1、UDC 中华人民共和国国家标准电GB P GB 50482 - 2009 铝加工厂工艺设计规范Code for design of aluminium processing plant 2009 -02 -23 发布2009 -11 -01实施中华人民共和国住房和城乡建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局-, ,-, , . . 中华人民共和国国家标准铝加工厂工艺设计规范Code for design of aluminium processing ;p lant GB 50482 - 2009 主编部门:中国有色金属工业协会批准部门:中华;人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2
2、 0 0 9 年1 1.月1曰, 中国计划出版社2009北京准范标姐家计9闹设肌盹艺的WM材工MR陀厂配人工c华加中铝* 中国有色金属工业协会主编中国计划出版社出版(地址:北京市西城区木樨地北里甲11号国宏大厦C座4层)(邮政编码:100038 电话:6390643363906381) 新华书店北京发行所发行世界知识印刷厂印刷850 X.1168毫米1/32 2.25印张57千字2009年9月第1版2009年9月第1次印刷印数1-8000册* 统一书号:1580177 236 定价:12.00元申华人民共和国住房和城乡建设部公告第252号关于发布国家标准铝加工厂工艺设计规范的公告现批准铝加工厂
3、工艺设计规范为国家标准,编号为GB50482-2009,自2009年11月1日起实施。其中,第4:4. 1(3)、5. 3、6.2.5,10; 1. 4(5)、10.2.4条(款)为强制性条文,必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部二00九年二月二十三日前本规范是根据原建设部关于印发(2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)的通知(建标(2006J136号)要求,由中包科技股份有限公司会同有关单位编制完成。本规范在编制过程中,编制组进行了广泛深入的调查研究,总结了国内铝加工厂的设计成果,汲取了近年来国内外铝加工厂的建设经验,
4、在全国范围内,多次征求了有关单位及业内专家的.意见,对一些重要问题进行了专题研究和反复讨论,最后经审查定稿b本规范共10章,主要内容包括:总则、术语、基本规定、熔铸、板带、铝箱、铝管棒型线材、建筑铝型材和王业铝型材、制造执行系;统(MES)、车间配置等。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国有色金属工业工程建设标准规范管理处负责日常管理门工作i由中色科技股份有限公司负责具体技术内容的解释。在执行中如发现需要修改补充之处,请将意见和建议反馈给中国有色金属工业工程建设标准规范管理处(地址:北京复兴路12号,邮政编码:100
5、03肘,以供修订时参考。本规范主编单位、参编单位和主要起草人:主编单位:中色科技股份有限公司(中国铝业公司洛阳有色金属加工设计研究院)参编单位:中国铝业公司西南铝业(集团)有限责任公司中国铝业股份有限公司西北铝加工分公司 1 新庆平道世学林赵张民友铁卫满尚张李策献平瑞陈范严泉新勇百小周苏黎武峰富跃俊太吴李蒋人草起要主 2 贝4. ( 1 ) 语. . _. . . . . . . . 00. : .牛二.;7.(2)3 基本规定. . . . . . . . . . . . .信息系统,也称为生产执行系统。2.0.13 熔铸melting and casting 熔炼与铸造的简称,用电解铝液、
6、固态金属及配料经过熔炼后浇入铸模或结晶器,凝固成为所需要化学成分、形状、尺寸和性能的铸件或铸链的过程。2.0; 14 原料raw material -铝加工r生产所需的金属原料的简称。包括固态或液态金属铝、中间合金以及本厂生产过程产生的废料和来自厂外的铝及合金废料。.2.0.15 坯料stock 投入轧制、挤压、拉伸、锻压等压力加工过程的半成品料。多l-一 3 也2.0.16 轧制rolling 轧件由摩擦力咬入旋转的轧辑间,借助手轧辑施加的压力使金属发生塑性变形的过程。2.0.17 挤压extrusion 用挤压机对铝铸链挤压的过程。2.0.18 连续挤压conform 靠摩擦力将坯料送入变
