材料學院生產(chǎn)實習

1、學校代碼：學 號：2015/2016學年 第二學期 生產(chǎn) 實習報告學 院： 專 業(yè)： 班 級：學生姓名： 學 號：實習時間：指導教師： 一、 實習目的及意義生產(chǎn)實習是學習專業(yè)知識不可缺少的部分。實習是一種實踐。是理論聯(lián)系實際,應用和鞏固所學專業(yè)知識的一項重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)我們能力和技能的一個重要手段。將理論高度上升到實踐高度，更好的實現(xiàn)將大學期間所學的理論和實踐的結合，更進一步加深對理論知識的理解，了解和掌握實際生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程、工藝原理和技術要求，為今后學習和實際工作打下良好基礎。培養(yǎng)自己善于觀察、勤于思考的良好的學習習慣以及嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和實際動手能力，使理論與實踐得到很好的結合。二、 實習

2、時間、地點及內(nèi)容1. 入廠教育時間：2016年6月27日上午對任何工廠，安全始終是重中之重，所以在實習老師的帶領下，首先對我進行了一些安全教育以及實習過程中的安全事項和需注意的項目。進入工廠聽從指揮，不亂動工廠設備，不單獨行動等等。2. 包頭常鋁鋁業(yè)股份有限公司時間：2016年6月27日下午-28日2.1熔鑄工藝2.1.1 設備熔鑄車間主要為合金產(chǎn)品提供大板錠，主要工序為熔煉及鑄錠，年生產(chǎn)能力8萬噸，主要生產(chǎn)設備有35噸熔煉爐兩臺、35噸保溫爐兩臺、1400鑄錠鋸切機組一臺、40T*6000外導式液壓鑄造機一套。2.1.2工藝流程鋁合金扁錠的熔鑄車間基本生產(chǎn)工藝方案為：熔鋁爐熔煉 保溫爐精煉、

3、靜置和調(diào)溫 鋁熔體在線處理系統(tǒng)對熔體進行爐外在線加晶粒細化劑、除氣和過濾 液壓半連續(xù)鑄造機鑄造 均熱爐組均質(zhì)( 部分合金) 扁錠鋸切機鋸切扁錠銑面機銑面壓延生產(chǎn)產(chǎn)品。2.1.3工作原理保溫爐：保溫爐用于接受在熔煉爐中熔煉好的合金熔體，并在其中進行精煉、靜置和調(diào)整熔體溫度，在鑄造過程中對熔體起保溫作用; 對于僅接受鋁液的靜置爐還有配合金、調(diào)整成分的任務。因此，熔體的最終質(zhì)量在許多的情況下與靜置爐的類型和結構有關。對靜置爐的基本要求是: 爐內(nèi)水蒸氣含量少; 熔池內(nèi)熔體的溫差小、保溫良好并能準確控制爐溫; 具有一定的升溫能力; 容量與熔煉爐相匹配; 結構簡單; 操作方便。保溫爐按爐子的形式可分為固定

4、式保溫爐和傾動式保溫爐兩種。固定式保溫爐設備價格較低、維護方便。傾動式保溫爐依靠液壓裝置及其控制系統(tǒng)進行傾動，在整個鑄造過程中，爐內(nèi)液面與流槽液面始終保持在同一水平，熔體流速平穩(wěn)，液面波動小，溫度均勻，自動化程度高，鑄錠質(zhì)量也較好，但設備價格較高。鑄造:鋁合金熔體經(jīng)過熔煉、精煉，下一步將進入到成型的階段鑄造就是將經(jīng)檢驗合格的鋁熔體通過轉(zhuǎn)注工具，澆注到帶有水冷卻設施的結晶器( 模具)中，使熔體在重力場或外力場( 如電磁力、離心力、振動慣性力等) 的作用下充型、冷卻、凝固成具有鑄模型腔狀鋁錠坯的工藝過程。均熱爐組均質(zhì):以控制鋁錠的合金成分的途徑控制鋁型材的質(zhì)量。采用先進的比例式加熱溫控系統(tǒng)，溫差小

5、，徹底消除了鋁棒的鑄造適應力及成份偏析，使合金塑性，強度大大提高。2.2鑄軋工藝2.2.1 設備鑄軋車間主要生產(chǎn)空調(diào)及合金箔用坯料，年生產(chǎn)能力2萬噸，主要設備為15噸燃氣熔煉爐一臺，14噸燃氣保溫爐1臺，20噸燃氣熔煉爐一臺，20噸燃氣保溫爐1臺，650*1600鑄軋機組3臺2.2.2工藝流程鑄軋加工進程：熔鑄結晶冷卻成形冷軋精軋2.2.3工作原理首先將鋁錠和所需的合金直接進行熔鑄，構成鋁合金液體。然后通過結晶器冷卻構成所需寬度的鑄軋坯料。而冷軋與精軋實際上是一個進程完結的，將鑄軋坯料用潤滑劑冷卻到必定溫度以下進行軋制，最終構成鋁材。2.3冷軋工藝2.3.1設備主要為空調(diào)生產(chǎn)提供成品和坯料，主

6、要生產(chǎn)設備有冷軋機、精軋機、電熱退火爐、拉彎矯、剪切機。2.2.2工藝及工作原理鋁箔的生產(chǎn)工藝流程及工作原理1.熔煉：用大容量蓄熱式熔煉爐將原鋁化成鋁液，通過流槽進入鑄軋機，在鋁液流動過程中，細化劑Al-Ti-B在線添加，形成連續(xù)均勻的細化效果；石墨轉(zhuǎn)子在730-735下在線除氣、除渣，形成連續(xù)均勻的清除效果；2.粗軋：將第一步熔煉后的鋁液引入鑄軋機鑄軋成坯料；在此過程中，將輥體內(nèi)腔的冷卻水進水溫度控制在20-23、出水溫度控制在28-32，輥縫間鋁熔體靜壓力控制在0.004-0.005Mpa，保證材料的結晶方向100面率95、晶粒尺寸5m，軋制出6.5-7.5mm的板坯；3.中間軋制：將上述

