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中南大学材料科学与工程学院暑期认识实习报告姓名：曹署学号：0603070504指导老师：尹登峰实习日期：2009.6.302009.7.9实习目的：1. 通过认识实习，使我们了解材料的相关生产工艺流程。2. 通过认识实习，可以明确我们专业的发展方向，并为后续课程金属塑性加工等课程打下良好基础。3. 通过与工人和技术人员的交流，进一步的了解本专业的学习内容在实际生产中的应用，争取学以致用。4. 加强我们的安全意识和保密意识实习安排；6.30日（星期一）动员大会6.31号（星期二）粉冶厂姜老师讲课7.1号（星期三）粉末冶金所阮教授讲课7.2号（星期四）参观粉末冶金厂、粉末冶金研究院7.3号（星期五）参观金属材料研究所、材料厂、电子封装厂7.4(星期六)7.5号（星期日）7. 6号（星期一）7.7号（星期二）休息7.8号参观振升铝材7.10号 参观金龙国际实习内容： (一)中南大学粉冶厂1) 粉冶厂简介：中南大学粉末冶金厂是中国著名的硬质合金制造商之一，从1964年到今天已有40年制造硬质合金的历史，主导产品是矿用作业硬质合金。工厂主要生产YJ1和YJ2凿岩用硬质合金以及部分的YG类合金产品。工厂的年产量在160-190吨左右，产值在6000多万。国内的市场占有率10%,部分产品销往世界各地。2)生产工艺流程：还原炭化混料掺胶制粒成型半检脱胶烧结成品检验1、 还原:A：电解液氨 反应参数：850 /Ni或铁触媒 设备：液氨分解炉B:还原 设备：四管还原炉指标：费氏粉度0.0012mm 氧气0.1%设备：两管还原炉指标：松装密度0.75克每立方厘米 氧气0.5% 铁0.3%2、炭化：将w和一级炭黑机械混合，按照球料比为1：4在18001900在碳管炉中以6小时/批按照 进行炭化。产品需要过100目 的筛。产品的指标要达到：总含碳量：6.08-6.18% 游离碳含量：0.1%3、混料：将主要原料（WC、Co）混合做出粉末原料。所用设备为可倾式球磨机，选料要精确计算碳含量、粒度和钴含量等，加入120#航空汽油和10x16的硬质合金球，其中球料比为3：1或4：1。球磨筒有大小之分，其转速有一定要求，转速的控制由球磨筒上置的减速机完成，其转速要求达到临界速度，即球料可自由下落的速度值，磨料要经过320目/英寸的过滤装置。对介质的要求是不与物料反应、物料容易分离、对杂志要求较高。混料要达38小时，每次进料250公斤，混料完毕经过真空干燥炉，要求真空是因为料粒很小可能燃烧。通过冷凝管将汽油回收，后通过180目/英寸的振动筛，最终制得原料。4、掺胶制粒：通过掺胶工序改变混料的成型性质，使压胚更易。我校粉冶厂采用的成型剂是丁钠橡胶，按比例每15公斤混料加入1千毫升丁钠橡胶，经过螺旋搅拌器搅拌均匀。干燥后置入60目/英寸的振动筛。筛料通过制粒筒，即得符合压型的粉末。指标：灰分0.01% 浓度：10.5-11.5%5、成型：成型工序中产生的废品可分为四类未压好：由于压力不大，计算不精导致麻面：由于干燥过度，使料变硬，其变形不够引起裂纹：可由模具设计、粉末和操作等各种因素引起分层：是裂纹的一种特殊形式。由于计算不周，导致密度过大或是压力升高引起6、半成品加工检查：将压胚放到干燥箱内在140-160 温度下，干燥8h后自然冷却。检查产品，挑出其中的次品并且用毛刷去掉产品的毛刺，然后将合格的产品放到石墨舟内，并涂上一层三氧化二铝的涂层这是防止产品粘舟。7、脱胶：此道工序是关键，采用氢气脱胶，丁钠橡胶烧后为碳，由氢气带走。脱胶时要注意控制好脱胶时间、脱胶温度和通氢流量这三个要素。脱不好可能引起产品渗碳或脱碳。渗碳会导致耐磨性下降，脱碳即氢气将WC中的C也部分带走，导致出现W2C相，这造成的危害很大，导致材料又硬又脆，没有实用价值。故生产中采取宁可渗碳也不脱碳。有经验的师傅可通过观察火焰变化控制脱胶。脱胶时一定要控制炉内温度均匀，使各个部分温度上升一致，最高达到180摄氏度。8、烧结：烧结温度和不同的牌号有关，一般的情况是高钴含量，烧结温度较低。