文档介绍:材料加工新技术
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专业:材料加工工程
日期:2013/11/6
金属材料短流程、近终形生产工艺
人类在探索新材料的过程中,也在不断地探索和完善材料的制备技术。近几 十年来,随着高新技术在冶金领域的应用,金属材料短流程铸机一旋转式除磷机一隧道式加热炉一二次除磷机一立车昆 轧机一粗轧机一保温轨道一三次除磷装置一精轧机一输出辐道和带钢冷却段一 地下卷取机。
FTSC工艺的特点是采用了三点除磷、H2结晶器、动态软压下装置、峪池 自动控制系统、全液压宽度自动控制轧机、辐道式隧道加热炉等技术。
优点:钢种浇铸范围较宽、板坯尺寸范围较大、轧制过程操作灵活等。
缺点:生产成本较高、对钢水质量要求较高等。
1. 2薄带连铸技术(SCC)
薄带坯连铸技术指浇铸厚度为几毫米(厚25mm)或1 mm左右的成品或者半 成品。其工艺方案因结晶器的不同分为带式、辐式、辐带式等,其中研究得最多、 进展最快、最有发展前途的当属双馄薄带连铸技术。 mm厚的 薄钢带方面具有独特的优越性,其工艺原理是将金属液注入一对反向旋转且内部 通水冷却的铸辐之间,使金属液在两馄间凝固形成薄带。双馄铸机依两馄馄径的 不同分为同径双辐铸机和异径双辐铸机,其中尤以同径双辐铸机发展最快,已接 近工业规模生产的水平。
与热轧带钢传统技术相比,该工艺省去了板坯连铸、火焰清理、加热、粗轧 及全部或部分热轧,可使设备投资节省40%〜50%,生产成本降低10%〜20%,吨 GJ,经济效益明显。其缺点主要是年产量低、有些技术问题比较复 杂(如:侧边密封、双辐表面冷却及浇铸过程控制等)。
德国、美国还开发出了一种称为反向凝固的带钢连铸连轧法,利用该工艺可 以铸造复合金属带,高效经济,并且不会出现漏钢事故。
(BBCC)
指浇铸除了方坯、板坯、圆坯、矩形坯以外的具有复杂断面的连铸坯。其特 点有:表面积大,散热条件好,在二冷区内就能完全凝固,冶金长度短;矫直为固相 矫直,许用应变较大,对矫直有利,矫直后形状变形大;断面形状复杂,各点的散热 条件差别很大,因而温差就大,易于产生裂纹,所以拉速和铸机半径受到限制。异 型坯连铸技术主要用于工字梁(H型钢)连铸。最早的工字形坯连铸机于1968年 在加拿大Algoma公司正式投产使用,但由于铸坯断面复杂,易于产生偏析和内部 裂纹等问题,长期以来发展缓慢。随着炼钢技术的进步和连铸工艺的日趋完善, 工字形坯连铸机不断增加。目前,世界上已有20多条工字形坯连铸生产线,能生 产出腹板厚度和翼缘厚度都小于80 mm的工字形坯。国内马鞍山钢铁公司的工 字形坯连铸生产线已进行了多次试生产。但在生产过程中异型坯质量经常发生波 动,直接影响了 H型钢的实物质量,主要有腹板表面纵裂、表面划伤等缺陷。此 外,近终形连铸还有线材连铸(WCC)、空心圆管式连铸和喷射沉积成形等。连铸 连轧技术向棒、线材乃至异型坯领域扩展,已成为必然趋势。
2粉末冶金
粉末治金技术的主要优点是它的近终成形的特点,即从金属粉末直接制造出 、缩孔、材料 组织的枝晶偏析及晶粒长大等铸造缺陷,有助于提高零件的各项力学性能。因此, 粉末冶金技术在制造一些形状复杂的零件及用铸造方法无法