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铝合金资料百科
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发布时间:
2020-07-16 13:39
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  前语        铝合金运用于造船业已有近百年的前史, 跟着国内外造船业日新月异地开展, 船只的轻量化越来越被注重, 因为铝的低密度、高强度、高刚性和耐腐性,船只规划者运用铝缔造的船只和运用钢材或其它组成材料缔造的船只比较分量减轻了15-20%。铝合金的高韧性、抗腐蚀性以及可焊性为缔造对分量要求严厉的船型供给了很好的挑选,因为铝的加工本钱较低,因此运用铝材制作船只更具经济性。铝合金能够作为板材,也能够进行揉捏成型加工和铸造加工。再加上铝合金杰出的物理特性,使得用铝合金制作船只非常具有经济性。从船只规划者视点来看,运用铝合金制作的船只能够到达更高的速度以及更长的运用寿命,铝合金的这些长处,使其在船只的运用上开展得很快, 造船业为铝材供给了宽广的运用商场。        第一章  铝合金在国内外舰船中的运用现状        舰船上运用的铝合金能够分为变形铝合金和铸造铝合金变形铝合金在各国造船中的运用,从大型水面舰船上层建筑,上千吨的全铝海洋研讨船、远洋商船和客船的缔造,到水翼艇、气垫船、旅客渡船、双体客船、交通艇、登陆艇等各类高速客船和军用快艇上都许多运用了变形铝合金。铸造铝合金首要用于泵、活塞、舾装件及雨壳体等部件。        1.1航空母舰        航母是个庞然大物。它体积巨大,缔造精巧,是一个机动性很强的作战渠道,对减清结构分量等具有及其火急的需求,隐刺操控航母结构的分量非常重要,其间包含操控航母各种设备,特别是上层建筑的分量,最改进航母的战术技能功能至关重要。        初步统计,国外每艘航母铝合金材料用量大约在1000吨左右,例如,美国“独立”号(CVA62)航母用了1019吨铝合金;“厂商”号核动力航母(CVA65)用了450吨铝合金;法国“福熙”号(R99)及“克里蒙梭”号(R98)航母上都用了1000多吨铝合金。铝合金在航母上的运用对减轻航母结构分量,进步稳性、适航性、进步战技功能等具有重要意义。        铝合金在航母上的运用部位,从部分起飞和下降甲板,巨大的升降机,许多管系,到舷窗盖,吊灯架,门,舱室近邻,舱室装修,家具,厨房设备和部分辅机等。列如美国水兵1961年执役的“厂商”号航空母舰的四个巨大的升降机是用铝-镁合金焊接而成的。        1.2驱逐舰等大型水面舰船上层建筑        驱逐舰等大型水面舰船为了减轻上层建筑的分量,以坚持稳性等,而广泛选用铝合金结构。事实上在许多驱逐舰等大型水面舰船中,主甲板上的悉数结构都是用铝合金制作的。据统计,美国水兵不同级的驱逐舰,在甲板以上结构中所用的铝合金数量别离如下:护航驱逐舰(DE)用铝量251.33吨;驱逐舰(DLG)用铝量811.30吨;弹道驱逐舰(DDG)用铝量515.88吨;弹道核动力驱逐舰(DLGN)用铝量为930.35吨。        美国水兵第一艘弹道驱逐舰USS“杜威”号(DLG14)比第二次世界大战期间最大的驱逐舰长出50英尺,而吨位则简直大两倍。在“杜威”号的上层建筑中运用的811.30吨铝合金中大部分是5466厚板和5086薄板。铝构件替代了钢后,节省了150吨不必要的分量。铝的总用量中20%左右是5456和5086合金。别的一些铝用来制作甲板下面的一切的柜、家具、床铺及有关设备。所用的铝合金材料包含6061合金、5052合金等。        1.3快艇及高速船        关于快艇艇体材料和高速船船体材料,一般要求在确保满意的强度和刚度的条件下,尽量减轻分量,并要求材料具有杰出的耐海水腐蚀功能和可焊性。例如美国从300多吨的大型反潜水翼研讨船,200多吨的炮艇及水翼艇,到PTF级快艇,LCM8登陆艇等,大多选用铝-镁合金焊接结构。        1.3.1水翼艇        早些时期美国水兵缔造的五艘水翼艇巡查艇,称为“Pegasus”号的原型已于1974年11月下水。在这条潜艇的壳体,内部舱壁和甲板的板材和防扰材中,金属惰性气体保护焊缝的长度超越两英里。在缔造时用一台牵引型的线焊机对铝板进行焊接。制成了大的平面分段。防扰材进行定位焊再进行手艺焊。为了制作工序更有用。规划一种由核算机操控的主动焊操作台。        号水翼艇是70吨的水翼巡查炮艇PGH-1是1968年下水的。在美国水兵和海岸警卫队中运用。选用5456合金作艇体材料。因为它具有最高的焊接接头强度功能。-H116和-117状况用于板材。-H111状况用于揉捏件。挑选具有较高抗裂性的5356合金焊丝用于焊接,缔造时的焊接工艺为金属惰性气体保护的脉冲电弧焊和射流电弧焊以及钨极惰性气体保护焊。        播音公司已缔造了许多航速为43节的100吨级水翼艇,这些依据美国水兵水翼艇的规划演化出来的民用艇为喷翼型。壳体和上层建筑悉数是焊铝结构,选用5456-H116或-H117合金。焊接查验很严厉,对悉数焊缝进行X射线,超声波查验和上色查验。在上色前要对查看部位作腐蚀处理,以除掉污物。        苏联是世界上成批出产水翼艇的抢先国家,已制作了几百艘水翼艇并投入运营,还出口许多艘。        我国用5A01合金板材、型材、锻件和焊丝缔造了“飞鱼”号水翼艇,缔造中选用了半主动化消融极脉冲氩弧焊和钢制反转胎架-拉马设备。        1.3.2气垫船        铝合金在气垫船运用中值得一提的是1976年由Rohr工业公司承保的一项规划美国水兵3000吨、80节表面效应船“3KSES”的合同。该船为全焊铝结构。在选材时,或许选用5456-H116或-H117,也有或许焊件选用强度较高的Al-Cu-Mn系2219合金,非焊件选用高强度Al-Zn-Mg-Cu系7075-T73合金。这两种合金是在宇航范畴的运用中归纳功能较好的合金,能否在海洋环境中长期运用是一个问题。其时美国新研发的CS19(镁含量高达8.7%左右)也有潜在的或许。因为其焊接接头的典型屈从强度到达23公斤/mm2,而常用的5456合金一般为15~17公斤/mm2。该船是吨位最大的全焊铝壳船。选材当然及其稳重。5456-H116或-H117合金总算因机械功能、耐蚀性及本钱三方面的长处而被评为用于主壳体结构的最佳材料。选用5456-H112合金作为揉捏件,因为其比强度比5086-H112大19%,-H112状况合金的安排中没有会使合金在海洋环境中呈现脱落蚀敏感性的β相晶界接连网络。        前些年,报导了西班牙水兵缔造的36吨气垫船原型用于实验和判定的状况。它是用铆接办法缔造的。苏联用Amr-61合金缔造了“火焰”号气垫船。        英国缔造了全焊的气垫船Apl-88。是其时铝壳气垫船的最新开展。壳体选用Al-4.5Mg的N8合金,型材选用Al-1%Mg-1%Si的H30合金。选用深I型材和长而宽的大型揉捏件以防止横向焊缝和减小接近焊件的热影响。上一年3月加拿大海岸警卫队向英国气垫船公司订货了一批Apl-88。        前些年规划的气垫船与前期比较有很大改动,包含运用冷柴油机替代燃气轮机和用焊接的铝结构替代较杂乱的玻璃钢。Apl-88和“虎”级气垫船就具有这些规划特征。最新的“虎-40”于1986年4月开端规划,同年12月开端试航。该艇总长17.25米,总宽7.625米,高5.375米。除用作客船外,还可用作内河和海岸巡查艇以及作业艇等。        七十年代至八十年代,我国用7A19合金、5A30合金等缔造了全升气垫船和侧壁式气垫船,无论是全垫升仍是侧壁式气垫船所用的铝合金板材厚度都较薄,一般为1-3mm。此外还用了许多规格的型材。因为板材较薄,大都铝质气垫船选用的是铆接链接,但也有全焊接气垫船。        1.3.3双体船        英国麦克泰公司为英国水兵规划缔造了第一批装有升降舵的铝壳双体船。这些船有许多有目共睹的特色:宽广而安稳的甲板;极低航速时杰出的机动性;杰出的航向安稳性;阻力小。        法国梅泰罗工业体系已完结一种军用多用处铝壳双体船的规划,总长25米,宽10米,吃水0.7-1米,空船重45吨,载分量18吨,主机为两台1200柴油机,喷水推动,最大航速30节。        在挪威和瑞典,用铝合金缔造双体船很盛行,如挪威规划的10艘高速双体船悉数选用对称船体,没搜载客449人,别离以32节和24节的航速横渡海峡。        日本用铝合金缔造的“Marineshuttle”号小水线个客位的非对称船型高速双体客船。        我国国内航线中运用了不少双体船,其间有进口的,也有国内自行缔造的。        1.3.4地效翼船        地效翼船是介于船只与飞机之间,运用相似机翼的表面效应出产的气动升力,支撑艇重脱离水面低飞,偶然能浮水飞行的高技能新式舰船。地效翼船的航速高最快可达300多节,并且飞行性好,具有杰出的两栖性,能在水上、路上起降,在波涛上方低空飞行,受搅扰少,又比较安全。并且跨过沼地、冰层、雷区、障碍物,可广泛用于军事行动。是快速登录的必备舰型,长与航母,两栖进犯舰配套,在登录作战中极具突然性。此外,地效翼船的经济性好(油耗比惯例飞机低30%以上)。比之飞机安全的多,造价也相对廉价,在经济和军事两方面都会发作巨大效益。        地效翼船要求艇体选用铝合金材料,并且要求用焊接结构(在俄罗斯较大吨位地效翼船的船体首要运用了可焊接的铝合金材料)。并且要求艇体材料屈从强度大于300Mpa,抗拉强度到达400Mpa,一起要求材料具有杰出的成型工艺性,杰出的耐腐蚀功能等归纳功能。        1.4铝合金在其他船型上的运用。        1.4.1作业船        铝制作业船要求的保护较少, 运用时间更长、行进速度更快; 毫无疑问, 捕鱼船或任何其它海洋业有必要做这种出资。        经历标明, 任何一种铝质小型船只都能够运用数十年, 而不会遭受任何显着的腐蚀。这种船只的退役一般是出自技能过期的原因, 而非铝结构的老化。总的说来, 5000 和 6000 系铝- 镁合金优异的耐海洋性气候, 特别是耐海水浸蚀功能现已得到我们认可。        1.4.2 LNG(液化天然气)货船        液化天然气) 可替代石油作动力, 在石油发作危机时, 对它的需求将变得更火急。LNG 是把天然气在低于- 162℃的低温下液化而成的, 因此在LNG 的储藏和运送中需求低温功能好的金属。一般运用铝合金、镍钢和不锈钢, 而铝合金具有杰出的耐海水腐蚀功能, 因此都倾向运用分量轻和焊接功能好的铝合金。缔造 LNG 货船首要有两大技能: 隔板( 膜片) 或Moss- Rosenberg。Moss-Rosenberg 型船只的特征是有较大的球形储罐( 每只船至少 5 个), 它们是由较宽的铝镁合金板材制成的, 选用一种特殊的高电流气态金属焊接工艺将其焊接在一起。        1.5铝合金的用量        铝合金在船只运用方面的远景       关于作为交通工具的船只来说, 进步速度是其改进和开展的首要技能指标之一。现在, 在各种交通运送工具中, 船只运送的速度开展最慢, 而进步其速度的最有用办法一是减轻船重, 二是选用减小水阻力办法, 这两种办法的有机结合, 使得铝合金高速船艇正在飞速开展中。我国水运条件非常优胜, 海岸线千多公里, 内河航道 1 千余条, 跟着经济和交易的迅速开展, 必将需求许多的船只。因此, 开发铝合金船具有重要战略意义。        第二章  船只用铝合金的选材准则与优势       2.1高的比强度和比模量        材料的屈从强度和弹性模量是进行船只结构强度核算,断定结构尺度的最基本参数。因为各种铝合金的弹性模量和密度都大体相同,而添加少数合金元素或改动热处理状况对它们的影响甚微,因此在必定范围内进步屈从强度对减轻舰船结构分量有利,一般铝合金的密度为2.7~2.8/cm3左右,弹性模量为70~73GPa左右。但高强度铝合金一般很难一起具有优秀的耐蚀性和可焊性,因此舰船用铝合金一般选用具有中等强度和耐蚀可焊铝合金,此外铸造铝合金在舰船范畴也有必定的运用。        2.2优秀的焊接功能        关于舰船而言,选用焊接衔接比选用铆接衔接具有显着的长处,因此焊接衔接办法已在造船中广泛运用,基本上替代了铆接结构,现在在铝船缔造中首要运用主动氩弧焊接办法。铝合金具有杰出的可焊接性意味着铝合金在焊接时构成的裂纹的趋向要小,即铝合金具有杰出的焊接抗裂性,并且焊后焊接接头功能改动不大。因为在造船的条件下不能通过从头热处理的办法康复因焊接而失掉的功能,所以这是船用铝合金有别于其它结构用铝合金的重要特色之一。AL-Zn-Mg系和AL-Mg-Si系合金焊后强度显着下降,AL-Zn-Mg系合金焊后耐蚀性也差,因此该两系合金在作为焊接船用材料时遭到必定的约束。而AL-Mg系合金无此坏处。AL-Zn-Mg系合金首要用于焊后可热处理的构件(如壳体),AL-Mg-Si系合金首要用作型材。        2.3优秀的耐蚀功能        舰船结构多在严苛的海水介质和海洋环境中运用,因此铝合金是否耐腐蚀是决议其可否作为船用铝合金的首要标志之一。一般要求船用铝合金基体和焊接接头在海水和海洋环境中无应力腐蚀、脱落腐蚀和晶间腐蚀倾向;要尽量防止触摸腐蚀、缝隙腐蚀和海生物附着腐蚀;答应有较小的均匀腐蚀和点腐蚀。        2.4杰出的冷、热成型功能        舰船在缔造过程中要饱尝冷加工(如折边、卷边、辊弯、冲压等)和热加工(如热弯、火工矫形等)。所以要求船用铝合金易于加工成型,加工时不发作裂纹等缺陷,加工后仍能满意强度、耐蚀性等功能要求。        2.5 铝合金在船只运用方面的优势        铝合金具有比重和弹性模量小、耐腐蚀、可焊接、易加工、无磁性和低温功能好等特色, 用于船只,中具有如下长处:    (1) 因为其比重小, 因此可减轻船重, 可减小发动机单机容量, 可添加速度;可削减燃料消耗, 节省燃油; 能够改进船的长宽比, 添加安稳性, 使船易于操作; 还能够添加载分量, 取得额定赢利。        (2) 因为抗腐蚀功能好, 能削减涂油等修理费用, 可延长运用年限(一般在 20 年以上)。        (3) 加工成形功能好, 易于进行切开、冲压、冷弯、成形和切削等各种形式的加工, 合适船体的流线化; 可揉捏出大型宽幅薄壁型材, 削减焊缝数和使船体结构合理化和轻量化。        (4)焊接功能好, 能较简单地进行焊接。        (5) 弹性模量小, 吸收冲击应力的才能大, 有较大的安全性。        (6)铝废料简单收回, 能够循环运用。        (7)无低温脆性, 最合适做低温设备。        (8) 因为非磁性, 罗盘不受影响; 全铝船能够防止进犯, 合适作扫雷艇。        (9) 没有虫灾和枯燥变形; 不焚烧, 遇火灾较安全。        第三章 船用铝合金的种类、特性、用处        船用铝合金按制作工艺的不同能够分为变形铝合金和铸造铝合金,因为船用铝合金对强度、耐腐蚀性、可焊接性等有特殊的要求,所以船用铝合金多选用铝-镁系合金、铝-镁-硅系合金和铝-锌-镁系合金,其间铝-镁系合金在舰船上运用最广泛,按公司产品出产状况,下面首要对船用变形铝合金做要点介绍。        3.1船用铝合金的特性、用处和化学成分        船只用铝合金按用处可分为船体结构用铝合金、舾装用铝合金,船壳体结构上用的铝合金首要是5083、5086和5456这三种合金,6000系合金因为在海水中会发作晶间腐蚀,所以首要用于船只的上部结构,舾装铝合金首要用的是揉捏型材,7000系合金热处理后的强度和工艺功能比5000系合金还要优胜,在船只制作中的运用远景宽广,首要用于舰艇上层结构,如压挤结构、装甲板等,可是7000合金的缺陷是抗应力腐蚀功能差,所以约束了该系合金的运用范围。        3.2 船用铝合金的种类及用处示例        船用铝合金按产品种类可分为,板材、型材、管、棒、锻件、铸件,公司现在铝合金产品种类首要是板材和带材。        注:1、舾装也运用5052合金,种类有板、管和棒2、5083、5086和6N01合金可出产出宽幅薄壁揉捏型材3、板材的运用厚度是由船体结构、船只规格和运用部位等所决议,从船体轻量化视点考虑,一般尽量选用薄板,但还应考虑在运用时间内板材腐蚀的深度,一般运用的板材有1.6mm以上的薄板和30mm以上的厚板。为削减焊接,常运用2.0m宽的铝板,大型船则运用2.5m宽的铝板,长度一般是6m,也有按造船厂合同运用一些特殊规格的板材。为防滑,甲板选用花纹板。        3.3船用铝合金的状况        铝合金的状况标志着材料的加工办法,内部安排和机械功能,一般工程师依据用处不同而选用不同状况的材料,船体结构用的5000系合金选用O和H状况,6000系合金选用T状况,按日本的JIS标准规则列出的5000系合金的H状况细目和6000系合金和AC系铸造合金的状况代号如下表所示。