7、板坯用冷軋機組進行再次軋制，至厚度4.5mm時，將其送入退火爐內(nèi)，加熱至360、保溫2小時后，繼續(xù)加熱至580、保溫18小時，進行均勻化退火，使晶粒尺寸均勻，方向性一致；然后繼續(xù)在冷軋機內(nèi)冷軋至0.60mm，再次將其送入退火爐內(nèi)，加熱至460、保溫5小時后，降溫至400、保溫7小時，進行中間退火；然后繼續(xù)軋制成厚度為0.3mm作為鋁箔毛料；4.箔軋：用四輥不可逆箔軋機組將上述0.3mm的鋁箔毛料軋制成鋁箔成品。所述超薄鋁箔的生產(chǎn)工藝流程短、運行成本低，生產(chǎn)投資規(guī)模小，而生產(chǎn)出的超薄鋁箔質(zhì)量可達到國際最先進水平，熱軋法生產(chǎn)工藝相比，在生產(chǎn)坯料上降低投資成本三分之二，運行成本降低一半以上。2.4熱

8、軋工藝2.4.1設備主要生產(chǎn)設備有：700/1250*1850四輥可逆熱軋機組一臺、立式加熱爐兩臺、1850鋁板焊接機組一臺、XM6000A臥式雙面銑削機組兩臺。2.4.2工藝流程主要工序為：銑面、銑邊、蝕洗均質(zhì)焊接熱粗軋熱精軋切邊、切頭尾2.4.2工作原理用連鑄板坯或初軋板坯作原料，經(jīng)步進式加熱爐加熱，高壓水除鱗后進入粗軋機，粗軋料經(jīng)切頭、尾、再進入精軋機，實施計算機 控制軋制，終軋后即經(jīng)過層流冷卻（計算機控制冷卻速率）和卷取機卷取、成為直發(fā)卷。直發(fā)卷的頭、尾往往呈舌狀及魚尾狀，厚度、 寬度精度較差，邊部常存在浪形、折邊、塔形等缺陷。其卷重較重、鋼卷內(nèi)徑為760mm。(一般制管行業(yè)喜歡使用。

9、)將直發(fā)卷經(jīng)切頭、 切尾、切邊及多道次的矯直、平整等精整線處理后，再切板或重卷，即成為：熱軋鋼板、平整熱軋鋼卷、縱切帶等產(chǎn)品。熱軋精整卷若經(jīng)酸洗去除氧化皮并涂油后即成熱軋酸洗板卷。3. 包頭鋼鐵(集團)有限責任公司時間：2016年6月29日-7月1日3.1包鋼廠史展覽館包鋼集團（以下簡稱包鋼）于1954年成立，是中國重要的鋼鐵工業(yè)基地、世界最大的稀土工業(yè)基地和內(nèi)蒙古自治區(qū)工業(yè)龍頭企業(yè)，擁有“包鋼股份”、“北方稀土”兩個上市公司。截至2015年底，包鋼資產(chǎn)總額達1600億元以上。包鋼所屬白云鄂博礦是世界罕見的多金屬共生礦，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)175種礦物、71種元素，稀土儲量居世界第一位，鈮儲量居世界第二位

10、。鋼鐵產(chǎn)業(yè)。已形成1850萬噸以上鐵、鋼、材配套能力，是世界最大的鋼軌生產(chǎn)基地、我國品種規(guī)格最為齊全的無縫鋼管生產(chǎn)基地之一、西北地區(qū)最大的板材生產(chǎn)基地。白云鄂博礦鐵與稀土共生的資源特色造就了包鋼獨有的“稀土鋼”產(chǎn)品特色，鋼中含稀土，更堅、更強、更韌，廣受用戶歡迎。稀土產(chǎn)業(yè)。包鋼是世界最大的稀土原材料供應商，在采、選、分離、冶煉和部分功能材料領域處于國際領先地位。擁有中國最大的稀土科研機構和稀土冶金及功能材料國家工程研究中心，曾為我國“長征”系列運載火箭、“神舟”號系列飛船、“中國探月工程”和“載人航天”等諸多國家重點工程，提供重要磁性材料。礦業(yè)產(chǎn)業(yè)。除擁有白云鄂博礦等自有礦山外，還擁有經(jīng)營外部

11、礦產(chǎn)資源的礦業(yè)公司，推動新型煤化工和有色金屬等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并與澳大利亞、蒙古等國的企業(yè)開展了廣泛的資源合作。 非鋼產(chǎn)業(yè)。全力打造循環(huán)經(jīng)濟、裝備制造、工程建設、物流商貿(mào)、綠色食品加工及服務、信息化等產(chǎn)業(yè)。擁有企業(yè)財務公司、信托公司，發(fā)展金融產(chǎn)業(yè)，促進產(chǎn)融結合。 包鋼所在的內(nèi)蒙古自治區(qū)為中國華北、西北的連接樞紐和西部大開發(fā)的門戶，毗鄰的蒙古國、俄羅斯資源豐富；同時包鋼的白云鄂博資源得天獨厚，且緊依黃河，靠近山西、內(nèi)蒙古煤炭富集區(qū)，稀土、煤、鐵、水、電等優(yōu)勢明顯。包鋼在中國13個重點省市設有銷售分公司，在美國、蒙古設有辦事處。3.2包鋼無縫鋼管廠3.2.1設備：環(huán)形鋼坯加熱爐、管坯鋸、加熱爐、穿孔

12、機、連軋機、脫管機、再加熱爐、定徑機、張減機、冷床、管排鋸、矯直機、探傷機、倒棱機3.2.2工藝流程熱軋（擠壓無縫鋼管）：圓管坯加熱穿孔三輥斜軋、連軋或擠壓脫管定徑（或減徑）冷卻矯直水壓試驗（或探傷）標記入庫3.2.3工作原理：圖3.2.3-1 三輥軋管機組生產(chǎn)流程軋制無縫管的原料是圓管坯，圓管坯要經(jīng)過切割機的切割加工成長度約為1米的坯料，并經(jīng)傳送帶送到熔爐內(nèi)加熱。鋼坯被送入熔爐內(nèi)加熱，溫度大約1200攝氏度。燃料為氫氣或乙炔。爐內(nèi)溫度控制是關鍵性，圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿孔機進行穿孔。一般較常見的穿孔機是錐形輥穿孔機，這種穿孔機生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，穿孔擴徑量大，可穿多種鋼種。穿孔后，圓管

