上引杆问题简析
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铜银漆包线的制备及组织性能特征研究作者:张建波张震宇张洪锋来源:《科技资讯》 2015年第7期张建波1 张震宇1 张洪锋1 刘耀2(浙江宏磊铜业股份有限公司浙江诸暨 311800)摘要铜银合金以其优良的导电性能和力学性能广泛应用于输电领域。
本文研究了Ag元素的添加及其含量对Cu-Ag合金电导率的影响,研究了冷加工变形量对Cu-Ag合金力学性能和导电性能的影响,在此基础上通过上引连续铸造-连续挤压-冷轧-拉拔工艺制备了线径为0.5mm的铜银合金线材,利用浙江宏磊铜业股份有限公司的漆包机实现了铜银漆包线的制备,与同等线径纯铜漆包线的性能进行了对比,并着重分析了铜银上引杆材和连续挤压加工杆材的组织特征。
关键词:连续挤压;铜银合金;漆包线;铜合金线材;中图分类号:TM245.1 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)03(a)-0006-02①基金项目:国家自然科学基金(51461017),江西省教育厅青年基金(GJJ14443)和江西省自然科学基金(20142BAB206013)。
近年来随着我国国民经济的高速增长和人民生活水平的提高,铜及铜合金线材产量、进口量迅速增长。
目前我国高导纯铜线生产能力已能基本满足国内市场需求,世界铜合金线材产量在50万t以上,主要生产国为美国、日本、德国,我国铜合金线材市场需求旺盛,平均增幅10%左右,年需求量在10万t左右,然而,以各种铜合金焊丝、汽车电气连接线、插接线、电极丝、高能电池线为代表的特种复杂铜合金线材供应不足,其生产特点是多品种、小批量,属于高附加值产品。
目前国内外对铜及铜合金线材按用途不同,均制定有严格的专业技术标准和通用技术标准。
为适应先进制造技术的发展,铜及铜合金线材生产将呈现规模化、专业化方向发展的趋势,产品规格有向小型化、细径化方向发展的趋势,不断有新品种、新规格、新用途出现。
铜漆包线是铜线材的重要线种,属于绕组线的一个主要品种,由铜导体和绝缘层两部分组成,是裸线导体经过退火软化、多次涂漆和烘焙制成,按照绝缘材料可以主要细分为缩醛漆包线、聚酯漆包线、聚氨酯漆包线、改性聚酯漆包线、聚酯亚胺漆包线、聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺漆包线和聚酰亚胺漆包线。
电磁感应中“单杆、双杆、线圈”问题归类例析导体杆在磁场中运动切割磁感线产生电磁感应现象,是历年高考的一个热点问题。
因此在高三复习阶段有必要对此类问题进行归类总结,使学生更好的掌握、理解它的内涵。
通过研究各种题目,可以分类为“单杆、双杆、线圈”三类电磁感应的问题,最后要探讨的问题不外乎以下几种:1、运动状态分析:稳定运动状态的性质(可能为静止、匀速运动、匀加速运动)、求出稳定状态下的速度或加速度、感应电流或安培力。
2、运动过程分析:分析运动过程中发生的位移或相对位移,运动时间、某状态的速度等3、能量转化分析:分析运动过程中各力做功和能量转化的问题:如产生的电热、摩擦力做功等4、求通过回路的电量解题的方法、思路通常是首先进行受力分析和运动过程分析。
然后运用动量守恒或动量定理以及能量守恒建立方程。
按照不同的情景模型,现举例分析。
一、“单杆”切割磁感线型1、杆与电阻连接组成回路例1、如图所示,MN、PQ是间距为L的平行金属导轨,置于磁感强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,M、P间接有一阻值为R的电阻.一根与导轨接触良好、阻值为R/2的金属导线ab垂直导轨放置(1)若在外力作用下以速度v向右匀速滑动,试求ab两点间的电势差。
(2)若无外力作用,以初速度v向右滑动,试求运动过程中产生的热量、通过ab电量以及ab发生的位移x。
例2、如右图所示,一平面框架与水平面成37°角,宽L=0.4 m,上、下两端各有一个电阻R0=1 Ω,框架的其他部分电阻不计,框架足够长.垂直于框平面的方向存在向上的匀强磁场,磁感应强度B=2T.ab为金属杆,其长度为L=0.4 m,质量m=0.8 kg,电阻r=0.5Ω,棒与框架的动摩擦因数μ=0.5.由静止开始下滑,直到速度达到最大的过程中,上端电阻R0产生的热量Q0=0.375J(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8;g取10m/s2)求:(1)杆ab的最大速度;(2)从开始到速度最大的过程中ab 杆沿斜面下滑的距离;在该过程中通过ab 的电荷量.2、杆与电容器连接组成回路例3、如图所示, 竖直放置的光滑平行金属导轨, 相距l , 导轨一端接有一个电容器, 电容为C, 匀强磁场垂直纸面向里, 磁感应强度为B, 质量为m 的金属棒ab 可紧贴导轨自由滑动. 现让ab 由静止下滑, 不考虑空气阻力, 也不考虑任何部分的电阻和自感作用. 问金属棒的做什么运动?棒落地时的速度为多大?例4、光滑U 型金属框架宽为L ,足够长,其上放一质量为m 的金属棒ab ,左端连接有一电容为C 的电容器,现给棒一个初速v 0,使棒始终垂直框架并沿框架运动,如图所示。