  据相关铜价资料显示,2010年上半年铜价总体上呈现宽幅振荡的走势,截至6月30日沪铜价较年初下跌了13%,伦铜价跌幅在12%。在经济复苏与全球流动性逐步收缩的背景下,市场努力寻找合理的价格区间。国际方面,尽管美国制造业数据表现强劲,但欧元区债务危机的不断深化令市场担心全球经济可能出现二次探底的风险。虽然美国联邦储备委员会2月18日宣布,将银行贴现率上调0.25个百分点,由0.5%提高至0.75%,初步显露出回收流动性的意愿,但上半年美国始终未能实施加息,表明量化宽松的货币政策仍在延续。全球流动性过剩的格局并未因中国货币紧缩政策的实施而出现显著的改变,这一方面加剧了铜市场的波动性,另一方面也使得铜的金融属性表现得较为明显。欧债危机出现后,美元兑欧元、英镑等欧洲货币持续走高,也大大增加了以美元计价商品的调整压力。国内方面,1月12日中国央行宣布提高存款准备金率0.5个百分点,从而拉开了回收流动性的序幕。随后一系列针对房地产市场以及限制银行新增信贷的措施进一步强化了市场对货币政策收紧的预期。上半年中国央行累计上调存款准备金率三次,而更多的收紧流动性的措施则来自于公开市场操作。根据铜价资料,上半年中国政府收缩流动性和调控房地产市场的政策取向十分明显,而流动性的收缩则直接导致了商品市场流动性溢价水平的下降。尽管上半年中国经济增速重新回到两位数水平,但由于去年铜价的大幅上涨已经提前反映了经济复苏的预期,因此中国良好的经济数据对于铜价的利多影响甚微,尤其是第二季度传统的消费旺季中,中国精铜的消费并未表现出超预期的增长,高库存和低进口在相当程度上制约了铜价的季节性涨幅。

  钼矿石选矿(processing of molybdenum ores) 从含钼矿石中别离与富集钼矿藏的进程。选矿产品为钼精矿,用以冶炼出产钼合金钢、钼基合金及钼化工产品。 矿藏与资源自然界钼矿藏有30余种,有工业含义的钼矿藏首要是辉钼矿,其次为钼钨钙矿、彩钼铅矿、铁钼华等(见表)。钼矿石工业类型有单一钼矿石、铜钼矿石、钨钼矿石、铀钼矿石、含钼多金属矿石等。我国钼矿资源丰富,储量居世界前列。钼矿山分布面很广,多集中于陕西、河南、吉林、辽宁四省;首要钼矿山有陕西金堆城钼矿,辽宁杨家杖子钼矿与河南滦川钼矿。我国钼矿特色是档次较低,共生矿多,储量大,首要为地下开采。此外,世界上的钼矿首要集中于南北美洲科迪勒拉山系。重要产钼国家有美国、加拿大、智利、秘鲁、墨西哥以及俄罗斯、亚美尼亚等。 工艺流程依据钼矿藏硬度小,嵌布粒度细,但可浮性好的特色,钼矿石选矿多选用分段浮选,屡次精选的工艺流程。钼矿石的选矿流程分为单一钼矿石选矿与含钼多金属共生矿石选矿两类流程。 单一钼矿石选矿选用一段闭路磨矿粗选,粗选尾矿通过2~3次扫选排出终究尾矿,粗选精矿再磨后屡次精选(4~12次)得钼精矿。 含钼多金属共生矿石选矿依据伴生矿藏的可选性差异而选用不同的选矿工艺流程。铜钼共生矿石多选用铜一钼混合浮选,丢掉很多尾矿,混合精矿再磨后进行铜钼别离的工艺流程;钼钨共生矿石,伴生白钨矿选用优先浮选,伴生黑钨矿用浮选重选联合流程;钼铀共生矿一般选用浮选一水冶联合工艺流程。浮选是收回辉钼矿,别离钼矿藏与伴生金属矿藏的有用办法。浮选以烃类油(火油、变压器油等)作捕收剂,、二、高档脂肪醇作起泡剂。伴生硫化矿的抑制剂有、、诺克斯(Nokes)等。当矿石含Mo0.09%~0.3%时,选出的钼精矿钼档次为47%~55%,收回率80%~90%。典型选矿厂金堆城钼业公司第三选矿厂坐落我国陕西省华县。1984年投产,出产规模1.5万t/d,为我国最大的钼矿选厂。矿石中首要金属矿藏为辉钼矿,其次为磁铁矿、黄铜矿,以及方铅矿、闪锌矿、辉铋矿和锡石等。脉石矿藏首要为石英、长石,其次有萤石、白云母、黑云母、绢云石、方解石等。选矿工艺流程由破碎、粗选与精选三部分组成;破碎为三段一闭路;粗选为一次粗选、二次精选、二次扫选;精选为一段再磨,九次精选。原矿钼档次0.118%,精矿钼档次46.87%,收回率80.66%。 小寺沟铜钼矿选矿厂坐落我国河北省平泉县。1971年建成,经几回扩建与改建,1991年出产规模达3000t/d。小寺沟矿石属细脉浸染斑岩铜钼矿,首要金244属矿藏为辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿,其次为闪锌矿、辉铜矿、斑铜矿、方铅矿。脉石矿藏首要为石英、长石,其次为绢云母、白云母、绿泥石等。选矿工艺流程由三段一闭路碎矿,铜钼混合浮选,铜钼别离浮选工艺构成。产品有钼精矿与铜精矿。1987年目标:原矿含Mo0.064%,含CuO.129%;镅精矿含Mo46.67%,收回率74.96%;铜精矿含Cul6.15%,收回率50.91%。

  锆英石选矿(processing of zircon ores) 除掉锆英石矿石中杂质,进步锆英石含量的进程。锆英石(又叫锆石)为正硅酸锆,化学分子式为ZrSiO4,是含锆矿藏中最常见的一种。锆英石矿床多为海边砂矿。含锆英石的重砂中,一般共生有磁铁矿、钛铁矿、金红石、独居石等重矿藏。一般在选别锆英石的一起,亦将这些重矿藏作为意图矿藏加以收回。 锆英石首要用作锆酸盐耐火砖的质料,还可用于精细铸造型砂及制造陶瓷用具。 世界上锆英石的首要出产国有澳大利亚、美国、巴西等。我国锆英石首要产在广东、海南等省。 产品质量标准 我国对锆英石精矿产品拟定的职业质量标准(YB834)见表1。选矿办法 常选用重选、磁选、静电选和浮选。 重选锆英石多赋存在钛铁矿中,并常伴生有赤铁矿、铬铁矿及石榴石等重矿藏。因而富集锆英石在开始阶段往往选用重选法,如用摇床将重矿藏与脉石(石英、长石、黑云母)等别离,然后再用其他选矿手法使之与其他重矿藏别离。 浮选常用的捕收剂为脂肪酸(油酸、油酸钠)等;矿浆调整剂为碳酸钠;抑制剂为硅酸钠;活化剂为和重金属盐类(氯化锆、)。也有用草酸调理矿浆至酸性,用胺类捕收剂浮选。 电选运用矿藏导电性差异将钛铁矿、赤铁矿、铬铁矿、锡石、金红石等导电性矿藏与锆英石、独居石、石榴石、磷灰石等非导电矿藏别离。电选前应预先脱泥分级,烘干及加药处理。 磁选重矿藏中磁性矿藏有钛铁矿、赤铁矿、铬铁矿、石榴石、黑云母、独居石等。锆英石为非磁性矿藏或弱磁性矿藏(某些矿床中锆英石中含铁则为弱磁性)。磁选分干式和湿式两种。干式磁选需将当选物料加热枯燥,分级等预处理后才干进行分选。湿式强磁场磁选机分选粒度较宽,粒度下限可达20um。因而当锆英石粒度细时选用湿式磁选机较为适合。 因为锆英石矿砂中伴生矿藏较多,需重选、磁选、浮选、电选等办法联合运用。 选矿工艺流程 锆英石的选矿流程与伴生的有利矿藏品种相关,其选矿准则流程见表2。锆英石选矿厂常分为湿式处理和干式处理两部分。原矿先在湿式处理阶段用圆锥选矿机、螺旋选矿机、摇床或跳汰机等重选设备除掉石英、长石、云母等脉石矿藏。所得的重矿藏(粗精矿),通过2~4段精选进一步扫除剩下的轻矿藏,再经浓缩、脱水、烘干、冷却后送干式处理段作进一步分选。干式处理段一般由弱磁选、强磁选及静电选组成。其意图在于对与锆英石共生的磁铁矿、钛铁矿、金红石和独居石等矿藏进行归纳收回。按矿藏磁性及导电性的差异,磁铁矿可用弱磁选收回;钛铁矿、石榴石等可用强磁选收回;最后用高压静电选矿机别离出独居石、金红石和锆英石。 我国海南省万宁县乌场选矿厂处理含锆英石的海边砂矿。矿石中有用矿藏以钛铁矿、锆英石为主,其次有独居石、金红石、磁铁矿、锡石及微量黄金等。锆英石含量约4%。脉石矿藏以石英为主,还含有少数长石、云母等。选矿选用磁选、电选与重选联合流程从钛铁矿的尾矿中收回锆英石,工艺流程见图1。澳大利亚西澳砂矿公司凯佩尔选矿厂处理海边砂矿,原矿重矿藏含量12%~15%,其间钛铁矿占75%,白钛石和锆英石各占10%,金红石占1%,独居石占0.5%。 选厂分湿选厂和干式精选厂两部分。湿选厂设在浮船上,原矿先经筛分除掉废石,再经水力旋流器脱水、脱泥、给入圆锥选矿机进行粗选。湿选厂粗选流程见图2。因为粗选精矿中有用矿藏以钛铁矿为主,进入精选段时,先用干式磁选机选出钛铁矿。选钛后的物料再经螺旋选矿机选别,进一步排出轻矿藏,经枯燥后进行电选、磁选及重选,选出独居石、锆英石、白钛矿等产品。精选厂工艺流程见图3。

