦，長(zhǎng)期摩擦的過(guò)程中發(fā)生靜電感應(yīng)，如果聚丙烯生產(chǎn)的環(huán)境較為干擾，也能發(fā)生靜電火災(zāi)，引發(fā)嚴(yán)重的危險(xiǎn)事故。
1.3堵塞危險(xiǎn)
因?yàn)榫郾┥a(chǎn)的產(chǎn)物，具有粘合、依附的特性，容易粘結(jié)在聚丙烯生產(chǎn)的設(shè)備表面，長(zhǎng)期以來(lái)形成了固結(jié)體，所以引起了堵塞的危險(xiǎn)。例如：聚丙烯生產(chǎn)中采用管式聚合器，在反應(yīng)后期產(chǎn)生大量的粘合物，集中粘結(jié)在管道內(nèi)壁上，導(dǎo)致管式聚合器內(nèi)形成了堵塞的問(wèn)題，如果管式聚合器內(nèi)聚集物較多，即會(huì)影響管道的輸送水平，管內(nèi)的壓強(qiáng)、溫度等都會(huì)偏離正常的數(shù)值，也能引起爆炸或火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
2聚丙烯生產(chǎn)工藝的安全措施
綜合評(píng)價(jià)聚丙烯的生產(chǎn)工藝，針對(duì)工藝的危險(xiǎn)性提出安全控制的措施，確保聚丙烯生產(chǎn)的安全性。聚丙烯生產(chǎn)工藝中，可以采用蒙德法分析危險(xiǎn)源，落實(shí)相關(guān)措施的安全控制。
2.1爆炸控制的措施
聚丙烯生產(chǎn)工藝危險(xiǎn)性中的爆炸控制，需要根據(jù)爆炸危險(xiǎn)的原因規(guī)劃措施應(yīng)用。首先是防止丙烯過(guò)度聚合，聚丙烯生產(chǎn)時(shí)嚴(yán)格按照原料的投放順序和比例執(zhí)行，消除潛在的聚合危險(xiǎn)，監(jiān)督聚丙烯生產(chǎn)的過(guò)程，防止原料聚合；然后控制聚丙烯生產(chǎn)的溫度，可以在聚丙烯生產(chǎn)中安排冷卻工藝，重點(diǎn)控制工藝生產(chǎn)過(guò)程中的放熱；最后是預(yù)防粉塵爆炸，規(guī)范處理聚丙烯生產(chǎn)工藝中的堵塞問(wèn)題，遵循聚丙烯生產(chǎn)的要求，防止粉塵堵塞聚丙烯生產(chǎn)的設(shè)備和管道。全面控制聚丙烯生產(chǎn)工藝中的爆炸危險(xiǎn)，保障聚丙烯生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2靜電火災(zāi)控制的措施
為了防止靜電火災(zāi)，聚丙烯生產(chǎn)的過(guò)程中需要采取靜電接地的方式，還要注重聚丙烯生產(chǎn)環(huán)境的控制，防止生產(chǎn)環(huán)境過(guò)于干燥。聚丙烯生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)該定期檢查靜電接地的可靠性，也可利用加濕的方法，消除聚丙烯表面的靜電電荷，降低靜電火災(zāi)的危害。除此以外，聚丙烯的輸送工藝中，增加氮?dú)馕镔|(zhì)，防止聚丙烯表面的靜電與設(shè)備或管道結(jié)合，保障聚丙烯在管道運(yùn)輸中的安全性，充氮控制的方法是目前防靜電火災(zāi)中最簡(jiǎn)單的一類，解決了精丙烯生產(chǎn)中的靜電問(wèn)題。
2.3堵塞危險(xiǎn)的控制措施
