铝合金熔铸车间设计方案

本设计为年产4.6万吨铝合金板带材生产车间的设计。

采用带式法来生产各种规格的铝合金板带材产品。

可以生产多种合金牌号的产品，主要有PS版基卷材、飞机蒙皮板、汽车车身板，幕墙板、制罐料等多种产品。

本设计的主要内容有：车间工艺设计、厂房设计和辅助设施设计，即产品的牌号、状态、规格的选择和工艺流程的制定；主辅设备的选择；计算产品的工艺计算、电机及轧辊强度校核；工艺卡片和金属平衡表的制定及设备负荷计算；车间平面布置和立面尺寸的确定等等。

本设计选取的四个计算产品牌号为:LY6LY7、LD10、LM6、LF3。

生产方案主要是热轧和冷轧。

主要设备有,可逆热轧机，可逆冷轧机，其他设备还有加热炉、退火炉、淬火炉、剪切机、卷取机、矫直机以及吊车等。

关键字：铝合金；板带材；热轧；冷轧；工艺计算；平面布置Yearly produces 46000 tons aluminum alloy boardstrip Production workshop designhis design is about to yearly produce46000 tons aluminum alloy board strip Production workshop design. Uses the belt law to produce each kind of specificationthe aluminum alloy board strip product. Many kinds of alloy trademarks the productcan be producted in workshop desingn, the PS version base volume material, theairplane Mongolia fur plates, the car body panels，just as the curtain wall plate, thesystem pot material and so on .This design's primary coverage includes: Workshop technological design, workshop design and ancillary facilities design, namely product trademark, condition, specification choice and technical process formulation; Advocates the auxiliary equipment's choice; Counting yield process design, electrical machinery and roll strength examination; Process chart and metal balance formulationand machine utilization computation; The workshop plane layout and sets up thesurface size the determination and so on.This design annual output is 46000 tons, the selection four counting yield trademark is: LY6LY7, LD10, LM6, LF3. The production decision is mainly hot rolling and the cold rolling. The major installationhas reversible hot-rolling mill, reversible cold-rolling mill，other equipment alsohave the heating furnace, the annealing furnace, the alligator shears, the crimping machine, the straightening machine as well as the crane and so on.Key words: aluminum alloy；Sheet；Strip；Hot rolling；Cold rolling；Process calculation ；layou t目录1 车间设计总论 (6)1.1车间设计的基本内容 (6)1.2车间设计的依据 (6)1.3车间设计的基本程序 (6)2 产品方案与生产方案制定 (8)2.1产品方案的编制 (8)2.2生产方案的选择 (8)3 生产工艺流程 (10)3.1生产工艺流程 (10)3.2计算产品的生产工艺流程 (10)3.3锭坯的选择 (12)4 热轧 (14)4.1热轧工艺 (14)4.2热轧设备的选择 (15)4.3热轧工艺计算 (18)5 冷轧 (24)5.1冷轧工艺 (24)5.2冷轧设备选择 (26)5.3冷轧工艺计算 (29)6 生产工艺流程定额卡与金属平衡 (34)6.1生产工艺流程定额卡的编制 (34)6.2编制金属平衡表 (34)7 设备负荷计算 (36)7.1工作制度和年工作台时确定 (36)7.2设备负荷能力的计算 (36)8 车间平面布置 (38)8.1车间布置应遵循的原则 (38)8.2金属流程线的确定 (38)8.3设备布置 (38)8.4确定仓库面积的原则 (39)8.5其它设施的布置 (39)8.6车间工艺平面布置图 (41)9 车间劳动组织和经济指标 (42)9.1车间劳动组织 (42)9.2投资概算 (44)9.3流动资金定额的概算 (46)9.4能源及动力 (46)9.5产品成本概算 (52)9.6 投资回收期估算 (53)9.7技术经济效果评论 (53)参考文献致谢附录A外文翻译——原文部分附录B外文翻译——译文部分附录C附表及附图附表1 产品方案表与计算产品表附表2 压力加工车间锭坯用量表附表3 热轧工艺规程计算表附表4 冷轧工艺规程计算表附表5 工艺流程定额卡附表6 金属平衡表附表7 设备负荷计算表附表8 设备明细表附表9 车间劳动定员表附图车间工艺平面布置图1 车间设计总论1.1 车间设计的基本内容车间设计的目的是为了建立一个年产 4.6万吨铝及铝合金板、带材生产车间。

目前最现代化的铝熔铸车间93-11〔美国〕G.J.Binczewski崔凤岐译范靖亚校1前言世界铝加工业中最现代化的熔铸车间最近在美国阿拉巴马州雷诺金属公司的李斯特海尔铝薄板厂建成并投入运行。