13、坯就先后被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓后要脫管定徑。定徑機通過錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)入鋼坯打孔，形成鋼管。鋼管內(nèi)徑由定徑機鉆頭的外徑長度來確定。鋼管經(jīng)定徑后。進入冷卻塔中，通過噴水冷卻，鋼管經(jīng)冷卻后，就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機（或水壓試驗）進行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部又裂紋，氣泡等問題，將被探測出。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴格的手工挑選。鋼管質(zhì)檢后，用油漆噴上編號，規(guī)格，生產(chǎn)批號等。并由吊車吊入倉庫中。無縫管設備組成及作用1.管坯鋸：管坯鋸是管坯區(qū)最主要的設備，管坯鋸由主體機座、鋸片進給裝置鋸片減震裝置、鋸片冷卻和潤滑系統(tǒng)、鋸片保護罩、管坯夾緊裝置、液壓站和干油潤滑系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)組成，并

14、帶有定尺機構、鋸屑收集鏈、鋸片更換裝置、鋸機出口側頭尾收集裝置。鋸坯機的作用是根據(jù)生產(chǎn)工藝和加熱爐要求，將管坯在入爐加熱前切割成定尺長度。2.加熱爐：加熱爐為環(huán)形加熱爐，燃料采用高爐煤氣和天然氣的混合氣。定尺管坯由裝料機送入環(huán)形加熱爐并放置在爐底上，隨爐底一起緩慢旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)動過程中，被安裝在爐子側墻和爐頂?shù)臒谆驀娮旒訜?，分別對管坯進行預熱，加熱，均熱，轉(zhuǎn)動一圈后，加熱到管坯需要的溫度，再由出料機將被加熱好的管坯取出，送往下一工序。加熱爐的作用是加熱管坯，提高管坯的塑性，有利于管坯在軋機中軋制變形，降低變形抗力，從而降低軋機的負荷和機架設計強度。3.穿孔機：二輥斜孔軋穿孔機，其軋輥為錐形，軋輥

15、軸線與軋制線既傾斜且交叉。主要結構包括：鏈式推坯機，穿孔機主傳動裝置，穿孔機本體，定心輥，升降輸送輥道，頂頭更換裝置，頂桿小車等。加熱后的管坯由液壓拔料系統(tǒng)拔入穿孔機入口導槽，穿孔機前臺的推料機推動管坯經(jīng)導槽和導管送入穿孔機進行軋制。在錐形輥穿孔機上將實心管坯穿軋成后壁空心毛管?；剞D(zhuǎn)移送機將毛管從軋線拔出。毛管在送往軋機之前，在鐵皮吹刷站向內(nèi)部噴吹氮氣和硼砂。穿孔機的作用是將實心管坯穿制成毛管壁厚均勻，橢圓度小，幾何尺寸精度高，毛管內(nèi)外表面光滑的空心毛管的工藝過程，保證下一道工序PQF軋管機生產(chǎn)要求。4.脫管機：脫管機的作用主要用于確?；墓軓腜QF的芯棒上連續(xù)拉出，使荒管與芯棒脫離。脫管機采用

16、干油潤滑，用于潤滑錐齒輪，軋輥軸承等，同時采用迷宮密封。3輥是脫管機其區(qū)域有3個機架，1個減速箱和一個電機，采用集體傳動，其結構包括軋機機架，輥架和驅(qū)動裝置。采用機架內(nèi)的管線機噴嘴噴冷卻水的方式冷卻軋輥。5.定徑機：定徑機的作用主要是在嬌小的總減徑率和小的單減徑率的條件下，將鋼管軋成一定要求的尺寸精度和真圓度，并進一步提高鋼管外表面質(zhì)量。增加定徑機架數(shù)可擴大生產(chǎn)規(guī)格范圍。定徑機按輥數(shù)可分二輥，三輥及四輥。按軋制形式分有縱軋和斜扎定徑機，按調(diào)整方式可分固定和可調(diào)式。6.冷床：冷床的作用是冷卻和矯直?？煞钟墟準讲竭M式和螺旋式三種。冷床由機械傳動系統(tǒng)、水冷卻系統(tǒng)、冷床工作臺面、固定支架等方面組成。7

17、.管排鋸：管排鋸管排鋸由主體機座，鋸片進給裝置，鋸片減震裝置，鋸齒清潔刷，鋸片冷卻和潤滑系統(tǒng)，鋸機保護罩，管坯夾緊裝置，液壓站和干油潤滑系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)組成，并帶有定尺機構，鋸片更換裝置，鋸機出口側頭尾收集裝置。管排鋸的作用是在鋼管下冷床后將鋼管成排切頭，切尾，并分段鋸成定尺長度。切頭：鋸機入口和出口側的垂直夾緊設備以較低的壓力閉合并液壓鎖緊，水平夾緊設備閉合并加載夾緊壓力；鋸片快速進給，鋸片快速進給到距管10mm距離是，鋸片由快速進給轉(zhuǎn)換到鋸切速度進給然后開始管排的鋸切；出口側夾緊裝置向出口方向退，鋸片向出口方向退回，之后鋸片快速退回到其實位置，鋸機夾緊裝置有限地打開；緊隨后的排管將切頭推

18、出夾緊區(qū)域落到廢料箱內(nèi)。切尾：管排有設備輸送，然后后退頂?shù)饺肟趥鹊那形矒醢迳希辉诠芘艑ζ浜箝_始鋸切循環(huán)；鋸切循環(huán)后切尾件被從夾緊區(qū)域向后拖出并傾翻到廢料箱內(nèi)，因此夾緊裝置打開到最小開口位置便于管排安全導向。8.探傷機：無縫鋼管的探傷方法主要有：漏磁檢測法，渦流檢測法，超聲檢測法，射線檢測法等。其作用是在不損害被檢測對象的前提下，探測其內(nèi)部或外部的缺陷。確定被檢測剛逛的可使用性。9.矯直機：矯直的目的是消除軋制，運輸，冷卻和熱處理過程中產(chǎn)生的鋼管彎曲，另外還兼有減小鋼管橢圓度的作用。矯直作用主要是通過調(diào)節(jié)矯直輥，由此產(chǎn)生鋼管的縱向反復彎曲，與此同時每隊矯直輥還對鋼管施加一定的壓力，使鋼管橫截面發(fā)