聚丙烯生產(chǎn)工藝中安裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，監(jiān)控聚丙烯生產(chǎn)的堵塞危險(xiǎn)。自動(dòng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到堵塞危險(xiǎn)時(shí)，會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，促使生產(chǎn)工藝進(jìn)入緊急處理的狀態(tài)，提高聚丙烯生產(chǎn)系統(tǒng)的輸送能力，以免聚丙烯的產(chǎn)物過(guò)度聚集在生產(chǎn)管道內(nèi)。部分情況下，自動(dòng)控制系統(tǒng)具有報(bào)警的功能，提供緊急處理的手段，有利于控制聚丙烯的堵塞問(wèn)題。自動(dòng)化控制系統(tǒng)非常注重堵塞風(fēng)險(xiǎn)的控制，通過(guò)實(shí)踐性的操作方式，杜絕堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，防止聚丙烯生產(chǎn)中發(fā)生危險(xiǎn)事故，提高聚丙烯生產(chǎn)的效率。綜上所述，聚丙烯生產(chǎn)工藝的危險(xiǎn)性，需積極采取相關(guān)的安全措施，利用可靠的安全控制措施，規(guī)避聚丙烯生產(chǎn)中潛在的危險(xiǎn)隱患，加強(qiáng)聚丙烯生產(chǎn)安全控制的水平，消除聚丙烯的危險(xiǎn)源，促進(jìn)生產(chǎn)工藝的安全進(jìn)行。所以，在聚丙烯生產(chǎn)工藝中實(shí)行安全控制，保障聚丙烯生產(chǎn)的安全水平。
3結(jié)語(yǔ)
本鋼浦項(xiàng)連續(xù)鍍鋅機(jī)組采用的是輥涂式鈍化處理方式。鈍化涂機(jī)主體結(jié)構(gòu)包括：軋制線輥、料盤、提料輥和涂輥。使用的鈍化液為三價(jià)鉻產(chǎn)品，其主要由以下成分組成：三價(jià)鉻Cr(Ⅲ)、氧化劑、絡(luò)合劑、其他金屬、成膜促進(jìn)劑、封孔劑及潤(rùn)濕劑。混合后的鈍化液由工作罐打入料盤中，通過(guò)一個(gè)提料輥將鈍化液送到涂輥，涂輥再以一定的壓力和速度將鈍化液涂在帶鋼表面。各輥均可調(diào)速，輥隙及涂輥和帶鋼壓力可自動(dòng)調(diào)整，以保證鍍膜均勻和各種厚度涂層。當(dāng)焊縫通過(guò)時(shí)輥涂機(jī)涂輥可快速打開(kāi)。三價(jià)鉻膜層是通過(guò)鋅的溶解形成鋅離子，同時(shí)鋅離子的溶解造成鋅表面溶液的pH值上升，三價(jià)鉻直接與鋅離子、氫氧根等反應(yīng)，形成不溶性化合物沉淀在鋅表面上，從而形成鈍化膜。
二、鈍化能力過(guò)剩
在鈍化涂機(jī)實(shí)際生產(chǎn)中，鈍化鹽霧時(shí)間是評(píng)價(jià)鈍化產(chǎn)品防銹能力的主要指標(biāo)。不同的客戶對(duì)鈍化產(chǎn)品的鹽霧時(shí)間要求不同，目前絕大部分客戶要求鈍化產(chǎn)品的鹽霧時(shí)間保證值為72h，極少部分客戶要求鹽霧時(shí)間為48h和96h。目前主要的問(wèn)題是產(chǎn)量占絕大部分的鹽霧要求72h的鈍化產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了鈍化能力過(guò)剩的問(wèn)題(圖2)，也導(dǎo)致了鈍化液噸耗過(guò)高，因此需要系統(tǒng)優(yōu)化鈍化涂機(jī)工藝參數(shù)。
三、原因分析
1.提料輥與涂輥之間縫隙壓力
提料輥在鈍化液中旋轉(zhuǎn)，把鈍化液帶到提料輥與涂輥之間的縫隙中。因此提料輥與涂輥之間壓力的大小直接決定了涂輥表面附著的鈍化藥液量。提料輥與涂輥之間壓力越大，相應(yīng)涂輥上附著的鈍化藥液量越小。機(jī)組目前使用的提料輥壓力為2.0kN。
2.涂輥與鋼板表面的壓力
涂輥與帶鋼表面接觸，給涂輥施加一定的壓力，使涂輥上的鈍化液印附在帶鋼表面形成鈍化膜。由于提料輥與涂輥之間的壓力已決定涂輥上鈍化液的藥劑量，因此涂輥與帶鋼表面的壓力主要起到改善鈍化效果的作用。涂輥與帶鋼之間的壓力越大，帶鋼表面涂敷的鈍化液越均勻。涂輥壓力過(guò)高會(huì)導(dǎo)致涂輥表面與帶鋼邊緣接觸的邊緣膠層磨損。機(jī)組目前使用的涂輥壓力為2.5kN。