  锰矿石选矿(processing of manganese ores) 从含锰矿石中分离和富集锰矿物或锰矿物集合体的过程。选矿产品为锰精矿。 矿物与资源自然界中的锰呈化合物存在,具有工业意义的大部分是锰的氧化物和碳酸盐矿物(见表)。锰矿石的工业类型有碳酸锰矿石、氧化锰矿石、混合锰矿石及多金属锰矿石等。中国的锰矿以碳酸锰矿石为主,铁锰矿石次之,还有氧化锰矿石、混合锰矿石及多金属锰矿石。碳酸锰矿石平均锰品位20%左右,多具隐晶质及微细集合体或鲕状等结构,呈微层状、条带状等构造,锰矿物粒径为5~10/um。铁锰矿石锰品位为20%~30%,氧化锰矿石锰品位约16%~30%。中国的碳酸锰矿石除含硅高外,大部分含磷和含铁较高。磷一般呈细小的磷灰石及胶磷矿存在;而铁一般以硫化铁和氧化铁的形态存在。此外,还有相当多的锰矿石伴生有钴、镍、铅、锌、锡和银等有用元素。世界陆地锰矿床的分布极不均衡,主要分布在南非、前苏联、加蓬、巴西、澳大利亚和印度等六国。中国锰矿石储量比较丰富,矿床分布在24个省、市、自治区,其中广西、湖南、贵州、四川、云南、辽宁等六省、区224的总储量占全国的80%以上。除陆地矿藏外,海洋多金属锰结核的开发,也已日益受到重视。 工艺流程碳酸锰矿石节理发育,性脆,在开采、运输和破碎等过程中容易泥化;氧化锰矿石的含泥率最低为10%~30%,最高则达70%~80%以上。因此,筛分、分级和洗矿相当重要。氧化锰矿的选矿多采用洗矿一分级一重选一强磁选或洗矿一分级强磁选联合流程。碳酸锰矿石多采用洗矿一分级强磁选联合流程,也有采用浮选法分选的。洗矿和分级常是不可分割的两部分,通过洗矿和分级将与矿石团聚在一起的粘土脉石碎裂、分散和分离,以提高入选矿石品位。常采用的设备有振动筛、槽式洗矿机和螺旋分级机等。 重选采用跳汰机和摇床将锰矿物和脉石矿物分离。也有采用重介质选矿工艺的。当处理放电氧化锰矿时,原矿经过重选后,MnO2含量可提高10%~15%,精矿锰回收率在75%以上。强磁选发展较快,应用日益扩大,当入选粒度为12mm时用cs-2型粗粒强磁场磁选机;入选粒度为-7mm时用CS-1型中粒强磁场磁选机;入选粒度为-1mm时用ShE,型湿式强磁场磁选机及高梯度磁选机等。浮选是分选细粒锰矿物的有效方法。典型选矿厂大新氧化锰矿选矿厂位于中国广西壮族自治区。锰矿为风化锰帽型矿床。主要金属矿物为软锰矿、硬锰矿、偏锰酸矿、褐铁矿和赤铁矿等;脉石矿物为石英、高岭土和云母等。矿石呈微细粒隐晶质晶粒结构,嵌布粒度为0.001~0.01mm,二氧化锰晶型为p型及p型结构,具有良好的放电性能。大新选矿厂系采用洗矿重选一强磁选联合工艺流程。进厂原矿锰品位为26%~28%,获得用于冶金的锰精块矿含锰大于35%;-5mm粒级冶金锰粉含锰33%,-1mm粒级冶金锰粉含锰35%;二级电池锰子砂含MnO268%,连续放分520min,三级电池锰子砂含MnO266%,连续放分500min。 连城锰矿选矿厂位于中国福建省连城县。锰矿分为庙前、兰桥两个矿区,均系露天开采。庙前矿区为风化壳型氧化锰矿床,矿石中主要金属矿物有硬锰矿、软锰矿、锰土和褐铁矿等;脉石矿物以石英为主,其次为绢云母、蛋白石、重晶石,其他混合杂质有黄土和粘土等。原矿经洗矿后筛分分级,+30mm粒级进手选;30~4.5mm粒级进跳汰选矿;一4.5mm粒级进入强磁选。分选指标为:精矿I产率17.26%,锰品位54.00%,回收率37.64%;精矿Ⅱ产率29.61%,锰品位41.13%,回收率49.18%。兰桥矿区主要锰矿物有硬锰矿、软锰矿及硬锰矿的风化产物锰土;脉石矿物以石英为主,其次为高岭土、绢云母、蛋白石、玉髓、褐铁矿等。生产工艺也先经洗矿和分级,然后+30mm粒级进入手选,30~3mm粒级进入跳汰选矿,一3mm粒级和跳汰选尾矿合并并磨至一1mm后进入强磁选。其分选指标为:原矿含锰15.15%,精矿产率29.23%,锰品位40.68%,回收率78.50%。 湘潭碳酸锰矿选矿厂位于中国湖南省湘潭市。该矿属轻微变质浅海相沉积原生矿床。锰矿物主要有菱锰矿、锰方解石、钙菱锰矿;脉石矿物主要为石英、粘土矿物、铁白云石一白云石、黄铁矿及磷灰石等。原来仅采用简单的筛洗工艺,获得的精矿锰品位22.62%,回收率为96.62%。1983年建成了重介质旋流器一强磁选车间,原矿含锰23.25%,精矿锰品位25.25%,回收率86.36%。1986年建成了另一强磁选车间,原矿含锰19.8%,精矿锰品位24.25%,回收率为78.50%。