所需设备为真空烧结炉，采取真空是为了保护产品，一般来说烧结温度都在1460摄氏度以上，所以要注意烧结炉的冷却，一般采用水冷，由上往下使每个地方都充分冷却。如果采用氩气冷却，能够得到致密度高，缺陷少的产品。9、成品检验：检查产品有无脱碳（W2C相）渗碳 脏化 起泡 掉边掉角等缺陷(二)中南大学粉冶所1) 简介：中南大学粉末冶金研究所创建于六十年代初，是我国粉末冶金领域教学、科研和新产品试制三结合的重要基地。在摩擦材料、高比重合金、金属间化合物、核工业和航空用材料、新型复合材料、功能材料等方面的研究居国内领先地位，并在国际上享有较高声誉，许多科研成果，如黄培云院士的粉末压制、烧结理论研究和黄伯云院士的粉末近净成形与全致密化过程理论研究等居于国际先进水平。先后承担并完成了以国家级科研任务为主体的各类科研项目800余项，获国家级和省部级奖200余项，拥有专利100余项。曾为我国第一颗原子弹、氢弹的研制，第一座生产性原子反应堆，第一艘核潜艇的建造，第一颗人造卫星、第一枚洲际导弹、第一颗同步卫星、第一枚运载火箭以及“神舟五号”载人航天飞船的发射等尖端科学技术的发展和国防建设做出了重要贡献，五次受到中共中央、国务院、中央军委的贺电嘉奖，被授予“全国高校科技工作先进单位”、“全国国防军工协作配套工作先进单位”称号。 2)粉末冶金工艺流程:制粉成形烧结材料或零部件1、制粉球磨制粉：振动球磨、搅拌球磨、旋涡球磨还原制粉：氢还原、碳还原、金属热还原雾化制粉：水、汽雾化电解制粉 气流粉碎制粉 羰基化制粉 化学沉淀法制粉 氢化法制粉 蒸汽冷凝法制粉2、成形3、烧结4、粉末冶金材料或零部件3)粉末冶金设备：真空烧结炉还原炉注射成形机4)粉末冶金国家重点实验室：由于某些原因，我们未能参观这个研究出了轰动一时的刹车片的实验室，根据我们查阅的资料我们知道大致有这些实验室和设备：粉末性能实验室：激光衍射粒度分析议、静态体积吸附分析仪化学分析实验室：ICP等离子发射光谱仪、碳硫分析仪、氧氮分析仪、原子吸收光谱仪金相实验室：金相显微镜、图像定量分析仪电镜实验室：透射电镜制样设备、AR2000EX旋转流变仪电磁性能实验室：NIM-5000C自动磁滞回线测试仪、PNA-LN5230A网络矢量分析仪激光导热试验室：DIL402C/1/4/7G 热膨胀仪（扩散率、比热、导热系数）、 综和热分析仪物理性能实验室：UMT-3多功能微摩擦磨损测试仪参数：载荷：0.1g-100Kg 转速：0.001rpm-5000rmp 往访行程：24.5mm（三）金属材料研究所（非平衡所） 非平衡所是湖南省重点实验室，主要从事快速凝固和喷射沉积方向的工作，实验室为学院的产学研提供便利。工艺流程：A：雾化制粉：将熔液对喷形成雾状材料后冷凝成粉末。包括：水雾化、气喷气冷、气喷水冷。B：喷射沉积：将熔液喷在旋转的模铸上沉积。C：产品种类：板材，管材，铸锭。（四）材料厂材料厂同样也是我们院的内部企业，主要从事轧制、熔炼、挤压等方面工作。1)熔铸与热处理工艺：主要设备和熔铸方式：A：真空熔炼炉：炼铜 铁 钒 铬等较高熔点的金属规格：型号：ZG-0.05 额定容量：50kg额定功率：100kw 工作电压：350250V 频率：2500HzB：电阻炉：炼铝、镁等低熔点的金属C：粉末冶金的方法得到高熔点的金属2)轧制工艺：双辊扎机(冷轧不可逆的机型)3)挤压工艺：挤压机结构：挤压杆、挤压筒、挤压模、冷床等工艺流程：挤压机传输冷却拉直（五）电子封装厂我校封装厂注册名为长沙升华微电子材料有限公司，位于湖南长沙中南大学校内,系首批进入岳麓山大学科技园的高新技术企业,专业生产W/Cu、Mo/Cu、Cu/Mo/Cu、Cu/Mo70Cu/Cu的高性能电子封装材料,依托中南大学雄厚的技术开发实力,在电子封装材料领域处于国内领先地位,其技术成果处于国际先进水平，生产的产品应用于军工、国民生产各个方面。性能要求：导热性好，气密性好，热膨胀系数合适（6-8）产品功能：防止粉尘污染，与外界环境隔离，电磁屏蔽主要应用：雷达、飞机、火箭、卫星、潜艇钨铜生产流程：压型：压出钨骨架烧结：使铜熔渗到钨骨架中热扎复合：热扎退火冷却铣面：铣掉表面的铜线切割：割出各户需要的形状精雕：精确定位符合客户要求的产品电镀：镀镍，其方法又分为挂镀和滚镀钨铜是复合材料，它既具有钨的低膨胀特性，又含有铜的高导热性，其热膨胀系数和导热导电性能可以通过调整材料的成分而加以设计，该材料主要应用于微电子和功率电子器件中，作为微波器或集成电路的封装，起到支承和散热的作用。