3.輥速比
輥速比包括提料輥與涂輥之間的輥速比率，涂輥與帶鋼之間的輥速比率，以機(jī)組運(yùn)行線速度的百分比進(jìn)行控制。提料輥速比越高在提料輥與涂輥之間盛裝的藥液量越大。提料輥速比過(guò)高易造成鈍化液溢出；提料輥速比過(guò)低，易造成藥液量不足導(dǎo)致涂敷不良甚至損傷涂輥。根據(jù)機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)提料輥運(yùn)行狀態(tài)觀察得出，在機(jī)組速度的35%進(jìn)行提料輥轉(zhuǎn)速，即可滿足提料要求。涂輥與帶鋼之間的輥速比率，同樣以機(jī)組運(yùn)行線速度的百分比進(jìn)行控制。涂輥與帶鋼之間以相同的線速度運(yùn)轉(zhuǎn)，避免涂輥與帶鋼表面發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而避免了使涂輥過(guò)早磨損。
4.藥劑濃度
鈍化產(chǎn)品單位面積內(nèi)鉻離子含量越高對(duì)應(yīng)的鹽霧時(shí)間越長(zhǎng)，相應(yīng)的鈍化藥劑中鉻離子含量越高，涂敷在帶鋼表面的鈍化液體越少。本鋼浦項(xiàng)連續(xù)鍍鋅機(jī)組使用的鈍化液藥劑已進(jìn)行混合配比，因此藥劑中鉻離子含量為定值。
四、涂機(jī)生產(chǎn)工藝
參數(shù)優(yōu)化為了保證客戶要求的鹽霧時(shí)間，減少鈍化能力過(guò)剩的問(wèn)題，需要找到合理的控制方法，使用不同提料輥壓力對(duì)典型產(chǎn)品進(jìn)行涂敷，并將對(duì)應(yīng)的膜重與鹽霧時(shí)間進(jìn)行關(guān)聯(lián)，優(yōu)化涂機(jī)工藝參數(shù)。對(duì)樣板進(jìn)行膜重測(cè)試和鹽霧測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4和圖5所示。結(jié)果表明：增加現(xiàn)有提料輥壓力使用2.5kN及3.0kN提料輥壓力涂布帶鋼時(shí)，產(chǎn)品表面膜重明顯降低。目前已知使用2.0kN提料輥壓力涂布產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)72h鹽霧能力過(guò)剩的問(wèn)題，因此需結(jié)合鹽霧時(shí)間重新制定提料輥壓力參數(shù)。在原有鈍化參數(shù)不變的情況下，將提料輥壓力由2.0kN升至2.5kN時(shí)，膜重控制在鉻離子含量50mg/m2以上時(shí)，鈍化鹽霧時(shí)間可滿足72h鹽霧要求。將提料輥壓力升至3.0kN時(shí)，膜重控制在鉻離子含量40~50mg/m2之間，可滿足48h鹽霧要求。
五、結(jié)束語(yǔ)
1.1混合顆粒機(jī)機(jī)型選擇創(chuàng)新。混合顆粒機(jī)一般分成單螺桿混合顆粒機(jī)和雙螺桿混合顆粒機(jī)2種機(jī)型。單螺桿混合顆粒機(jī)，對(duì)物料變化、產(chǎn)品要求變化等的適應(yīng)能力較差。威可達(dá)公司維生素B12添加劑需要根據(jù)客戶需要，生產(chǎn)維生素B12為0.1%－1%不同含量，不同粒度的產(chǎn)品，所以單螺桿混合顆粒機(jī)不太適用。威可達(dá)公司根據(jù)需要，創(chuàng)新地使用雙螺桿混合顆粒機(jī)，這樣混合顆粒機(jī)使用范圍更寬。由于混合顆粒機(jī)兩個(gè)螺桿的協(xié)助作用，所以在混合顆粒機(jī)擠壓過(guò)程中物料的走向得到較理想的控制，避免了單螺桿混合顆粒機(jī)中出現(xiàn)的逆向隙流，使物料受力均衡，維生素B12添加劑產(chǎn)品顆粒大小均一。而且雙螺桿混合顆粒機(jī)兩個(gè)螺桿工作時(shí)相互清理粘附于螺桿的物料，所以雙螺桿混合顆粒機(jī)生產(chǎn)時(shí)物料殘留很少，節(jié)約了原料的使用。