该车间并非是将原先设备修整或改造实现现代化的，它完全是一个崭新的车间，耗资1.21亿美元。

该车间的设计基于铝加工业发展的经验和教训，集最新技术装备之大成，并考虑了现在及将来市场的开发。

新车间取代了已有50多年历史的李斯特海尔熔铸车间，旧车间曾为雷诺金属公司殷实服役了半个多世纪，其间虽经无数次的改造和维修，但现在仍显得过时了。

新车间扁铸锭的产能为45500吨/月，产能提高了30%。

从图1可知，新熔铸车间中只有5台熔炼炉，但其熔炼能力与旧车间23台相当；5台铸造机担任了原有16台的任务量；只有6台静置炉。

图1 雷诺金属公司铝合金薄板厂熔铸车间示意图2市场变化效应铝薄板市场变化是促使雷诺金属公司淘汰李斯特海尔铝薄板厂旧熔铸车间的主要原因。

市场变化的效应确实加快铝合金薄板厂许多熔铸车间更新进程了吗？答案是明确的。

近20年来，在铝板市场中，铝饮料罐用板异军突起。

一些熔铸车间已面目全非，例如李斯特海尔铝薄板厂的熔铸车间装备已从原先的“配药柜式拥挤排列”(23台熔炼炉、20台静置炉和16台铸造机生产出为数众多的合金、不同规格的铸锭和系列产品)更新到图1的布局，以满足市场对铝饮料罐用板的需求。

而在美国，铝饮料罐用板已占国内铝板市场总占有量的一半以上，并主要集中在极少数几家铝薄板厂生产，而铝饮料罐用板的产量要占其中每一厂家轧制产品总量的2/3以上。

对铝薄板生产厂家来说，市场对饮料罐用板已完全标准化了，即用两种铝合金冷轧出合格厚度和宽度的薄板。

雷诺金属公司审时度势，将精力集中在制定技术标准并从日益增长的重复规格定货量出发，对铸锭规格标准化。

这种做法对雷诺金属公司尤为重要，因为该公司生产的60%铝饮料罐用板完全为自身所属的制罐厂所用。

铝合金线材生产工艺及车间设计铝合金线材生产工艺主要包括以下步骤：1. 铝合金材料准备：铝合金是由铝和其他金属元素组成的合金材料，根据要求选择适当的铝合金材料，并进行原料筛选和预处理。

2. 材料预加热：将铝合金材料进行预加热，以提高材料的延展性和可塑性，方便后续的加工操作。

3. 熔化和铸型：将预加热的铝合金材料经过熔炼和铸造的工艺，将其铸造成线材的形状。

这一步骤可以采用铸造机械设备，如连铸机或直热辊轧制机等。

4. 热轧和冷轧：热轧和冷轧是将铸造成形的铝合金线材通过轧制机械加工，通过连续热轧和冷轧过程，逐步调整线材的形状和尺寸。

热轧和冷轧的工艺参数包括轧制温度、轧制速度等。

5. 退火和时效处理：铝合金线材经过热轧和冷轧后，需要进行退火和时效处理，以改善材料的力学性能和热稳定性。

退火和时效处理一般包括时效和固溶处理。

6. 表面处理和涂覆：铝合金线材的表面需要进行预处理和涂覆，以提高其耐腐蚀性和美观度。

常见的表面处理方法包括酸洗、阳极氧化和电镀等。

铝合金线材的车间设计需要考虑以下几个方面：1. 生产线布局：根据生产工艺流程，合理规划生产线的布局。

生产线之间应有足够的空间，以便设备的安装和维护。

同时，要确保生产线之间的物料和人员的流动线路畅通无阻。

2. 设备选择和摆放：根据生产工艺的要求，选择适当的设备。

设备摆放应合理，以便操作人员能够方便地进行操作和维护，同时要考虑安全和环保要求。

3. 设备安全：在生产车间中，应设置必要的安全设施，如防护网、防护栏等，以保障操作人员的安全。

此外，还需要设置紧急停机装置和灭火设备等应急设施。

4. 工艺参数控制：根据生产工艺的要求，合理设置工艺参数控制系统，以确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。

5. 环境管理：在车间设计中，还需要考虑环境管理，包括噪音控制、粉尘控制、废水处理等方面的工作。

总结起来，铝合金线材的生产工艺包括材料准备、熔化和铸型、热轧和冷轧、退火和时效处理、表面处理和涂覆等步骤。

铝板带车间设计铝板带车间设计 (design of aluminium plate，sheet and strip workshop)以铝及铝合金扁铸锭、连铸轧或连铸连轧带坯为原料，经轧制、热处理、精整等工序，生产铝板带材的铝加工厂车间设计。