上引法安全操作规程一、加料:1、采用专用夹具吊夹电解铜运送到炉盖上烘烤备加,不允打开小门烘烤干的电解板,除用到有水份的原料,允许打开小门插入炉内烘烤,但不允许插进木碳层,更不允许插进铜液烘烤。
两种做法都有发生意外的可能性存在。
2、根据液面指示线加料,加料范围控制在:上不超过上指示线,下不低于下指示线。
超过上线会发生液面过高,铜液烧毁结晶器,导致水进入炉内引发意外爆炸事故;低于下线会使铜液跟不上引速要求,引起铜杆内部结晶疏松达不到质量要求。
每班至少检查一次液位自动跟踪器是否灵活可靠。
3、加料时一律右手抓行车开关,左手扶住电解铜向下插放,放松后立即弯腰握住夹具上的拉绊,向上提起夹具返回夹起电解铜备烤。
4、加料时一定要均匀,绝不能因加料而引起液面大的波动,从而导致引杆疏松或木碳及鳞片被引进铜杆内。
5、加料后电解板开始熔化下沉,当下沉到板材上端发红时,应立即用木棍把铜板压进铜液,并把木碳划过把中间液面盖好,防止进氧发生意外。
(其间不允许任何人改动液位指示线)二、木碳、鳞片除氧复盖:6、熔化仓(加料仓)和净化仓(中仓)一律用木碳复盖,保温仓用鳞片复盖,这样对操作方便。
所用材料必须绝对干燥。
7、上班时一律先准备好木碳备用,选取木碳时一定要倒下来分捡,捡去木碳中碳屑部分和铁钉,挑块子木碳装袋运上炉台备用。
8、干木碳允许直接投炉,但必须加在红木碳上面,待烧五分钟以上方可翻动木碳,以防冷木碳直接接触铜液引起铜液溅出伤人。
湿木碳一律装桶烧烤去除水份后方可进炉使用。
严禁湿木碳和湿度高的树棍进炉使用,杜绝氢脆病的缺陷发生。
9、净化仓木碳每两小时翻一次,每班至少加一次木碳,出一次灰;熔化仓要做到勤翻木碳,每班加两次木碳,出两次灰(具体情况根据木碳质量来定)。
同时一定要出完灰加好木碳才可交班。
班中和交接班时熔化仓和净化仓绝不允许有死灰存在。
炉中木碳厚度一般控制在八——十二公分之间。
开启炉门时人一定要偏开站立,用钩子拉开小炉门,防止一氧化碳突然引爆伤人。
上杆作业整改措施上杆作业是指在高处作业的工作,主要是为了安装、维修或清洁高处设备或构件。
高处作业具有一定的风险,不注意安全可能会导致人员伤害甚至生命危险。
因此,为了保证高处作业的安全和顺利进行,有必要采取一系列的整改措施。
首先,对于上杆作业的人员,必须具备相应的资质和技能。
要求相关人员必须经过专业培训并通过相关考试取得相应的证书。
杆塔作业人员应具备扎实的电力技术知识和安全意识,了解高处作业的风险和相关安全操作规程,并能够熟练操作相关设备和工具。
只有经过专业培训和符合相关要求的人员才能参与上杆作业,从而有效降低作业风险。
其次,必须严格按照安全操作规程进行作业。
高处作业的安全操作规程包括安全穿戴个人防护装备,确保所有人员佩戴安全帽、护目镜、防滑鞋等,并做好防护绳的使用和固定,确保人员的安全。
此外,还要建立完善的通信和监控机制,确保与作业人员保持良好的联络,并能够及时发现问题和应对突发情况。
另外,要注意作业环境的检查和清理,避免作业区域存在隐患,如避免高处杂物、工具等的掉落。
第三,要强化安全意识,提高灾害防范和应急处理能力。
对于高处作业人员,必须进行持续的安全教育培训,提高其对高处作业风险的认知和防范能力。
同时,要定期组织演练,提高人员在紧急情况下的反应能力和逃生自救能力。
也可以通过举办安全知识竞赛、开展安全文化活动等方式加强安全意识,增强人员的主动遵循规程和自我保护能力。
另外,要加强高处作业设备和工具的维护和管理。
设备和工具是高处作业必不可少的部分,其质量和功能直接关系到作业人员的安全。
因此,要定期进行设备和工具的检查和维修,确保其正常运行,避免因设备故障导致的作业事故。
同时,还要建立完善的设备和工具管理制度,做好使用登记、档案管理等工作,确保设备和工具的可追溯性和完整性。
最后,要加强组织和管理,确保高处作业的协调和顺利进行。
要建立完善的作业计划和工作流程,明确作业人员的职责和权限。
同时,要加强对现场作业人员的监督和指导,确保作业过程中严格按照规定操作,并及时纠正不合理或不安全的行为。
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在正式开始上引炉二次开炉之前,有一系列的准备工作必须细致完成。
