有色金属实习报告

1、有色金属实习报告学 院 材料科学与工程学院 专业班级 学号 学生姓名 基地名称 南山铝业 指导老师 完成时间 2011年07月27日 目录1、 实习目的2、 实习要求3、 企业简介4、 安全培训5、 具体内容 挤压 喷涂 氧化 熔铸 深加工 中心实验室 模具 轻合金 铝加工基本知识介绍6、 实习心得一、实习目的1、有色金属实习是理论与实践相结合的重要学习方法，是学生在迈入社会之前，进一步认识企业运作、加深对工艺过程的了解、接触生产实际、学习一定的生产技能和了解工厂管理模式的好机会。2、在实践中学习专业知识，深化已学课程理论知识，提高专业技能，明确教学计划中每门课程的学习内容的重要途径。3、接触

2、社会，深入群众，培养劳动观点，提高思想品德的重要课堂4、学习生产技术，企业管理知识，训练观察分析问题的能力，培养对工人阶级的深厚感情，增强发展民族工业的使命感和紧迫感的极好机会。 5、在这短短的15天里，我们要全面的了解中南山铝业的各种铝加工工艺、生产设备、产品种类及其交货状态等，还要初略了解一些企业运作和管理的知识。6、通过本次实习，要增强高校培养工程技术人才与企业发展的适应性，检查教学中存在的问题，对推进教学改革，进一步提高生产实习指导教师的业务能力与思想水平具有积极意义。为此，在实习期间我们必须严格要求自己，认真完成实习任务。二、实习要求1、 一切行动听指挥，坚决服从安排；不得随意变更实

3、习地点、定岗跟班点；按时返回 实习住所，不准在外留宿；外出活动必须结伴并向班干部说明去向。 2、 安全第一；严格遵守厂里的各项规章制度，下厂劳动一律要做到二穿一戴，学生干 部安全负责到人，凡出安全事故者，除影响实习成绩外，一切后果自负。 3、 严禁在实习地游泳，严禁打架斗殴和聚众闹事，违者本人遣散回校、情况严重时全 队提前撤回整顿。 4、 严格考勤，无故缺勤累计次数达2 次者，实习总成绩以不及格计。5、 实习期间违反纪律者，按学生守则有关规定进行处理。 6、 尊敬师长，团结同学，互相帮助，关心集体，虚心请教。三、实习地点简介南山集团位于在山东半岛的港口城市龙口市，这里地处环渤海经济带，东临烟台

4、、南靠青岛、西依龙口港、北与大连隔海相望，地理位置优越，水、陆、空交通十分便利。南山集团经过三十多年的艰苦创业，现已发展成为以民营股份制经济为主体，多产业并举发展，进入中国企业500强(根据2008年8月最新统计，南山集团已经位于全国500强企业名列第168位）行列的国家级大型企业集团。目前，南山集团辖属三个园区（南山工业园.东海经济园区、南山旅游区），十三个居民生活区，40 余处企业，南山集团以工业生产为主相关服务业为辅，集生产经营和资本运营为一体，拥有能源、铝业、纺织服装、建材、高尔夫、旅游教育、房地产、金融、商贸等十大主导产业。主要产品：电、氧化铝、电解铝、铝型材、高精度铝板带箔制品、精

5、纺呢绒、服装、塑 钢型材、塑料管材、散热器、葡萄酒、装饰板材、家具等。为满足公司国际贸易不断发展，目前，南山集团在澳大利亚、美 国、英国、意大利、韩国及香港等国家和地区均设有分公司。 南山铝业A股股票（代码：600219 南山铝业）1999年12月在中国上海证券交易所上市；南山纺织服装于2007年12月在英国伦敦证券交易所挂牌上市。2008年经国家批准成立南山集团财务公司。它标志着南山集团开始向产业资本与金融资本的融合运作，为企业“做大、做强、做优”的战略目标夯实了基础。 坚持主导产业链式运作是南山集团做大做强。铝业打造世界一流的铝产业链：电力氧化铝电解铝铝型材铝深加工；精纺服装产业链，集中力