1.2原料入機(jī)水分調(diào)節(jié)的工藝創(chuàng)新。原料進(jìn)入混合顆粒機(jī)時(shí)，為了使得維生素B12添加劑易于成型，需要控制進(jìn)料時(shí)的物料水分。物料水分對(duì)維生素B12添加劑產(chǎn)量、生產(chǎn)時(shí)的耗能、維生素B12添加劑產(chǎn)品質(zhì)量、混合顆粒機(jī)使用壽命及混合顆粒機(jī)的工作平穩(wěn)性等都有影響。維生素B12添加劑原料的水分提高，那么此后的蒸汽成本和干燥成本相應(yīng)增加。維生素B12添加劑生產(chǎn)原料需要有一定的水分含量，這樣可促使維生素B12添加劑生產(chǎn)原料軟化，降低維生素B12添加劑物料對(duì)設(shè)備的摩擦阻力，降低對(duì)混合顆粒機(jī)螺桿的驅(qū)動(dòng)力要求，并減小混合顆粒機(jī)易損件的磨損。通過(guò)威可達(dá)公司技術(shù)人員的深入研究，認(rèn)為維生素B12添加劑物料水分22％－31％，是混合顆粒機(jī)的適宜操作參數(shù)。
1.3濕法混合工序。維生素B12添加劑的載體一般是玉米淀粉，或者根據(jù)客戶要求使用碳酸鈣、磷酸氫鈣、甘露醇作為載體。將玉米淀粉置于混合顆粒機(jī)中，然后根據(jù)客戶要求的維生素B12含量，加入訂單含量的維生素B12液體，攪拌10分鐘出料，得維生素B12添加劑濕物料后卸出。
1.4干燥工序及工藝創(chuàng)新。維生素B12添加劑從混合顆粒機(jī)出來(lái)后，一般水分在25%以上。所以離開(kāi)混合顆粒機(jī)后的維生素B12添加劑顆粒必須干燥，去除維生素B12添加劑部分水分。維生素B12添加劑的干燥通常分為兩步進(jìn)行：熱風(fēng)干燥，冷風(fēng)干燥。通過(guò)沸騰干燥機(jī)進(jìn)行干燥，以進(jìn)風(fēng)口溫度120℃～130℃的熱空氣干燥物料。120℃～130℃范圍內(nèi)沸騰干燥機(jī)干燥效率高，且維生素B12添加劑物料不易焦化。熱風(fēng)干燥使維生素B12添加劑物料水分降至14％～18％。待出風(fēng)口溫度到從60℃上升到80℃時(shí)，將進(jìn)風(fēng)口溫度設(shè)定為40℃，繼續(xù)引風(fēng)40分鐘后停引風(fēng)機(jī)，卸出干燥維生素B12添加劑物料。調(diào)節(jié)原料水分，也是調(diào)節(jié)維生素B12添加劑產(chǎn)品密度的重要措施之一。威可達(dá)公司科研人員認(rèn)為，減少維生素B12添加劑水分的汽化程度，可以使維生素B12添加劑產(chǎn)品密度增高。在螺膛處調(diào)節(jié)溫度，加溫促使水分汽化，維生素B12添加劑產(chǎn)品密度下降；在螺膛處用冷卻水降溫，減少汽化強(qiáng)度，可以使維生素B12添加劑產(chǎn)品密度增加。所以可以根據(jù)客戶的需求，進(jìn)行維生素B12添加劑干燥程度的控制。
1.5后處理工序、干混合工序及終篩分。檢查振動(dòng)篩狀態(tài)和篩網(wǎng)情況，根據(jù)客戶需要選擇相應(yīng)目數(shù)的篩網(wǎng)，將維生素B12添加劑干物料加入到振動(dòng)篩內(nèi)，干物料經(jīng)粉碎后同篩下的粉末一同混合，混合得維生素B12添加劑中間體。將維生素B12添加劑中間體置于錐形混合機(jī)中，根據(jù)客戶訂單的要求，加入固體維生素B12配方，攪拌30分鐘后，從混合機(jī)底部接出維生素B12添加劑混合后物料。將混合好的成品粉劑，根據(jù)客戶需求，使用相應(yīng)篩網(wǎng)目數(shù)的振動(dòng)篩進(jìn)行篩分，去除雜物。