7、形区连续挤出制品的过程。2.0.19 拉伸drawing 用拉伸机拉制管材、棒材、型材、线材的过程。2.0.20 退火Annealing 通过消除金属或合金冷加工严生的加工硬化,或使金属或合金再结晶和(或)可溶组分从固溶体中集聚析出,使金属或合金软化的热处理过程。2.0.2L均匀化homognizirig、金属或合金加热到某?高温并保温一段时间,通过扩散消除或减少化学成分偏析的热处理。寸iYY飞 , 4 、, 产吱3基本规定3.1设计计算3. 1. 1 .工艺卡片的编制以及金属平衡、新金属周量、成品率应根、据产品方案进行计算。3. 1. 2 主要生产设备的负荷率应根据产品方案进行计算。3. 1
8、. 3 原料、铸链、坯料、在制品、产成品和废料的堆放面积,应根飞据产品方案进行计算。了;:3.1.4 铝加工厂设计应进行能耗计算和污染物排放计算。;3. 1; 5 车间内部的物流运输应根据产品方案进行计算。& 3.2-生产设施的工作制度3.-2.1 工作制和年时基数,应符合下列规定:. 1 法定假,日、双休日照常生产的三班连续工作制,其年时基.产i数应为8760h(365d)。2 法定假日休息、双休日照常生产的三班连续工作制,其年时基数应为8496h(354d)。:- 3.2.2 工作制选择应符合下列规定:1 使用重熔用铝键为原料的熔炼炉、保温炉及与之相连的铸造机、铸轧机等,宜采用法定假日、双
9、休日照常生产的主班连续不,可间断工作制。2 使用电解铝液为原料的熔炼炉、保温炉及与之相连的铸造机;铸轧机等,必须采用法定假日、双休日照常生产的三班连续不可间断工作制。3 均匀化炉、加热炉、退火炉、碎火炉、时效炉等热处理设备,可采用法定假日休息、双休日照常生产的三班连续可间断工作制。, 也4 轧机、挤压机、轧管机、拉伸机、精整设备和机械加工设备等,可根据设备负荷率的高低分别采用一班、二班生产,或三班生产法定假日休息、双休日照常生产的三班连续工作制。3.2.3 各种设备的设备利用系数应根据装备水平的不同确定。 6 , A I . . t 4熔铸. . t.: 圄. 14 s . 6铝?自6.1铝锚
10、坯料6.1.1 铝锚坯料应卷状供应,坯料必须卷紧、卷井、无毛刺或裂纹;不应有贯穿气孔、腐蚀与油污斑痕i严重的树枝状晶、通长划伤及周期性擦伤等缺陷,卷中不应有断头。6. 1 2 .0. 3mm-O. 4mm厚的铝宿坯料宜在冷号U最后一道次前退火,成半硬状态的铝箱坯料。写厚度大于O.08mm的铝锚,其铝馅坯料可不经退火,可在冷.车七机上直接轧到铝筒坯料厚度。6.2 铝结轧机的选择6.2.1 铝锚粗轧机、铝箱中轧机宜选用全液压轧机,锚带卷单位卷重应大于6kg/mm。轧机速度不宜低于1500m!min。应具有厚度自动控制系统和最佳化自动控制系统。6.2: 2 铝宿精轧机宜选用全液压轧机,宿带卷单位卷重
11、应大于6kg/mmo.轧机速度不宜低于lOOOm/mino应具有厚度自动控制系统和最佳化自动控制系统。6.2.3 铝锚万能轧机宜选用全液压轧机,馅带卷单位卷重应大于6kg/mm。轧制速度不应低于lOOOm/min。应具有厚度自动控制系统和最佳化自动控制系统。6.2.4 铝衙轧机的选择应符合下列规定:1 铝锚轧制生产中可采用铝宿粗轧机、中轧机、-精轧机的配置方式,单张铝销轧制可在粗、中轧机上进行,双合轧制可在铝宿精轧机上进行。2 大型铝锚厂不宜采用万能铝宿轧机。 15 6.2.5铝锚轧机必须安装二氧化碳自动灭火和手动灭火装 置。6.3 铝锚的精整6.3.1 生产双零宿或较薄的铝馅时,应进行双合轧
12、制,双合轧制前应进行合卷。在铝筒精轧机上进行合卷时应切边,并叠轧至成品厚度。在合卷机上合卷也应进行切边,并在两层之间滴入或喷入少量轧制油。.6.3.2 经双合叠轧的双张铝筒,应在分卷机主分成单张铝筒,并分切成成品规格的小卷。6.3.3铝锚成品退火宜采用低温长时间退火工艺,有特殊用途及要求时,可采用保护性气体或真空退火。6.3.4 铝锚的二次加工可采用印刷、挤压复合、干复合加工、湿复合、涂蜡、热融涂层、剪切、冲压、压花等加工工艺。非4 16 7 铝管棒型线材_ 7.1坯料准备、7.1.1坯料的化学成分和组织应符合国家现行有关标准的规定。, 7. 1. 2 坯料均匀化热处理应根据需要进行。7. 1