上引法安全操作规程一、前言上引法是我国吊装行业中常用的一种方法,其施工过程涉及到吊装、索具及其接头的设计和安装、斜拉杆测力等多个环节,因此安全操作规程显得尤为重要。
本文将结合实际操作经验,对上引法施工过程中的安全操作规程做出规范和说明。
二、操作准备1、施工前必须熟悉上引法施工的规范及安全要求,认真阅读相关的图纸、材料表和设计文件,并进行现场勘察,确保吊装方案合理可行;2、施工前应检查并准备所有必要的索具、吊装器具及其他工具设备;3、吊车到达现场后,应先进行一次安全检查,包括液压油位、轮胎气压、刹车等的检查,然后再进行具体的工作;4、进行吊装工作前应将施工现场设为不可进入区域,在区域范围内设置警示标志,提醒人员不要进入施工区域,确保施工的安全;5、施工现场必须由有一定经验的专业人员解决,不得有无关人员在施工区域内徘徊或固定,严格控制场内人员的数量,落实“一人一岗,岗位有责”的原则。
三、施工操作规程1、上引法吊装施工时,必须按照设计方案实施,不得超载或超限,若有必要更改方案,应经过相关部门同意并进行报批;2、索具必须经过质量检查和试载测试后才能使用,索具和其他吊装器材要完好无损;3、施工过程中,必须按照现场布置图纸执行,严格遵守吊装器材的使用及安装标准,确保吊装安全;4、吊装器材的接头必须经过质量检查和试验,保证各个接头能够互相紧密配合,当有任何一个接头出现问题时应立即停止吊装操作;5、施工现场必须严格按照斜拉杆的测力图表执行,保证测量值的准确性;6、吊装现场应配备一定数量的安全帽、安全鞋、安全带等个人防护装备,每位操作人员必须正确佩戴防护设备并进行具体的操作;7、在建筑物屋顶上进行操作时,必须配备各种固定办法和固定器材,并进行严格的安全措施;8、工作结束后,应仔细清点各项吊装工具和器材,并将现场恢复至原状。
四、总结上引法是施工过程中一种常用的吊装方法,其施工过程中必须保证各个方面的安全,包括吊装方案的合理性、索具的质量与试验、接头的精度、各项测量工具的准确性等等。
17电工材料2010N o.1上引连铸的工作原理及影响因素分析覃向忠,李镇鹏,刘辉(桂林金格电工电子材料科技有限公司,广西桂林541004)摘要:对用于生产金属或合金线材的上引连铸装置的工作原理及主要因素进行了分析,指出了影响上引连铸的关键因素,以期对实际生产有所帮助。
关键词:上引连铸;合金熔液;结晶器;固-液交界面中图分类号:TM205.1文献标志码:A文章编号:1671-8887(2010)01-0017-03Anal y sis of the Continuous U p Castin g Princi p leand the Aff ectin g FactorQ I N Xi a n g-z h o n g,L I Z he n-p e n g,L I U Hui(Guili n Coni nst Elect rical&Elect r onic Ma t eri al Co.L t d.,Guili n541004,Chi na) Abstract:The p ri nci p le of t he c o nti n uous u p casti n g e q ui p me nt w hic h ma n uf act ur es wi r ef r o m met al or all o y melt is i nt r oduce d.The mai n f act or t hat ma y i nf l ue nce t he q ualit y oft he c o nti n uous u p cast e d wi r e is a nal y ze d.K e y words:c o nti n uous u p casti n g;s ol uti o n of all o y;c o nti n uous casti n g m ol d;i nt e rf ace of t hes oli d a n d li q ui d1引言上引连铸是一种连续铸造的方法,其原理是利用金属熔液冷却结晶的机理,从熔融的金属或合金熔液中缓慢连续地抽出具有一定形状的固态金属线材、板材等。
高中物理:杆的平衡问题受力分析方法1、轻杆模型的受力问题在共点力平衡的问题中,常常有“轻绳(绳重不计)、轻杆(杆重不计)及轻弹簧(弹簧质量不计)”的说法,我们要特别注意这些。
其中,不少同学对轻杆的施力或受力有误解,认为轻杆所受的力或它施在别的物体上的力一定沿轻杆的方向,但事实并非如此。
如图1所示,轻杆的一端可绕O点转动,另一端A拴在一条水平的绳子上,有一重物挂在杆的中点B上。
对轻杆受力分析可知,轻杆受到绳拉力F1、竖直绳子的拉力T和地面对它的作用力F2,这三个力形成共点力。