6、量向高档次服装研发、生产的高端延伸；旅游、房地产开发产业链，加快南山、东海旅游、房地产项目建设，将南山景区打造成为国家5*旅游景区、国家级旅游度假区。使南山旅游业和地产业实现更高层次的扩张与发展。 “厚德至善，峰聚成山”。南山集团以创建现代化企业集团为目标，以先进的设备为基础，科学的管理为保证，瞄准高新科技产品的研发。“南山”牌系列产品，畅销国内、国际市场。企业先后通过 ISO9001、ISO9002 国际质量管理体系认证，ISO14001 环境管理认证。 “南山”牌系列产品连续多年被评为“消费者信得过产品”， 南山精纺呢绒、南山铝型材为“中国名牌”、“国家质量免检产品”，荣获“中国驰名商标”

7、。南山集团还被授予“全国小城镇建设示范区”、“国家级文明单位”、“全国先进基层党组织”等称号。 优化合理的产业结构，科学严谨的管理体系，实力雄厚的技术力量，整洁良好的生产环境，是南山人创造优质产品，创建国际化企业的坚实基础。面对世界经济一体化的快速发展，南山集团将继续立足科学发展、超越发展、创新发展、*发展，以更新的产品，更优的质量，更好的服务，更高的热情，更美的环境，更*的氛围，全面加快一、二、三产业发展，打造百年南山、百年品牌，为社会经济的发展与繁荣做出新的贡献。四、实习安全培训安全生产方针-安全第一，预防为主。四不放过原则-对事故发生原因分析不清不放过；对事故责任者和群众未受到教育不放过

8、；没有落实防范措施不放过；对责任人未受到处理不放过。安全生产-在劳动过程中要努力改善劳动条件，克服不安全因素，防止意外事故的发生，使劳动生产在保证劳动者安全健康和国家财产及人民生命财产安全的前提下进行。 不安全行为-1、操作错误、忽视安全、忽视警告；2、造成安全装置失效；3.使用不安全设备；4、手代替工具操作；5、冒险进入不安全场所；6、攀坐不安全位置；7、忽视个人防护用品用具的作用；8、不安全装束。国家规定的安全色-红、黄、蓝、绿四种颜色，其中红色表示禁止、停止，黄色表示警告、警示，蓝色表示指令，必须遵守，绿色表示提示安全状态。常见的防雷器-避雷针、避雷线、避雷器、避雷网、避雷带。机械伤害的

9、主要原因-工夹具、刀具不坚固、不可靠，导致物件飞出；设备有缺陷无防护罩防护。三违-违章操作、违章指挥、违反劳动纪律，人人有权拒绝违章指挥、违章调度。防止火灾的基本方法-控制可燃物、隔绝空气、消除火源、防止火势的蔓延，控制火势的基本方法：冷却法、抑制法、隔离法、窒息法。火灾的分类即灭火器的使用原则-1、普通固体可燃物（如木材、纸张）水四这类物质最好的灭火剂；2、易燃液体和液化固体可使用CO2、泡沫、干粉灭火器最好使用1211灭火器；3、气体着火，使用1211、干粉、CO2灭火器；4、可燃金属（如K，Na）应使用专业金属灭火器。导致不安全行为的心理因素-侥幸心理、冒险心理、麻痹心理、贪便宜心理、抄

10、捷径心理、逆反心理、凑兴心理、从众心理、自私心理、经验心理。四不推原则-个人不推给班组，班组不推给车间，车间不推给分厂，分厂不推给主管部门。四不伤害-自己不伤害自己，自己不伤害别人，防止别人伤害自己，监督别人不伤害。职业危害-从业人员在劳动过程中，因接触有毒有害物品和遇到各种不安全因素而有损于健康的危害。从业人员在安全生产方面的权利-1、有权了解其作业场所和工作岗位存在的危险因素；2、有权对本单位的安全生产工作提出建议；3、有权提出本单位的安全生产中存在的问题。从业人员在安全生产方面的义务-1、在作业过程中，应当严格遵守本单位安全生产规章制度和操作规程、服从管理；2、正确佩戴和使用劳保用品；3