13、.3 用于重要用途的坯料应进行组织检查和缺陷探伤检查。7.2挤压工艺7.2.1 热挤压CiE、反挤压)可用于生产各种铝合金的挤制管材、棒材,、型材J线材;也可为各种铝合金的轧制管、拉制管L拉帝tl棒及拉制铝合金线材提供坯料。7.2.2 对粗晶环要求严格、尺寸精度高、组织和性能要求均匀的挤压制品,宜采用热反向挤压。7.2.3 要求成卷交货的小规格软含金管材、棒材J线材和简单断面的直条型材,可采用连续挤压成形工艺,其坯料可用连铸、连铸连轧生产的杆料;7.3 轧制和拉伸工艺7.3.1 轧制或拉制无缝管,宜采用热(正、反)挤压供坯,并应符合下列规定:1 硬合金中、小规格薄壁管材宜采用轧制、整径拉伸成形
14、工艺。2 软合金管材和壁厚较厚的硬合金管材宜采用拉伸成形工艺。3 直径与壁厚之比小于或等于100、成品管壁厚大于或等于0.5mm时,宜选用减缩率大的两辑轧制工艺;直径与壁厚之比大于100、成品管壁厚小于0.5mm时,宜选用减缩率小的三辑或多辐轧制工艺。7.3.2 要求成卷交货的小规格软合金或纯铝管材,可采用热挤压盘管或轧制盘管供坯的盘管拉伸工艺。7.4铝线材, 7.4.1 铝合金线材宜采用热(正、反)挤压供坯的卷盘一次或多次连续拉伸成形工艺。7.4.2 纯铝线材宜采用连铸连轧供坯,多次连续拉伸成形工艺。7.5 挤压设备的选型及装备水平7.5.1 挤压机的结构形式和能力应根据产品方案和生产工艺选
15、择。挤压机应选择独立油压驱动型,选用多台挤压机时,机群的配套应合理。7.5.2 大型挤压机宜配有独立穿孔系统和扁挤压筒系统。7.5.3 无缝管材挤压应选用有独立穿孔系统的双动挤压机,焊缝管材、型材和棒材挤压应选用单动挤压机。7.5.4 正向、反向挤压机应根据产品的特点和要求选用。7.5.5挤压软合金为主的挤压机,应配套完善的机后辅机;挤压硬合金或管坯为主的挤压机可根据生产特点,配置简易型机后辅机。.大型挤压机的机后辅机宜配置机械化收集制品。7.5.6挤压机应采用可编程序控制器或计算机控制,可与铸链加热炉和机后辅机实现联动操作、机后辅机自动和机械化操作。、挤压软合金材的挤压速度可采用开环控制,挤
16、压硬合金材和复杂型材应采用闭环控制。7.5.7 连续挤压机的型号可根据产品尺寸和生产能力选择。 18 7.6 轧管机的选型及装备水平令革当7.6.1 两辐式和三辑或多辐式冷轧管机及其规格,应根据产品方案和生产工艺合理选择。7.队2轧管机应采用可编程序控制器和无级调速,轧制过程可实现自动操作、机械化或自动上料、管坯间断进给或连续进给。7:6.3 生产直条管材时,轧出管材宜自动定尺锯切,可配置短出料台;生产盘管坯料时,应配置长出料台和盘卷设备。h7.7_拉伸机的选型及装备水平7;7.1 拉伸机形式和规格应根据产品方案和生芹王艺合理选择J和配套。软合金铸链加热采用长键加热和热剪切工艺i可提高成品率,
17、减少锯屑量;硬合金铸键采用感应加热有明显的节能效果。7.2.3 连续(摩擦)挤压采用连铸或连铸连轧生产的卷状杆料作坯料,在常温下进行加工,在加工过程中靠摩擦作用使金属升至一定温度,具有成品率高、产品精度高、连续作业性好、能耗低的特点适合小规格的软合金材生产。7.3 轧制和拉伸工艺7.3.1 热挤压方法制取的管坯,表面质量好、尺寸较精确,经进一步冷轧制或拉伸冷变形加工,能提高管材的表面质量、反寸精度和力学性能。热挤压的一次变形率大,生产灵活性好,适合为多品种、小批量的轧制和拉伸生产提供管坯。 l 常用的薄壁管加工有轧制、整径拉伸成形王艺和拉伸成形工艺。轧制加工二次减缩率大,加工极易冷却硬化的硬合
18、金和高矮合金时,可免去多道次拉伸和拉伸成形的中间退火,因此,轧制、整径拉伸成形工艺较适合于硬合金中、小规格薄壁,管材的生产。门2拉伸加工T次减缩率小往往要经多道次拉伸成形,对易2冷作硬化的合金,拉伸过程要进行中间退火。:拉伸的灵活性好,更换模子或芯头即可变换产品规格,工具更换也方便。拉伸成形工-艺多用手软合金或变形量不犬、壁厚较厚的硬合金管材的加工,生产效率较高。.轧制和拉伸王艺的选择应根据车间薄壁管的生产能力、合金J品种、规格范围等综合考虑来择。3直径与壁厚之比大于100,成品管壁厚小于0.5mm的管材为特薄壁管材。两辐轧制一次减缩率大,但相对精度较低,而三辑或多辐轧制一次减缩率小,轧制精度