1.6包裝及包裝前后的質(zhì)量控制創(chuàng)新。根據(jù)包裝規(guī)格，準(zhǔn)確稱量維生素B12添加劑并復(fù)核，無(wú)誤后按包裝要求進(jìn)行包裝，即雙層聚乙烯袋扎口及鋁箔袋熱封。打包工序?qū)τ诰S生素B12添加劑質(zhì)量的控制，是至關(guān)重要的。無(wú)論維生素B12添加劑前序的所有生產(chǎn)工序是否符合維生素B12添加劑加工要求，對(duì)維生素B12添加劑打包環(huán)節(jié)都應(yīng)該加大力度進(jìn)行監(jiān)控。質(zhì)檢員要對(duì)維生素B12添加劑產(chǎn)品進(jìn)行仔細(xì)的檢查，如果發(fā)現(xiàn)維生素B12添加劑質(zhì)量問(wèn)題，需要及時(shí)反饋給維生素B12添加劑生產(chǎn)線上的生產(chǎn)者或控制者，以便對(duì)維生素B12添加劑生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，以保證維生素B12添加劑產(chǎn)品質(zhì)量。在維生素B12添加劑打包時(shí)，當(dāng)標(biāo)簽被加入并封口后，必須保證維生素B12添加劑沒(méi)有生產(chǎn)失誤問(wèn)題，維生素B12添加劑粒度符合要求，B12有效含量指標(biāo)檢測(cè)合格，維生素B12添加劑包裝重量在誤差規(guī)定范圍之內(nèi)。
2維生素B12添加劑生產(chǎn)工藝中的質(zhì)量控制創(chuàng)新
2.1提高與完善維生素B12添加劑設(shè)備的性能。機(jī)電設(shè)備對(duì)維生素B12添加劑產(chǎn)品質(zhì)量有著直接影響。所以混合顆粒機(jī)、沸騰干燥機(jī)、封口機(jī)等設(shè)備，決定了維生素B12添加劑產(chǎn)品外觀、均勻度以及封口的好壞。所以在維生素B12添加劑生產(chǎn)設(shè)備的管理上，必須責(zé)任到人，加強(qiáng)維生素B12添加劑生產(chǎn)設(shè)備的維修與維護(hù)，提高與完善維生素B12添加劑生產(chǎn)設(shè)備的性能，使維生素B12添加劑生產(chǎn)設(shè)備能夠有效的投入高質(zhì)量的維生素B12添加劑生產(chǎn)中。在維生素B12添加劑生產(chǎn)中，要嚴(yán)格按照維生素B12添加劑生產(chǎn)工藝要求進(jìn)行生產(chǎn)。在維生素B12添加劑生產(chǎn)中，要進(jìn)行合理工藝設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的選擇避免在維生素B12添加劑生產(chǎn)中發(fā)生設(shè)備故障，減少加工過(guò)程物料殘留，更好地生產(chǎn)出合格維生素B12添加劑產(chǎn)品。
1.1成分控制
6082鋁合金型材的力學(xué)性能要求很高，其抗拉強(qiáng)度σb≥320MPa。Mg2Si含量從0.5%增加至1.0%時(shí)，合金的抗拉強(qiáng)度可提高一倍，繼續(xù)提高M(jìn)g2Si含量可使抗拉強(qiáng)度進(jìn)一步提高，但是合金的淬火敏感性和擠壓變形抗力也隨之增加，故Mg2Si含量宜控制在1.3%～1.5%。另過(guò)剩Si對(duì)合金的強(qiáng)度提高有很大幫助，但同時(shí)也會(huì)增加脆性，降低合金的擠壓塑性，一般過(guò)剩Si含量控制在0.2%～0.4%為宜。6082合金還需添加一定量的Mn元素，以提高合金的再結(jié)晶溫度，阻礙擠壓時(shí)發(fā)生再結(jié)晶或再結(jié)晶晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒。但Mn含量過(guò)高會(huì)增加合金的淬火敏感性，同時(shí)會(huì)形成粗大的含Mn第二相，降低其對(duì)再結(jié)晶過(guò)程的抑制作用，還會(huì)影響到合金鑄造性能，隨著Mn含量增加其粘度增大，流動(dòng)性下降，因此Mn含量應(yīng)控制在0.4%～0.6%的范圍內(nèi)。