19、生反復的橢圓變形，同時彎曲變形逐漸減小，達到管被矯直的效果。矯直機主要有機械壓力矯直機，斜輥矯直機和張力矯直機等幾種形式。10.鋼管倒棱機：用于對鋼管兩端按要求進行焊接坡口的倒棱和平頭工作。鋼管倒棱機為雙頭倒棱機，配備有床頭箱、花盤、夾緊裝置、液壓輔助夾具、升降輥道裝置等，為解決加工厚壁鋼管管端問題，鋼管倒棱機在花盤上配置有兩把倒棱刀和平頭刀具。3.3寬厚板廠3.3.1設備用于一次除鱗的雙坡道除鱗箱、可逆式4輥軋機、加速冷卻裝置、熱板平整機大包回轉(zhuǎn)臺，鑄機，擺式剪，除磷機，軋機，測量裝置，層流冷卻，輸出輥道3.3.2工藝流程圖3.3.2-1 寬厚板生產(chǎn)工藝流程3.3.3工作原理薄板廠鑄軋一部車

20、間采用兩架可逆四輥軋機，前面為粗軋，后面為精軋。粗精分開有利于延長精軋輥表面光潔度壽命，保證產(chǎn)品表面質(zhì)量。但因軋制道次少，軋機不能過多，否則產(chǎn)量過高，冷卻成問題，后續(xù)退火應接不暇。中厚板軋制一般采用橫-縱軋或縱-橫-縱軋。軋制時方向有變化，中心雜質(zhì)擴散好。方板坯轉(zhuǎn)向是由粗軋機前或機后錐形輥道完成。為使鋼板提高使用性能，目前都采用低溫大壓下控制軋制，需要中間軋件擱置降溫。故現(xiàn)代厚板軋機的軋輥單位寬度軋制力從1.5t/mm，上升到2t/mm。軋機距離達98米。同時，現(xiàn)代厚板軋制實行板形控制軋制，可以按照比例凸度要求調(diào)整輥形，不必采用傳統(tǒng)逐漸變小軋制力的壓下規(guī)則。熱軋后進行層流冷卻，之后進行熱矯直，

21、在滾輪冷床面上，冷至330以下進行冷矯。較直后進行切頭尾和切邊。隨后進行超聲探傷，輥底爐或罩式爐退火。退火后有時需平整。包鋼厚板粗精軋機都選擇軋制能力8000噸，精軋還采用抽輥控制板形和射線板型檢測，達到現(xiàn)代軋機控制水平，為生產(chǎn)特種鋼板奠定設備基礎，有望更好發(fā)揮包鋼含有稀土元素的優(yōu)勢。包鋼中厚板軋機選擇4100mm，最寬軋制3.5米。1.連鑄機：傳感器輸出電壓信號經(jīng)4芯接線盒輸出,通過集流環(huán)信號傳輸器轉(zhuǎn)換送至稱重儀表(或重量變送器)內(nèi)前置放大器放大。該放大器必須具有自動校零去皮,低漂移,低失調(diào)等功能,信號經(jīng)前置放大后,送入A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,其精度要高,抗干擾能力強,線路結構簡單,放大系統(tǒng)和電阻

22、值可調(diào),以確保單秤稱量準確。同時,傳感器信號通過稱量儀表轉(zhuǎn)換成420mA的電流信號送至計算機系統(tǒng),自動完成系統(tǒng)稱重過程和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。稱量儀表具有累積相加功能進行單包鋼水重量顯示和澆鑄拉速數(shù)據(jù)控制功能2.高壓水除鱗機：鋼坯在軋制前需加熱至紅熱狀態(tài)，通常其表面附著有一層氧化皮。為了提高鋼坯軋制后的表面質(zhì)量，必須除掉這些氧化皮，其工藝過程稱為除鱗。除鱗過程采用高壓水噴射，水壓高達25MPa,因此一般水閥不能適用。3.地下卷取機：該地下卷取機主要的結構特點組合式C形框架，具備AJC跳動控制裝置及連續(xù)位置控制控裝置，具有卷取板厚幅度大，噪音小，鋼卷塔形小等特點。4.剖分剪：此剖分剪剪切鋼板厚度為550

23、mm。主要設備由機架、移動裝置、剪切裝置、剪切導向、豎直調(diào)整裝置等設備組成。它是采用滾切式，弧形上剪刃緩慢沿蓋直線下剪刃，滾動實現(xiàn)對鋼板的剪切。包鋼剖分剪采用了SMS技術。5.雙邊剪：此雙邊剪剪切鋼板厚：550mm，板寬13004900mm。此設備主要由機架、移動裝置、剪切裝置、剪切導向、碎邊剪、主傳動、壓緊裝置等設備組成。它是三軸三偏心式的結構。4. 包頭稀土研究院時間：2016年7月4日4.1稀土研究院稀土研究展覽館包頭稀土研究院成立于1963年，直屬原冶金工業(yè)部。1992年進入包鋼（集團）公司，是中國最大的綜合性稀土科技研發(fā)機構。輕稀土包括：鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓。重稀土包括：鋱

24、、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔展覽館中了解到稀土的多種用途。1.軍事稀土有工業(yè)“黃金”之稱,由于其具有優(yōu)良的光電磁等物理特性,能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料,其最顯著的功能就是大幅度提高其他產(chǎn)品的質(zhì)量和性能.比如大幅度提高用于制造坦克、飛機、導彈的鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金的戰(zhàn)術性能.而且,稀土同樣是電子、激光、核工業(yè)、超導等諸多高科技的潤滑劑.稀土科技一旦用于軍事,必然帶來軍事科技的躍升.從一定意義上說,美軍在冷戰(zhàn)后幾次局部戰(zhàn)爭中壓倒性控制,以及能夠?qū)橙怂翢o忌憚地公開殺戮,正緣于稀土科技領域的超人一等。2.冶金工業(yè)稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中,能起到精煉、脫硫、中和低