铝板材分热轧板和冷轧板，一般规格范围为：热轧板厚度5～150mm，宽度1000～2500mm，长度2000～10000mm；冷轧板厚度0．3～10mm，宽度400～2400mm，长度1000～10000mm。

带材厚度为0．2～4mm，宽度为50～2500mm。

产品以热轧、退火、淬火一时效、冷作硬化等状态供应用户。

其中厚度为0．5mm左右的带材还供铝箔车间作坯料。

设计主要内容为：工艺流程选择、设备选择和车间布置。

工艺流程选择铝及铝合金板带材生产，采用热轧供坯或铸轧供坯，再经冷轧、热处理、精整等工艺过程。

热轧供坯，适用于生产各种铝合金，带坯质量好，但生产工序多，设备复杂，投资大，适宜在10万t／a以上规模的板带材车间采用。

铸轧供坯方式，生产流程短，能耗低，投资省，但合金品种有一定的局限性，适用于产品比较单一的板带材车间。

铸轧供坯法设备简单，适合在5万t／a以下生产规模的车间采用。

另外，还有一种生产铝板材的方式是块式生产法，它是将扁锭热轧成条坯，再切成块片进行冷轧、热处理和精整至成品。

这种方法生产效率和成品率都较低，仅适用于年产几千吨的板材车间。

铝板带材生产工艺流程见图1。

机一起构成机组，产品质量高，生产安全，但设备投资大，只适用于大量生产高质量产品的铝板带车间；盐浴淬火炉，用于板材的淬火，通常与拉伸矫直机、剪切机等设备组成联合机组，炉温控制准确，投资较少，但生产效率较低。

由于盐浴槽在高温下有腐蚀和爆炸危险，设计须有防火和防腐蚀措施。

(3)时效炉。

主要用于合金铝板的硬化处理，可选用箱式或坑式电炉，炉内都须热风循环。

精整设备对于普通热轧板，常在热轧机列辊道的尾部或与辊道平行的侧面设置剪板机、切边机和垛板机等设备。

铝熔铸智能化建设方案铝熔铸智能化建设方案是指通过引入智能化技术和设备，提高铝熔铸生产过程的效率、质量和安全性。

以下是一个铝熔铸智能化建设方案的概述：1. 自动化控制系统：引入先进的自动化控制系统，对铝熔铸生产过程进行实时监控和控制。

通过传感器和监测设备，实时监测铝液温度、压力、流速等参数，并自动调节熔炉温度、调整冷却系统等，以确保铝熔铸过程的稳定性和一致性。

2. 智能化设备：引入智能化设备，如智能感应加热炉、智能液铝注入设备等，提高铝熔铸生产过程的效率和精度。

智能感应加热炉可以根据铝液的温度需求全自动控制加热功率，提高炉的加热效率和熔化速度；智能液铝注入设备可以根据注入要求和模具特性进行智能控制，提高注入精度和产品质量。