1．2鑄造生產(chǎn)工藝
由于6082合金的特點(diǎn)是含難熔金屬M(fèi)n，Mn的存在易引起晶內(nèi)偏析及固液區(qū)塑性降低，導(dǎo)致抗裂能力不足，故熔鑄工藝主要注意兩點(diǎn):第一，選擇合適鑄造溫度，溫度過(guò)高會(huì)使液穴加深，溫度梯度加大，導(dǎo)致鑄造應(yīng)力增加，產(chǎn)生鑄造裂紋;溫度過(guò)低將降低金屬流動(dòng)性，易產(chǎn)生冷隔、夾渣、不易于氣體逸出，因此熔煉溫度應(yīng)控制在730～750℃內(nèi)，且攪拌均勻保證金屬完全熔化、成分均勻;第二，控制鑄造速度，鑄造速度較高，會(huì)使液穴加深，延伸到結(jié)晶槽之外，易形成中心裂紋，同時(shí)鑄造凝殼層變薄，偏析瘤加大;鑄造速度較低，同液穴在結(jié)晶槽之內(nèi)，易產(chǎn)生表面裂紋及冷隔等缺陷;鑄造速度也要適當(dāng)降低，控制在80～100mm/min內(nèi)。
2均勻化生產(chǎn)工藝
2．1鑄態(tài)組織
合金鑄態(tài)金相顯微組織可知合金的鑄態(tài)組織主要由樹(shù)枝狀α(Al)固溶體、骨骼狀非平衡共晶相β(AlMnFeSi)和晶界組成。樹(shù)枝狀晶晶內(nèi)偏析嚴(yán)重，成分不均勻，晶界處的骨骼狀非平衡共晶對(duì)合金的塑性有不利影響，鑄態(tài)合金必須進(jìn)行均勻化處理才有良好的擠壓性能。
2．2均勻化
均勻化保溫后的冷卻速度對(duì)型材的最終力學(xué)性能有重要影響，隨著冷卻速度提高，型材力學(xué)性能逐漸升高。當(dāng)冷卻速度低于100℃/h時(shí)，抗拉強(qiáng)度只有180MPa，遠(yuǎn)低于工業(yè)型材的要求;當(dāng)冷卻速度為200℃/h時(shí)，抗拉強(qiáng)度可達(dá)到300MPa，基本滿足工業(yè)型材的要求，冷卻速度繼續(xù)提高，抗拉強(qiáng)度還有一定幅度的提高。均勻化后，冷卻速度不僅對(duì)鑄錠的組織產(chǎn)生影響，也對(duì)擠壓在線熱處理后型材的組織產(chǎn)生重要影響。鑄棒經(jīng)過(guò)擠壓在線熱處理時(shí)，由于擠壓變形熱的作用，合金溫度可以上升至強(qiáng)化相的固溶溫度，但由于持續(xù)時(shí)間很短(一般只有幾十秒)，鑄棒緩慢冷卻產(chǎn)生的粗大析出相來(lái)不及充分固溶，型材冷卻后固溶體的過(guò)飽和度不足，甚至還有粗大析出相在基體中分布嚴(yán)重消弱了時(shí)效處理后型材的力學(xué)性能;而鑄棒快速冷卻產(chǎn)生的細(xì)小顆粒狀彌散分布則可以快速充分固溶，型材冷卻后得到過(guò)飽和固溶體，對(duì)強(qiáng)化合金起到主要作用。經(jīng)過(guò)這些變化，6082合金擠壓性能得到很大改善，晶內(nèi)偏析消失降低了擠壓時(shí)金屬流動(dòng)的不均勻性，提高了擠壓型材的表面光潔度;組織中片狀粗大Al-Fe-Si相的轉(zhuǎn)變和細(xì)化減輕了型材表面裂紋傾向，改善了合金的可擠壓性，提高了擠壓速度。為保證擠壓型材有足夠高的力學(xué)性能，合理的均勻化工藝為:2.5h升溫至580℃，保溫1h，然后降溫至570℃，保溫8h，均勻化后冷卻速度≥200℃/h。
3擠壓生產(chǎn)工藝
3．1鋁棒溫度
6082合金變形抗力大，強(qiáng)化相Mg2Si的含量較高，鋁棒溫度要求盡量高一些，但是溫度過(guò)高則型材側(cè)邊出現(xiàn)裂紋的傾向增加，不利于提高擠壓速度，生產(chǎn)效率較低。所以鋁棒溫度一般控制在470～500℃為宜。
3．2擠壓速度