  碳钢无缝钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时 重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。2、3 级设备用碳钢无缝钢管技术条件 1 范围 本标准适用于 M310 堆型的二代加核电站 2、3 级设备用碳钢无缝钢管的化学成分、力学性能、试 验方法、检验规则及外形尺寸及重量等技术要求。 本标准适用于 M310 堆型的二代加核电站下列钢管: ——公称外径小于 550mm、公称壁厚小于 50mm 的 2 级碳钢无缝钢管; ——公称外径不大于 610mm、公称壁厚不大于 40mm 的 3 级碳钢无缝钢管。 ——主给水流量控制系统、辅助给水系统、汽轮机旁路系统设备用 P280GH 无缝钢管。 本标准不适用于管道系统用 2、3 级碳钢无缝钢管和热交换器传热管用无缝钢管。 2 规范性引用文件 下列规范性文件中的条文通过本标准的引用而成为本标准的条文。下列注日期或版次的引用文件, 其后的任何修改单或修订版均不适用于本标准,但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能 性。 GB/T 228-2002 GB/T 229-2007 金属材料 室温拉伸试验方法 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 241 金属管液压试验方法 GB/T 242-2007 GB/T 246-2007 金属管 扩口试验方法 金属管 压扁试验方法 GB/T 2102 钢管的验收、包装、标志和质量证明书 GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 4338 金属材料 高温拉伸试验方法 GB/T 17395 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的制样和取样方法 ANSI B36.10M 焊接和无缝法制造的钢管 压水堆核岛机械设备设计和建造规则 RCC-M(2000 年版及 2002 年补遗) 3 订货要求 3.1 需方应在订货合同中注明本标准号、钢号、钢管等级、尺寸规格和数量等。 3.2 需方还应在订货合同中明确以下技术要求: 1 Q/CNPE.J104.4-2009 ——是否进行高温拉伸试验; ——钢管是否进行模拟消除应力热处理及模拟消除应力热处理的保温温度和保温时间; ——清洁、包装和运输要求; ——钢管尺寸偏差的特殊要求; ——2 级 20 和 16Mn 钢管是否按批进行压扁和扩口试验; ——3 级 20 钢管是否进行成品分析,是否进行超声检测; ——其它特殊要求。 4 制造 4.1 制造程序 在 P280GH 钢管制造前,钢管制造厂应制定制造程序。该程序应包括制造过程中的各个步骤、包括 制造阶段、制造过程中所有的中间热处理、最终热处理和无损检测等。 4.2 冶炼 采用电炉或其它相当的冶炼工艺冶炼。 4.3 钢管制造方法 钢管可采用热加工和(或)冷加工方法制造。 制造钢管的管坯应取自切除头尾的钢锭。钢管变形过程中的总延伸系数(锻造比)应不小于 3。 4.4 交货状态 钢管应以正火状态交货,钢管的正火处理温度和保温时间应予记录。 P280GH 钢管的正火处理应满足以下要求: ——加热温度:890℃~940℃; ——保温时间:按每毫米的厚度保温 1min.,但不得少于 30min.; ——在空气中冷却。 管端为垂直截面,截面应无超厚部分,并应清除毛刺。清除毛刺允许有轻微的内外倒角。 5 牌号和化学成分 钢的牌号和化学成分(熔炼分析和成品分析)应符合表 1 的规定。 化学成分分析用试样按 GB/T 20066 的规定制取, 化学成分分析按照 GB/T 223 或 GB/T 4336 或其它 相应的标准进行分析。熔炼分析每炉做一次;对于 2 级钢管和 P280GH 钢管,成品分析每批做一次;对 于 3 级钢管,合同要求时按批进行成品分析。 2 Q/CNPE.J104.4-2009 表1 无缝钢管的化学成分 化学成分(质量分数)/% b 钢号 类别 C 熔炼分析 ≤0.20 ≤0.22 ≤0.22 ≤0.24 ≤0.20 ≤0.22 Mo ≤0.10 ≤0.10 Si 0.08~0.35 0.07~0.40 0.10~0.35 0.09~0.40 0.10~0.35 0.10~0.40 Ni ≤0.50 ≤0.50 Mn 0.45~1.00 0.40~1.05 0.65~1.25 0.60~1.30 0.80~1.60 0.80~1.60 Al 0.020~0.050 0.020~0.050 P ≤0.030 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.035 ≤0.020 ≤0.025 S ≤0.025 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.030 ≤0.015 ≤0.020 Cu ≤0.25 a ≤0.25 a ≤0.25 a ≤0.25 a ≤0.25 ≤0.25 Sn ≤0.030 a ≤0.030 a ≤0.030 a ≤0.030 a ≤0.030 ≤0.030 20 成品分析 熔炼分析 16Mn 成品分析 熔炼分析 成品分析 P280GH c - 熔炼分析 成品分析 a b 如果 Cu+10Sn≤0.55%,Sn 含量可超过 0.030%,但不得超过 0.040%。 除了由脱氧加入的元素,表中未列入的元素不作为有意义的添加元素。 c 对于 P280GH 钢管: ——材料的 Ceq≤0.48,Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15; ——当钢管用于主给水系统时,Cr≥0.15%; ——在保证 Cu+10Sn≤0.55%时,锡元素的含量上限可提高到 0.040%,用于热加工的钢管,应保证 Cu≤0.18%, 且 Cu+6Sn≤0.33%。 6 力学性能和工艺性能 6.1 力学性能 6.1.1 规定值 交货状态下钢管的力学性能应符合表 2 和表 3 的规定。 表2 室温拉伸试验 钢号 抗拉强度 Rm/MPa 410~510 a 470~570 470~570 规定非比例延伸强度 b Rp0.2/MPa ≥235 ≥275 ≥275 断后伸长率 A/% Rm(A-2)≥10500 c Rm(A-2)≥10500 钢管的力学性能 300℃拉伸试验 抗拉强度 Rm/MPa ≥369 ≥423 规定非比例延伸强度 Rp0.2/MPa ≥157 ≥186 20 16Mn P280GH ≥21 ≥423 ≥186 且 Rm(A-2) ≥10500 a 对 3 级钢管,钢管的抗拉强度上限为 530MPa,且钢管的 Rp0.2/Rm 应不超过 0.9。当钢管的 Rp0.2 与 Rm 成比例增加 时,Rm 的最大值可达到 550MPa,同时 Rp0.2≥260MPa; b 经供需双方协商,可用 Rel 代替。 c 对 3 级 20 钢管,钢管的断后伸长率 A≥23%。 3 Q/CNPE.J104.4-2009 表3 钢管冲击试验规定值 KV2 /J bc 0℃纵向吸收能量 S≥12.5mm 55mm×10mm×10mm 平均值 20 16Mn P280GH a b c 试样尺寸 a 8.8<S<12.5mm 55mm×10mm×7.5mm 平均值 ≥25 ≥32 ≥45 单个最小值 ≥19 ≥22 ≥30 6.3<S≤8.8mm 55mm×10mm×5mm 平均值 ≥18 ≥22 ≥30 单个最小值 ≥13 ≥16 ≥20 单个最小值 ≥24 ≥28 ≥40 ≥32 ≥40 ≥60 S-钢管公称壁厚,只对公称外径 D≥51mm 且公称壁厚 S>6.3mm 的钢管做冲击试验; 冲击试验的三个试样中,只允许一个试样的试验结果低于平均值,且不低于单个最小值。 对主给水系统用无缝钢管,冲击试验温度为-20℃。 6.1.2 取样 6.1.2.1 拉伸试样 当钢管尺寸允许时,P280GH 拉伸试样应横向截取,其他牌号纵向截取,且应选用 GB/T 228-2002 中的 R4 试样,并满足以下要求: ——公称壁厚S≤30mm时,在1/2壁厚处截取;公称壁厚S>30mm时,在外壁附近截取。 ——试样端部至管端的最小距离为: 公称壁厚S≤40mm时为管壁厚; 公称壁厚S>40mm时为40mm。 如果管壁厚不足以截取上述试样,可按 GB/T 228-2002 的规定截取管段或条状试样。 6.1.2.2 冲击试样 冲击试样采用GB/T 229-2007中规定的夏比V型缺口冲击试样(当钢管尺寸允许时, P280GH拉伸试样 应横向截取)。在同一管段上靠近管子外表面处并排截取三个试样,试样的缺口底线垂直于钢管表面。 对公称壁厚S 4 (1 + α ) S ………………………………(1) α+S D Q/CNPE.J104.4-2009 S—钢管公称壁厚,mm; D—钢管公称外径,mm; α—单位长度变形系数: ——对2级20钢管,取0.10; ——对3级20钢管,取0.07; ——对16Mn和P280GH钢管,取0.08。 压扁试验后试样表面出现下列情况之一者,应判为不合格: ——钢管出现裂纹或开裂; ——显露出原已存在的表面缺陷,其深度在变形前超过了第12章的规定; ——显露出诸如完全分层之类的内部缺陷。 6.2.2 扩口试验 应对下列钢管进行扩口试验: ——公称外径D<168.3mm且公称壁厚S<12.5mm的2级20和16Mn钢管; ——公称外径D≤139.7mm且公称壁厚S≤10mm的3级20钢管; ——辅助给水系统用P280GH钢管。 对2级钢管和P280GH钢管应逐根进行扩口试验,经供需双方协商,20和16Mn钢管也可按批进行扩 口试验。 对3级20钢管按批进行扩口试验。 试验时采用顶角为30°的圆锥顶头进行扩口试验。试样长度为钢管外径的两倍,钢管的外径扩口 率按表4的规定。 试验结果的判断准则同压扁试验。 表4 钢管的外径扩口率 S/D 钢号 ≤0.08 2 级 20 钢管 3 级 20 钢管 16Mn P280GH 20% 13% 18% 0.08~0.12 18% 12% 15% 0.12~0.15 15% 10% 13% 18% 10% 0.15~0.18 12% 8% 9% ≥0.18 10% 6.2.3 弯曲试验 公称外径D>406.4mm的3级20钢管应按批进行弯曲试验。 在轴向300mm长的金属环中截取宽为35mm的长条试样进行试验。弯曲角度为180°,试验芯轴或锥 5 Q/CNPE.J104.4-2009 头的直径d 弯曲后两平行压板间距见表5。 试验结果的判断准则同压扁试验。 表5 钢号 20 a 钢管的弯曲试验要求 芯轴或锥头直径 d 7a a 试样两端外侧间距 9a 试样厚度。 7 模拟消除应力热处理 7.1 模拟消除应力热处理后的钢管力学性能 当钢管在今后的加工制造或安装过程中需要进行消除应力热处理, 则钢管制造厂应在交货状态的钢 管上(或代表交货状态的试料上)截取试料进行模拟消除应力热处理,模拟消除应力热处理后的钢管力学 性能应满足 6.1 的规定。 7.2 模拟消除应力热处理的工艺 7.2.1 保温要求 7.2.1.1 20 钢管和 16Mn 钢管 模拟消除应力热处理的温度应与设备制造过程中消除应力热处理的温度一致(保温温度允许偏差为 ±5℃),模拟消除应力热处理 保温时间至少应为钢管在以后加工制造过程中实际要经受的全部消除应力 热处理时间的 80%。 7.2.1.2 P280GH 钢管 P280GH 钢管的模拟消除应力热处理的保温应满足以下要求: ——保温温度为 605℃±5℃; ——保温时间按每毫米保温 6min.,但不得少于 2h。 7.2.2 加热和冷却速率 模拟消除应力热处理的温度超过400℃时的加热和冷却速率应符合以下规定: ——当钢管的公称壁厚S≤25mm时,为220℃/h; ——当钢管的公称壁厚S>25mm时,加热和冷却速率按公式(3)计算。 220 × 25 ℃/h………………………………(2) S 8 复验和重新热处理 8.1 拉伸试验的复验 如果拉伸试验的结果不符合要求, 可在不合格试样的邻近部位截取双倍的试样进行复验, 若复验结 果都符合要求,则该批钢管可以验收。否则,该批钢管应判为不合格。 6 Q/CNPE.J104.4-2009 8.2 冲击试验的复验 如果冲击试验的结果不符合要求,可按下列方法进行复试: 对2级钢管和P280GH钢管,如果冲击试验的结果不符合要求,则该批钢管应判为不合格。但仅因单 个试样的试验结果低于单个最小值而使试验结果不符合要求,其它条件均满足(平均值达到要求,至多 一个结果低于平均值),则允许按下述方式复验:在结果不合格试样的邻近部位再取三个一组的两组试 样进行复验,若这两组试样的试验结果都符合要求,则该批钢管可以验收。否则,该批钢管应判为不合 格。 对3级钢管,在不合格试样的邻近部位再取三个试样进行复验,当前后两组试样满足以下要求时, 该批钢管可以验收: ——六个试样的平均值不低于规定的平均值; ——六个试样中最多有两个值低于规定的平均值; ——六个试样中只能有一个值低于规定的单个最小值。 若不能满足以上要求,该批钢管判为不合格。 8.3 工艺性能的复验 对于逐根检验的钢管,若工艺性能试验不合格,可将不合格钢管剔出,在一批钢管中,不合格钢管 的数量超过10%,则整批钢管判为不合格。 对于按批检验的钢管,若工艺性能试验不合格,可将不合格钢管剔出,再从同一批中取双倍数量的 钢管进行复验,若复验结果都合格,则该批钢管可以验收。否则,该批钢管应判为不合格。 8.4 重新热处理 对力学性能和工艺性能不合格的钢管,可进行重新热处理。重新热处理后按新的批次进行验收。重 新热处理只允许一次。重新热处理的条件须在制造程序中详细说明。 9 表面质量 9.1 目视检查 9.1.1 20 和 16Mn 钢管 交货状态钢管内外表面的氧化皮应予以清除, 但不影响超声检测的少量氧化薄皮允许存在。 钢管表 面不允许有裂纹、裂缝、刮痕、褶迭、金属条纹及其它有损于钢管使用能力的缺陷存在。 如果缺陷深度大于公称壁厚的5%,且大于0.3mm时应予以拒收。然而,在同一根上或同一批的多 根钢管上重复出现相同的缺陷,如果该缺陷的平均深度大于等于公称壁厚的3%和0.2mm两个值中的最 大者,则应判为不合格。 9.1.2 P280GH 钢管 交货状态钢管内外表面的氧化皮应予以清除。钢管表面不允许有裂纹、裂缝、刮痕、褶迭、金属 条纹及其它有损于钢管使用能力的缺陷存在。 7 Q/CNPE.J104.4-2009 9.2 渗透检测 当目视检查有疑问时,钢管应按 RCC-M MC4000 进行渗透检测,验收准则如下: 尺寸超过 1mm 的任何显示均应记录,当钢管存在下述显示时均应被剔出: ——线性显示; ——尺寸超过 3mm 的圆形显示; ——边缘间距小于 3mm 的三个或三个以上排列成线的矩形表面上有五个或五个以上的密集显示,其长边不大于20cm,该矩形位于显 示评定最严重的部位。 10 内部缺陷检测 采用超声检测钢管内部缺陷。 对2级钢管和P280GH钢管, 应在交货状态下按RCC-M MC2000规定的方法逐根进行100%超声检测。 探头的频率一般为4MHz。 对不能在自动检测台上有效检测的钢管端部,应予以切除,或是在至少大于100mm的长度上作手 工检测, 且对比试块应与自动检测时所用的对比试块相同。 手工检验方法至少要与自动检验方法一样灵 敏。 当回波幅度大于或等于50%参考回波幅度的任何信号均应记录, 回波幅度大于参考回波幅度的信号 应予拒收。 3级钢管一般不要求做超声检测,如果有要求,应在合同中规定。 11 试验方法及组批规则 11.1 试验方法 钢管的试验方法和取样数量应符合表 6 的规定。 表6 钢管的试验项目、试验方法和取样数量 取样数量 序号 检验项目 试验方法 2 级钢管和 P280GH 钢管 3 级钢管 每炉罐取一个试样 每批取一个试样 每批在一根钢管上取一个试样 每批在一根钢管上取一个试样 每批在一根钢管上并排截取三个试样 逐根 b 1 2 3 4 5 6 熔炼分析 成品分析 拉伸试验 高温拉伸试验 冲击试验 压扁试验 c GB/T 20066、GB/T 223、GB/T 4336 GB/T 20066、GB/T 223、GB/T 4336 GB/T 228-2002 GB/T 4338 GB/T 229-2007 GB/T 246 每批在一根钢管上截取一个试样 a 8 Q/CNPE.J104.4-2009 续表 6 钢管的试验项目、试验方法和取样数量 取样数量 序号 检验项目 试验方法 2 级钢管和 P280GH 钢管 逐根 - 逐根 逐根 必要时 逐根 逐根 b 3 级钢管 每批在一根钢管上截取一个试样 a 每批在一根钢管上截取一个试样 a 逐根 逐根 必要时 - 逐根 按订货合同的规定 7 8 9 10 11 12 13 14 a b 扩口试验 弯曲试验 水压试验 表面检查 渗透检测 超声检测 尺寸和外形检查 钢管重量检查 GB/T 242 GB/T 232 GB/T 241 肉眼 RCC-M MC4000 RCC-M MC2000 精度为 0.01mm 的量具 - 当一批钢管的数量少于 20 根时,每批允许只在一根钢管上截取试样。 当合同规定钢管按批进行检验时,每批在两根钢管各截取一个试样。 c 对钢管的高温拉伸试验(合同要求时),试验时从试验开始至达到屈服强度期间,试样的应力速率应不超过 80MPa/min.。 11.2 组批规则 钢管按批进行检查和验收,每批应由同一牌号、同一炉号、同一规格、相同的制造工艺和同一炉次 (对连续式热处理炉,为同一热处理制度)的钢管组成。一批钢管的数量应不超过如下规定: ——2级20和16Mn钢管,每批钢管的数量应不超过: 1) 对公称外径D<168.3mm且公称壁厚S<12.5mm的钢管:100根; 2) 对其它规格的钢管:50根。 如果最后一批的根数少于或等于每批正常根数的一半, 则这些钢管应并入前一批, 如最后一批钢管 的根数多于正常批数的半数,则单独算为一批。 ——3级20钢管,每批钢管的数量应不超过: 1) 对公称外径D<168.3mm的钢管:400根; 2) 对公称外径D≥168.3mm的钢管:200根。 ——P280GH钢管,每批钢管的数量应不超过: 1) 给水流量调节系统和汽机旁路系统:不超过50根; 2) 辅助给水系统:不超过100根。 12 缺陷的清除 目视检查和渗透检测中发现的表面缺陷均应予以清除。 对除 P280GH 外的无缝钢管,当完好的壁厚符合公差要求,对以下表面缺陷可不进行清除: 9 Q/CNPE.J104.4-2009 ——缺陷深度不超过公称壁厚的 5%或 0.3mm 中较大值的分散表面缺陷; ——缺陷深度不超过公称壁厚的 3%或 0.2mm 中较大值的密集表面缺陷。 如超过上述限度, 应通过磨削或其它机加工方法予以清除。 清除缺陷后的钢管尺寸应保持在规定的 公差范围内。 不得用焊补法修补钢管表面缺陷。 钢管打磨后还应按 9.2 的规定进行渗透检测,以确保缺陷被完全清除。 13 水压试验 每根钢管均应进行水压试验。水压试验压力按公式(2)计算。 P= 式中: 2 RS ………………………………(3) D−S P—试验压力,MPa; S—钢管公称壁厚,mm; D—钢管公称外径,mm; R—允许应力: ——对P280GH 钢管和其他牌号的2级钢管,为表2中规定的抗拉强度Rm下限的40%,MPa。 ——对3级20钢管,为表2中规定的规定非比例延伸强度Rp0.2下限的90%,MPa。 钢管的最大试验压力为: ——对P280GH钢管和其他牌号的2级钢管,为50MPa; ——对3级20钢管,为: 1) D≤88.9mm,为32MPa; 2) 88.9mm<D≤355.6mm,为24MPa; 3) D>355.6mm,为21MPa。 在试验压力下,保压时间应足够检查需要,2级钢管、 P280GH钢管和公称直径 D406.4mm的 3级 公称直径D≤406.4mm的3级钢管保压时间为不小于6s。 钢管不得出现 钢管应保证施压时间不小于15s, 漏水或渗漏,也不得出现残余变形。 14 尺寸、外形、重量及允许偏差 14.1 钢管的尺寸、外形及重量 钢管的尺寸、 外形及重量应符合 ANSI/ASME B36.10M 的规定, 如果合同要求, 也可按 GB/T 17395 的规定。 14.2 允许偏差 14.2.1 钢管外径允许偏差 10 Q/CNPE.J104.4-2009 钢管外径允许偏差见表 7。 表7 公称外径 D,mm 热加工钢管 公差 公称外径(D≤88.9mm) 冷加工钢管 公差 a 钢管的外径允许偏差 D≤63.5 ±0.50mm D a a 对公称外径 D88.9mm 的冷加工钢管,外径允许偏差应供需双方协商。 经供需双方协商,钢管的外径允许偏差也可按订货合同的规定。 14.2.2 钢管壁厚允许偏差 热加工钢管的壁厚允许偏差为±12.5%S 或±0.4mm 中的较大值; 冷加工钢管的壁厚允许偏差为±10%S。 另外,在没有修整过的任何一个横截面上,厚度的变化不得超过表 8 的要求。 表8 公称壁厚 S,mm 热加工管 冷加工管 横截面上厚度偏差 25<S≤40 6mm - S40 0.15S - S≤25 0.20S 0.15S 14.2.3 不圆度和偏心度公差 钢管截面应呈圆形。不圆度不应导致外径超过公差(见 14.2.1),用修磨或机加工去除缺陷后,局部 外径可小于允许的最小直径,但壁厚应保证在 14.2.2 允许的范围之内。 14.2.4 钢管长度和全长允许偏差 钢管交货长度为 3.5m~8m。其中,公称壁厚小于或等于 20mm 的钢管,85%的供货长度应等于或大 于 5m。当买方有要求时,可用精确长度交货。 钢管以精确长度交货时,允许偏差应符合表 9 的规定。 表9 交货长度 公称外径 D D<88.9mm D≥88.9mm L≤7500 +5 0 +10 0 钢管长度允许偏差 钢管交货长度L,mm L>7500 +5+0.1%(L-7500) 0 +10+0.1%(L-7500) 0 经供需双方协商,也可以供应其它长度的钢管。 11 Q/CNPE.J104.4-2009 14.2.5 钢管的弯曲度 14.2.5.1 每米弯曲度 每米弯曲度应不超过 3mm。 14.2.5.2 全长弯曲度 钢管的全长弯曲度应不超过表 10 的规定。 表10 全长弯曲度 公称外径 D 长度 L,mm L<4000 全长弯曲度,mm 0.2%L 8 8+0.1%(L-6000) 2+0.1%L 10 0.1%L D<168.3mm 4000≤L<6000 L≥6000 L<8000 D≥168.3mm 8000≤L<10000 L≥10000 14.2.6 钢管的交货重量 钢管按实际重量交货,交货钢管的实际重量与理论重量的允许偏差为: ——热加工钢管为 ±7.5%; ——冷加工钢管为±6%。 经供需双方协商,钢管的交货重量也可按订货合同的规定。 15 试料保管 力学性能和工艺性能试验的剩余试料和试验后的试样应由供货商保管, 从钢管验收之日起至少保留 12 个月。 16 包装、标志 16.1 包装 钢管的包装、应满足 GB/T 2102 的要求,钢管两端应加塑料保护套。对公称外径大于 60.3mm 的钢 管应逐根包装,公称外径不大于 60.3mm 的钢管可进行捆扎包装。 16.2 标志 每根钢管的两端和中间应清晰地标上钢的牌号、规格、炉批号、供方印记或注册商标。钢管的标志 和标记方法应符合订货合同中的规定。 12 Q/CNPE.J104.4-2009 17 提交的文件 供货商在交货时至少应提交下列文件: a) 化学成分的分析报告; b) 热处理(包括重新热处理)记录; c) 力学性能和工艺性能试验(包括复验)报告; d) 无损检测报告; e) 水压试验报告; f) 尺寸、外形和重量检查报告。 这些报告应包括: a) 制造厂名; b) 订货合同号; c) 钢号、炉批号、钢管数量; d) 检验机构名称; e) 试验和重新试验的结果和规定值。 13