19、高,能保证特薄壁管材的壁厚精度。三辑或多辐轧制通常采用冷加工的管坯4。7 3. 2 .成卷交货的小规格软合金或纯铝管材有无缝蟹和有缝焊合缝)管材两种。元缝管采用双动挤压机挤压盘卷或冷轧制盘管 49 作坯料的盘管拉伸的工艺;有缝管可采用单动挤压机组合模挤压盘管作坯料或采用连续(摩擦)挤压盘管作坯料的盘管拉伸的工艺,或连续(摩擦)挤压直接挤压盘管的工艺。7.4铝钱材7.4.1 铝合金钱材合金品种复杂,金属塑性较差,而且产量较小,一般采用适应性和灵活性较好的热挤压加工供坯,然后经一次或多次连续拉伸的成形工艺。7.4.2 纯铝线材多用于作导体,纯铝塑性好,可采用大规模生产的连铸连轧供坯经多次连续拉伸的
20、成形工艺。7.5 挤压设备的选型及装备水平7.5.1 根据产品方案中的产品品种、合金、规格范围、年产量和生产工艺来选择正向力。有多台挤压机时,除了应满足上述要求外,还应根据生产工艺的合理性和生产的连续性选配挤压机。独立油压驱动型挤压机传动平稳、能耗低,已取代了传统的集中水压驱动型挤压机。7.5.2 大型挤压机多是为了生产大规格的管材、棒材和型材而配置的,大多要求有较强的综合生产能力,除了一些生产特殊产品(如轨道车辆型材)的挤压机外,一般宜配置有独立的穿孔系统和扁挤压筒系统,使挤压机具有挤压型材、棒材、无缝管材、壁板类扁宽型材的能力。7.5.3 挤压无缝管材大多用结构较复杂、有独立穿孔系统的双动
21、挤压机,只有极少数的小挤压机如6MN立式挤压机)采用在挤压轴前端固定一穿孔针来挤压小规格的无缝管材,但铸键长度和挤出长度受较大的限制。结构较简易的单动挤压机适合用平模或组合模挤压型材、棒材和焊缝管材。 50 7;5.4 一般管、棒、型材的生产选用结构相对较简单的正向挤压机;生产硬合金为主、对尺寸精度和组织性能均匀要求较高、无粗晶环或只有浅粗晶环管棒材直选用结构较复杂的反向挤压机。7.5.5 生产软合金为主的挤压机,特别是生产工业型材的挤压机,为保证其高效率、高质量、高成品率的生产,配套的机后辅机应较长,且功能较齐全,配置有在线悴火、牵引、中断:在线矫直、定尺锯切及连续自动输送等,既提高了生产效
22、率和产品质量,又大大降低了劳动强度和减少了操作人员。生产硬含金材采用离线津火炉津火的生丰产工艺,摔火后进行矫直和切成品,因此,生产硬合金的挤压机可配置只有牵引、中l断、自动输送的简易型机后辅机,辅机长度也较短。鼻挤压管坯的挤压机机后辅机不需配在线浑;k,如果只生产拉伸管坯,不需配在线张力矫直,而且机后辅机的长度也可较短。大型挤压机挤压制品的单位质量较大,无法采用工收集,宜在机后辅机配套时采用机械化来收集制品。7.5.6 现代挤压机都为独立油压驱动,通过变量油泵改变输出的油量来控制挤压速度,挤压机采用可编程序控制器或计算机控制,满足挤压机全自动操作要求。有工艺参数设定、故障自动检测并显示的功能,
23、并可与铸链加热炉和机后辅机实现联动操作,大大提高了挤压机的效率,减轻了劳动强度。软铝合金材可用较高的挤压速度挤压,对速度控制精度要求不高,采用全程速度开环控制即可满足控制要求。硬铝合金和复杂型材的挤压速度低,对速度的稳定性和控制精度要求较高,需要有带速度反馈的闭环控制才能满足要求,一般采用分段控制的方法以提高控制精度,在高速段采用开环控制,低速段(,一气般为O5mm/s)采用闭环控制。7.6 轧管机的选型及装备水平7.6.1 根据产品方案中的轧制管材规格和壁厚选择轧管机形式 51 和规格,一般薄壁管材选用生产效率较高的两辐式冷轧管机,特薄壁管材选用三辑或多辐式冷轧管机。高速、多线、长行程环形孔
24、型冷轧管机还未在铝管材轧制中推广使用,可结合所设计工厂产品结构的情况考虑选用。7;6.2 可编程序控制器具有自动操作、故障检测及显示等功能,能满足轧管机的自动操作控制要求,采用无级调速,可实现数字化控制,控制精度高。轧管机上料有后装料和侧装料,后装料可实现连续进给,侧装料只能间断进给,装料已实现机械化和自动化。7.6.3 直条管材一般长度较短,轧制时采用在线定尺切断,可大大缩短出料台的长度,减少占地面积。轧制盘管坯料时,需在一根管材轧完后才能进行卷取,需长出料台来放置轧出的管材,然后卷成盘卷以便运送至下一工序。7.7 拉伸机的选型及装备水平7.7.1 根据产品方案中拉制管的合金、规格范围和拉伸
25、工艺合理选择链式拉伸机的结构型式、拉伸能力和拉伸规格范围。7.7.2 链式拉伸机有双链和单链之分。双链拉伸机的拉伸小车是在悬臂的框架中运行,中空的下部便于落料,适合中小型拉伸机。液压拉伸机拉伸行程平稳,无振动,适合拉伸高精度产品(如波导管等),受液压缸长度限制,不宜拉伸长制品。7.7.3 自动上料对管材的弯曲度要求较高,小规格管坯容易产生弯曲,自动上料较困难。小规格管材由于质量轻,手工操作时劳动强度也不高,因此对小规格拉伸机的上下料不作规定,对大中型拉伸机宜配置机械化或自动化上料和落料。目前国内铝管材仍采用带度较大的气缸油润滑,对小型拉伸机,由于芯杆较细,不利于采用中空的芯杆来输送润滑液,只采
