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铝及铝合金连续铸轧带坯生产

【作者】：程杰
【出版时间】：2010-12
【字数】：291（千字）
【定价】：￥45.00（元）
【出版社】：中南大学出版社
【ISBN】：978-7-5487-0113-2
【页码】：174（页）
【开本】：16开

为普及变形铝及铝合金铸锭生产的基础知识, 帮助变形铝合金熔铸系统中、高级技术工人、专业技术人员尽快了解和掌握本专业基础理论及迅速发展的铝熔铸技术, 提高现场工人的操作水平, 出版了《中国有色金属丛书》铝业职工读本系列之《变形铝合金熔铸与铸造》。本书介绍了变形铝及铝合金熔铸原理及各系合金的主要熔铸工艺特点。并以操作流程为主线, 系统介绍了中间合金和熔剂的制备、配料、熔炼及化学成分控制、熔体净化、铸造、铸造工具及主要熔铸设备、均匀化退火、机械加工、铸锭常见缺陷、熔铸新工艺和新技术。本书内容丰富、全面、实用, 密切联系生产实际, 针对性强, 是一线工程技术人员长期实践经验的总结。本书既可作为教材使用, 又可为铝合金熔铸工作者提供参考。相信本书对提高铝合金熔铸中高级技术工人的理论水平和操作技能、推动我国的铝加工事业的发展具有重要意义。