11、、应当接受安全生产教育和培训，掌握本职工所需的安全生产知识，提高安全生产技能；4、要增强事故预防和应急处理能力；5、发现事故的隐患或是其不安全因素应当立即向现场安全生产管理人或本单位负责人报告。高空作业及防护措施-凡是在坠落基准面2m（包括2m）以上及虽然在2m一下但有大于45°的斜坡以上的高度都称为高空作业。25m为一级高空作业、515m为二级高空作业、530m为三级高空作业、30m以上为特级高空作业。高处作业必须佩戴安全带！防护措施：1、2m以上高处作业必须要有牢固的可以站立的地方，并设置供操作者上下的梯台；2、作业面旁边放置防止坠落的栏杆，栏杆高度不低于1.05m；3、操作人员

12、正确穿戴防护用品；4、操作人员事先进行健康检查符合登高作业要求。五、实习具体内容生产全过程如下： 挤压挤压是指坯料在三向不均匀压应力作用下，从模具的孔口或缝隙挤出使之横截面积减小长度增加，成为所需制品的加工方法。南山铝业拥有多台挤压生产线，具有世界顶级挤压设备和铝棒加热炉、冷却、退火炉、淬火炉等精良设备。其工艺流程如下：模具加热挤压筒加热 挤压 淬火 中断 拉伸矫直 锯切铸锭加热 装筐 时效 表面处理 最终检验 包装 入库挤压所使用铝棒规格一般为长7m，直径178mm，挤压前铝棒加温温度一般控制在450-480，采用正挤方式进行挤压。时效温度一般为500-540左右，采用空淬方式淬火，时效时间

13、为2.5-3.5h。时效主要是为了提高铝材的机械性能。整条生产线区别于其他企业的地方在于南山铝业采用的是锯断而不是剪断，大大的减少了废料的产生。喷涂1）基本原理 在喷枪与工件之间形成一个高压电晕放电电场，当粉末粒子由喷枪口喷出经过放电区时，便补集了大量的电子，成为带负电的微粒，在静电吸引的作用下，被吸附到带正电荷的工件上去。当粉末附着到一定厚度时，则会发生“同性相斥”的作用，不能再吸附粉末，从而使各部分的粉层厚度均匀，然后经加温烘烤固化后粉层流平成为均匀的膜层。 2）粉末静电喷涂工艺流程 上料钻孔水洗酸洗x2水洗x2水洗x3烘干喷涂预固化固化冷却下料 3）水洗时要进行铬化，采用方式为水流瀑布铬

14、。4）影响粉末静电喷涂质量的主要因素 粉末静电喷涂中，影响喷涂质量因素除了工件表面前处理质量的好坏以外，还有喷涂时间、喷枪的形式、喷涂电压、喷粉量、粉末导电率、粉末粒度、粉末粒度、粉末和空气混合物的速度梯度等。氧化氧化电解槽液位稀硫酸，浓度约160-180g/l，氧化原理为铝合金硫酸阳极氧化。采用立式三梁同时氧化，大大增加了氧化效率。可生产喷涂、磨砂、着色等多种电泳产品。其工艺流程为：脱脂槽 水洗 碱蚀槽 水洗 水洗 中和槽纯水槽 硫酸阳极氧化 水洗 水洗x2 纯水洗x3 着色 RO1 RO2 封孔槽 电泳槽 烘烤其中脱脂槽主要是用于除去型材表面油脂；碱蚀槽用于除去电氧化膜；中和槽用于中和型材