26、用外表面自动润滑,内表面采用人工润滑。对大中型拉伸机,内外表面的王艺润滑都宜采用自动润滑。飞1;、.均V斗F协命0fa. 7.7.4 链式拉伸机采用可编程序控制器控制,可实现操作过程的自动化,并具有故障,检测和显示功能,完全满足了拉伸机自动操作的要求,改善操作条件。拉伸速度采用无级调速,以适应不同合金、品种和规格管材拉伸的要求。7.7.5 盘管拉伸应根据生产规模、管卷大小选择圆盘拉伸机的形式,生产规模和管卷大时,宜选用倒立式连续落料圆盘拉伸机J工,艺润滑、放芯头、打眼和切头等操作应全部机械化。7.7.6 铝合:金线材合金、品种、规格多,产量小,拉伸过程易冷却硬化;根据其生产特点,直选用结构较简
27、单的一次或多次圆盘拉伸机。b 53 8 建筑铝型材和工业铝型材8.1坯料准备8. 1. 1 坯料的化学成分和组织应符合国家标准或企业内部标准的要求。8. 1. 2 坯料均匀化热处理能消除铸造应力,使化学成分和组织均匀,较好的改善挤压时的加工性能和型材的力学性能。挤压建筑铝型材和工业铝型材的坯料都应经过均匀化热处理。8.2 建筑铝型材和工业锚型材挤压生产工艺8.2.1 建筑铝型材主要采用6063合金材料,该合金不但具有优良的挤压加工性能,而且洋火敏感性低,可利用挤压余热在线进行摔火,可采用在线洋火、张力矫直和成品锯切的连续作业的生产工艺。工业铝型材大多采用6系和部分7系合金作材料,同样属于洋火敏
28、感性低的合金,可利用挤压余热实现在线悴火,因此也与建筑铝型材一样可采用连续作业的生产工艺。连续作业的生产工艺可大大提高生产效率、成品率,提高型材表面质量和减轻劳动强度。8.2.2 建筑铝型材和工业铝型材大多以定尺供货,特别是有些工业铝型材长度较大,配套的设备必须能满足生产需要。因此在工厂设计时,应充分考虑型材的最大定尺长度,以便选择配套的定尺锯切、时效炉和表面处理设备。8.3 铝型材表面处理8.3.1 按国家技术标准规定,建筑铝型材必须经表面处理后才能 54 .满足使用要求。工业铝型材对表面处理没有严格规定,只能根据用户的要求来决定是否采用表面处理。8.3.2 .型材的表面处理基本分两大类,一
29、类是以人工氧化膜或复合膜作为表面保护层的氧化着色、封孔或电泳涂漆,另一类是以涂膜作保护层的静电粉末喷涂或喷漆。氧化对挤压型材表面的要求较高,处理后的材料有较强的金属感,但氧化材的色调较单调,氧化生产线设备较复杂,能耗高,用水量大。喷涂可处理出各种颜色,处理后的型材色彩鲜艳,色彩变换容易,生产灵活性好,喷涂生产设备相对较简单,能耗低,用水量少,但喷涂处理的型材表面覆盖了一层厚厚的不透明涂膜,缺乏金属质感-。氧化和喷涂生产工艺各有其特点,都广泛用于铝型材的表面处理,可根据用户要求和市场需求选择处理王艺。8.4 挤压机列的选型及装备水平8.4.1 根据产品方案中的产品品种、规格范围和年产量,选择合适
30、挤压力的挤压机,多台挤压机时应合理搭配i以保证挤压工艺的;合理性。-.呵!生产实心型材和空心型材可选用结构较简单的正向、单动二独立油压驱动的挤压机,用平模或组合模挤压。8.4.2 :门窗类建筑铝型材的截面积大多小于6cm2,外接圆直径小于lOOmm,比较适合在8MN20MN挤压机上挤压。发达国家采周多根挤压来提高挤压效率,已基本淘汰了13MN以下的挤压机。目前我国以单根挤压为主,还无法淘汰小挤压机。一般生J产建筑铝型材的挤压机宜大小搭配,使每台挤压机都能在最佳的挤压规格范围内工作。8.4:3 A挤压,可挤出较大的长度,既提高了成品率,又能保证型材有较高的表面质量和力学性能。一般选用25MN36
31、MN的挤压机来挤压 55 8.4.4 c工业铝型材的截面积和外接圆变化很大,有些甚至是宽高比很大的扁宽型材,因此,必须根据生产的规格范围选择合适的挤压机,挤压能力可从8MN到lOOMN以上。大型挤压机?般多用于挤压宽度较大的扁宽型材,配置扁挤压筒可增大挤压机的挤压宽度以适应生产需要。在圆挤压筒上用扩展模进行挤压也可增加挤压宽度。8. .4.5 建筑铝型材和工业铝型材都是采用连续作业的生产工艺,在机后辅机的配置上应能满足在线瘁火、在线矫直、在线定尺锯切、收集和自动输送的要求,以保证高质、高效的生产和降低操作劳动强度。由于大型挤压机挤压的制品质量大,不便于人工收集,宜采用机械化收集制品。8.4.6