25、熔點有害雜質(zhì)的作用,并可以改善鋼的加工性能；稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產(chǎn)稀土球墨鑄鐵,由于這種球墨鑄鐵特別適用于生產(chǎn)有特殊要求的復雜球鐵件,被廣泛用于汽車、拖拉機、柴油機等機械制造業(yè)；稀土金屬添加至鎂、鋁、銅、鋅、鎳等有色合金中,可以改善合金的物理化學性能,并提高合金室溫及高溫機械性能。3.石油化工用稀土制成的分子篩催化劑,具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強的優(yōu)點,因而取代了硅酸鋁催化劑用于石油催化裂化過程；在合成氨生產(chǎn)過程中,用少量的硝酸稀土為助催化劑,其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍；在合成順丁橡膠和異戊橡膠過程中,采用環(huán)烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑,所獲得的產(chǎn)品性能優(yōu)良

26、,具有設備掛膠少,運轉(zhuǎn)穩(wěn)定,后處理工序短等優(yōu)點；復合稀土氧化物還可以用作內(nèi)燃機尾氣凈化催化劑,環(huán)烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。4.玻璃陶瓷稀土氧化物或經(jīng)過加工處理的稀土精礦,可作為拋光粉廣泛用于光學玻璃、眼鏡片、顯象管、示波管、平板玻璃、塑料及金屬餐具的拋光；在熔制玻璃過程中,可利用二氧化鈰對鐵有很強的氧化作用,降低玻璃中的鐵含量,以達到脫除玻璃中綠色的目的；添加稀土氧化物可以制得不同用途的光學玻璃和特種玻璃,其中包括能通過紅外線、吸收紫外線的玻璃、耐酸及耐熱的玻璃、防X-射線的玻璃等；在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以減輕釉的碎裂性,并能使制品呈現(xiàn)不同的顏色和光澤,被廣泛用于陶瓷工業(yè)。5.新材料稀土

27、鈷及釹、鐵、硼永磁材料,具有高剩磁、高矯頑力和高磁能積,被廣泛用于電子及航天工業(yè)；純稀土氧化物和三氧化二鐵化合而成的石榴石型鐵氧體單晶及多晶,可用于微波與電子工業(yè)；用高純氧化釹制作的釔鋁石榴石和釹玻璃,可作為固體激光材料；稀土六硼化物可用于制作電子發(fā)射的陰極材料；鑭鎳金屬是70年代新發(fā)展起來的貯氫材料；鉻酸鑭是高溫熱電材料；近年來,世界各國采用鋇釔銅氧元素改進的鋇基氧化物制作的超導材料,可在液氮溫區(qū)獲得超導體,使超導材料的研制取得了突破性進展.稀土永磁微電機。此外,稀土還廣泛用于照明光源,投影電視熒光粉、增感屏熒光粉、三基色熒光粉、復印燈粉；在農(nóng)業(yè)方面,向田間作物施用微量的硝酸稀土,可使其產(chǎn)量

28、增加510%；在輕紡工業(yè)中,稀土氯化物還廣泛用于鞣制毛皮、皮毛染色、毛線染色及地毯染色等方面。6.農(nóng)業(yè)研究結果表明,稀土元素可以提高植物的葉綠素含量,增強光合作用,促進根系發(fā)育,增加根系對養(yǎng)分吸收.稀土還能促進種子萌發(fā),提高種子發(fā)芽率,促進幼苗生長.除了以上主要作用外,還具有使某些作物增強抗病、抗寒、抗旱的能力.大量的研究還表明,使用適當濃度稀土元素能促進植物對養(yǎng)分的吸收、轉(zhuǎn)化和利用.玉米用稀土拌種,出苗、拔節(jié)比對照早12天,株高增加0.2米,早熟35天,而且籽粒飽滿,增產(chǎn)14%.大豆用稀土拌種,出苗提早1天,單株結莢數(shù)增加14.26.6個,3粒莢數(shù)增多,增產(chǎn)14.5%20.0%。噴施稀土可使

29、蘋果和柑橘果實的Vc含量、總糖含量、糖酸比均有所提高,促進果實著色和早熟.并可抑制貯藏過程中呼吸強度,降低腐爛率.4.2釹鐵硼中試車間4.2.1設備熔煉爐，破碎機組，氣流磨，成形壓機，真空封裝機，等靜壓機，燒結爐，磁性能測試儀，無芯磨床，平面磨床，切片機，線切割機，車床，鉆床，異形磨床，表磁計，磁通表等。4.2.2工藝流程1.釹鐵硼配料：根據(jù)各種產(chǎn)品要求，采用不同配方，精確計量各種材料，其中純鐵需要除氧化層。2.釹鐵硼熔煉：根據(jù)要求不同，有普通熔煉爐，速凝甩帶熔煉爐。熔煉爐：在高真空爐室內(nèi)，使用中頻2500Hz電源，依靠電磁感應，使材料加熱至1650C左右，使材料完全融化，充分混合。在具有快速

30、水冷卻的相應錠模內(nèi)快速澆鑄成形。通過一定時間，完全冷卻至50C時出爐；速凝甩帶熔煉爐：其工作原理和普通熔煉爐一樣，區(qū)別在澆鑄成形方式的不同，速凝甩帶熔煉爐的澆鑄是緩慢控制熔液慢速澆在高速旋轉(zhuǎn)的水冷銅滾上，在離心力的作用下，形成0.30.5的薄片，待材料冷卻冷至50C時出爐。出爐產(chǎn)品表面不得有氧化現(xiàn)象，經(jīng)品管檢驗合格進入下一工序。 3.釹鐵硼破碎：具體分為機械破碎和氫破爐破碎。先用鄂破機將大塊鋼錠破成小塊料，再用中碎機在氮氣保護下粉碎成0.5mm3大小的粉料。粉料用抽真空、充氮保護桶裝運，進行下一步制粉工序。如是甩帶片可直接進入中碎機。氫破產(chǎn)品可直接進入下一步制粉工序。4.釹鐵硼制粉：用氣流磨將