3. 数据采集和分析系统：建立铝熔铸生产过程的数据采集和分析系统，对生产数据进行实时监测、整理和分析。

通过分析数据，可以找出生产过程中存在的问题和优化空间，并及时采取措施进行改进。

这可以帮助提高生产效率、降低能源消耗，并减少废品率。

4. 物联网应用：引入物联网技术，实现铝熔铸设备和系统之间的互联互通。

通过将设备连接到云平台，可以实现设备的远程监控和控制，同时可以实现设备之间的互联互通，提高生产协同效率。

例如，可以通过远程监控熔炉温度和液铝注入情况，及时发现并解决潜在问题。

5. 人机协同：在智能化的铝熔铸生产过程中，人机协同也非常重要。

通过培训和教育，提高操作员的智能化设备操作能力和生产过程管理能力，以及对数据采集和分析应用的理解和使用。

同时，智能化设备和系统也应提供友好的用户界面，使操作员能够更轻松地掌握和操作设备。

以上是一个铝熔铸智能化建设方案的概述，当然还有许多其他的细节和技术可以进一步优化和细化。

铝熔铸智能化建设的目标是提高生产效率、降低能源消耗、提高产品质量和安全性，以及实现可持续发展。

熔铸车间工艺流程一、工艺概述熔铸是一种常见的金属加工方法，用于创造各种金属制品。

熔铸车间是指进行金属熔化、浇铸和冷却等工艺的生产区域。

本文将详细介绍熔铸车间的工艺流程，包括原材料准备、熔炼、浇铸、冷却和后续处理等环节。

二、原材料准备1. 原材料选择：根据产品要求和工艺要求，选择适当的金属材料，如铁、铝、铜等。

2. 原材料检验：对原材料进行检验，确保其质量符合要求。

检验项目包括化学成份、物理性能等。

3. 原材料切割：将原材料按照工艺要求进行切割，以便后续的熔炼和浇铸。

三、熔炼1. 熔炉准备：准备熔炉，并根据工艺要求进行预热和清洁。

2. 熔炼操作：将切割好的原材料放入熔炉中，加热至熔点以上，使其熔化。

同时，根据需要添加合适的合金元素，以调整金属的性能。

3. 炉渣处理：在熔炼过程中，金属表面会形成一层炉渣。

需要定期清理炉渣，以保证金属的纯净度。

四、浇铸1. 模具准备：准备合适的模具，根据产品要求和工艺要求进行设计和创造。

2. 浇注操作：将熔化的金属倒入模具中，使其充满整个模具腔体。

同时，通过振动或者压力等方式，排除气泡，确保铸件质量。

3. 冷却：待金属冷却固化后，取出模具，得到所需的铸件。

五、冷却和后续处理1. 冷却：将铸件放置在适当的环境中，进行冷却。

冷却时间根据铸件的大小和材料的特性而定。

2. 除砂：待铸件彻底冷却后，进行除砂操作，将表面的砂粒清除，以便后续处理。

3. 精修：对铸件进行精修，包括切割、打磨、修整等操作，以达到产品的要求。

4. 检验：对铸件进行检验，包括外观检查、尺寸检查、力学性能测试等。

确保产品符合质量标准。

5. 表面处理：根据产品要求，进行表面处理，如喷漆、电镀等，以提高产品的外观和耐腐蚀性能。

6. 包装和出货：将成品进行包装，并按照客户要求进行标识和出货准备。

六、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴适当的防护装备，包括耐高温手套、防护眼镜等。

2. 熔炉操作时，要注意火源和燃气的安全，避免发生火灾和爆炸事故。

压铸车间工程方案一、项目背景随着汽车、航空航天、军工、通讯等行业的飞速发展，对于高强度、高精度、复杂形状零部件的需求日益增长，压铸工艺由于生产零件的成形精度高、产品强度大、表面光滑度高、工艺适应性广等优点而备受青睐。

压铸车间是压铸工艺的核心生产基地，承担着生产压铸产品的任务，因此压铸车间的规划和建设至关重要。

二、项目概述本项目拟建设一座压铸车间，主要用于生产各种铝合金、锌合金、铜合金、镁合金等金属材料的压铸产品，涉及汽车零部件、通讯器材、航空航天设备、军工装备等多个行业领域。