15、表面多余的碱残留。RO系统是一种反渗透的回收系统，目的是为了回收Ni2SO4。反渗透的基本工作原理是：运用特制的高压水泵，将原水加至620公斤压力，使原水在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的反渗透膜。化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过，随废水排出，只允许体积小于0.0001微米的水分子和通过。型材送入封孔槽主要是为了在其表面产生一层氧化膜，杜绝空气中有害物质与基体发生反应。常用方式为中温封孔。氧化膜检测：主要检测涂层的厚度及颜色。颜色一般靠目测，有标准比色卡作参考；而涂层厚度是根据GB5237.3-2008来进行判断。检测方法如下;1、膜厚仪检测2、铅笔硬度：中华3H铅笔，检测漆膜

16、硬度3、耐碱实验：NaOH和纯水配置的检测液。将待测物冷却48小时后，用酒精擦干，漆膜完整，用凡士林固定塑胶管，倒上碱液，盖上表面皿，24小时后查看无黑色腐蚀斑为合格产品。4、水煮实验：固化48小时后，在95以上水里连续加热5小时，五鼓泡、脱落现象的为合格品。熔铸 熔铸是指物料经高温熔化后，直接浇铸成制品的方法。二厂熔铸车间将其他工艺生产所产生的废料加入少量新料做原料进行熔铸。其工艺流程为：挤压废料 熔炉 保温炉 铸造 均质炉 冷却熔炉一般会按需控温，其温度范围在720-760，采用天然气做热源。保温炉则是一个可动炉，将熔炉熔炼好的合金液体倒入后，会根据成分需要加入适当的科学成分以提高合金的整

17、体性能。经过铸造的合金需要放入均质炉中重新升温，合金经过再结晶后成分得到均匀化，增强其物理性能。冷却方式则需要根据产品的不同选取，大致有空冷、水冷和油冷3种方式。为使结晶吼产生性能良好的铸锭，铝水温度、水流量以及铸造下降速度三者有良好配合。在保温炉内有氮气蒸炼，所以铸锭内部不会产生气孔、针状缺陷等质量问题。深加工深加工是指对半成品进行进一步的完善。即是指已经形成的商品在原有基础上进行的再次制造，使其更具价值的目的。南山集团主要是生产工业和民用零件。其工艺流程为：检查 切割 冲孔 加工中心检查主要是检查原料的尺寸、表面、数量和重量；切割机型为455/30数控锯，课根据图纸将锭子切割成所需形状，加

18、工精度高；用冲床对材料进行冲孔，可生产管材、型材，效率高，方法简单，易于操作。其中机床WEGOMA可实现180°任意旋转加工；四轴加工中心可实现钻、铣，最终完成材料加工。中心实验室 1、力学性能实验室 采用WDW-100电子万能试验机对样品进行拉伸试验，可以直接在电脑上读出实验拉力、位移、变形和时间之间的关系。该实验主要是用来计算样品的抗性特征值。另外，实验室还有弯曲试验机，即把样品人为压成U型，测试其抗弯强度。及一台摆锤式冲击测验机。 2、化学分析实验室 该实验室主要进行原材料验收检测，测量氧化膜是否合格。测试方法如下：取样200g，表面积约为5000-10000m,先去除样品表面

19、毛刺，然后用酒精洗干净，放在干燥箱内干燥15min，干燥箱温度为60，然后放到干燥器中达到室温，约30min。将干燥完成的样品放到万分之一天枰上称重，称完后将样品放入65%HNO3中10min，温度控制在19±1。样品拿出来后清洗2-3次，然后放入磷铬酸中15min，温度控制在38±1，然后清洗干净放入干燥箱。如果表面封孔质量30mg/d则为合格产品。进厂酸碱和隔热材料也是在该实验室进行测试。 3、涂层实验室 将涂层型材做成标准样板，经各种处理后观察是否存在脱落现象。其试验仪器有：1、LS落砂耐磨试验机，用于测试建筑型材表面耐磨性的好坏 2、洛氏硬度试验机HBRV-187.