  镍矿石选矿(processing of nickel ores) 从含镍矿石中将镍矿藏与脉石矿藏或其他伴生矿藏别离并富集成供冶炼用精矿的进程。选矿产品为镍精矿。 矿藏与资源自然界中含镍的矿藏达50余种,表中为具有工业价值的镍矿藏。现在挖掘的镍矿床有硫化铜镍矿床和氧化矿床两种,前者储量占20%,后者为75%。镍矿床的工业等第依原生矿和氧化矿而有所不同,原生镍矿床鸿沟档次为0.2%~0.3%,氧化镍矿床鸿沟档次为0.5%。氧化镍矿首要是红土镍矿和硅酸镍矿。红土镍矿中铁档次高,硅、镁档次低,镍档次介于1%~2%;硅酸镍矿中铁档次低,硅、镁档次高,镍档次介于1.4%~4.0%。硫化镍矿石中含有的金属矿藏以磁黄铁矿、黄铜矿、镍黄铁矿以及磁铁矿为主,伴生有黄铁矿、钛铁矿、辉铜矿以及铂族元素矿藏;常见的脉石矿藏有橄榄石、辉石、斜长石、蛇纹石、绿泥石等。镍矿石中伴生的铜、钴、金银和铂族元素以及硒、碲等有价元素都应归纳收回。镍矿石的散布相对集中于南太平洋和东南亚诸岛、美洲以及西西伯利亚等区域。硫化镍矿产出国家和区域有加拿大、我国、前苏联、澳大利亚和南非等;氧化镍产出国有古巴、新喀里多尼亚、印度、马来西亚、菲律宾、多米尼加等国。我国镍矿石储量居国际第五位,大部涣散布于甘肃、吉林、新疆等地;首要产地为甘肃省金昌市。 工艺流程镍矿石的选矿流程依据矿石类别分为硫化镍矿选矿工艺和氧化镍矿加工工艺。 硫化镍矿的选矿工艺含镍量大于7%的铜镍矿石可直接送去冶炼;小于3%者需经过选矿,然后将精矿送去冶炼。硫化铜镍矿石常用浮选法进行分选。因为镍黄铁矿、黄铜矿以及含镍磁黄铁矿均属硫化矿,其可浮性各不相同,因而浮选时需经过调整矿浆的pH值,并参加不同的抑制剂,使其别离。硫化铜镍矿的浮选流程基本上能够分为优先浮选流程(包含部分优先浮选)和混合浮选流程两种类型。不管选用哪种分选流程,都需求防止镍进入铜精矿,以防止炼铜时的镍丢失。当矿石中铜的档次高于镍时,须选用优先浮选流程,先取得铜精矿,再浮选得镍精矿;当矿石中铜的档次低于镍时,选用混合浮选流程,得到的铜镍混合精矿有两种别离(或处理)办法:当铜镍矿藏的粒度较粗,且两种矿藏共生不密切时,可用浮选法将其逐个别离,得到铜精矿和镍精矿,然后别离送去冶炼;当铜镍矿藏粒度细,且两种矿藏共生密切时,先将混合精矿送去冶炼,出产出高冰镍后,再用浮选法将铜镍别离。有时,某些镍矿藏的可浮性太差,在混合浮选时来不及浮出,则需再用浮选法或其他选矿办法从混合浮选的尾矿中将其收回,另行分选。 氧化镍矿石加工工艺氧化镍矿中的镍矿藏粒度细微,且多以类质同象涣散赋存于脉石矿藏中,难以用物理办法将其别离出来。因而氧化镍矿多先经破碎、筛分,除掉风化程度差、含镍低的大块岩石,然后送到冶炼厂处理。冶炼办法有火法和湿法两种,常用的为电炉炼冰镍法和浸、酸浸法。典型选矿厂金川铜镍矿第二选矿厂坐落我国甘肃省金昌市,1967年投产,现有四个出产系列,别离处理贫矿和富矿。处理贫矿系列规划为2000~3000t/d,富矿系列为3000t/d。 贫矿选矿流程包含三段球磨两段浮选。第二段球磨将矿石磨至-0.074mm占60%后进行浮选,经一次粗选,一次精选后得铜镍精矿。一段粗选尾矿再磨至-0.074mm占70%后送入二段浮选,经一次粗选、两次扫选、一次精选得铜镍精矿。扫选泡沫再经两次精选又得铜镍精矿。原矿含镍0.5%,铜镍精矿含镍3.5%,收回率50%左右。 富矿系列选矿流程包含三段球磨、两段浮选。将矿石磨至-0.074mm占70%后进行榜首段浮选,经一次粗选、一次精选得铜镍精矿,粗选尾矿再磨至-0.074mm占80%进行第二段浮选,经一次粗选、两次精选得镍精矿。第二段粗选尾矿再经粗选、扫选及精选得硫精矿。原矿含镍1.75%,铜镍精矿含镍6.5%~7.0%,收回率89%~90%。 盘石镍矿选矿厂坐落我国吉林省盘石。选厂规划规划1500t/d,建成于1983年。铜镍硫化矿石中首要金属矿藏有含镍磁黄铁矿、镍黄铁矿、紫硫镍铁矿、黄铜矿及黄铁矿。脉石矿藏有斜方辉石、透闪石、滑石、蛇纹石等。 选矿工艺流程为混合一别离浮选。混合浮选为阶段磨矿流程:先在粗磨(-0.074。mm占50%~55%)条件下混合浮选得铜镍精矿;混合浮选尾矿再磨至-0.074mm占70%~72%后浮选得铜镍精矿。铜镍精矿再浮选别离得铜精矿、镍精矿和低铜镍精矿。原矿含镍1.593%;镍精矿含镍6.524%,含铜0.550%;镍收回率85%,铜收回率28.8%;铜精矿含铜22.2%,含镍1.236%;铜收回率59.90%,镍收回率0.8%。 克拉拉贝尔(Clarabelte)选矿厂坐落加拿大。出产规划3.5万t/d,1971年投产。矿石中首要金属矿藏有含镍磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿。还有少数磁铁矿、钛铁矿和黄铁矿。矿石含泥多。选矿出产流程为泥砂分选、磁选一浮选联合流程。矿石经预先筛分得泥质部分,再经浮选得铜镍精矿;矿砂部分经破碎、磨矿后用磁选法选出磁黄铁矿精矿。磁选尾矿用浮选法得铜镍精矿。原矿含镍1.5%,铜1.2%;铜镍精矿含镍10.6%,铜10.6%;镍收回率71%,铜收回率86%。磁黄铁矿精矿含镍1.3%,铜0.5%;镍收回率22%,铜收回率9%。 科塔拉蒂(Kotalahti)选矿厂坐落芬兰中部,规划1500t/d,1959年投产。矿石中首要金属矿藏有镍黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿。脉石矿藏为硅酸盐矿藏。选矿流程为混合浮选一别离浮选。选矿产品为镍精矿与铜精矿。原矿含镍0.78%,铜0.31%;镍精矿含镍6.83%,铜0.81%;镍收回率92.5%,铜收回率27.9%;铜精矿含铜28.6%,镍0.87%;铜收回率62.1%,镍收回率0.7%。 多尼阿博(Donlambo)氧化镍矿处理厂坐落新喀里多尼亚。矿石属硅酸镍。矿石先经圆筒筛擦拭并分出含镍较低的基岩矿块。得到的产品含镍2.5%~2.9%;铜0.05%~0.1%;.MgO20%~28%;SiO235%~40%;Al2O30.2%;CrO22%,将其送至冰镍熔炼体系出产高冰镍,再送精粹厂精粹,或送至电炉熔炼体系,出产出精粹镍铁出售。 莫阿湾(MoaBayr)氧化镍矿处理厂坐落古巴奥连特省。矿石属褐铁矿型含镍、钴氧化矿。原矿含镍1.35%、钴0.146%、铜O.02%、锌0.04%、铁47.5%、247ning凝锰0.8%、三氧化二铬2.9%、二氧化硅3.7%、氧化镁1.7%、三氧化二铝0.5%。矿石经洗矿、筛分、破碎除掉+0.74ITlln含镍低的粗粒级,-0.74mm造浆后进行高压酸浸。固液别离出底流及溢流。加于溢流中得钴镍硫化物产品。钻镍硫化物再送去精粹。

  铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素,20世纪初由德国人Alfred Wilm发明,对飞机发展帮助极大,一次大战后德国铝合金成分被列为 国家机密 。跟普通的碳钢相比有更轻及耐腐蚀的性能,但抗腐蚀性不如纯铝。在干净、干燥的环境下铝合金的表面会形成保护的氧化层。造成电偶腐蚀(Galvanic corrosion)加速的情况有:铝合金与不銹钢接触的情况、其他金属的腐蚀电位比铝合金低或是在潮湿的环境下。如果铝和不銹钢要一同使用必须在有water-containing systems或是户外安装两金属间电子或电解隔离。铝合金的成分需要向美国铝业协会(Aluminium Association,AA)注册。许多组织公布更具体制造铝合金的标准,包括美国汽车工程协会(Society of Automotive Engineers,SAE)特别是航空标准,还有美国材料试验协会(American Society for Testing and Materials,ASTM)。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶 铝合金及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小(=2.7g/cm3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(:32~40%,:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 b 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,b 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 b/)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。