从图2可以看出,轻杆两头的受力方向都不沿杆的方向。
判断轻杆所受的力是沿沿杆的方向的方法:如果轻杆除两端以外不受与杆有夹角的外力的作用。
也就是说,对于轻杆,如果只有两端受力,则杆两端所受的一个力(或几个力的合力)的方向必定沿杆的方向。
例1、如图3所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动。
P端挂一重物,另用一根轻绳通过滑轮系住端,在F 的作用下OP和竖直方向的夹角α缓慢增大时(0<α<π),则两绳对杆的作用力的大小()A.恒定不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小图3分析:解答本题,首先应知道轻杆在P点所受的T1、T2的合力一定沿杆的方向,这是解题的关键。
在本题中如果合力F不沿轻杆的方向,则轻杆在力F力矩的作用下将发生转动,杆也就不可能处于平衡状态了。
解析:在本题中,轻杆只有两端受力,所以轻杆在P点所受的T1、T2的合力F一定沿杆的方向。
如4图所示。
图4由三角形相似可知:,可得:。
即本题的答案为A。
2、非轻质杆的受力及平衡问题所谓非轻质杆就是杆本身的重力不能忽略。
在处理非轻质杆的平衡问题时,一般采用三力汇交原理和力矩的知识进行解答。
所谓三力汇交原理就是一个物体如果受三个非平行力作用而处于平衡状态,则这三个力一定作用在物体的同一点或者这三个力的作用线一定相交于同一点。
非轻质杆在三个非平行力作用下的平衡问题是共点力平衡的典型模型之一,运用三力汇交原理解决共点力平衡是一种常用的方法。
杠杆的科学教学反思15篇杠杆的科学教学反思1这节课的主要目的有两个:一是了解杠杆的三个点;一是杠杆的分类:省力,费力,既不省力也不费力.在生活中,学生其实对杠杆这种工具并不陌生,只是不清楚或没思考过它的工作原理.因此,我在教学时,认识杠杆采用了讲述的方法,学生也很快明白了它的三个点:支点,动力点,阻力点.研究杠杆的秘密时,采用杠杆尺作为研究工具,让学生大胆猜测,实验,不拘泥某个特定的结论.在实验中充分发挥了学生的主动性,有效地利用和发展了学生的`探究能力,使实验得到了满意的结果和正确的结论.但在数据的整理分析中,由于时间的限制,结论显得有些仓促.这应当是我们新手普遍存在的问题,精确把握课堂时间,合理安排教学进度,在课堂教学中组织活动收放自如.在以后的教学中还要我多加注意.杠杆的科学教学反思2本课从认识简单机械中的撬棍引出杠杆的概念,让学生了解杠杆的三个点:支点、用力点、阻力点。
接着,引导学生区分杠杆类工具和非杠杆类工具。
最后,用杠杆尺做实验,从而进一步探究杠杆什么时候省力,什么时候费力,什么时候不省力也不费力。
教学时,我就是按照这样的步骤来的。
结果,每个环节进行都很顺利,特别是一班的学生做杠杆尺的实验时非常有序,对操作步骤也是一点就明。
课堂提问中,也是一班的学生对杠杆和非杠杆的认识最准确。
而二班的学生,四个组中有两个组的学生操作中出现违规行为,有三个组在往杠杆尺上挂钩码时,竟然在支点两边挂了几处,相当于找出了很多个阻力点和用力点,没能准确理解杠杆的定义。
而且,在距支点的距离把握上,不能发散思维,导致每次杠杆平衡时支点两边的距离和钩码的.个数都是一样的,都成了不省力也不费力杠杆,给接下来的探究规律带来难度。
分析一下原因,与学生的素质有关,也与班级的教学环境有关。
科学就应该让每一个学生大胆推测大胆动手,可是有些学生却习惯于啃书本,读死书,这样就不利于科学的学习了。
另外,二班上课的时候竟然还有一个学生在人家做实验的时候玩悠悠球被我逮到了,可见学习习惯的养成很重要,当然,我以后也应该注意科学实验时的引导,应该让每一个学生都能积极地参与进来,让每一个学生都乐于做实验,会做实验。
冶炼车间常见质量问题2篇冶炼车间常见质量问题(一)一、上引法工序1、铜杆氧化产生原因:A)结晶器冷却水进水温度超出规定温度(45℃);B)铜杆上引速度过快;C)结晶器冷却水流量过小;D)石墨模与结晶器不匹配,上引铜杆与结晶器铜管间隙过大。
E).炉内铜液吸氧。
以上五点都会引起铜杆冷却跟不上而导致铜杆表面氧化。
解决方法:A).结晶器冷却水进水温度控制在规定范围内,发现水温过高立即调整。
B)适当降低铜杆上引速度。
C)增大结晶器冷却水流量。
D)上引铜杆与结晶器铜管间隙保持在0.3三ι〜0.5mm之间。
E)注意炉内木炭覆盖厚度和燃烧情况,发现厚度低于90mm或燃烧成粉末时,需及时添加木炭。
炉内加入废料或双层电解铜时,要防止铜液暴露,造成吸氧。
2、铜杆表面起皮、毛刺产生原因:A)铜液温度与显示温度不符(过低);B)结晶器石墨模摩损严重;O铜杆牵引轮、夹轮不光滑;D)铜杆夹轮过紧导致铜杆变形。