第1章绪论
1.1 概述(1)
1.2 铝及铝合金基本特性及分类(2)
1.2.1 铝的基本特性(2)
1.2.2 铝合金的基本特性(3)
第2章带坯连续铸轧设备
2.1 带坯连续铸轧机的发展(9)
2.2 铝铸轧机的类型(10)
2.3 双辊式铝带坯连续铸轧机列(11)
第3章铝及铝合金熔炼
3.1 概述(26)
3.2 熔炼的基本原理(27)
3.2.1 熔炼基本原理(27)
3.2.2 熔炼过程中的一些物理化学行为(29)
3.3 熔炼工艺流程和操作(31)
3.4 熔铝炉准备及材料(燃料)选择(28)
3.5 铝合金化学成分控制(52)
3.5.1 铝中间合金(52)
3.5.2 金属添加剂(55)
3.6 铝合金废料复化(55)
3.6.1 感应电炉(55)
3.6.2 废铝回收炉(58)
第4章炉料准备与配料
4.1 原材料的管理及使用(60)
4.1.1 纯金属的管理、使用和验收(60)
4.1.2 废料的保管、交付和验收(61)
4.2 配料操作(62)
4.2.1 炉料的种类及要求(62)
4.2.2 炉料配比及选用原则(63)
4.3 熔体过程控制(63)
4.3.1 熔剂的种类(64)
4.3.2 熔剂的使用(65)
4.3.3 熔剂处理方法(67)
第5章熔体处理
5.1 熔体中气体及固体杂质的存在形式(69)
5.1.1 铝中的气体(69)
5.1.2 铝中的非金属夹杂(70)
5.2 熔体净化及检测(71)
5.2.1 熔体净化的目的和要求(71)
5.2.2 炉内净化处理(74)
5.2.3 炉外连续处理(76)
5.3 晶粒细化技术(87)
5.3.1 晶粒的概念(87)
5.3.2 影响晶粒大小的因素(88)
5.3.3 晶粒控制理论(88)
5.3.4 生产过程控制(89)
第6章铝及铝合金连续铸轧带坯生产
6.1 连续铸轧工艺特点、分类与原理(92)
6.1.1 连续铸轧工艺特点(92)
6.1.2 连续铸轧工艺分类(92)
6.1.3 连续铸轧工作原理、工艺参数及其相互关系(93)
6.2 铸轧生产及操作(96)
6.2.1 铸轧生产工艺流程(96)
6.2.2 铸轧主要工装设备(97)
6.2.3 铸轧生产准备(106)
6.2.4 铸轧生产立板技术(108)
第7章铸轧带坯的组织与性能
7.1 铸轧带坯的组织与性能(110)
7.1.1 铸轧带坯的凝固特点与组织(110)
7.1.2 铸轧带坯的组织特点(111)
7.1.3 铸轧带坯的晶粒度(113)
7.1.4 铸轧带坯的性能(114)
7.2 冷轧板的组织与性能(115)
7.2.1 再结晶特性(116)
7.2.2 力学性能(118)
7.2.3 深冲性能(119)
7.2.4 表面性能与抗蚀性(122)
7.3 铝箔的组织与性能(123)
7.3.1 铝箔的组织(124)
7.3.2 铝箔的力学性能(125)
7.3.3 电学性能(128)
7.3.4 针孔(129)
第8章铸轧板缺陷分析及控制办法
8.1 板型(130)
8.1.1 凹板(130)
8.1.2 中凸度过大(130)
8.1.3 两边厚差大(131)
8.1.4 局部板厚厚度突变(131)
8.2 夹渣(131)
8.3 热带(132)
8.4 气道(133)
8.5 裂纹(133)
8.6 偏析(134)
8.6.1 中心线偏析(134)
8.6.2 表面偏析(134)
8.6.3 分散型偏析(135)
8.7 黏辊(135)
8.8 表面条纹(135)
8.8.1 纵向条纹(135)
8.8.2 水平波纹(又称横波纹)(136)
8.9 粗大晶粒(137)
8.10 错层(137)
第9章铸轧板检查方法
9.1 板型检测(138)
9.2 板宽检测(139)
9.3 铸轧板外观检测(139)
9.4 铸轧板晶粒度、低倍组织与缺陷检查(139)
9.5 化学成分分析(141)
第10章铸轧技术发展
10.1 概况(141) 10.2 薄板高速铸轧与常规铸轧的比较(141)
10.3 薄板高速铸轧的基本要求(142)
10.4 几种代表性的高速铸轧技术及设备(142)
10.4.1 FATA Hunter公司的Speed Caster铸轧机(142)
10.4.2 Pechiney公司的Jumbo 3CM铸轧机(144)
10.4.3 Dowy公司的Fase Cast(Dynamic Stripcaster)铸轧机
(145)
10.4.4 瑞士Lauener公司(146)
10.4.5 国内薄板高速铸轧技术研究进展情况(147)
10.5 薄板高速铸轧过程新技术的应用(147)
10.6 薄铸轧板的组织性能、主要缺陷及其应用(149)
10.6.1 薄铸轧板的组织与性能(149)
10.6.2 薄铸轧板的主要缺陷(150)
10.6.3 薄铸轧板的应用情况(150)
第11章铝合金连铸连轧技术
11.1 概述(153)
11.2 连铸连轧工艺特点(153)
11.3 连铸连轧生产方法分类(154)
11.3.1 板带坯连铸连轧生产方法(155)
11.3.2 线坯连铸连轧生产方法(162)
第12章铝污染与安全生产
12.1 概述(166)
12.2 铸轧生产中污染物的主要来源及其危害(166)
12.2.1 熔炼与铸造中污染物的主要来源(166)
12.2.2 污染物的危害(166)
12.3 污染物的治理技术(167)
12.3.1 工业废水治理技术(167)
12.3.2 工业废气治理技术(167)
12.4 熔炼与铸造安全(168)
12.4.1 铝熔体爆炸(168)
12.4.2 油气爆炸(168)
12.4.3 燃气熔炼炉的安全与卫生(169)
12.4.4 硫酸根爆炸(169)
12.4.5 铸轧安全与卫生(170)
12.4.6 熔炼工安全须知(170)
12.4.7 铸轧工安全须知(170)
12.5 安全管理(172)
12.5.1 安全生产的含义(172)
12.5.2 安全管理的原则和基本观点(172)
12.5.3 安全生产责任制(172)
12.5.4 安全教育培训(172)
12.5.5 “四全”安全管理(172)
12.5.6 “5S”管理活动(173)
12.5.7 安全检查(173)

近30年来, 中国的铝业生产与铝加工技术发展迅猛, 加工产品的质量不断提高, 我国铝合金加工材的年生产能力从1980年不到30万t, 发展到2009年的1 000万t以上, 其中铝板带冷轧能力达到600万t以上, 中国已成为世界第二大铝板带材生产大国, 正在向铝工业强国迈进。