32、 现代挤压机都为独立油压驱动,通过变量油泵改变输出油量来控制挤压速度,挤压机采用可编程序控制器或计算机控制,能满足挤压机全自动操作的要求,具有工艺参数设定、故障自动检测并显示的功能,可与铸键加热炉和机后辅机实现联动操作,大大提高了挤压机的效率,减轻了劳动强度。8.4.7 挤压建材时的挤压速度较高,开环速度控制即可满足控制精度要求,而复杂工业型材的挤压速度往往较低,对速度的稳定性和控制精度要求较高,需要有反馈的闭环控制才能满足控制精度要求。8.5 表面处理生产线的选型和装备水平8.5.1 根据产品方案中的产品品种选择氧化或喷涂处理生产线,选择卧式、立式形式和装备水平。8.5.2 卧式氧化线生产灵
33、活性好,建设费用低,但由于受挂料高度的限制,生产线的能力都较小,一般在lOkt/a以下;立式氧化线建设费用较高,全自动操作,适合大规模生产。生产能力大于或等于15kt/a的生产线选择主式线比较合适。立吊线由于受装卸料机构操作周期的限制,生产线的氧化槽数量不超过4个,只能通过飞钉吨,、B悟、.l. 叮,增加挂料长度来增加生产能力,但槽子太长会增加控制的难度i直接影响处理效果,因此,一条立式线的能力不宜超过30kt/a。8.5.3 立式线的装卸料机构复杂,专用起重机的起吊高度高,元,法由人王来操作,只能采用全自动的操作方式;卧式线可根据其规模和特点采用全自动操作(装卸料仍为手工操作)或手动操作,生
34、产能力较大的生产线宜采用全自动操作。营8.5.4-卧式喷涂线采用全手动挂料,由于受挂料1高度和输送速度的限制,一条线的生产能力宜在5kt/a及以下;立式线采用木工辅助连续挂料,一条线的能力可达几十千吨。喷涂制品产量较大时可选择多条卧式线或能力较大的立式线。各仁.i. 川8.5.5 卧式喷涂的预处理有槽组处理和喷淋通道式预处理j槽组处理为人工操作,设备结构简单、投资少;喷淋男通道式预处理设备=较复杂,为全自动操作,设备费用,较高。喷淋通,道式预处理可与喷涂和固化同时配置在自动线上,而槽组预处理只能与喷涂和国化分开j生产连续性不好二立式线只能用可连续处理的喷淋式预处理。, -卢J8.5.6_表面处
35、理生产线连续排放清洗废水和更换槽液时排出废液,在处理过程中d有酸碱气或粉尘排出,因此,表面址理生产线必须配置有完善的废水处理系统、废气排风洗涤系统?粉生回收过电滤、镇回收、漆回收等环保治理措施,以改善工作环境和避免对环境造成污染。, 电 57 J、9 制造执行系统(MES)9.0.1 一个完整的制造执行系统(MES),需要的投资很大。企业在进行信息化建设时可整体规划,分期建设,不断完善和补充系统功能。9. O. 2 国内外冶金行业通常把信息系统架构分解成三层五级(零级至四级)。9. O. 3 .制造执行系统(MES)主要负责车间或分厂的生产管理和调度的执行,通过信息传递,控制包括物料、设备、人
36、员、流程指令和设施在内的所有工厂资源,对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时,制造执行系统(MES)能及时作出反应、报告,并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。制造执行系统(MES)是各种生产管理的功能软件集合,MESA制造执行系统(MES)国际联合会通过对其成员的大量实践调查,归纳了11个主要的制造执行系统(MES)功能模块。企业对功能模块的选择主要考虑工厂的规模、装备水平、控制层的自动化程度和生产管理体系等因素。9.0.4 制造执行系统(MES)是一种专业技术,系统设计、安装、调试通常由专业制造执行系统(MES)公司或工厂信息化业务的公司或机构承担。工厂设
37、计不包括制造执行系统(MES)设计,但其投资应计入可行性研究报告中。9.0.5 制造执行系统(MES)在生产过程中需要自动收集大量的数据,计划层和控制层要保持双向通信能力,从上下两层接收相应数据并反馈处理结果和生产指令,对实时事件及时处理。实施制造执行系统(MES)的关键是基础数据的完整、实时、准确,因此与之相关的不仅是机组或主要设备,辅助设备也谊设置必备的计量仪表和计算机通信接口。畴,、,毛d气v 59 命10车间配置10.1 -般规定10. 1. 1 生产设备按工艺流程布置以减少交叉运输。变压器室、配电室、控制室和风机室等配置在辅跨内可降低厂房造价,控制噪声。在多跨厂房的情况下,变压器室和