解决方法:A)校正铜液温度和显示器温度。
B)更换结晶器石墨模。
C)修理或更换牵引导轮和铜杆夹轮。
D)调整铜杆夹轮松紧度3、铜杆节距不规则、模糊产生原因:A)结晶器石墨模使用时间过长,磨损严重;B)石墨模装配与结晶器铜管不垂直;C)牵引导轮与结晶器上引铜杆不垂直。
解决方法:A)更换石墨模。
B)校直或更换结晶器铜管。
C)调整牵引架与结晶器垂直度。
4、铜杆铜粉多产生原因:加入潮湿电解铜。
解决方法:对潮湿的电解铜烘干后再加入炉内。
5、铜杆芯内有气孔产生原因:A)加入潮湿的木炭或潮湿的电解铜;B)结晶器漏水;C)铜液温度过高。
解决方法:A)对潮湿的电解铜烘干后再加入炉内B)更换结晶器。
C)调整铜液温度。
产生原因:A)加入潮湿的木炭或潮湿的电解铜,水遇到高温产生氢和氧,造成铜杆结晶不好;B)铜液温度偏低,影响铜杆结晶。
解决方法:A)对潮湿的电解铜烘干后再加入炉内。
B)调整铜液温度。
7、铜杆电阻高于标准产生原因:铜液中混入铁器类杂质。
浅谈连铸机引锭杆丢失限位的原因分析及解决方案连铸机引锭杆丢失限位是连铸过程中常见的问题,如果不及时解决,会影响生产效率和产品质量。
本文将从原因分析和解决方案两方面进行探讨,希望对解决这一问题有所帮助。
一、原因分析1. 设备老化连铸机引锭杆丢失限位的主要原因之一是设备老化,由于长时间的使用和磨损,机器部件可能出现松动、损坏或失效的情况,导致引锭杆在工作过程中出现问题。
2. 操作不当在连铸机操作过程中,操作人员如果不按照正确的操作流程进行操作,或者操作不当,也会导致引锭杆丢失限位。
比如操作者可能在调试参数时误操作,或者在清理设备时未按照操作规程一一执行。
3. 缺乏维护设备长时间使用后,如果没有进行定期的维护保养,设备各部件可能会出现松动、生锈等情况,从而导致引锭杆丢失限位问题的发生。
4. 引锭杆本身问题引锭杆本身质量问题也是引起丢失限位的原因,比如材料质量不达标、加工精度不高等问题,都可能导致引锭杆在工作过程中出现问题。
二、解决方案1. 设备维护保养为了避免设备老化导致引锭杆丢失限位的问题,企业需要建立健全的设备维护保养制度,定期对设备进行检查维护,及时发现并解决潜在问题,确保设备的正常运转。
2. 操作规程培训为了避免操作不当导致引锭杆丢失限位,企业需要对操作人员进行系统的操作规程培训,确保操作人员掌握正确的操作方法,严格按照操作流程进行操作,避免因误操作导致的问题发生。
3. 质量监控对引锭杆的材料质量和加工精度进行严格的质量监控,确保引锭杆质量达标,避免因引锭杆本身质量问题导致丢失限位的问题发生。
4. 引入先进设备在实际生产中,引入先进的设备和技术,比如采用高质量材料和精密加工工艺制造引锭杆,可以有效地减少由于引锭杆质量问题导致的丢失限位问题。
5. 加强监控在连铸机操作过程中,加强对设备运行状态的监控,可以及时发现设备问题,并进行及时处理,避免因设备问题导致引锭杆丢失限位的问题发生。
6. 定期检查定期对设备进行全面的检查,包括锁紧螺丝、固定支架等关键部件的检查,确保设备各部件的正常运转,避免设备问题导致引锭杆丢失限位的问题发生。
铜合金接触线拉拔过程常见质量问题浅析作者:王如见王涛来源:《中国科技博览》2016年第21期[摘要]铜合金接触线在拉拔过程中所出现的起皮、裂纹、断裂等生产质量问题,对拉拔效率和拉拔产品质量产生很大的影响。
随着铁路网的全面建设,为保证铁路网的安全稳定,满足复杂多变的环境因素,对铜合金接触线的产品性能有了更高的要求。
对拉拔过程中常见的质量问题进行分析,有利于找到主要原因并采取有效防范措施,进一步提高产品品质量和生产效率。
[关键词]铜合金;断线;措施中图分类号:U225.41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)21-0326-02铜合金接触线是指电气化铁道架空接触网中与机车受电弓滑板相接触并传输电流的导线。
随着全国铁路网的全面建设,铜合金接触线的消耗量也越来越大,为保证铁路网的安全稳定,提高接触线的使用周期,以及应对各种复杂多变的环境因素,对铜合金接触线的产品性能有了更高的要求。
铜合金接触线在生产过程中出现的毛刺、起皮、裂纹等质量缺陷,在后续拉拔过程中缺陷进一步放大,最终可能导致铜合金接触线的断裂。
断裂质量问题会大大降低生产效率,特别是在多道拉拔的巨拉机上,使主机操作工的工作量进一步加大。
因此对铜合金接触线出现的质量问题进行分析、论证,确定具体原因,采取有效的预防措施,是提高生产效率和产品质量的关键。
一、质量隐患及分析1.断线断线在铜合金接触线拉拔过程中,是比较常见且具有代表性的质量隐患。
而断线从断口形状分类可以分为夹杂断线、空心断线、颈缩断线。