（六）振升铝材有限公司简介：长沙新振升集团有限公司是从事民用建筑铝型材、工业型材、配件生产、门窗幕墙工程设计制作安装、现代化企业集团，并致力于新型建筑材料和高效建筑节能材料的生产与研发。它始建于1994年，投资总额达4.5亿元，拥有熔铸、挤压、氧化、电泳、喷涂、隔热断桥、模具七个车间。主要产品:各类门窗型材、玻璃幕墙型材、通用装饰型材、工业交通型材、超强电泳铝材、彩色喷涂铝材、中空玻璃门窗、塑钢节能门窗、铝门窗配件、中空玻璃门窗配件、塑钢门窗配件。主要生产设备:熔炼炉：四台，产能4000吨/月八条挤压生产线：3台800吨、2台1250吨、2台1630吨、1台500吨。产能2200吨/月。表面处理线：一条电泳涂装线、一条氧化线、一条喷涂线。产能2600吨/月。生产工艺流程:进厂检验 检验原材料熔铸挤压半成品检验 成品检验表面处理包装入库 1、熔炼与铸造工艺流程图配料装炉熔炼搅拌加镁搅拌精炼扒渣炉前取样调整成分保温静置浇铸炉后取样锯切检验装框熔铸设备：立式铸造机、柴油反射炉、喂丝机、燃烧器、台模、锯切机、测温仪。2、挤压工艺流程生产前准备铸锭、模具、挤压筒加热挤压淬火牵引检验1冷却矫直检验2定尺锯切检验3装框人工时效半成品检查下工序挤压设备：挤压机、滑出台、冷却台、模具炉、铝棒加热炉、锯床。l3.表面处理流程生产前准备脱脂（酸蚀）碱蚀中和 阳极氧化（着色）电泳固化封孔烘干喷码覆膜入库表面处理设备： 阳极氧化硅整流机 、冷冻机 、电泳固化炉 、纯水机组、水池、喷码机、覆膜机 、包装机 。4、工模具及加工流程设计下料车工铣车钻孔热处理淬火回火平磨线切割电火花钳配l5、产品质量检测产品质量控制包括个方面：外形尺寸、表面质量、力学性能。外形尺寸，达到B高或超高精级的要求。（七）金龙国际集团简介：湖南金龙国际集团，是由长沙金龙电缆有限公司与加拿大朗润集团香港鹏力国际有限公司合资组建，下设湖南金龙国际铜业有限公司、湖南金龙国际再生资源有限公司、长沙金龙电缆有限公司、金龙金属制品有限公司四家分公司，集团总部位于望城经济开发区金星东路8号，厂区占地326.8亩，厂房面积达10万平方米。公司业务涵盖电线电缆制造、各类铜铝产品精深加工、废旧金属利用、矿产资源开发等范围，是集科研、生产、开发、销售为一体的中外合资企业。公司于2007年被湖南省政府列入“双百”工程企业，是22家产值过百亿企业之一；被长沙市政府列入“六大产业集群”行业龙头企业，同时被列为长沙市十大重点工程项目。湖南金龙国际集团，利用国际领先技术、先进设备，形成再生资源回收、金属加工到含有高技术含量的精加工、再到矿产资源开发的一条完整的产业链，力争在六年内完成年产值过百亿，利税过10亿的经营目标，以期在循环经济、建设节约型企业方面，贡献自己更大的力量。生产工艺流程：1）铝杆：L1-L8 全铝废料+铝锭熔 炼 炉（天然气）（熔化760、精炼、静置）连续铸造（结晶轮）连轧机（14道次）成品。2）铜杆废料+电解铜反射炉（1350、熔化、氧化、去硫、木炭还原）连铸（结晶轮）轧机（12道次）酒精冷却与还原成品。3）铝管铝杆（隔绝空气、1150）清洗（超声波）连续挤压机冷却在线探伤收线成品。 拉丝车间实习总结：十天的实习已经结束，但回望这十天，对于我们来说，是解惑的十天，也是升华的十天。从实习开始到实习结束，我们对本专业的应用开始有了一个清醒的认识，不管是在工厂见习，还是在网上查阅资料，我们深刻地认识到唯有学以致用才能实现自身价值，而我们所学正是自我实现所必需的。我们要从课本中解脱出来，多思考，多总结，在以后的工作中我们才会更加得心应手。 这两周的认识实习，从校内的粉冶厂、粉冶所到非平衡所、材料厂、电子封装厂，再到校外的振升铝业、金龙国际，我们真切地看到了工厂中的生产线是如何大规模的把原料制成产品，看到了工业化和自动化对解放劳动力的巨大促进作用，同时也激发了我们投身实践的决心，也增强了对本专业的信心。 同时在参观实习的过程中，我们也了解到现在国内工厂的生产效率并不