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          國網電力電纜帶您了解關于鋁合金電纜的生產裝備及工藝流程

          所屬分類:企業新聞    發布時間: 2019-09-29    作者:admin
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               在電力電纜行業,鋁合金電纜是常見的電纜品類之一,那你知道關于鋁合金電纜的生產設備和工藝流程都有哪些嘛?國網電纜小編分享一下。

              一、連鑄連軋

               鋁合金導體制造關鍵在于鋁合金桿的成分均勻、質量穩定、無鑄造與軋制缺陷。為了生產出**的鋁合金桿,就要求對裝備及生產工藝提出了新的要求。
              連鑄連軋基本工藝流程:將熔化后的鋁液(也可以直接采用電解鋁液)經過精煉、除氣、過濾,通過中間包(澆包)進入連鑄機進行連續鑄造,連鑄坯經過預處理后進入連軋機組軋制成圓鋁桿,然后在線冷卻,zui后進入卷取機成卷。
               1、設備組成
               生產線的設備組成基本都是熔化爐、保溫爐、除氣過濾裝置,輪帶式鑄造機、多機架連軋機和卷取機等組成。國產設備和進口設備的主要差異在于連鑄機、連軋機和卷取機的設備結構、裝機水平和自動化程度以及生產工藝等。
               熔鋁爐是制備鋁合金導體的頭道工序,用于將鋁錠熔化成鋁液然后流入保溫爐內,再進行合金化處理。冷鋁錠從上方爐口裝入爐內,燃燒器安裝在爐子底部。燃燒熱量從爐底的高溫熔化區經過豎爐的抽力作用往上運動,冷鋁錠在重力作用下往下運動時,與熱流接觸吸收熱量,溫度逐漸升高。經歷預熱、加熱、熔化三個階段。鋁錠在爐內溶化后,流出熔鋁爐,進入保溫爐內,可以連續熔化鋁錠,鋁液溫度均勻?;磩偃蹮挔t的生產能力可達6t/h。
               保溫爐的作用是將溶化后的鋁液溫度達到可以滿足澆鑄要求的溫度,溫度均勻化,加入中間合金進行合金化和精煉處理,.后通過扒渣清潔鋁合金熔體。

              淮勝保溫爐的爐型是傾動式。傾動式保溫爐在澆鑄時可以傾斜爐子,傾倒鋁液以保持爐內的液面高度恒定,穩定澆鑄壓力,獲得良好的澆鑄質量。此外可以排盡爐內鋁液,減少殘余鋁液對后一爐的影響,**每一爐的鋁液成分符合要求?;磩俦貭t為圓形爐,圓形爐的有點在于旋轉阻力.小,避免存在死角,導致鋁液沒有流動,導致部分合金不溶或者成分偏析;此外圓形爐也有利于扒渣過程。鋁中間合金錠溶解后,需要進行除氣精煉,使廢金屬夾雜物浮上鋁液表面,然后扒出爐外以凈化鋁合金熔體。圓形爐形結構也便于燃燒器的安裝,有利于組織合理的爐內氣流流動,提高熱交換效率,降低噸鋁能耗?;磩龠B鑄連軋生產線保溫爐數量為兩個,容量為10t,能夠確保生產的連續性。


               鋁合金導體生產要在鋁液中添加其它中間合金,需對鋁液進行攪拌熔化,使合金元素快速溶解、分布均勻溫度均勻化。保溫爐攪拌方式為利用外力使鋁液形成渦流狀旋轉,從而溶解鋁中間合金?;磩偕a線采用電磁攪拌的方式進行攪拌,電磁攪拌相對人工攪拌具有鋁合金成分和溫度均勻、避免破壞鋁液表面氧化層,減少鋁液吸氫和吸氧反應,減少燒損、提高勞動效率、避免污染鋁液、減輕工人勞動強度等優點。


               澆鑄是鋁合金桿制造質量的關鍵因素之一?;磩偕a線的澆鑄工序為人工澆鑄。人工澆鑄相對于自動澆鑄有澆鑄速度不穩定、澆鑄溫度不穩定、工人勞動強度大、鋁液飛濺燙傷風險高、停機調節冷卻水壓力帶來生產效率低等諸多不利因素。連鑄機為五輪式,鑄坯離開澆鑄輪時不會發生扭轉,**進入軋機時平直。澆鑄輪采用四面冷卻,噴嘴流量可以調節,冷卻水成扇狀,鑄坯冷卻比較均勻。


               錠坯引出鑄機后,先修理飛邊和棱角,再進入連軋機。軋件無扭擰的通過各機架,為此采用平-立布置的或者45°交叉布置的二輥串列軋機和V型機架,但也常采用三角Y軋機,它通常和二輪鑄機相配合。所謂的連軋就是若干個機架排列成一串,機架間距約為0.5m左右,軋件通過這一串機架,同時受到軋制,如下圖所示。雖然越軋越細,越軋越長,然而因機架的速度一臺快于一臺,故而只要控制恰當,機架間的軋件長度不會變長。

               連軋機分為初軋、中軋、精軋三個區域。初軋主要采用大軋制量,對鋁合金軋制坯料進行大加工量壓下,已達到細化晶粒目的,中軋主要對軋制坯進行形狀加工以接近成品尺寸,精軋對鋁合金桿線坯的外形進行加工,提高鋁合金桿的溫度?;磩匐娎|的連軋設備自動化程度不高,手工操作環節較多。軋制乳液和淬火水流量不能自動控制,完全依靠工人經驗調節,不能夠..控制鋁合金桿軋制溫度,性能穩定性較差。


               二、生產工藝及性能控制
               在鋁合金桿生產工藝流程中,常見的性能指標有強度與壓蠕變性能,塑性,導電率等,生產過程中需要對這些性能進行控制。
          影響鋁桿強度及壓蠕變性能的因素主要有以下幾個方面:鋁中化學元素;熔化溫度與保溫時間;連鑄機的澆鑄溫度及速度;連軋機的軋制溫度、速度、壓縮率;鋁桿成圈的形狀及冷卻速度?;瘜W元素的影響:鋁合金桿的制備過程中,除了要達到良好電性能外,還有一個因素就是控制強度,提高壓蠕變性能。在鋁中添加少量鐵元素可以增加強度提高壓蠕變性能。
               溫度的影響主要表現在兩個方面,若保溫爐溫度過高,則易使鋁液過燒,而使得鋁晶粒粗大,再者容易被空氣中的水分子侵入。由于鋁液中含有氫氣,在鋁液澆鑄冷卻時,氫的溶解度突然減小而析出,從而在鑄錠中會出現氣孔、砂眼、空心等缺陷,是的鋁桿軋制后產生了縮孔、針眼、起皮等缺陷,嚴重者甚至斷裂,從而導致鋁桿的強度降低。
          鋁合金電纜
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