1.1 夹杂断线夹杂断线主要是由于铜合金接触线内部存在夹杂物,使接触线有效截面减小,进一步使其抗拉强度降低,从而造成拉断,如图1所示。
夹杂物来源于上引工序,主要成分为石墨鳞片、金属氧化物或二者混合物。
杆材出现石墨磷片或金属氧化物夹杂与取样、清渣的操作方法有关,在上引过程中石墨磷片完全覆盖于铜液表面,上引模具浸入液面以下,其深度远远深于石墨鳞片厚度,故不存在磷片太厚而导致夹杂一说,在取样、清渣时若操作方法不符合要求,则石墨磷片或金属氧化物可能被压入铜液,并随着铜液进入上引模具中,从而形成铜合金接触线夹杂。
浅谈连铸机引锭杆丢失限位的原因分析及解决方案引锭杆在连铸机中起到了极为重要的作用,它们负责将铸态钢坯由铸造铜模引出并转运至下一道工序,是整个生产过程中不可或缺的一部分。
然而,在实际生产中,我们经常会遇到引锭杆丢失限位的情况,影响了整个生产的正常进行。
本文将从引锭杆丢失限位的原因分析及解决方案两个方面进行探讨。
1. 引锭杆精度不够引锭杆需要具备较高的精度,以确保其在生产过程中的稳定运行。
如过丝、过度磨、过程冷却等都会对引锭杆造成损伤。
如果引锭杆的精度不够,就可能导致在运行过程中发生偏差,进而丢失限位。
2. 机械零部件磨损镗孔、轴承等机械零部件的磨损会影响引锭杆的运动轨迹和运动过程中的力学性能。
在长时间的运行过程中,磨损会不断加剧,进而导致引锭杆丢失限位。
3. 各系统之间的协调性不够生产过程中各系统之间的协调性不够会导致引锭杆在运动过程中无法保持平稳,出现丢失限位的情况,例如控制系统与机械传动系统之间的配合不佳。
4. 环境因素环境因素也是引锭杆丢失限位的一个重要因素,例如工作温度过高或过低、工作过程中灰尘、水份、腐蚀性物质等等,都会对引锭杆的运动造成不同程度的干扰。
在生产过程中需要采取措施,提高引锭杆的制作和维护精度,例如采用精密铣削和焊接加工技术,完善热处理工艺,以保证引锭杆的精度和质量。
引锭杆作为整个生产过程中重要的运输工具,需要定期进行维护和更换工作,以保证其机械零部件的完好无损。
在生产过程中,控制系统与机械传动系统、各传感器之间需要密切协作,形成一个高效的配套系统体系,以确保引锭杆的稳定运行。
4. 加强环境管理工作合理的环境管理措施对于引锭杆的运行也有一个重要的作用,例如采取保温、冷却和通风等措施,以保持环境的稳定,避免引锭杆受到温度、湿度等环境因素的干扰。
综上所述,引锭杆丢失限位是连铸机生产过程中经常出现的问题之一,需要我们在生产过程中,加强对其精度、机械零部件、各系统之间的协调性和环境管理工作的改进和完善,从而避免引锭杆丢失限位的情况的发生。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.在我国古代书籍《墨经》中,对杠杆有精辟论述,并有许多巧妙的应用.如下图所示是在井上汲水的桔槔,下列对其在使用中正确的解释是A.桔槔是等臂杠杆,不省力也不费力B.向井内放送水桶时,人用的力气一定小于水桶的重力,所以省力C.桔槔是不等臂杠杆,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆D.往上提水时,人用的力气一定小于桶与水的总重,所以省力【答案】D【解析】【分析】杠杆的分类:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂;要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(用力点、支点和阻力点)的大小跟它们的力臂成反比。
【详解】AC.由图可见,桔槔是不等臂杠杆,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故AC错误;B.向井内放送水桶时,人用的力通过杠杆原理,与石头的重力相关,一般比木桶的重力要大,故B错误;D.往上提水时,因为有石头帮忙,人的力气比水和桶的总重力小,故D正确。
故选D。
【点睛】此题主要考查了对简单机械的认识,要掌握杠杆的要素。
2.生活中,小华发现有如图甲所示的水龙头,很难徒手拧开,但用如图乙所示的钥匙,安装并旋转钥匙就能正常出水(如图丙所示).下列有关这把钥匙的分析中正确的是A.在使用过程中可以减小阻力臂B.在使用过程中可以减小阻力C.在使用过程中可以减小动力臂D.在使用过程中可以减小动力【答案】D【解析】【详解】由图可知,安装并旋转钥匙,阻力臂不变,阻力不变,动力臂变大,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知,动力变小,故选D。