其中, 铝连续铸轧技术更是作为一项投资少、见效快、能耗低的技术, 在中国得到了迅速的推广和普及。目前国内拥有连续铸轧生产线约500台, 居世界第一, 轧制产品中铸轧带坯料约占65%以上。使用该项技术生产的铝箔, 某些技术、经济指标已居国际领先水平。

为了系统地总结我国连续铸轧技术近40年的发展, 特别是连续铸轧加工理论与实际操作技术的成就和经验, 进一步推动我国连续铸轧技术进步, 满足连续铸轧行业生产技术人员的技术需求, 中国有色金属协会加工技术委员会与中南大学出版社一起, 组织国内铝加工行业众多专家、学者和生产第一线的工程技术人员共同编撰了这本中国有色金属丛书铝业职工读本之《铝及铝合金连续铸轧带坯生产》。

本书内容技术含量大;理论联系实际, 以实践为主, 突出实用性;国内外相结合, 突出先进性;注重科学性、系统性和代表性。具有实用性、先进性、科学性, 可作为指导连续铸轧行业进一步发展的工具书和培训教材。

本书在编撰过程中, 得到许多行业专家的支持, 在此表示衷心感谢。此外, 本书在编写过程中, 参考或引用了国内外专家、学者的许多研究成果、著作以及珍贵资料, 在此表示诚挚的谢意。

编辑委员会

2010年12月

有色金属是重要的基础原材料, 广泛应用于电力、交通、建筑、机械、电子信息、航空航天和国防军工等领域, 在保障国民经济建设和社会发展等方面发挥了不可或缺的作用。

改革开放以来, 特别是新世纪以来, 我国有色金属工业持续快速发展, 已成为世界最大的有色金属生产国和消费国, 产业整体实力显著增强, 在国际同行业中的影响力日益提高。主要表现在: 总产量和消费量持续快速增长, 2008年, 十种有色金属总产量2 520万吨, 连续七年居世界第一, 其中铜产量和消费量分别占世界的20%和24%; 电解铝、铅、锌产量和消费量均占世界总量的30%以上。经济效益大幅提高, 2008年, 规模以上企业实现销售收入预计2.1万亿以上, 实现利润预计800亿元以上。产业结构优化升级步伐加快, 2005年已全部淘汰了落后的自焙铝电解槽; 目前, 铜、铅、锌先进冶炼技术产能占总产能的85%以上; 铜、铝加工能力有较大改善。自主创新能力显著增强, 自主研发的具有自主知识产权的350 kA、 400 kA大型预焙电解槽技术处于世界铝工业先进水平, 并已输出到国外; 高精度内螺纹铜管、高档铝合金建筑型材及时速350 km高速列车用铝材不仅满足了国内需求, 已大量出口到发达国家和地区。国内矿山新一轮找矿和境外矿产资源开发取得了突破性进展, 现有9大矿区的边部和深部找矿成效显著, 一批有实力的大型企业集团在海外资源开发和收购重组境外矿山企业方面迈出了实质性步伐, 有效增强了矿产资源的保障能力。

2008年9月份以来, 我国有色金属工业受到了国际金融危机的严重冲击, 产品价格暴跌, 市场需求萎缩, 生产增幅大幅回落, 企业利润急剧下降, 部分行业已出现亏损。纵观整体形势, 我国有色金属工业仍处在重要机遇期, 挑战和机遇并存, 长期发展向好的趋势没有改变。今后一个时期, 我国有色金属工业发展以控制总量、淘汰落后、技术改造、企业重组、充分利用境内外两种资源, 提高资源保障能力为重点, 推动产业结构调整和优化升级, 促进有色金属工业可持续发展。

实现有色金属工业持续发展, 必须依靠科技进步, 关键在人才。为了全面提高劳动者素质, 培养一大批高水平的科技创新人才和高技能的技术工人, 由中国有色金属工业协会牵头, 组织中南大学出版社及有关企业、科研院校数百名有经验的专家学者、工程技术人员, 编写了《中国有色金属丛书》。《丛书》内容丰富, 专业齐全, 科学系统, 实用性强, 是一套好教材, 也可作为企业管理人员和相关专业大学生的参考书。经过编写、编辑、出版人员的艰辛努力, 《丛书》即将陆续与广大读者见面。相信它一定会为培养我国有色金属行业高素质人才, 提高科技水平, 实现产业振兴发挥积极作用。

康义

2009年3月