压铸车间的建设将完全按照现代化、智能化、绿色化的要求进行规划和设计，充分利用自动化设备和智能化系统，提升生产效率，降低生产成本，增强企业核心竞争力。

三、项目目标1. 建设一座符合现代化、智能化、绿色化要求的压铸车间，实现生产设备的智能化控制和生产自动化操作。

2. 提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量和生产稳定性。

3. 实现环境友好型工厂，达到对环境影响的最小化，达到绿色生产的目标。

四、压铸车间设计1. 压铸设备的选型根据生产需求，选择高效率的压铸设备，确保产品的生产效率和质量。

2. 车间布局根据生产流程和设备设置，合理规划压铸车间的布局，确保生产线的流畅和高效。

3. 通风系统车间内将设置全面的通风系统，确保车间内空气畅通，减少有害气体对工人的影响。

4. 环保设施在车间内设置污水处理系统、废气处理设备等，达到环保要求，确保对环境的保护。

5. 智能化系统车间内将集成智能化操作系统，实现生产设备的自动化控制，提升生产效率和质量稳定性。

6. 安全设施车间内将布置完备的安全设施，确保工人的生产安全。

五、施工进度1. 项目建设周期为12个月，分为三个阶段进行。

2. 第一阶段（1-4个月）：进行压铸设备的选型和采购，同时进行压铸车间内部结构的设计和规划。

3. 第二阶段（5-9个月）：进行车间内设施的安装和调试，同时进行车间通风系统和环保设施的建设。

目录第一章编制说明 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制原则 (1)1.3本工程采用的主要规范、技术标准 (1)第二章工程概况 (2)2.1工程介绍 (2)2.2工程进度要求 (2)2.3工程范围 (2)第三章施工部署 (2)3.1施工组织 (2)3.2工程目标 (4)3.3施工部署原则 (4)3.4机械设备配备计划 (4)3.5主要施工人员配备计划 (5)第四章施工准备 (5)4.1组织准备 (5)4.2技术准备 (5)4.3材料准备 (5)第五章主要施工方法 (5)5.1系统安装工艺流程 (5)5.2主要施工方法 (6)第六章安全施工专项组织方案 (9)6.1质量目标及保证措施 (9)6.2高空作业安全施工管理目标及保证措施 (10)6.3安全临时用电安全措施 (11)6.4安全文明施工 (12)第七章施工总平面布置 (12)8.1总则 (12)8.2布置原则 (12)8.3布置依据 (13)第一章编制说明我公司根据天津忠旺铝业1#熔铸车间屋面虹吸雨排工程的特点及概况，以及熟悉招标文件、施工图纸及，现场勘察的具体情况基础上以科学的方法编写了此施工组织设计。

它是本工程施工的纲领性文件，是各个环节相互协调和相互控制的的综合性文件，用以指导本工程中的技术、经济、施工管理、确保工程顺利进展，达到各项目标。

1.1 编制依据⑴施工合同和施工设计图纸；⑵国家现行规范、规程、标准；⑶陕西省有关建筑施工现场安全管理规定及其他管理性文件。

1.2 编制原则⑴认真贯彻国家及省、市对建设工程的各项方针政策，严格执行各项程序。

⑵遵循各项技术规程及施工工艺，合理布置施工顺序。

⑶对各项工程进行流水施工，采用施工网络技术进行控制及其他现代化管理方法进行管理。

⑷充分利用机械化设备，提高机械化程度。

⑸采用先进的施工技术，确定科学的施工方案，严格控制工程质量，确保安全文明施工，努力缩短工期，不断降低成本。

1.3 本工程采用的主要规范、技术标准《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GBJ50242-2002《建筑工程资料管理规程》 DBJ01－51－2003《建筑给水排水设计规范》 GB50015－2003《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》 CECS183：2005《全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》 2003《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ80-91《虹吸雨水系统管理安装及验收指南》《脚手架安全技术规程》第二章工程概况2.1 工程介绍本工程为天津忠旺铝业1#熔铸车间屋面虹吸雨排工程，位于天津市武清区上马台，虹吸排水屋面面积约为97000m2，虹吸系统50条，虹吸溢流系统20条。

一、铝合金挤压车间设计(自己选择合金牌号，和规格)1.产品的确定根据市场需求及应用背景，选择铝合金的种类（如建筑用铝合金型材为6063），产品的规格，管、棒、型、线材，以及大致的市场需求量，设计产能。

2.工艺流程的确定根据产品的选择制定详细的生产工艺流程。

铸锭—车皮（工厂里有扒皮机）—加热—挤压（镦粗、穿孔、挤压）—挤压制品风冷或水冷—进行拉矫—锯切定尺—部分产品固溶淬火（需要淬火炉）—部分产品人工时效—表面处理—包装—出厂。

3.设备的选择根据工艺流程及产品的特点、所需要的挤压比、产品的变形抗力选择挤压机的类型（正向或是反向），并根据挤压机特点计算所需挤压机的吨位、挤压筒直径长度等（可以留出一定余量）。

根据产品所需的工艺特点（是否需要穿水冷却，是否需要拉矫，定尺，固溶时效等）选择与挤压机配套的辅助设备（如模具加入炉，铸锭加热炉，挤压见牵引装置，冷床，拉矫机，淬火炉，时效炉，定尺锯等），还应考虑车间的辅助原件，天车、机加车间，办公室，卫生间等。

4.成本核算根据工作时间以及挤压速度，产品横截面，计算挤压机的年产量，计算挤压车间的年产量，成品率，并结合设备折旧对产品的成本进行核算。

二、铝合熔铸压车间设计1．熔铸产品规格及铸造方式的确定根据挤压机，挤压筒外径设计铸锭尺寸，根据挤压产品的规格，产量确定熔铸车间的产品规格、产量。

并选择铸造方式（竖直铸造，还是水平铸造，几根几流？）。

2．工艺流程的确定依据产品的规格尺寸制定详细的工艺流程，主要包括熔化-加料-成分确定-除气-静止—扒渣—炉外精炼—浇铸—均火—锯切等。

3．熔铸设备的确定根据工艺选择相应的设备，熔炼炉，除气机，均火，锯切等设备。

以及天车，机械加工车间，办公室等设施。

主要包括熔炼炉的加热方式、吨位、熔化时间，最高加热温度等参数（还应考虑是否需要附加搅拌装置）。

铸造机的牵引方式（主要有丝杠、钢丝绳、液压型），考虑所需的成本。

均火炉的尺寸，控温范围、加热速度等。