38、配电室等分散配置于柱间,即可以利用吊车死区,提高车间面积利用率,又可靠近负荷中心,缩短管线长度,减少线路损失。10.1.2、不同合金品种、产品规格的铝加工材,在生产过程中必须分别存放,以防止混料。-规定堆放高鹿和堆放层数是为了生产操作安全。10. 1. 3 设置通道可保证操作人员和设备的安全,满足设计的物料运输流程。10. 1. 4 吊运铝液起重机的工况类似于电解铝厂铸造车间的起重机工况,为保证操作人员和设备的安全,对起重机的性能参数提出了必须达到的基本技术条件及要求。10. 1. 5 生产厂房内各区域工作环境不同,对地面要求也不同。在保证产品质量和生产安全的条件下,可采用普通混凝土地面,以l
39、降低建设投资。10. 1. 6 板带车间和铝锚车间的轧制区、油地下室、工艺润滑油过滤间或地下室中有易燃的工艺润滑油,为了保证操作人员和设备的安全,要求设报警、消防和通风设施。10. 1. 7 轧辐磨床是精密设备,为了使磨削过程处于清洁、室温稳定的环境,减小震动,保证轧辑精度,所以单独布置在封闭式厂房内。 60 .,飞EA 10.2蟠铸J句s10.2.1 熔铝舵和铸造机(或铸轧机)宜分别配置在相邻的两跨内,尤其是采用顶部加料的圆形火焰炉时,可以避免或减少烟气对铸造跨的污染,改善工人的劳动环境,同时也有利于提高产品质量。若采用链式铸键机生产重熔用铝链或铸造合金链,或者只有-1:条或2条生产线生产铝
40、及铝合金铸轧带材或圆铸链,或者A由于总平面条件的限制等,熔铝炉和铸造机(或铸键机L铸轧机)也可配置在同个跨内。咱, 10.2.2考虑加料、扒渣等操作方便,熔铝炉和保温炉宜采用不同的地坪高度,如果采用机械操作也可采用相同的地坪高度J若人工操作,操作高度一般控制在700mm900mm。10.2.3 保温炉和铸造机宜采用相同的地坪高度,以方便操作。当采用固定式保温炉时,考虑铝液转注的需要,可采用不同的地坪高度。川10.2.4 氯气作为精炼介质,能有效去除铝熔体中的碱金属CN,K、Li)和氢J提高铝熔体质量。石油液化气主要用T熔铝炉点火和铸轧机喷涂。氯气为有毒气体,石油液化气为易燃气易爆气体,使用中存
41、在安全隐患,因此其存放场地必须远离生活间和工作场所,并配备应急防毒设施。、自10.3板带、F一10.3.1 现代化铝板带材加王厂常见的轧机配置形式是轧制主跨配置轧机本体,地下配置轧制油系统、液压系统和稀袖润滑系统,并使这些系统尽可能地接近使用点。辅助跨配置轧机主电室、轧I、机主电机室、轧制油过滤间、二氧化碳自动灭火系统及其钢瓶(罐L槽?间、轧机排烟系统和油雾过滤净化与回收系统。10.3.2 按照火灾危险性特点,将冷轧机组划分成不同的区域,进行火灾监控和自动灭火。通常分为辑缝区、主地沟区、开卷、卷取 61 -e归地沟区、轧机排烟及其过滤净化回收区、轧制油过滤间区、液压和稀油润滑地下室、轧制油地下
42、室等。二氧化碳自动灭火系统通常采用高压钢瓶盛装的二氧化碳,又称为高压系统。也有采用槽、罐盛装的二氧化碳低压系统,但其辑缝区仍必须采用高压系统,以确保系统动作可靠、反应灵敏、灭火及时有效。10.3.3高架仓库和平面智能库通常按照生产工艺流程的要求,结合车间工艺平面配置的特点进行配置。比较常见的形式是布置在热轧之后,或冷轧和精整设备之间,以最大限度地发挥其功能。10.3.4 铸链、在制品和成品堆放面积的计算须建立在科学合理的基础上,必须留出安全的操作空间和各种通道,合理确定物料堆放的周期。10.4铝锚10.4.1 铝宿轧机的本体与辅助设备分别配置在相邻两跨有利于生产和维护。10.4.2 铝宿对针孔
43、缺陷有严格限制,对卫生也有较高的要求,因此,铝宿厂房应有严格的通风、防尘、防虫措施,厂房的进出口也要进行封闭处理。10.4.3 铝馅轧机采用以矿物油为基的轧制油,出于安全性考虑,对可能发生火灾的程缝区、轧机主机座区域、主且沟、开卷和卷取地沟、轧制油地下室、稀油润滑和液压地下室、轧制油过滤间、轧机排烟管道内部等区域与部位等,要采取灭火措施。10.5 铝管棒型线10.5.1 铝管棒型线材生产流程较长,工序和设备多,中间制品周转次数也多,因此,在配置设备时要尽量使物流顺畅,避免物流交叉运输,各种存放场地要充足,以免影响生产顺利进行,同时要考虑操作和维护人员的安全并有良好的工作环境。 62 卢、-.