  耐火资料在运用中受高温、化学腐蚀、热震、窑料的冲击和磨损及其他机械应力等损坏性要素的效果逐步发作损害、蜕变以致终究损毁。耐火资料在微观上可视为具有高熔点的均质资料;在细观尺度上(分辩率103~12um),许多资料的结构要素为孤岛状粒子、基质和二者间的界面;在显微尺度上(分辩率102 ~10Vm),微结构要素为主晶相、次晶相、玻璃相和气孔等。各相的品种、数量、描摹、粒径及散布等影响资料的功能或行为,并由此决议资料的质量和运用效果。工艺要素的改变必定在产品的显微结构上有所反映,层次纷歧的同类资料必定有不同的显微结构特征,各种损毁要素对耐火资料的效果必定在资料的残衬中留传其损坏进程的信息。因而,以显微剖析为手法并合作其他研讨办法,对发现问题、找到其处理办法及进步耐材的质量和惯例运用的寿数有极大含义。现代测验技能的开展极大地丰厚了人类知道微观世界的手法,直接调查资料的微结构变得越来越便利、所获信息也越来越丰厚。但是,对调查成果的解析则滞后于测验技能的开展。资料微结构与功能和损毁机理的联系一直是资料科学的抢手课题,但很多的经历有待于上升为理论,已有理论亦有待完善和不断地丰厚以构成完好的常识系统。本文将在已有根底之上。但是,除纯度之外其他要素也极大影响着资料的功能。经济合理性的要求和资源条件的制的办法。对双相资料而言,依第二相的散布可将其分为如下3类:弥散均布结构:第二相粒子以孤岛状均匀散布于榜首相物质组成的基质中;集合颗粒结构:第二相粒子聚合成团或呈不接连的半链状散布于榜首相的基质中;渗流状结构:两相各呈联通或大体上联通的三维结构网架。复相资料的性质一般由其间的接连相所决议,但受其间被包裹的第二相粒子的严峻影响。第二相的含量添加使该种物质各粒子的触摸几率增大,此含量增至某临界值时,渗流结构的呈现使资料的许多性质发作明显改变。优质电熔白云石砂虽结构细密,经高温加工后亦有较多MgO固熔于CaO;但它是以方镁石籽晶为粒子、方钙石为基质的第二相而呈半链状的集合颗粒结构。这种资料一旦水化、生成Ca(OH)的损坏性体积效应将沿接连的方钙石相传达,致使资料发作较快的传染性溃烂。堇青石一莫来石窑具资料有很多长处,但其首要缺点是高温力学功能较差,改进这一单薄环节是很多研讨者的课题。~3显现了2种此类资料基质的显微结构。资料A中的堇青石(C)间、堇青石与莫来石(M)生成了联接桥;尽管联接桥含有较高的Si2(S),但因为构成较结实的三维骨架因而有较好的高温功能。资料D中这种联接桥发育较差,且因为其游离Si2和Na2等杂质较高,而具有较差高温功能。堇青石一莫来石资料A、D的抗折蠕变曲线见、。堇青石一莫来石资料D的抗折蠕变曲线主晶相的晶粒度结构陶瓷按最小缺点准则规划,以为缺点尺度与晶粒尺度恰当,资料的强度(f)与d联系见式(1)。细密细晶资料一般对应于高的强度与耐性,并由此等待其具有杰出的抗热震性和抗冲击与耐磨蚀性。耐火资料寻求抗腐蚀性和高温下反抗变形的才能,高温恒应变速率下变形所需流变应力由式(2)给出131.由此式可知在其他条件相一起增大晶粒尺度(d)可有用添加资料的抗变形才能。活化能、T一绝对温度、n、P―应力及晶粒指数、A、P―常数。大的晶粒尺度使炉渣难以沿晶界侵入资料内部、防止耐火主晶相为腐蚀物所切开,并进步了资料的抗冲刷性。显现了MgO晶粒尺度对含碳10%、镁碳资料对炼钢炉渣抗腐蚀性的影响21.大晶粒电熔镁砂被用于进步镁碳资料的功能,特别适应于制作炼钢及炉外精炼炉高蚀损部位的耐火资料。但是,结构陶瓷的规划思维仍有可取之处,如细晶板状刚玉较电熔刚玉有较高强度与韦布模数41;方镁石晶粒办400时,Mg颗粒的抗热震性随晶粒增大而逐级下降(见)。氮化物结合SiC窑具含有很多气孔、氮化物和SiC在氧化性气氛中的热力学安稳性又有限,因而产品寿数的保持在很大程度上决议于其外表构成的保护性Si2釉层。制品的寿数取决于釉层的质量与安稳性、毛细孔的通氧才能与结合相的抗氧化性。如北京东陶公司运用的资料A为高纯的由粒状Si2ON2结合的SiC窑具;为纤维状Si3N4结合的SiC窑具,纯度较差。运用后,A的釉层薄而细密,资料内部氧化又慢,因而执役寿数为3~4年;中的杂质搬迁并富集于外表釉层、釉层鼓泡、开裂和呈现疏松,内部氧化严峻而仅有1年的寿数。杂质的富集使轴层软化、气泡的呈现使氧化膜疏松、厚的釉层易于在热震中开裂,这样上述釉层就不能很好发挥密封效果、加之资料内部物质的抗氧化性较弱而明显缩短其运用寿数。4气孔气孔供给了腐蚀物质侵入资料内部的通道扩展了反响面积,并严峻削弱资料的力学功能。但是,许多耐火资料出产的根本工艺的特征决议其不能防止气孔的发作。对烧结资料需求必定的气孔率来保证其抗热震性;对隔热资料更需求其保持很高的空地率以保证其低导热和低蓄热性。因而,问题的关键在于运用气孔的有利一面而约束其晦气效果。据开裂力学能够导出下述公式。经过研讨上述机理Sonntag制作了一种新式重结晶碳化硅窑具,经过选用化学手法按捺上述强度的改变点而明显延伸其执役寿数。据估测,所参加的物质可能使Si2薄膜有用密封气孔外表经过开掘前述方石英物质的潜力而有用延缓了氧化。从Somtag供给的显微照片也可看出,原资料的孔距离小,孔之间连通度也较高,运用中发作的很多的小裂纹均是以贯穿气孔的方法扩展,裂纹中SiC氧化导致的体积效应难以被消容而发作很大损坏力使裂纹进一步扩展,由此发作新的氧化和损坏使裂纹不断地发作并扩展和连通成网,然后使资料功能敏捷劣化并终究损毁。新资料在孔结构上有所改进,为削减应力集中和按捺裂纹的发作起到了必定效果。5结语以上对耐火资料显微结构要素如主晶相、低熔相、气孔等的效果及其对资料功能和损毁机理的影响进行了讨论,对若干耐火资料的发展进行了剖析。经过概括能够得出以下定论:耐火资料的主晶相应有杰出的热力学安稳性,这意指资猜中不应在运用中发作有害的反响并在工作环境中体现必定的“慵懒”。安排安稳是功能安稳的条件,也易于使资料取得满足的运用寿数。主晶相表征了资料的根本功能,但资猜中的接连相对功能有明显的影响。当对高温力学功能有较高要求时,应使耐火相构成结实的三维骨架,并使低熔相龟缩成孤岛状。恰当增大晶粒度有益于进步资料的抗腐蚀性、抗冲刷性和高温力学功能,当晶界单薄时这一点尤为重要。削弱杂质的晦气影响是一个具有很大含义的课题,不只要操控杂质总量,并且需求操控杂质组分间的份额和约束最有害的杂质的含量。当耐火资料的外表构成保护性薄膜时,薄膜的质量和安稳性受微量组分的激烈影响,一些利于下降外表张力的物质会搬迁并富集于薄膜中然后明显影响蚀损进程和资料的运用寿数。资料的弹性模量、开裂功导热系数等均是孔隙率的函数,而强度为孔隙率和最大孔径的函数。因而,削减均匀孔径特别是最大缺点尺度是处理孔隙率与强度之对立的途径。当腐蚀为首要损坏要素,且腐蚀反响随同较大胀大性体积效应时应竭力防止或按捺裂纹发作。在裂纹面间生成的反响产品将撑开裂纹,使之扩展并发作新一轮的腐蚀和胀大、然后促进资料敏捷损毁。满足的空间是纤维自成长的条件之一,但反响产品间易于存在很大空地或低熔相。因而,在纤维成长之后应选用恰当办法如热压、浸渍或晶化等以改进安排和更有用发挥纤维状物质的效果。

  铝合金化学成分: 硅 镁 铁 铜 锰 锌 铬 钛 其它   铝合金分两大类:一为铸造铝合金,有铝硅系、铝铜系、铝镁系、铝锌系合金。二为变形铝合金,其中又分为两类:热处理不强化型铝合金,有铝锰系、铝镁系合金;热处理强化型铝合金,有铝镁硅系、铝铜镁系、铝铜镁锌系等。

  铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。铝合金电镀工艺:铝合金压铸件毛坯毛坯检验机械抛光汽油或三氯乙烯除油凉干上夹具化学除油及碱腐蚀温水清洗冷水洗流水中清洗酸蚀水洗流水中清洗浸HSF溶液水洗流水清洗镀光亮镍(最好带电入槽)水洗流水中清洗5%H2SO4溶液中活化水洗流水中清洗镀枪黑色水洗流水中清洗化学钝化水洗流水中清洗烘干(5~10分钟)下夹具检验浸漆或喷漆。国内枪黑色电镀工艺大都是锡镍合金镀层,也有锡钴合金镀层。其镀液有3种类型:氟化物型、氰化物型、焦磷酸盐型,从环保安全考虑,我们选择焦磷酸盐型枪黑色电镀工艺。铝合金电镀的镀后处理:铝合金压铸件枪黑色电镀后,必须立即水洗,并钝化、烘干。钝化能提高镀层抗蚀能力,在烘箱中烘干的过程就是镀层坚膜的过程。

  6063铝合金的融化温度是655度以上,6063铝型材挤压温度是棒温490-510,挤压筒420-450,一般来说,每个挤型材的温度设计都不一样的,但大概都是在这个范围:模温470-490,根据自身的状况来设定。 6063铝主要合金元素为镁与硅,具有极佳的加工性能、优良的可焊接性、挤出性及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性,易于抛光、上色膜,阳极氧化效果优良,是典型的挤压合金。 6063铝合金型材以其良好的塑性、适中的热处理强度、良好的焊接性能以及阳极氧化处理后,表面华丽的色泽等诸多优点而被广泛应用于建筑型材、灌溉管材、供车辆、台架、家具、升降机、栅栏等用的管、棒、型材。 6063铝合金的国家标准:GB/T 3191-1998。属于Al-Mg-Si系合金,使用范围广泛,特别是建筑业离不开此合金,是最有前途的合金。耐蚀性好,焊接性优良,冷加工性较好,并具有中等强度。 6063铝合金性能: 抗拉强度 b (MPa):130~230 6063的极限抗拉强度为124 MPa 受拉屈服强度 55.2 MPa 延伸率25.0 % 弹性系数68.9 GPa 弯曲极限强度228 MPa Bearing Yield Strength 103 MPa 泊松比0.330 疲劳强度 62.1 MPa 固溶温度是:520℃[4] 退火温度为:415℃×(2-3)h以28℃/h降温速度从415℃冷至260℃ 熔化温度:615~655℃ 比热容:900 6063铝合 金属 低合金化的Al-Mg-Si系高塑性合金。具有诸多可贵特点: 1.热处理强化,冲击韧性高,对缺可不敏感。 2.有极好的热塑性,可以高速挤压成结构复杂.薄壁.中空的各种型材或锻造成结构复杂的锻件,淬火温度范围宽,淬火敏感性低,挤压和锻造脱模后,只要温度高于淬火温度。即可用喷水或穿水的方法淬火。薄壁件(63mm)还可以实行风淬。 3.焊接性能和耐蚀性优良,无应力腐蚀开裂倾向,在热处理可强化型铝合金中,Al-Mg-Si系合金是唯一没有发现应力腐蚀开裂现象的合金。4.加工后表面十分光洁,且容易阳极氧化和着色。其缺点是淬火后若在室温停放一段时间在时效,会对强度带来不利影响(停放效应)。 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架,为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能,对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。 在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此,优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 合金元素的作用及其对性能的影响 6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金,Mg和Si是主要合金元素,优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量。

  5083铝合 金属 于Al-Mg-Si系合金。 5083铝合金耐蚀性好,焊接性优良,冷加工性较好,并具有中等强度。5083的主要合金元素为镁,具有良好的成形加工性能、抗蚀性、焊接性,中等强度,用于制造飞机油箱、油管、以及交通车辆、船舶的钣金件,仪表、街灯支架与铆钉、五金制品、电器外壳等。 AL-Mn系合金,是应用最广的一种防锈铝,这种合金的强度高,特别是具有抗疲劳强度:塑性与耐腐蚀性高,不能热处理强化,,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良,可抛光。用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性,在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如邮箱,汽油或润滑油导管,各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件:线材用来做铆钉。 美国铝业协会(AA)对变形铝及铝合金的牌号表示方法,既四位数字代号表示方法,早在1957被接纳为美国国家标准(ANSIH35.1),美国主要的铝材生产企业逐渐都采用这种牌号表示方法,以后,美国军用标准(MIL),美国汽车工程师协会(SAE),美国材料与试验协会(ASTM)等都相继采用,还在推广到其他国家。1970年又以AA标准的这套四位数字代号为基础,产生了变形铝及铝合金的国际四位数字体系牌号,简称为IDS。由此,AA标准的变形铝及铝合金部分也成为国际性标准。 5083铝合金的使用范围广泛,特别是建筑业,是最有前途的合金。

  3003铝合金是应用最广的一种防锈铝 3003铝合金力学性能: 抗拉强度 b (MPa) ) 140-180 条件屈服强度 0.2 (MPa) )115 试样尺寸:所有壁厚 注:管材室温纵向力学性能 3003铝合金主要特征及应用范围:为AL-Mn系合金,这种合金的强度不高(稍高于工业纯铝),不能热处理强化,故采用冷加工方法来提高它的力学性能:在退火状态有很高的塑性,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良。用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性,在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如油箱,汽油或润滑油导管,各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件:线材用来做铆钉。 3003铝合金成分主要是铝和锰。具体的: 硅Si:0.60 铁Fe: 0.70 铜Cu:0.05-0.20 锰Mn:1.0-1.5 锌Zn:0..10 铝Al:余量 铝的密度很小,仅为2.7 g/cm,虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其铝合金。例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其铝合金构成。船舶建造中也大量使用铝,一艘大型客船的用铝量常达几千吨。 铝的导电性仅次于银、铜,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。 3003铝合金常应用在外包装,机械部件,冰箱,空调通风管道等潮湿环境下,该产品具有良好的防锈能力。 3003铝合金的国家标准(GB/T 3880-2006),适用于铝合金板带材料的统一标准。

   2024铝合金的密度为2.73 g/cm3; (0.098 lb/in3)。 2024,国内通常叫做2A12,相当于LY12,通用的板材标准为AMS-QQ-A-250/4(非包铝);AMS-QQ-A- 2024铝合金250/5(包铝),2024的合金元素为铜,被称为硬铝,具有很高的强度和良好的切削加工性能,但耐腐蚀性较差。广泛应用于飞机结构(蒙皮、骨架、肋梁、隔框等)、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他各种结构件,为Al-Cu-Mg系。 2024铝为铝-铜-镁系中的典型硬 铝合金,其成份比较合理,综合性能较好。很多国家都生产这个合金,是硬铝中用量最大的。温度高于125C,2024合金的强度比7075合金的还高。热状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好,热处理强化效果显著,但热处理工艺要求严格。抗蚀性较差,但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂纹,但采用特殊工艺可以焊接,也可以铆接。广泛用于飞机结构、铆钉、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件。 2024铝合金由于有高强度和好疲劳强度,被广泛应用在航空器结构上,尤其是机翼与机身结构下的受到张力的地方。 2024铝的特点是:强度高,有一定的耐热性,可用作150C以下的工作零件。 2024铝合金的热处理工艺:状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好,热处理强化效果显著,但热处理工艺要求严格。抗蚀性较差,但用纯铝包覆可以得到有效保护;焊接时易产生裂纹,但采用特殊工艺可以焊接,也可以铆接。

  6061铝合 金属 于Al-Mg-Si系合金,中等强度,具有良好的塑性和优良的耐蚀性。特别是无应力腐蚀开裂倾向,其焊接性优良,耐蚀性及冷加工性好,是一种使用范围广.很有前途的合金。可阳极氧化着色,也可涂漆上珐琅,适应作建筑装饰材料。其含有少量Cu,因而强度高于6063的,但淬火敏感性也比6063高,挤压之后不能实现风淬,需要重新固溶处理和淬火时效,才能获得较高的强度。 6061铝合金的主要合金元素是镁与硅,并形成Mg2Si相。若含有一定量的锰与铬,可以中和铁的坏作用;有时还添加少量的铜或锌,以提高合金的强度,而又不使其抗蚀性有明显降低;导电材料中还有少量的铜,以抵销钛及铁对导电性的不良影响;锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织;为了改善可切削性能,可加入铅与铋。在Mg2Si固溶于铝中,使合金有人工时效硬化功能。6061铝合金中的主要合金元素为镁与硅,具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性,氧化效果较好。 美铝6061-T651是6系合金的主要合金,是经热处理预拉伸工艺的高品质铝合金产品;美铝6061具有加工性能极佳、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。主要用途:广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆。 代表用途包括航天固定装置、电器固定装置、通讯领域,也广泛应用于自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等等。 6061铝合金的热处理工艺是1)_快速退火:加热温度350~410℃;随材料有效厚度的不同,保温时间在30~120min之间;空气或水冷。2)高温退火:加热温度350~500℃;成品厚度6mm时,保温时间为10~30min、<6mm时,热透为止;空气冷。3)低温退火:加热温度150~250℃;保温时间为2~3h;空气或水冷。