3.如图甲是制作面团的情景,把竹竿的一端固定在绳扣中,人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力,面团被不断挤压后变得更有韧性,图乙为压面团原理图.关于压面团过程的叙述正确的是()A.面团对杆的作用力方向向下B.面团对杆的作用力大小等于FC.面团被压扁说明力能使物体发生形变D.A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离【答案】C【解析】【分析】【详解】A.杆对面团的作用力向下,面团对杆的作用力向上,故A错误;B.由于面团B点到支点C的距离小于A点到C的距离,根据杠杆定律F1L1=F2L2,可知面团对杆的作用力大于F,故B错误;C.面团被压扁说明力能使物体发生形变,故C正确;D.C为支点,A点向下移动的距离大于B点向下移动的距离,故D错误;故选C。
项目落实推进方案
方案一:新炉起炉
通过添加稀土让杂质和稀土产生化学反应快速处理杂质保证溶液纯度有效提高引杆质量,同时降低了过渡杆数量;
方案二:合金铜杆引杆办法调整
调整原来液位最高后后添加中间合金来满足工艺配方要求为在低液位同步添加合金可以实现快速满足配方要求,避免引出过渡合金杆造成浪费
方案三:降液位引杆
停产前根据计划要求,改变原来的方式,采用降液位引杆避免引杆造成大量浪费
方案四:过渡低含量合金直接切换引杆
根据银铜溶液中含银量测算继续稀释产生的电费人工与银本身费用,找到平衡点结束稀释切换规格开始生产;。
上引法铸造原理:
保温炉中的铜液通过结晶器液流孔注入结晶器,当上引杆伸向结晶器内时,由于引杆温度低,铜液在端部结晶凝固形成铜杆。
当引杆被向上牵引时,铜液不断地从液流孔注入结晶器、由于冷却水的作用,结晶不断实现,形成了连续的铜杆。
由此可见,上引法连铸过程中,金属是自上而下凝固的,所以形成的液穴位置与形状恰恰与一般的上口浇铸相反。
这是上引法连铸的特点。
上引法生产无氧铜杆的主要质量缺
1、内部气孔、裂纹、结晶疏松
在铜杆内部形成气孔、微裂纹和结晶疏松是上引法生产无氧铜杆过程中最常见的也是最主要的质量缺陷,气孔和疏松的产生是在结晶的过程中,氢从过饱和的溶液中析出并聚集而形成的。
由于上引铸造的特点是铜液自上而下的结晶,结晶前沿析出的气体无法逸出,含气量少时,析出的氢存在于晶界处形成疏松;含气量多时则聚集成气孔。
在结晶前沿析出的氢气又可还原Cu2O而生成水气泡,故此气孔和疏松是由氢气和水蒸气两者形成的。
它们都给正常生产及后道加工工序带来的危害也最大,是影响正常生产高质量无氧铜杆的关键因素。
根据生产实践分析,其原因主要来自于使用的电解铜原料和用作覆盖剂的木炭质量的影响。
1)原料的影响
由于上引法生产无氧铜杆,只是将电解铜熔化后冷却结晶形成铜杆,无精炼去杂质过程。
所以,原料中杂质的混入对铜杆质量的影响
很大。
电解铜清洗不净或在不良环境中存放时同过长.表面附着碱式碳酸铜及硫酸铜,将这样的电解铜加入熔炼炉中时,将发生化学反应生成氧化锕、二氧化硫、水、二氧化碳等物质:
二氧化硫还会与铜液表面覆盖的木炭及一氧化碳气体等作用生成硫,硫与铜作用生成硫化铜。
此外,氧化铜还可与碳、一氧化碳作用生成氧化亚铜在这些复杂的化学反应的生成物中,水蒸汽、二氧化硫、硫化铜、氧化亚铜等都可使铜杆内产生气孔、结晶疏松或产生微裂纹。
其次是使用表面有铜豆的电解铜,其中含有较多的锑、铋、铅、碲等杂质。
这些杂质可与铜生成脆性化合物或共晶体而分布在铜的晶界上,严重影响铜杆的质量,甚至使铜杆开裂。
铜中含铋3.8~15ppm 就可形成结晶界分布的共晶薄膜。
而GB466-82规定的1号电解铜中含铋量不大于10ppm,因此,即使使用1号电解铜也完全有可能因含铋而造成铜杆开裂。
2)表面覆盖剂木炭的影响
当使用未经煅烧或煅烧质量不好的木炭作为铜液覆盖剂时。
或使用台格煅烧木炭而覆盖厚度不够时,铜液便从潮湿的木炭或空气中吸收氧、氢、水蒸汽。
熔融的铜液直接从空气中吸取氧气,氧气与铜液反应生成氧化亚铜而使铜杆结晶疏松或发生脆断。
由于氢在铜中的溶解度很高,而且随着铜液温度的升高,氢在铜中的溶解度急剧上升,随着铜液温度的降低,氢又从铜液中大量析出。
当铜液从空气中吸氢较多时,在铜液冷却结晶过程中,便有大量氢气析出,使铜杆产生气孔。
同时析出的氢气又可还原氧化亚铜而生成水蒸汽,在铜杆中形成气孔。
特别是上引法生产无氧铜杆,金属结晶是自上而下发生的。
因此析出的气体无法逸出而极易在铜杆中形成气孔和微裂纹
如果使用煅烧质量不好的木炭或未经煅烧的木炭作铜液覆盖剂,铜液便从潮湿的木炭中吸入水蒸汽。
在铜液冷却结晶过程中,水蒸汽析出而在铜杆中形成气孔或导致裂纹。
同时,氢和氧的来源与水蒸汽也有密切关系。
在高温下铜液受水蒸汽影响可发生如下化学反应:
从以上分析可以看出,在无氧铜杆坯中形成气孔、裂纹及结晶疏松的原因主要是水蒸汽、氢气、氧气及各种有害化合物等因素所致。