31、中碎機桶裝粉料（0.5mm3 ），以氮氣為介質(zhì)，根據(jù)顆粒破撞原理，采用多槍噴射，將較大顆粒粉碎。再通過一定轉(zhuǎn)速的分選輪分選出一定粒度粉體3-6m，再經(jīng)過旋風分離器進行氣固分離，進入粉料容器。經(jīng)過混粉機組進行混料過程，就能進入下一個工序壓型。 5.釹鐵硼壓型：將粉料投入模具，在一定外磁場作用下，用油壓機制成所需要的規(guī)格形狀的過程。充氮保護粉料容器內(nèi)的粉料，在氮氣排氧空間內(nèi)，用手工方式或自動方式進行工藝需要的粉料單模稱重。采取袋裝或氮氣保護下的粉料盒，投入成型模具料腔內(nèi)，在強磁場作用下，進行取向，壓制，再經(jīng)過相應的反向磁場退磁，取出料塊，快速進行真空封裝。真空封裝一般有2層，第一層采用0.03mm

32、左右的聚乙烯薄膜手工包裝以保護料塊的邊角。裝入相對較厚的第二層0.08mm左右的聚乙烯膜袋中。放入真空封裝機內(nèi)，進行抽氣，排氣，熱封，取料過程。以上過程所壓制的料塊相對密度較小，且密度分布不均勻，為提高料塊密度，改善密度分布均勻性，需用等靜壓機進行二次加壓。將封裝完好的料塊裝入等靜壓機腔體內(nèi)密封，用液壓油或水作介質(zhì)，加壓至20MP左右，保持一定時間（3-8秒）后放壓取料，放置在濾油臺上。根據(jù)班組指令進行剝拆包裝作業(yè)。將完好的料塊裝入燒結料盒，放入具有抽氣充氮功能的周轉(zhuǎn)容器，準備裝爐，進入下一工序。6.釹鐵硼燒結（回火）：在高真空空間內(nèi)，用高溫作用于產(chǎn)品，使產(chǎn)品內(nèi)部固體顆粒相互鍵聯(lián)，晶體空隙（氣

33、孔）和晶界漸趨減少，通過物質(zhì)的傳遞，使其總體積收縮，密度增加，最后成為具有某種顯微結構的致密多晶燒結體的過程。將裝有料塊的料盒放置在真空燒結爐的活動爐架上，擺放整齊，加蓋，推入熔室，關上爐門，逐步起動真空機組，待真空上升到一定數(shù)值時（5*10-2Pa），啟動加熱燒結程序，完成整個燒結過程。完成后，充入氬氣，開動風機，快速冷卻至70C時，再抽真空5*10-2Pa時，啟動加熱回火程序。完成后，充入氬氣，快速冷卻至70C，進行第二步時效。整個過程完成后，待冷卻至50C時，放氣，開門，出爐，由檢測人員取樣。檢測合格后，可進庫待用。至此整個毛坯生產(chǎn)過程完成?？筛鶕?jù)訂單需要進行成品生產(chǎn)過程。回火程序是穩(wěn)定

34、和提高內(nèi)稟矯頑力的過程。4.3工作原理燒結釹鐵硼系永磁材料的磁性能主要由Nd2Fe14B基體相來決定的。因為其磁極化強度Js(Js=0Ms，Ms為飽和磁化強度)和各向異性場HA主要取決于Nd2Fe14B相的化學成分。雖然剩磁Br、矯頑力Hci和磁能積(BH)max是組織敏感量，但Br的極限值是Js，Hci的極限值是HA，(BH)max的極限值是(Js2)/40，所以合金成分設計和原材料選擇是至關重要的。熔煉的目的是將純金屬料(Fe、Nd、B-Fe、Dy、A1、Nb、Co、Cu等)熔化，并確保：(1)所有的金屬料熔清。純Fe和金屬Nd等的熔點較高，應設法使它們完全熔清；(2)合金的設計成分準確。

35、造成成分不準確的原因是金屬的揮發(fā)和氧化損失(總稱燒損)。為此一般采用真空感應爐熔煉，真空度應達10-210-3Pa以上；(3)保證合金成分均勻；(4)確保合金干凈，防止夾雜物和氣體污染。鑄錠組織不僅對制粉、取向、燒結工藝，而且對粉末性質(zhì)和最終燒結磁性能均有重要影響。沒有優(yōu)良的鑄錠組織，就不可能制造出高性能燒結永磁體。鑄錠組織是制約磁體性能的關鍵技術之一。良好的鑄錠組織應是：柱狀晶生長良好，其尺寸細小，富Nd相沿晶界均勻分布，但不得有大塊的富Nd相，以及不存在-Fe晶體。鑄錠凝固是一個形核長大的過程。在結晶過程中，形核率越大，將有更多的晶核同時成長。這樣，得到的片狀晶尺寸會更細小。為了制造高性能

36、Nd-Fe-B系永磁體，將鑄錠組織的片狀晶尺寸控制在5m以下是較為理想的。制粉目的是將大塊合金錠破碎成一定尺寸的粉末。包括粗破和磨粉兩個工藝過程。粗破碎方法有兩種：一種是氫破碎(HD)，另一種是機械破碎。將粗破后的246m175m(6080目)的中等粉末研磨至34m細粉，該種磁粉絕大多數(shù)為單晶體。一般采用球磨制粉或氣流磨制粉兩種方法。球磨制粉有滾動球磨、振動磨、高能球磨等。氣流磨制粉是利用氣流將粉末顆粒加速到超音速，使之相互對撞而破碎。目前生產(chǎn)規(guī)模較小的廠家用滾動球磨，多數(shù)Nd-Fe-B生產(chǎn)廠采用氣流磨制造磁粉。粉末磁場取向是制造高性能燒結Nd-Fe-B永磁體的又一關鍵工藝技術之一。燒結Nd-