20、5 3、小负荷维氏硬度计 4、布氏硬度计THBS-62.5，这三种硬度计是用来测试样品表面硬度 5、粗糙度仪，测试样品表面粗糙度 6、杯突试验机，在样品表面人为压下坑，观察漆膜是否受损评判是否合格 7、漆膜弯曲试验机，把样品人为夹弯，观察漆膜是否脱落 8.色差计，用探头检测漆膜是否均匀，是否存在色差 9、膜厚仪，根据激光穿透原理，探头可直接检测出涂层厚度 10、光泽仪，可检测样品涂层的光泽度是否满足要求。其中杯突试验、冲击试验和弯曲试验是检测涂层必不可少的3个步骤。 另外还有金相实验室、光谱实验室、环境实验室等。模具模具的分类铝型材挤压模分类较多，常见的有两种分法，第一种是按照被挤压产品的形状

21、来区分的，可分为分流模（空心模）和平模（实心模），使用分流模挤压的型材断面形状至少含有一个闭合的框，而平模却没有，但是有些平模结构特殊，悬臂大，为保证其强度要求，在设计过程中也使用分流模结构。第二种分法是按照所设计模具的模孔数目来划分的，可分为单孔模和多孔模，模具上只有一个模孔的称之为单孔模，模具上有多个模孔的称之为多孔模。模具制造工艺流程平模的加工工艺：1锻坯2粗车3划4检验5钻6铣7热处理8检验9磨10划11电切12电火花13检验14钳工15珩磨16检验分流模的加工工艺：1.下模的加工工艺：1锻坯2粗车3划线4检验5铣6钻7检验8热处理9检验10磨11精车12划线13电切14电火花15检验

22、16钳工2.分流模的加工工艺：1锻坯2粗车3检验4铣5刨6钻7铣8检验9热处理10检验11磨12磨（具体过程两次不同）13钳14配车15钳16磨17电火花18检验19配磨模具设计基本要求1 选择合理的模具结构：应根据型材断面结构、型材性能要求和模具材料，选择合适的模具结构类型；2 确定模孔数目：根据挤压筒尺寸、挤压系数和挤压力，确定模具的模孔数目；3 合理计算模孔尺寸：设计模具模孔尺寸时，必须考虑以下影响因素：型材的化学成分、型材断面形状、型材公称尺寸和允许公差、挤压温度下模具材料与挤压合金的线膨胀系数、型材矫直拉伸率、挤压力及模具的弹塑性变形情况。4 合理调整金属流速：根据型材断面结构和尺寸

23、，通过布置模孔位置、不等长工作带、促流角、导料锥、阻碍角等方法平衡金属流速。5 保证足够的模具强度：除通过模孔位置布置、模具材料选择、合理模具结构和尺寸设计外，必须精确计算挤压力和校核各危险断面的许用强度模具钢的选择铝型材热挤压平面模具的模面和分流组合模具的上下模一般采用4Cr5MoSiV1和3Cr2W8V锻造模具钢制造，其中3Cr2W8V材料的使用比例较少，简单平面模的模垫可以采用5CrNiMo和5CrMnMo制造。轻合金轻合金主要是生产罐体料、铝箔、罐盖料和拉环料。罐体料：生产原料为3系合金，制造工艺为： 三道次轧制 切边 包装。切边时要预涂油8100PLA，这样做可减小冲罐时产生断罐，涂

24、油厚度要求在250±50mg/。铝箔：生产原料为1系和8系合金，制造工艺为：两道次轧制 中间退火 成品轧制 切边 包装。成品轧制厚度一般在0.26-0.35mm之间。罐盖料和拉环料：生产原料为5系合金，制造工艺为：两道次轧制 中间切边 成品轧制 带材矫直 涂层 纵切切边 分卷分条。 成品率在80%左右，铝箔成品率最高，其次为罐体料，最后是罐盖料和拉环料。铝加工基本知识介绍1、铝型材热挤压模具工作带 Work with工作带又称定径带，是垂直于模具端面并用以保证挤压制品形状、尺寸和表面质量的区段（见图1、图2）。模孔 Die hole锭坯经过挤压变形后，从模具中挤出的型孔（见图1、图2

