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《電工圓鋁桿凈化方法的現(xiàn)狀與展望》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2013.07.007電工圓鋁桿凈化方法的現(xiàn)狀與展望侯世香,顧威,劉東雨(華北電力大學電站設備狀態(tài)監(jiān)測與控制教育部重點實驗室,北京102206)摘要:詳細介紹了目前鋁熔體的凈化方法及其對電工圓鋁桿性能的影響,并對凈化工藝進行了展望。認為目前較好的凈化工藝是氣體、熔劑聯(lián)合吹煉(精煉)+泡沫陶瓷過濾板過濾。關鍵詞:電工圓鋁桿;鋁熔體;凈化方法;展望中圖分類號:TG292文獻標志碼:A文章編號:1007-7545(2013)07-0000-00Status
2、andProspectofPurificationMethodsforRoundAluminumPoleHOUShi-xiang,GUWei,LIUDong-yu(KeyLaboratoryofConditionMonitoringandControlforPowerPlantEquipmentofMinistryofEducation,NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206,China)Abstract:Thepurificationmethodso
3、faluminummoltenandtheireffectsonpropertyofelectricalroundaluminumpolewereintroduced.Theprospectofpurificationmethodsofaluminummoltenwaselaborated.Theoptimumpurificationmethodisgasandfusingagentunitedblowing(refining)combinedwithfiltrationwithfoamedceramics
4、filterplate.Keywords:electricalroundaluminumpole;aluminummolten;purificationmethods;prospect電工圓鋁桿是拉制電線電纜、導電線芯用圓鋁線和其他電工用鋁導線的材料,其質量好壞直接影響其使用性能。目前許多鋁廠直接用電解鋁液來生產(chǎn)電工圓鋁桿,工藝流程為:電解鋁液?開口包內精煉?混合爐內精煉?靜置?在線除氣?在線過濾?澆注。取自電解槽的鋁液溫度較高及含氫量大,獲得的鋁合金存在不同程度的氣體和雜質,在軋制后就會產(chǎn)生縮孔、針眼和起
5、皮等缺陷。因此,在鑄造前必須對鋁熔體進行精煉凈化,除去這些缺陷,否則就會降低電工圓鋁桿的力學性能和導電率。本文主要介紹精煉凈化的方法。這些凈化方法有很多分類,如按工藝分為在線式和間歇式;按位置分為爐內和爐外;按原理分為吸附式、非吸附式和復合式[1]等。1在線凈化爐內凈化因除渣效果差、熔體可能有二次污染,精煉后熔體中仍殘留一定的氣體和夾雜,主要用于中小型鋁加工廠。鋁合金熔煉時在除氫的同時也有表面吸氫現(xiàn)象。為了減少液態(tài)鋁吸氣,應嚴格控制爐料及輔助材料的質量,盡量減少液態(tài)合金在高溫下的保溫時間并避免其過熱,盡量在
6、覆蓋劑保護下保溫,并在澆鑄前加入精煉劑進行除氣處理。傳統(tǒng)的爐內處理方法效率低、凈化效果差及存在環(huán)境污染等。因此,爐內間歇式凈化被爐外連續(xù)凈化取代是國內外鋁加工企業(yè)凈化工藝的必然趨勢。在同一裝置中將除氣凈化和過濾除渣結合在一起,進行多次、連續(xù)凈化,可以顯著提高鋁合金熔體的凈化效果。采用惰性氣體+精煉熔劑噴吹進行在線凈化鋁合金熔體[1],可以滿足對熔體凈化日益增長的要求。2吸附式凈化吸附凈化可以通過鋁熔體與凈化劑直接接觸,使凈化劑與鋁熔體中的氣體和夾雜物發(fā)生物理或化學作用而達到除氣和除雜目的。2.1氣泡浮游法氣
7、泡浮游法是將氣體(如惰性氣體、活性氣體或混合氣體)通入到鋁熔體內部,形成氣泡,分壓差的作用使鋁熔體中的氫擴散進氣泡并上浮而被排除。上浮的氣泡還能同時吸附部分夾雜而除雜。大多數(shù)除氫技術都是建立在氣泡浮游理論上的,氣泡浮游法又可分為單管吹氣法、多孔噴吹法、固定噴吹法和旋轉噴吹法等[2-3]。收稿日期:2013-01-30基金項目:國家電網(wǎng)公司科技項目(DG17201200049)作者簡介:侯世香(1964-),女,河北人,博士,副教授.單管吹氣法是通過一根石墨管(或鋼管)向鋁熔體中吹入凈化氣體達到除氫目的。該法
8、吹入的氣泡較大,在熔體中分布不均,且無攪拌,除氣效率低。多孔噴吹法是在石墨管前端裝了多孔塞,減小了氣泡尺寸,但仍分布不均。固定吹氣法是在處理爐的底部或側部安裝一個或多個透氣磚,高壓氣體和熔劑通過透氣磚往鋁熔體中噴入并對鋁熔體起到一定的攪拌作用,熔體從設備的上方螺旋向下流動,氣泡上浮并均勻地分布到熔體中,但它是一種間歇式除氫裝置,不同爐次之間除氫效率的波動較大。旋轉噴吹法通過噴嘴的旋轉把凈化氣體吹入鋁熔體后,在熔池