37、Fe-B系永磁體的磁性能主要來源于具有四方結構的Nd2Fe14B基體相，它是單軸各向異性晶體，c軸為易磁化軸，a軸為難磁化軸。對于單晶體來說，當沿其易磁化軸磁化時，有最大的剩磁Br=0Ms。如果燒結永磁體的各個粉末顆粒的c軸是混亂取向的，則得到的是各向同性磁體，Br=0Ms/2=Js/2，這是最低的。如果使每一個粉末顆粒的易磁化方向(c軸)沿相同方向取向，制成各向異性磁體，則沿粉末顆粒c軸取向的方向有最大的剩磁。在制粉階段得到的35m的粉末顆粒，一般來說它們是單晶體，但不是單疇體，所以粉末顆粒在磁場中的取向分兩個階段完成。第一階段是各個粉末顆粒變成單疇體。第二階段是磁疇內(nèi)的磁矩轉(zhuǎn)動過程。粉末壓

38、形有兩個目的：(1)將粉末壓制成一定的形狀與尺寸的壓坯；(2)保持在磁場取向中所獲得的晶體取向度。目前，普遍采用的壓形方法有三種，即模壓法、模壓加冷等靜壓、橡皮模壓(加冷等靜壓)。也可分為干壓和濕壓兩種。燒結過程是將Nd-Fe-B粉末壓坯加熱到粉末基體相熔點以下的溫度約(0.700.85)T熔，進行保溫處理一段時間。目的是提高壓坯密度，改進粉末顆之間的接觸性質(zhì)，提高強度。使磁體具有高永磁性能的顯微組織特征。燒結可粗略地分為固相燒結和液相燒結。Nd-Fe-B永磁合金燒結并快冷后(燒結態(tài))，磁性能較低，回火處理可顯著提高Nd-Fe-B合金的磁性能，尤其是矯頑力。回火處理有一級回火和二級回火處理兩種

39、。兩級回火處理可獲得較好的磁性能。5. 瑞鑫稀土材料廠時間：2016年7月5日5.1設備高頻脈沖開關電源；自行設計制造的6000A電解槽； 5.2工藝流程圖5.2-1 鐠釹合金制備工藝流程5.3工作原理鐠釹合金生產(chǎn)是以粉末狀的氧化鐠釹為溶質(zhì)，以氟化鐠釹為溶劑，氟化鋰為混合熔鹽的添加成分。氟化鋰的作用在于提高電解質(zhì)的導電性，降低熔體的初晶溫度和電解質(zhì)的密度，在電解條件下它對稀土金屬有溶解作用。6. 新源稀土廠時間：2016年7月6日6.1設備氧化槽，優(yōu)溶槽，酸溶槽，沉淀槽，過濾機，煅燒爐，細磨篩分機及包裝機。6.2工藝流程原料 氧化 優(yōu)溶 過濾 酸溶 沉淀 洗滌過濾 高溫煅燒 細磨篩分 中級鈰系

40、 稀土拋光粉產(chǎn)品。 6.3工作原理碳酸鹽沉淀-焙燒法用硝酸溶解碳酸鈰，經(jīng)除雜后制得一定濃度的硝酸鈰溶液，再用標定濃度的EDTA進行滴定。取一定量硝酸鈰稀釋到需要的濃度，加入分散劑PEG，稱取一定量碳銨溶于定量蒸餾水，制得碳銨溶液。然后按照正交試驗條件分別進行沉淀試驗。通過JJJ1型電動攪拌器和B701YZ1515型蠕動泵進行攪拌速度和加料速度的控制，沉淀完成后再攪拌10min，使用SHB3型循環(huán)水式真空泵抽濾和洗滌，用2020型電熱恒溫干燥箱烘干，在SX2138型馬弗爐中進行焙燒，最后得到CeO2拋光粉。碳酸鹽沉淀法一般采用碳酸氫銨為沉淀劑，形成碳酸鈰沉淀物，與氨水沉淀法形成的無定形氫氧化物沉

41、淀不同，碳酸鹽沉淀法形成的沉淀物為晶型碳酸稀土，易于過濾和洗滌，能有效減少雜質(zhì)的摻雜。碳酸鹽沉淀反應方程式如下：2Ce3+ + 6HCO3- Ce2(CO3)3 + 3CO2 + 3H2O7. 內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團有限公司（包頭二機）時間：2016年7月7日-8日7.1設備廢鋼打包機、廢鋼剪切機電弧爐的機械設備超高功率電弧爐的主要機械設備包括爐體（上、下爐殼和爐蓋）、門形架、電極升降系統(tǒng)、爐體傾動系統(tǒng)、電極夾持機構、EBT出鋼機構、爐頂加料系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等部分。爐體結構爐體是電弧爐的主要裝置，它用來熔化爐料和完成各種冶金反應。爐體由上爐殼、下爐殼、爐蓋等組成。1.上爐殼上爐殼由具有足夠強度的支

42、撐骨架和水冷單元組成。骨架由無縫鋼管焊接而成的，每個水冷單元是由無縫鋼管排列構成的，材料一般為20G，內(nèi)通水冷卻。水冷單元包括水冷板、爐門、爐門框、爐門水冷護板和EBT水冷板。另外，還有在水冷爐壁的框架上安裝的氧、碳槍冷卻塊。爐門是為了補爐、出渣、吹氧和兌加鐵水等操作而設的。爐門由爐門框外側有滑道、門卡軌和爐門升降機構組成。為了減少熱損失，應保證爐門關閉良好。因此爐門和爐門框略后傾，與垂直線成8夾角。爐門升降機構采用單作用液壓缸提升，下降靠爐門自重。爐門應升降靈活、可靠，能停在中間任何一個位置。2.下爐殼下爐殼由鋼板焊接而成的呈蝶形，具有EBT偏心出鋼機構，鋼板厚度為下爐殼直徑的1/200左右

