年产量130万吨的铝型材挤压车间设计

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1、成都理工大学学生撰文专用纸工厂设计（课程设计）——以年产量130万吨的铝型材挤压车间设计为例课程名称：工厂设计（课程设计）学院：材料与化学化工学院专业：材料科学与工程（金属材料方向）学生姓名:肖忠洋学号：201102040210指导教师：管登高、周世杰、刘素田总成绩：2014年12月http://www.cdut.edu.cn第23页成都理工大学学生撰文专用纸目录1设计任务书31.1设计题目31.2设计生产规模和规格31.3设计主要任务42设计说明书52.1生产方案的设计52.2工艺方案的设计52.2.1锭坯的选择52.2.2工艺流程的制定52.3设备方案的

2、设计72.3.1主要设备72.3.2辅助设备82.4工艺计算与设备负荷计算122.4.1工艺计算122.4.2设备负荷计算143车间平面布置173.1生产设备布置183.2车间内通道设计183.3车间内仓库布置193.4其他设施布置204工艺流程定额卡215车间平面布置图226总结227参考文献22http://www.cdut.edu.cn第23页成都理工大学学生撰文专用纸1.设计任务书1.1课程设计题目：年产量130万吨的铝型材挤压车间设计1.2车间的生产规模、生产的品种（1）车间规模：年产130万吨1050纯铝管材车间（2）产品品种和规格：本设计任务是

3、设计一个年产量130万吨的铝型材挤压车间，生产的产品有：具有特定性能的结构件，如铝箔制成垫片及电容器，电子管隔离网，电线，电缆的防护套，网，线芯及飞机通风系统零件及装饰件等。挤压制品所用的材料是1050纯铝。1.3主要任务（1）编写工厂/车间设计说明书；1）生产方案的设计2）工艺方案的设计3）设备方案的设计4）工艺计算与设备负荷计算5）车间平面布置设计（2）编制工艺流程定额卡。http://www.cdut.edu.cn第23页成都理工大学学生撰文专用纸（3）按照工程制图及工厂/车间平面布置的相关要求，手绘工厂/车间平面布置1号图纸1张，图纸要求整洁、规范。

4、（4）课程设计总结。http://www.cdut.edu.cn第23页成都理工大学学生撰文专用纸2.设计说明书2.1生产方案的设计1050纯铝生产薄壁管材的规格：年产量130万吨，管材外径40mm，壁厚4mm。综合考虑投资，产品质量以及表面精度等方面，采用挤压-拉拔法。该方法适合生产大口径薄壁的管材，生产效率高，产品质量好。2.2工艺方案的设计2.2.1锭坯选择锭坯形状是由产品形状和设备特点决定的。一般情况下，管材生产采用圆锭。锭坯的直径根据铲平规格尺寸加以确定。对于棒材而言，挤压坯料由熔铸车间供给，而冷轧和拉拔坯料由挤压供给，挤制的管型材的直径有下面的公

5、式决定：挤制管锭坯直径：式中是锭坯直径，mm；D是挤制管外径、圆棒直径，mm；d是挤制品内径，mm；是挤压比。通常挤压比8，根据对铝制品的要求将挤压比选定为8，挤压筒内径与铸锭坯间关系一般用填充系数表示，通常为1.06-1.15，选用1.08。2.2.2工艺流程的制定：典型的工艺流程有105040mm4mm管材生产工艺流程：锭坯（270mm160mm250mm）加热挤压（挤压温度为320-450度，金属流出速度为6-10m/min,挤后管为98.5mm68.70mm）锯切车皮和镗孔（97.5mm68.60mm120mm）加热二次挤压（50mm4.5mm）张力

6、矫直切头尾清除毛刺吹除锯末中间检查退火（退火温度为320度，退火时间为0.5h）刮皮、修理http://www.cdut.edu.cn第23页成都理工大学学生撰文专用纸冷轧（LG30冷轧管机，轧后管子尺寸为42mm3.99mm）辗头减径拉拔（拉拔后管子为40mm4.00mm）矫直切成品清理检查包装入库。锭坯加热车皮镗孔切断挤压张力矫直切夹头中间检查刮修冷轧切断切断轧头矫直减径拉拔http://www.cdut.edu.cn第23页成都理工大学学生撰文专用纸切夹头淬火包装入库检查人工时效图1流程图2.2.2.1挤压过程挤压温度是重要参数，选择是应该考虑被挤压金

7、属具有的较低的变形抗力和较高的塑性，注意使铝的的变形温度不要超过最高临界的温度，防止金属进入热脆状态而出现裂纹。为了防止产生挤压裂纹，常使挤压温度范围范围比临界温度低50-100度。纯铝的管型材的挤压温度为300-450度，挤压筒温度为320-450度，综合考虑，挤压温度为300度，挤压筒的温度350度。2.2.2.2冷轧过程目前常使用的冷轧铝管的方法有二辊式、多辊式挤横多辊旋压等，综合考虑各种方法的特点，多辊式轧制可轧制闭较薄的管材，减径量、道次加工率与送料量抖比而辊式小，选用多辊式轧制法。管子冷轧前的坯料都要进行矫直、切头、碱洗、退火、外表面修理、内表面

8、吹擦以及涂油润滑等。2.2.2.3拉拔过程管材拉拔前