   铝合金的加工工艺,硅对硬质合金有腐蚀作用。虽然一般将超过12%Si的铝合金称为高硅铝合金,推荐使用金刚石刀具,但这不是绝对的,硅含量逐渐增多对刀具的破坏力也逐渐加大。因此有些厂商在硅含量超过8%时就推荐使用金刚石刀具。 硅含量在8%-12%之间的铝合金是一个过渡区间,既可以使用普通硬质合金,也可以使用金刚石刀具。但使用硬质合金应使用经PVD(物理镀层)方法、不含铝元素的、膜层厚度较小的刀具。因为PVD方法和小的膜层厚度使刀具保持较锋利的切削刃成为可能(否则为避免膜层在刃口处异常长大需要对刃口进行足够的钝化,切铝合金就会不够锋利),而膜层材料含铝可能使刀片膜层与工件材料发生亲合作用而破坏膜层与刀具基体的结合。因为目前的超硬镀层多为铝、氮、钛三者的化合物,可能会因硬质合金基体随膜层剥落时少量剥落造成崩刃。 铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 纯铝的密度小(=2.7g/m3),大约是铁的 1/3,熔点低(660℃),铝是面心立方结构,故具有很高的塑性(:32~40%,:70~90%),易于加工,可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好;但是纯铝的强度很低,退火状态 b 值约为8kgf/mm2,故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验,人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝,这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度,b 值分别可达 24~60kgf/mm2。这样使得其“比强度”(强度与比重的比值 b/)胜过很多合金钢,成为理想的结构材料,广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面,飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造,以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接,结构重量可减轻50%以上。 更多有关铝合金加工请详见于上海 有色 网

  稀土铝合金稀土铝合金是在铝合金中加入微量稀土元素,可以显著改善铝合金的金相组织,细化晶粒,去除铝合金中气体和有害杂质,减少铝合金的裂纹源,从而提高铝合金的强度,改善加工性能,还能改善铝合金的耐热性、可塑性及可锻性,提高硬度、增加强度和韧性。稀土元素的加入使得稀土铝合金成为一种性能优良、用途广泛的新型材料,目前稀土铝合金的 产量 已近全国铝 产量 的1/4。稀土元素在铝合金中的作用稀土元素非常活泼,极易与气体(如氢)、非 金属(如硫)及 金属 作用,生成相应的稳定化合物。稀土元素的原子半径大于常见的 金属 如铅、镁等,在这些 金属 中的固溶度极低,几乎不能形成固溶体。一般认为,稀土元素加入到铝合金中可起到微合金化的作用;此外,它与氢等气体和许多非 金属 有较强的亲和力,能生成熔点高的化合物,故它有一定的除氢、精炼、净化作用;同时,稀土元素化学活性极强,它可以在长大的晶粒界面上选择性地吸附,阻碍晶粒的生长,结果导致晶粒细化,有变质的作用。稀土铝合金的应用由于稀土独特的物理、化学性质开发出了众多的含稀土的合金材料,不但大量用于军事工业、农业、轻工业、手工业和交通运输业,也广泛用作建筑材料、家庭生活用具和体育用品等。稀土铝合金能大大提高合金的强度、硬度、韧性,还会使表面氧化膜结构发生变化,从而使产品表面光亮、美观,提高产品的耐腐蚀性能。目前我国在民用铝制品工业中已用来制造洗衣机内缸等。以上是稀土铝合金介绍,更多信息请详见上海 有色金属 网。

  铝合金价的关注源于它的需求,铝合金的需求在目前而言还是非常巨大的。是由于它的性质可用于多种情况下。且发展迅速。铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。铝合金分两大类:铸造铝合金,在铸态下使用;变形铝合金,能承受压力加工,。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展,同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域,因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。纯铝分冶炼品和压力加工品两类,前者以化学成份Al表示,后者用汉语拼音LU(铝、工业用的)表示。铝和铝合金经加工成一定形状的材料统称铝材,包括板材、带材、箔材、管材、棒材、线材、型材等。更多铝合金价格的查询可登陆上海有色网的铝专区!

  稀土 铝合金[有色商机 : 铝合金锭]RE containing aluminium alloy指含稀土 金属 的铝合金,主要是指Al-RE系合金。工业Al-RE系合金主要是含有4.4%~5%稀土的铸造铝合金,如Al-RE-Cu-Si-Mn-Ni-Mg合金,含有多种过渡元素,成分、组织复杂。工作温度可达400℃,是广泛使用的热强性最好的铸造铝合金。室温力学性能低,铸造工艺性能良好,可用于砂型、金属型铸造,生产形状复杂的高温下长期工作的零件,如发动机附机壳体、阀门等。在铝合金中加入微量稀土元素,可以显著改善铝合金的金相组织,细化晶粒,去除铝合金中气体和有害杂质,减少铝合金的裂纹源,从而提高铝合金的强度,改善加工性能,还能改善铝合金的耐热性、可塑性及可锻性,提高硬度、增加强度和韧性。稀土元素的加入使得稀土铝合金成为一种性能优良、用途广泛的新型材料,目前稀土铝合金的产量已近全国铝产量的1/4。稀土元素非常活泼,极易与气体(如氢)、非金属 (如硫)及金属作用,生成相应的稳定化合物。稀土元素的原子半径大于常见的金属如铅、镁等,在这些金属中的固溶度极低,几乎不能形成固溶体。一般认为,稀土元素加入到铝合金中可起到微合金化的作用;此外,它与氢等气体和许多非金属有较强的亲和力,能生成熔点高的化合物,故它有一定的除氢、精炼、净化作用;同时,稀土元素化学活性极强,它可以在长大的晶粒界面上选择性地吸附,阻碍晶粒的生长,结果导致晶粒细化,有变质的作用。以下就这3方面的作用详细介绍。1.精炼、净化作用稀土元素的脱氧能力比强脱氧剂Al、Mg、Ti等强,微量稀土就能使〔O〕脱到<lppm(即10-4%)。稀土的脱硫能力也相当强,可以生成RES或RE2S3,生成物主要取决于稀土与硫的活度或溶解度。稀土元素在金属液中还可以与氧和硫同时发生反应生成RE2O2S型硫化物。稀土元素还能与P、Sn、As等低熔点金属元素化合,生成REP、RESn、REAs等化合物。这些稀土化合物都具有熔点高、比重轻,当它们的熔点高于金属冶炼温度时,能上浮一部分成渣,它们微小的质点则成为铝结晶过程的异质晶核,而留在固态金属内的部分则能降低其危害性。稀土对氢的的吸附力特别大,能大量吸附和溶解氢,稀土与氢的化合物熔点较高,并且弥散分布于铝液中,以化合物形成的氢不会聚集形成气泡,大大降低铝的含氢量和针孔率。2.变质作用变质处理是指在金属及合金中加入少量或微量的变质剂,用以改变合金的结晶条件,使其组织和性能得到改善的过程。变质剂又称晶粒细化剂或孕育剂。稀土元素的原子半径为0.174 ~0.204mm,大于铝原子半径(0.143mm)。稀土元素比较活泼,它熔于铝液中,极易填补合金相的表面缺陷,从而降低新旧两相界面上的表面张力,使得晶核生长的速度增大,同时还在晶粒与合金液之间形成表面活性膜,阻止生成的晶粒长大,使合金的组织细化。此外,铝与稀土形成的化合物在金属液结晶时作为外来的结晶晶核,因晶核数的大量增加而使合金的组织细化。研究表明:稀土对铝合金具有良好的变质效果。例如,合金化的7005铝合金铸锭本身就呈十分细小的组织。同时值得一提的是,稀土的变质作用具有长效及重熔稳定性的特点,比用钠(Na)、锶(Sr)等变质剂具有明显优点。稀土的变质作用只受共晶硅变化的影响。?3.合金化作用?稀土在铝合金中的强化作用主要有细晶强化、有限固溶强化和稀土化合物的第二相强化等。当稀土加入量不同时,稀土在铝合金中主要以三种形式存在:固熔在基体(Al)中;偏聚在相界、晶界和枝晶界;固熔在化合物中或以化合物形式存在。当稀土含量较低时(低于0.1%),稀土主要以前两种形式分布。第一种形式起到了有限固溶强化的作用,第二种形式增加了变形阻力,促进位错增殖,使强度提高。加入稀土后合金的铸态组织中合金晶粒明显减少,二次枝晶间距有可能细化,稀土与Al、Mg、Si等元素形成的金属间化合物呈球状和短棒状分布在晶界或界内,组织中有大量位错分布。当稀土含量大于0.3%?,后一种存在形式开始占主导地位。这时,稀土与合金中的其他元素开始形成许多含稀土元素的新相,同时使第二相的形状、尺寸发生变化,可能使得第二相从长条状等形状转变成短棒状粒子出现,粒子的尺寸也变得比较细小,且呈弥散分布。大部分含稀土元素的第二相都出现了粒子化、球化和细化的特征,这种变化在一定程度上都强化了铝合金。?铝合金加入稀土元素后性能的变化随着稀土元素加入量的增加,铝合金的强度、塑性均有所提高。这主要得益于稀土元素对合金组织的改善以及弥散的稀土化合物强烈的沉淀强化效应等。添加稀土元素可以导致合金断裂过程中裂纹萌生位置与扩展途径发生改变,有利于合金的韧化。同时铝合金中随稀土含量的增加,抗拉强度、硬度提高,而延伸率略有下降。由此可见,伴随稀土的加入,合金的机械性能大有改善。稀土元素的加入也可以改善铝合金的铸造性能。这是因为铁是铝合金中非常有害的杂质,万分之几的Fe就能形成Al+FeAl3的