44、-1 管材和型棒材,软合金和硬合金的工艺流程不同,按品种不同来配置生产线,有利于提高生产效率和生产管理,缩短生产周期。2 生产设备如挤压、轧制、拉伸斗精整、热处理等设备按流程顺序分区域集中布置,有利于生产管理和物料运输,减少中间周转场地。:3 挤压车间的进链方向靠近熔铸车间,检查包装靠近成品.库,有利于缩短运输距离,使工厂物流顺畅。10.5.2 立式津火炉需要高厂房,不宜配置在主厂房内,可根据工厂具体条件配置在辅跨或车间尾端独立的高厂房内。10.6 建筑铝型材和工业铝型材10 6.1 建筑铝型材和工业铝型材的生产特点是流程短,机列连续作业,所以车间布置要按机列来进行,适当考虑铸键、型材人工时效
45、前后的中间存旗、成品存放、废料和料筐等的存放场地,保证物流运输顺畅,员操作维护安全和有良好的工作环境。10.6.2 对挤压车间机列配置说明如下:1 为了减少占地面积,16MN以干的小挤压机列尽量按左右型配置在一跨厂房内,车间较长时,可沿长度方向配多条机列。机列的出料方:向根据车间条件来选择,一般U形配置比较顺畅,如机列并列配置时可根据中间通道大小采用同端或异端下料,即下料相同或前后错开。,、2.单机列配置时,一般挤压机列与时效炉并列配置,厂房跨度小无法并列配置时,亦可配置在机列的后部。厂房配置有多条机列时,时效炉可考虑集中配置在时效区,但要注意物流的顺畅。63 挤压车间进链方向靠近熔铸车间,出
46、料方向靠近表面处理车间或成品库,有利于缩短运输距离,使工厂物流顺畅。10.6.3 对本条说明如下:1 表面处理生产设备按生产线配置在较高的主跨房内,辅助设备一般配置在辅跨厂房内,生产线配置时要考虑进出料方便,有足够的装卸料区,操作安全和有良好的工作环境。2 氧化着色生产线的配置形式有直线形和U形,直线式配置时,装料、槽组和卸料都在同一跨厂房内,需较长的厂房,导电梁的返回不方便;U形配置时,装料、槽组和卸料配置在两跨厂房内,两端用过跨车相连接,导电梁从卸料区返回至装料区较方便。规模较小的卧式线可采用直线形,规模较大的宜采用U形配置。槽组配置在地面上有利于各种管道的配置和维护,也有利于槽组的排放。
47、槽组结构多采用钢筋混凝土结构,只有一些小的生产线采用钢结构,槽子的内衬可选用玻璃钢、PVC塑料板、钢板或不锈钢板等。3 喷涂处理是由悬挂链输送的,采用闭合的环链配置在预处理、喷房、固化炉和装卸料区的上方。采用槽组预处理时,槽组配置在靠近装料区,中间可隔断留运输通道。预处理的槽组可用钢筋泪凝土结构或钢结构,根据不同使用要求加防腐内衬。4 处理槽子的槽液带有腐蚀性,必须注意操作安全,在槽组周围应设计带栏杆的操作平台,以便于安全操作、检查和维护。5 表面处理生产有废水、废液排出,需要经处理达标后才能排放。废水处理可根据工厂具体情况来设置,如工厂只有表面处理一个污染源时,废水处理站可设在车间内或靠近表面处理车间,以缩短废水、废液输送距离,如工厂有多个污染源时,废水处理站宜集中设置。6 表面处理的进料应靠近挤压车间的出料方向,以缩短运输距离,表面处理后的成品宜在车间内包装好,以免在运输过程中损害型材表面。 64 r S/N:1580177.236 au-ov-兀7一旧-ZRU一唱iJ一价且亏一书一一一定统