6082合金中Si含量較高，除與Mg元素以1∶1．73的比例形成強(qiáng)化相Mg2Si以外，還含有大概0.3%的過(guò)剩Si，導(dǎo)致合金的脆性明顯增加。擠壓速度提高以后，很容易在型材的側(cè)邊出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象，所以擠壓速度一般選擇在10～15m/min，寬展擠壓取下限。
3．3淬火生產(chǎn)工藝
6082合金強(qiáng)化相Mg2Si的含量較高(一般在1.3%～1.5%)，要使其完全固溶，須保證型材出口溫度(淬火溫度)在固溶度曲線以上，否則由于固溶不充分，降低冷卻后的過(guò)飽和度，進(jìn)而影響時(shí)效后的力學(xué)性能。反應(yīng)了出口溫度對(duì)力學(xué)性能的影響，可以看出，隨著出口溫度的升高，合金的力學(xué)性能逐漸提高，當(dāng)出口溫度達(dá)到550℃時(shí)，抗拉強(qiáng)度達(dá)到峰值345MPa，而當(dāng)出口溫度低于500℃時(shí)，抗拉強(qiáng)度只有275MPa。為得到較高的力學(xué)性能，型材出口溫度應(yīng)大于530℃。由于合金中含有Mn元素，促進(jìn)晶內(nèi)金屬間化合物形成，對(duì)淬火性能有不利影響，導(dǎo)致6082合金淬火敏感性增加，要求淬火冷卻強(qiáng)度大且冷卻速度快。本試驗(yàn)中所提到的6082鋁合金工業(yè)型材，由于對(duì)表面質(zhì)量有特殊的要求，不能使用水淬進(jìn)行冷卻，而是采用強(qiáng)風(fēng)淬進(jìn)行冷卻，這就在一定程度上限制了冷卻速度。淬火冷卻速度越高，強(qiáng)化相Mg2Si越來(lái)不及析出，固溶體的過(guò)飽和度也就越高，對(duì)時(shí)效后型材的力學(xué)性能越有利。
4時(shí)效生產(chǎn)工藝
合金經(jīng)過(guò)擠壓在線熱處理后，只是得到溶質(zhì)為Mg2Si的過(guò)飽和固溶體，此時(shí)的力學(xué)性能遠(yuǎn)不達(dá)標(biāo)，必須進(jìn)行時(shí)效處理，使過(guò)飽和固溶體分解，在基體中沉淀析出細(xì)小彌散分布的強(qiáng)化相，以顯著提高合金的力學(xué)性能。合理的時(shí)效工藝既要保證產(chǎn)品性能，又要考慮生產(chǎn)效率及生產(chǎn)成本，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)證明，時(shí)效溫度175～185℃，保溫時(shí)間6～7h，為6082型材最佳時(shí)效工藝，時(shí)效后抗拉強(qiáng)度σb≥320MPa，延伸率δ≥10%。
5結(jié)論
為了讓纖維的牽伸度達(dá)到縮率的要求，牽引工作應(yīng)當(dāng)在超過(guò)纖維與玻璃臨界溫度的環(huán)境中進(jìn)行，而且要保所有絲束要在同一溫度下進(jìn)行。（1）熱板溫度設(shè)定熱板溫度對(duì)毛條縮率有重要影響，在實(shí)驗(yàn)中如果熱板溫度不足，纖維在未達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的溫度時(shí)而被拉伸，纖維中的大分子在未伸展開(kāi)的情況下就被拉斷了；如果熱板溫度過(guò)高，會(huì)使一些纖維的形變難以回復(fù)，增加了縮率損失。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，最終發(fā)現(xiàn)當(dāng)熱板的溫度處于180攝氏度時(shí)最好。此外電熱板的間隙也會(huì)影響纖維的加熱效果。SEYDEL860型多區(qū)拉斷機(jī)屬于接觸式電熱板，其間隙的最佳距離在0.2毫米到0.5毫米之間。