2、表面裂纹、冷隔及断裂
铜杆表面发生裂纹、冷隔及断裂的原因主要有:铸造温度、牵引速度、冷却强度、结晶器插入铜液中的深度不适当。
1)铜液温度的影响
铜液温度过高或过低,都对铜杆的表面质量有影响。
当铜液温度
过高时,除铜液极易吸气外,铜杆坯结晶粗大,易产生气孔和裂纹。
当铜液温度过低时,铜杆坯容易产生结晶疏松和表面冷隔等缺陷。
并且当金属或合金熔液气体溶解度达到饱和之前,在熔液温度越高的情况下,如果熔炼时间或保温时间越长,熔体中含气量就越多,金属熔液在结晶室冷却凝固时越容易产生气孔、疏松等缺陷。
2)上引速度与冷却强度的影响
在拉铸铜杆坯过程中,铸造速度与冷却强度应相匹配,否则容易出现质量缺陷。
铸造速度(即牵引速度)过高,冷却强度小,铜杆容易形成晶粒粗大、组织疏松、产生裂纹。
反之铸造速度过低、冷却强度大,则铜杆易产生冷隔或拉断现象。
上引速度主要影响铸杆的结晶组织,金属凝固由铸杆表面向中心逐渐扩展。
上引速度过快时,使边缘与中心温度梯度变大,液穴加深,易造成气孔、裂纹等缺陷,同时使得铸杆晶粒粗大、组织疏松、压力加工性能降低。
上引速度过慢时,生产效率降低。
冷却速度主要与冷却水的流速有关,水流越大,冷却速度越快。
当冷却管管径、水压等参数固定时,冷却水的流速也被固定,此时冷却速度只受冷却水的初始温度影响,但往往会因为水垢等沉积物的原因导致水流变小,此外水垢沉积层具有隔热作用,因此水垢沉积层会降低冷却速度。
为避免水垢沉积物对冷却速度造成影响,应定期清理冷却水流通管道和结晶器内的水垢,条件允许时可使用软化水或纯净水进行冷却。
冷却水的进口端与出口端的温度及温差也是影响冷却速度的主要原因。
进口端的水温高,会降低冷却速度,而进口端与出口
端的温差小,说明冷却水在结晶器冷却室中的热量交换少,从而也降低了冷却速度。
结晶器底端冷却结晶区的铜套与石墨定型管的接触状态对冷却速度也有影响。
若两者接触紧密,可保证热量快速散发,使得上升至该区域的金属熔液能够及时凝固,保证上引杆质量。
上引节距(上引连铸中铸芯单次上行的距离) 对上引连铸也有影响。
节距过大,原先存在于结晶区中h 高度内的固- 液面上升的高度变大,一旦固-液面以下的金属熔液没有得到有效地冷却凝固,在随后的固态铸芯上行中会使固-液交界面分离,造成断丝。
节距太小则会影响生产效率,因此应综合考虑,选择合适的节距。
3)结晶器插入铜液深度的影响
结晶器一次冷却区(石墨模区)是铜液冷却结晶的部位。
该区插入铜液太深时,由于冷却水深入铜液太深而降低结晶器周围铜液温度,同时提高了一次冷却水的温度而降低冷却强度,使结晶过程不能正常进行而发生断裂、断杆等缺陷,甚至将结晶器烧坏而被迫停产更换结晶器。
当该区插入铜液太浅时,铜液冷却结晶效果差,铜杆会出现大裂纹或将铜杆拉断。
当结晶器插入铜液深度不够时,熔液在结晶器底端所形成的压力P 变小,如果上引速度较快,在压力P 的作用下进入石墨定型管内的熔液的上升速度可能跟不上上引速度,也就是结晶器内熔液补给跟不上,此时也会形成固- 液交界面分离,造成断丝。
3、防止缺陷发生,提高铜杆质量的措施
以上分析找出了铜杆出现质量缺陷的原因,可以采取以下几项措
施:
1)用上引法生产无氧铜杆,应选用符合:GB466-82标准中规定的1号电解铜,对进厂的1号电解铜要按批进行化学成分分析,复查合格的方可投入生产;首先将电解铜上有铜豆的部分切除,同时切除四周楞边及吊耳,将剩余的表面平整光洁的电解铜用于生产无氧铜杆;
用于生产无氧铜杆的电解铜,将其表面的灰尘、铜锈、酸迹等杂物清理干净,并在投炉前置于炉口烘烤30分钟左右,使其表面光洁、无水分后方可分批按规定重量投入熔炼炉中进行熔炼。
2)铜液上覆盖的木炭,一定要使用煅烧质量好的木炭
使用的木炭以低硫木炭为佳。
过期木炭不能使用。
使用经过煅烧或烘干的石墨粉(磷片石墨)也能取得同样的效果。
木炭的覆盖厚度为150-180毫米。
3)调整结晶器在铜液中的位置
根据保温炉中铜液液面的高低调整好结晶器在铜液中的位置。
按规定分批将电解铜加入熔炼炉中,保持保温炉中铜液液面的相对稳定。
4、结论及意见
在上引法生产无氧铜杆的过程中,形成气孔、裂纹、结晶疏松及断杆的主要原因如下:
1)由于使用了质量不好的电解铜原料,在熔炼过程中生成水蒸汽、硫化物、氧化亚铜及其他金属化合物(或共晶体)分布于铜的晶界
上,从而使铜杆中形成气孔和裂纹。
2)由于使用未经煅烧或煅烧质量不好的木炭作为铜液覆盖剂,或使用煅烧木炭而覆盖厚度不够,铜液将从潮湿的木炭中吸收水蒸汽或直接从空气中吸收氧、氢、导致铜杆中产生气孔和裂纹。
3)在无氧铜杆上引连铸的过程中,铜液温度、牵引速度、冷却强度等工艺参数选择不当即容易发生结晶粗大、组织疏松、表面冷隔及裂纹,甚至断杆。