  一、石墨简介 石墨(Graphi吨e)的化学成分首要是单一的碳(C)元素(和金刚石的成分相同),是一种天然元素矿藏。因为碳元素对错金属元素,所以说它非金属矿藏;可是却有金属材料的导电,导热功能,还具有象有机塑料相同的可塑性,而且还有特殊的热功能,化学安稳性,光滑和能涂敷在固体表面的等等一些杰出的工艺功能,因而,石墨在冶金,机械,电气,化工,纺织,轻工,建筑及国防等许多工业部门都得到了广泛的运用。 石墨本领高温并具特殊的热功能。石墨的熔点为3850℃,沸点为4250℃,经高温电弧灼烧分量丢失极小,在2500℃时其强度比常温时进步1倍,热膨胀系数小(1.2×10-6),温度突变时其体积改变不大。因为石墨晶体中存在简单活动的电子,因而其导电,导热功能不亚于金属。但随温度升高,导热系数反而削减,在极高温度下趋于不导热情况。石墨的化学安稳性好,不受酸,碱及有机溶剂的腐蚀。此外,石墨还具涂敷性和可塑性,将其涂敷在固体物体表面,可构成薄膜结实粘附而起维护固体效果,并可制成任何杂乱形状的制品。 二、石墨的用处 ㈠、石墨制品的运用范畴 1、冶金工业,首要用作耐火材料; 2、铸造业,用作铸模和防锈涂料; 3、电气工业,用于出产碳素电极,电极碳棒,电池,制成的石墨乳可用作电视机显像管涂料,制成的碳素制品可用于发电机,电动机,通讯器材等诸多方面; 4、机械工业,用作飞机,轮船,火车等高速作业机械的光滑剂; 5、化学工业,用于制造各种抗腐蚀器皿和设备; 6、核工业,用作原子反响堆中的中子减速剂和防护材料等; 7、航天工业,可做火箭发动机尾喷管喉衬,火箭,的隔热,耐热材料以及人工卫星上的无线电衔接信号和导电结构材料。 8、轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,制造铅笔,墨汁,黑漆,油墨和人工金刚石的质料。 ㈡、石墨的详细用处 1、作耐火材料:包含耐火砖,坩祸,接连铸造粉,铸模芯,铸模洗涤剂和耐高温材料。 2、炼钢:石墨和其他杂质材料用于炼钢工业时可作为增碳剂。渗碳运用的碳质材料的规划,很广,包含人工石墨,石油焦,冶金焦炭和天然石墨。在世界规划内炼钢增碳剂用石墨仍是土状石墨的首要用处之一。 3、作导电材料:石墨在电气工业中广泛用来作电极,电刷,碳棒,碳管,整流器的正极,石墨垫圈,电话零件,电视机显像管的涂层等等。其间以石墨电极运用最广,在冶炼各种合金钢,铁合金时,运用石墨电极,这时强壮的电流通过电极导入电炉的熔炼区,发生电弧,使电能转化为热能,温度升高到2000℃左右,然后到达熔炼或反响的意图。此外,在电解金属镁,铝,钠时,电解槽的阳极也用石墨电极。出产金刚砂的电阻炉也用石墨电极作炉头导电材料。电气工业中所运用的石墨,对粒度和档次要求很高。 4、作耐磨和光滑材料:石墨在机械工业中常作光滑剂。光滑油往往不能在高速,高温,高压的条件下运用,而石墨耐磨材料可以在一200 ℃ 一2000 ℃温度并在很高的滑动速度下(loom / S)不必光滑油作业。许多运送腐蚀介质的设备,广泛选用石墨材料制成活塞环,密封圈和轴承,它们作业时,勿需参加光滑油,石墨乳也是许多金属加工(拔丝,拉管)时的杰出的光滑剂。 5、作耐腐蚀材料:石墨具有杰出的化学安稳性。通过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀,导热性好,浸透率低一级特色,而广泛用于制造热交换器,反响槽,凝缩器,焚烧塔,吸收塔,冷却器,加热器,过滤器,泵等设备。这些设备用于石油化工,湿法冶金,酸碱出产,合成纤维,造纸等工业部门,可节约很多的金属材料。 6、作铸造,翻砂,压模及高温冶金材料。 7、用于原子能工业和国防工业:石墨具有杰出的中子减速功能,最早作为减速剂用于原子反响堆中,铀一石墨反响堆是现在运用较多的一种原子反响堆。作为动力用的原子能反响堆中的减速材料应当具有高熔点,安稳,耐腐蚀的功能,石墨彻底可以满意上述要求。作为原子反响堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不该超越几十个PPm(PPm 为百万分之一),特别是其间硼的含量应小于O.SPPm。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,的鼻锥,世界飞行设备的零件,隔热材料和防射线、作防垢防锈材料:石墨能避免锅炉结垢。有实验标明,在水中参加必定量的石墨粉,能避免锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱,房顶,桥梁,管道上可以防腐和防锈。 9、石墨新用处:柔性石墨制品。制造半金属冲突材料。 三、石墨的资源散布 1、全球石墨资源散布 石墨资源在世界上的散布比较广泛,亚洲,欧洲,非洲,美洲,大洋洲都有石墨矿床的存在,但亚洲产出的石墨最多。除我国等少量国家有大型矿床外,一般多为中,小型矿床。 世界石墨资源散布国:我国,墨西哥,韩国,原苏联,马达加斯加,巴西,加拿大,奥地利,挪威,德国,斯里兰卡,捷克,印度,肯尼亚,巴基斯坦,南非,南斯拉夫,罗马尼亚,瑞典,美国。 石墨矿产相对会集散布于少量国家中。晶质石墨矿首要蕴藏在我国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国,其间马达加斯加盛产大鳞片石墨,斯里兰卡盛产高档次的细密块状石墨;隐晶质石墨矿首要散布于印度、韩国、墨西哥和奥地利等国。大都国家只产一种石墨,矿床规划以中、小型居多,只要我国等四五个国家晶质和隐晶质石墨都有产出,大型矿床较多。 据不彻底计算,世界石墨储量约为15亿吨,其间晶质石墨约5亿吨。因为石墨储量有的按矿藏量计算,有的按矿石量计算,计算目标不同和数据来历的纷歧,各种储量计算数据收支较大,但许多资料都标明我国的石墨储量居世界第1位。到1996年底止:全国累计探明B+C+D级晶质石墨矿藏储量17701万吨和隐晶质石墨矿石储量4853万吨,合计22554万吨;历年现已耗费晶质石墨矿藏储量394万吨和隐晶质石墨矿石储量360万吨,合计754万吨;全国保有晶质石墨矿藏储量17317万吨和隐晶质石墨矿石储量4493万吨,合计21810万吨。据有关资料归纳估量,我国晶质石墨矿藏资源量可达三四亿吨,隐晶质石墨矿石资源量近亿吨,总资源量近四五亿吨。 2、我国石墨资源情况 我国石墨矿山资源丰富。石墨成形地质条件好,散布广泛、储量大、质量好,是我国有优势的矿产之一。到1996年底止,我国已发现石墨矿产地200多处,其间已探明储量的矿产地有106处,除福建省华安县福田和漳平县高山、河北省怀安县大岔沟3个小型隐晶质石墨矿的矿石储量已挖掘耗费完以外,保有储量的矿产地尚有103处,包含大型矿24处、中型矿45处、小型矿34处,其间:晶质石墨矿保有储量的矿产地有90处,包含大型矿23处、中型矿40处、小型矿27处;隐晶质石墨矿保有储量的矿产地有13处,包含大型矿1处、中型矿5处、小型矿7处。保有储量的石墨矿产地散布于22个省、直辖市、自治区中,按保有储量的多少,晶质石墨矿顺次散布于黑龙江、四川、山东、河南、内蒙古、陕西、山西、云南、西藏、江西、湖北、吉林、甘肃、辽宁、海南、福建、河北、新疆、广东、安徽20个省、自治区;隐晶质石墨矿散布于湖南、吉林、广东、陕西、黑龙江、北京6个省、直辖市。其间:陕西、广东、吉林、黑龙江4省既有晶质石墨矿,又有隐晶质石墨矿产出。 我国石墨矿产资源散布的特色:一是矿石品种彻底,以晶质石墨为主,又有隐晶质石墨产出;二是矿产地散布广泛,而储量又相对会集于少量成矿最有利的区域。晶质石墨矿保有矿藏储量会集于黑龙江、四川、山东、河南、内蒙古,共占全国晶质石墨矿保有矿藏储量的89%。黑龙江省保有晶质石墨矿藏储量为全国之冠,占全国晶质石墨保有矿藏储量的64%,其东部区域为我国晶质石墨最大的蕴藏区,保有矿藏储量11000万吨以上。其次川南滇北区域、山东东部、豫西陕东区域、内蒙古东部与山西北部区域,也相对会集保有晶质石墨矿藏储量800~1700万吨。隐晶质石墨矿首要散布于湖南省,占全国隐晶质石墨保有矿石储量的75%;其次吉林省占11%,广东省占8%,陕西省占5%。我国石墨矿产这种散布既广泛而又相对会集的特色,既便于各地兴办中、小型石墨厂商,也为会集建造大规划石墨出产基地发明了条件。我国石墨矿产资源的勘查程度较高,保有储量的103处石墨矿产地中,已做过勘探地质作业的14处,做过详查地质作业的57处,做过普查地质作业的32处,其间大、中型矿做过勘探或详查的占81%。保有储量中B+C级储量占总储量的份额:晶质石墨矿为26%,隐晶质石墨为45%。首要出产厂商现使用的矿山一般都做过勘探地质作业,勘探矿山探明的B+C级储量占总探明储量的50%~80%,根本可以满意出产矿山挖掘的需求。 在保有储量的矿产地中,已使用的有33处(大型矿10处、中型矿20处、小型矿3处)。其间:已使用的晶质石墨矿产地29处(大型矿9处含规划特大的2处、中型矿16处、小型矿4处),首要散布于黑龙江、山东及内蒙古,其次为河南、湖北、四川、云南及河北等省、自治区,合计保有晶质石墨矿藏储量9000万吨以上,占全国晶质石墨保有储量的52%,按当时我国晶质石墨工业出产规划与开展水平估计,已使用的晶质石墨矿产地的保有储量,可以满意直至2010年前及往后一段较长时期内晶质石墨工业出产的需求;已使用的隐晶质石墨矿产地有5处(大型矿1处,中型矿4处),散布于湖南、吉林及陕西,合计保有隐晶质石墨矿石储量近4000万吨,占全国隐晶质石墨保有矿石储量的90%,也可以满意2010年前隐晶质石墨工业出产的需求。 可供往后挑选使用的矿产地有70处(大型矿15处、中型矿25处、小型矿31处)。首要为晶质石墨矿,可供使用的矿产地有62处(大型矿14处,含规划特大的2处、中型矿24处、小型矿24处),合计保有晶质石墨矿藏储量近8000万吨,除少量矿产地因为交通条件差、矿石档次低、石墨片径小、选矿较困难等原因,近期难以使用外,其他近50处合计保有晶质石墨矿藏储量7000万吨以上的矿产地可供近期挑选使用,这些矿产地首要散布于黑龙江、山东、河南、山西、内蒙古、陕西、四川、云南等省、自治区;可供往后挑选使用的隐晶质石墨矿产地很少,只要散布于广东、黑龙江及陕西的1处中型矿和7处小型矿,大都因为规划小、档次低、挖掘条件杂乱等原因,近期难以使用。因而,我国隐晶质石墨矿后备产地缺少。 四、出产石墨上市公司 1、方大炭素(600516):公司是现在国内可以出产Φ500mm以上超高功率石墨电极的仅有的几家厂商之一,也是国内仅有把握老练的微孔炭砖和半石墨质炭砖的出产技术并具有相应的配备条件,具有必定的配套批量出产能力的厂商。公司主营炭素制品和铁矿石,其间炭素制品包含石墨电极、炭砖、等静压石墨,公司是国内最大的石墨电极出产厂商,产能近20万吨,居亚洲榜首,世界第三,石墨电极是最大的收入来历。公司的炭新材料品种彻底,盈余能力强,广泛运用于冶金、军工、航空、核电等范畴,其间公司在炭砖已有多项专利,具有很强的竞赛优势。公司部属子公司成都炭素具有4000吨等静压石墨产能,成为国内产值最高,产品规格最大的龙头厂商。等静压石墨近期最重要的消费范畴就是太阳能硅晶出产,因为光伏工业的快速开展带动硅晶产值快速扩张,作为硅晶出产的石墨耗材获益于全球光伏工业的快速开展。 公司管理层年青有生机,引领公司转型的志愿激烈,如果说公司2008年定向增发项目中4000吨特种石墨项目意味着向新式炭材料范畴迈出了榜首步,本年7月收买成都炭素是迈进了一小步,而现在公司拟在成都设立方大科技工业园,则是向前迈进了一大步,生长空间正逐渐翻开。 2、中钢吉炭(000928): 公司是全国最大的归纳性炭素制品出产厂商、世界炭素四强厂商,具有15万吨以上的炭素制品出产能力,产品销往国内300多家厂商,还远销欧美、东南亚等40个国家和区域。公司已成为国内最大的石墨制品出产厂商,研制成功的700mm大型超高功率石墨电极,打破了国外对大规格超高功率商场的独占位置。现在我国军用碳纤维仅有定点出产厂商是中钢吉炭全资子公司吉林神舟碳纤维公司,是现在国内最大的炭纤维科研和出产基地,具有雄厚的科技力气和较高的科研水平。通过多年的奋斗和尽力,公司的炭纤维产品突破了西方国家的重重封闭,具有了彻底的自主知识产权,是列入国家十五方案和863方案的重点项目和课题,公司出产的炭纤维制品,现已到达了同类产品的世界水平,现在已运用于返回式飞船的面板、小翼、升降副翼和机身舱门,航天飞机的热防护体系等。 危险提示:经济环境的恶化;原材料本钱的高位徜徉;传统石墨电极受到冲击等等。

  铝镁合金还有铝锰合金统称为防锈铝,由于两者中间的合金成分都有添加他们防腐功能,铝锰合金代表是3003,3004,3105,铝镁合金依据镁合金的含量的凹凸依次为5005 5252 5251 5050 5052 5754 5083 5056 5086等等。5086铝板典型用处:用于需求有高的抗腐蚀性、杰出的可焊接性和中等强度的场合,比如船只、轿车和飞机板可焊接件;需求严厉防火的压力容器、制冷设备、电视塔、装探设备、交通运输设备、零件、装甲等。 5086铝板供货状况:O、H112、H116、H111、H321、H32,H36,H38

  稀土铝合金 RE containing aluminium alloy 泛指含稀土 金属 的铝合金,主要指Al-RE系合金。工业Al-RE系合金主要是含有4.4%~5%稀土的铸造铝合金,如Al-RE-Cu-Si-Mn-Ni-Mg合金,含有多种过渡元素,成分、组织复杂。工作温度可达400℃,是广泛使用的热强性最好的铸造铝合金。室温力学性能低,铸造工艺性能良好,可用于砂型、 金属 型铸造,生产形状复杂的高温下长期工作的零件,如发动机附机壳体、阀门等。1.精炼、净化作用稀土元素的脱氧能力比强脱氧剂Al、Mg、Ti等强,微量稀土就能使〔O〕脱到<lppm(即10-4%)。稀土的脱硫能力也相当强,可以生成RES或RE2S3,生成物主要取决于稀土与硫的活度或溶解度。稀土元素在 金属 液中还可以与氧和硫同时发生反应生成RE2O2S型硫化物。稀土元素还能与P、Sn、As等低熔点 金属 元素化合,生成REP、RESn、REAs等化合物。这些稀土化合物都具有熔点高、比重轻,当它们的熔点高于 金属 冶炼温度时,能上浮一部分成渣,它们微小的质点则成为铝结晶过程的异质晶核,而留在固态 金属 内的部分则能降低其危害性。稀土对氢的的吸附力特别大,能大量吸附和溶解氢,稀土与氢的化合物熔点较高,并且弥散分布于铝液中,以化合物形成的氢不会聚集形成气泡,大大降低铝的含氢量和针孔率。2.变质作用变质处理是指在 金属 及合金中加入少量或微量的变质剂,用以改变合金的结晶条件,使其组织和性能得到改善的过程。变质剂又称晶粒细化剂或孕育剂。稀土元素的原子半径为0.174 ~0.204mm,大于铝原子半径(0.143mm)。稀土元素比较活泼,它熔于铝液中,极易填补合金相的表面缺陷,从而降低新旧两相界面上的表面张力,使得晶核生长的速度增大,同时还在晶粒与合金液之间形成表面活性膜,阻止生成的晶粒长大,使合金的组织细化。此外,铝与稀土形成的化合物在 金属 液结晶时作为外来的结晶晶核,因晶核数的大量增加而使合金的组织细化。研究表明:稀土对铝合金具有良好的变质效果。例如,合金化的7005铝合金铸锭本身就呈十分细小的组织。同时值得一提的是,稀土的变质作用具有长效及重熔稳定性的特点,比用钠(Na)、锶(Sr)等变质剂具有明显优点。稀土的变质作用只受共晶硅变化的影响。3.合金化作用稀土在铝合金中的强化作用主要有细晶强化、有限固溶强化和稀土化合物的第二相强化等。当稀土加入量不同时,稀土在铝合金中主要以三种形式存在:固熔在基体(Al)中;偏聚在相界、晶界和枝晶界;固熔在化合物中或以化合物形式存在。当稀土含量较低时(低于0.1%),稀土主要以前两种形式分布。第一种形式起到了有限固溶强化的作用,第二种形式增加了变形阻力,促进位错增殖,使强度提高。加入稀土后合金的铸态组织中合金晶粒明显减少,二次枝晶间距有可能细化,稀土与Al、Mg、Si等元素形成的 金属 间化合物呈球状和短棒状分布在晶界或界内,组织中有大量位错分布。当稀土含量大于0.3%,后一种存在形式开始占主导地位。这时,稀土与合金中的其他元素开始形成许多含稀土元素的新相,同时使第二相的形状、尺寸发生变化,可能使得第二相从长条状等形状转变成短棒状粒子出现,粒子的尺寸也变得比较细小,且呈弥散分布。大部分含稀土元素的第二相都出现了粒子化、球化和细化的特征,这种变化在一定程度上都强化了铝合金。稀土铝合金能大大提高合金的强度、硬度、韧性,还会使表面氧化膜结构发生变化,从而使产品表面光亮、美观,提高产品的耐腐蚀性能。目前我国在民用铝制品工业中已用来制造洗衣机内缸等。



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