間隙過(guò)大會(huì)影響加熱效果，而間隙太小則會(huì)出現(xiàn)夾絲、擠絲的現(xiàn)象。從熱板中出來(lái)的纖維溫度應(yīng)該在100度以上，而且絲束上下兩端、兩側(cè)的溫度要一致。在把絲束送進(jìn)熱板部位時(shí)，要調(diào)整好集束架的張力，讓所有絲束均勻分布[2]。（2）熱牽伸倍數(shù)通常情況下，熱牽伸倍數(shù)為總牽伸倍數(shù)的25%~28%比較合適。如果熱牽引倍數(shù)太高，不但會(huì)使絲束提前斷裂，對(duì)毛條率帶來(lái)影響；而且有可能繞輥，影響生產(chǎn)效率。如果倍數(shù)小了，纖維中的大分子不能有效伸展，導(dǎo)致毛條的縮率難以達(dá)到相應(yīng)的要求。而且在設(shè)置牽引值時(shí)應(yīng)當(dāng)把原料的質(zhì)量考慮在內(nèi)。（3）保證良好的冷卻效果為了達(dá)到更好的拉斷絲束效果，提高出條質(zhì)量，絲束在進(jìn)入再割區(qū)時(shí)要進(jìn)行充分的冷卻，保證冷卻用水的出水溫度不超過(guò)21度。條子在通過(guò)卷曲輪以后要在冷卻輸送帶上多停留一會(huì)，對(duì)送進(jìn)條筒的高縮條也要及時(shí)的進(jìn)行冷卻，筒中條子的溫度不能超過(guò)60度。分別從筒中上、中、下三個(gè)部位取樣，它們的縮率不能有偏差。為了達(dá)到更好的散熱效果可以采用多種散熱方法，比如讓筒的周圍充滿小孔，先在空桶的中央放一根管子，等筒滿了以后，再把管子抽出來(lái)，從而增加散熱通道。
2.再割區(qū)隔距
出于對(duì)后紡加工的考慮，要將毛條的纖維長(zhǎng)度控制在合理的范圍之內(nèi)。腈綸絲束經(jīng)過(guò)預(yù)拉斷區(qū)和主拉斷區(qū)的拉斷處理后，大多數(shù)的纖維已經(jīng)被拉成了短纖維，但是還有一小部分長(zhǎng)纖維存在，所以要通過(guò)再割區(qū)將這一小部分長(zhǎng)纖維進(jìn)一步拉斷。通過(guò)對(duì)再割區(qū)隔距的調(diào)整，可以將毛條中最長(zhǎng)纖維的長(zhǎng)度控制在合理范圍之內(nèi)。需要指出的是對(duì)待不同的原絲，再割區(qū)的隔距也有所不同，比如用濕法制作的腈綸，其前后再割區(qū)的距離為110毫米或者120毫米，而本實(shí)驗(yàn)中的干法腈綸的再割區(qū)隔距應(yīng)為115毫米或者125毫米。經(jīng)過(guò)這種工藝調(diào)整后，取樣分析纖維長(zhǎng)度的均方差和離散系數(shù)等有關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)兩者都比較合理，而且主體長(zhǎng)度和主體基數(shù)也在正常范圍之內(nèi)，尤其是長(zhǎng)毛率、短毛率等指標(biāo)均到達(dá)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)[3]。
3.梳理制條工藝的選擇
由于干法腈綸的截面是犬骨狀的，所以它不像圓形截面的纖維那樣，可以緊緊的“靠”在一塊，它會(huì)顯得更加蓬松。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果采用腈綸濕法的梳理工藝來(lái)梳理干法腈綸，就比較容易出現(xiàn)繞梳箱、堵塞喇叭口的現(xiàn)象，同為2000米長(zhǎng)的條子，干法腈綸在筒中的堆積高度要比濕法腈綸高出30厘米。所以我們對(duì)梳理工藝進(jìn)行了調(diào)整，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在兩道針梳機(jī)喂入纖度和梳理區(qū)的拉伸倍數(shù)都小于濕法腈綸的時(shí)候，梳理效果會(huì)比較好。
4.結(jié)論