43、，材料為16MnG。3.爐蓋和小彎頭爐蓋由爐蓋水冷框架，扇形板和耐火材料制成的小爐蓋組成。爐蓋水冷框架為無縫鋼管制成，其中鑲嵌三塊扇形水冷板，扇形水冷板是由無縫鋼管做成，材料均為20G。爐蓋水冷框架也是扇形水冷板的進水分配器和集水器。4.偏心底出鋼（EBT）機構出鋼口的開啟和關閉是由氣缸帶動連桿、曲柄機構來控制滑板動作實現(xiàn)的。包括：氣缸、調(diào)整螺栓、連桿、曲柄、大滑板、小滑板、滑板底座及滑板導輪組成。電爐的輔助設備1.傾動平臺與維修平臺傾動平臺：傾動平臺是一種輕型鋼結構，固定在搖架上且能隨搖架一起動作。在爐子位于冶煉位置時，傾動平臺能填補固定平臺上的空缺。偏心底出鋼口（EBT）維修平臺：EBT維

44、修平臺又稱出鋼口維修平臺。其供維修出鋼口用，是伸縮式2.爐壁氧、碳槍系統(tǒng)以煉鋼廠為例，在電弧爐的上、下爐殼共有4支KT氧槍和3支KT碳槍。其中上爐殼有兩支氧槍、一支碳槍，分別在4#水冷板上安裝了1#氧槍和1#碳槍，14#水冷板上安裝了4#氧槍；下爐殼有兩支氧槍、兩支碳槍，安裝在EBT區(qū)域附近，上爐殼水冷板的下方，6#水冷板下方安裝的是2#氧槍和2#碳槍，10#水冷板下方安裝的是3#氧槍和3#碳槍。氧、碳槍的布置主要考慮提高爐內(nèi)冷區(qū)溫度和泡沫渣的形成，目的是保證高的氧氣穿透能力，加速脫碳反應，加速冷區(qū)鋼鐵料的熔化。氧槍冷卻水的供給將由專用霧化水泵站供給，這個系統(tǒng)帶有熱交換器，對冷卻水進行熱交換。

45、每個槍有獨立的壓縮空氣管線，壓縮空氣和水在槍體入口混合，收集在霧化水泵站的水箱內(nèi)，分離出的氣體從水箱的排氣口排出。KT氧槍能安裝在特殊的冷卻塊內(nèi)，在冷卻塊內(nèi)槍體總是在一個固定位置，不需要調(diào)節(jié)，在整個爐體中確保一樣的效果。氧槍在徑向和切線方向上產(chǎn)生力，使熔池產(chǎn)生自然的攪拌。KT氧槍設計速度至少2.1Mach，噴射長度保證達到1.7m。KT氧、碳槍見圖7.1.3-1 圖7.1.3-1KT氧、碳槍 3.爐門氧槍設備爐門氧槍以立柱為重心，橫臂的一端固定在旋轉(zhuǎn)立柱上，三個進給箱體懸掛在橫臂的另一端，靠立柱側的進給箱體為氧槍，另一側的也為氧槍，中間的是碳槍。 爐門氧槍的動作控制由氣動和液壓兩部分共同完成。

46、其中氧氣管和碳粉管的進給、橫臂的旋轉(zhuǎn)由氣動系統(tǒng)完成，橫臂的升降、進給箱的上下及左右擺動由液壓控制。7.2工藝流程電弧爐煉鋼方法補爐裝料熔化期（分為四個階段：起弧期穿井期主熔化期熔末升溫期）氧化期還原期出鋼補爐：鹵水+鎂砂 要點：爐溫高、操作快、補層薄裝料：廢鋼；也可以裝入少量鐵水，叫熱裝鐵水。1） 正確選擇大中小塊料比例 2） 裝料順序：石灰、小料、大塊料、小料、四周中小料、小料熔化期：主要是廢鋼等的熔化。1） 熔化期過程一階段：起弧階段二階段：穿井階段 三階段：電極回升階段四階段：熔化低溫區(qū)階段2）熔化期任務：（1）熔化鋼液 （2）脫部分磷 （3）防止吸氣、金屬揮發(fā) （4）達到所需溫度3）提

47、高熔化速度的措施（1）吹氧助燃（2）用燃料輔助加熱（3）爐外預熱廢鋼氧化期：通過礦石氧化或者吹氧等操作，去除鋼水中的雜質(zhì)、N、H等1）任務 （1）脫磷、脫碳 Fe2P + FeO+CaO (CaO)4P2O5 + Fe （2）除氣：氮、氫 （3）去除鋼液中夾雜物2）氧化方法（1）礦石氧化法：平穩(wěn)、易控制，過程長、耗電多。（2）氧氣氧化法：過程短、耗電少，不易控制。 （3）礦石氧氣結合氧化法3）操作原則1.先磷后碳 2.溫度：先低后高 3.造渣：先多后少 4.供料，先礦石后吹氧還原期：造渣、配合金等。1） 主要任務 （1）脫氧、硫 （2）最終調(diào)整成分滿足要求 （3）調(diào)整鋼液溫度、正常澆注 2）造

48、渣 白渣：石灰、氟石、碳粉 電石渣：石灰、氟石、碳粉 （高溫下，石灰、碳合成電石） M + FeOMO + Fe （脫氧） CaO + FeSCaS + FeO （脫硫）現(xiàn)在常用：廢鋼預熱熔氧期出鋼精煉現(xiàn)在一般把還原期拿到LF來操作，這樣可以縮短冶煉周期，操作也比較方便工藝特點1）電能為熱源，避免了燃燒燃料對鋼液的污染，熱效率高，可達65%以上。2）冶煉熔池溫度高且容易控制，滿足冶煉不同鋼種的要求。3）電熱轉(zhuǎn)換時，輸入熔池的功率容易調(diào)節(jié)，因而容易實現(xiàn)熔池加熱制度自動化，操作方便。4）電弧爐煉鋼可以消化廢鋼，是一種鐵資源回收再利用的過程，也是一項處理污染的環(huán)保技術，它相當于是鋼鐵工業(yè)和社會廢鋼的回收工具。5）煉鋼過程的煙氣污染和噪聲污染容易得到控制。6）設備簡單，煉鋼流程短，占地少，投資省，建廠快，生產(chǎn)靈活。7.3工作原理電弧爐（EAF）煉鋼是以電能作為熱源，以廢鋼為主要原料的煉鋼方法，它是靠電極和爐料