25、），由模具工作带所围成。空刀 Cave模具的出口部分，位于模具工作带的下部（见图1、图2）。（a） （b）图1图2止口 spigot模具与模套的配合部位，用于将模具固定在模套内（见图1、图2）。导流坑 Diversion pit平面模中挤压金属首先流入的型腔，用于减小模孔压力和平衡金属流动（见图1）。上模 Punch上模也叫阳模，在平面分流组合模中，具有分流孔和模芯的模具（见图2）。下模 Die下模也叫阴模，在平面分流组合模中，具有模孔型腔和空刀的模具（见图2）。分流孔 Shunt hole为满足型材成形而设计的将金属分成几股流入焊合室的金属流入孔（见图2）。分流桥 Bridge shunt位

26、于平面分流组合模的上模，用于支撑模芯和将金属分流的支架（见图2）模芯 Core位于平面分流组合模的上模，用来形成型材内腔的形状和尺寸（见图2）。焊合室 Bonding Room上模模芯根部与下模组合形成的型腔，将从分流孔流入的多股金属充分焊合（见图2）。端面 Face模具的上下表面。挤压变形过程中，金属流向上的第一个端面叫入口端面（Entrance），分流组合模和平面模中的配合面叫配合端面（Counterface，见图1、图2）。2、铝合金成分1系： 特点:含铝99.00%以上,导电性有好,耐腐蚀性能好,焊接性能好,强度低,不可热处理强化. 应用范围：高纯铝(含铝量99.9%以上)主要用于科学

27、试验,化学工业及特殊用途。 2系： 特点：:以铜为主要合元素的含铝合金.也会添加锰、镁、铅和铋为了切削性。如：2011合金，在熔练过程中要注意安全防护（会产生有害气体）。2014合金用天航空工业，强度高。2017合金比2014合金强度低一点，但比较容易加工。2014可热处理强化。缺点：晶间腐蚀倾向严重。应用范围：航空工业（2014合金），螺丝（2011合金）和使用温度较高的行业（2017合金）。 3系： 特点：以锰为主要合金元素的铝合金，不可热处理强化，耐腐蚀性能好，焊接性能好。塑性好。（接近超铝合金）。缺点：强度低，但可以通过冷加工硬化来加强强度。退火时容易产生粗大晶粒。应用范围：飞机上使用

28、的导油无缝管（3003合金），易拉罐（3004合金）。4系： 以硅为主，不常用。部分4系可热处理强化，但也有部分4系合金不可热处理化。5系： 特点：以镁为主。耐耐性能好，焊接性能好，疲劳强度好，不可热处理强化，只能冷加工提高强度。应用范围：割草机的手柄、飞机油箱导管、防弹衣。6系： 特点：以镁和硅为主。Mg2Si为主要强化相，目前应用最广泛的合金。 6063、6061用的最多、其它6082、6160、6125、6262、6060、6005、6463。 6063、6060、6463在6系中强度比较低。 6262、6005、6082、6061在6系中强度比较高。旋风二号中端的架子就是6061 特性

29、：中等强度，耐腐蚀性能好，焊接性能好，工艺性能好（易挤压出成形）氧化着色性能好。应用范围：交能工具（如：汽车行李架、门、窗、车身、散热片、间箱外壳） 7系： 特点：以锌为主，但有时也要少量添加了镁、铜。其中超硬铝合金就是含有锌、铅、镁和铜合金接近钢材的硬度。挤压速度较6系合金慢，焊接性能好。7005和7075是7系中最高的档次，可热处理强化。应用范围：航空方面（飞机的承力构件、起落架）、火箭、螺旋桨、航空飞船。 9系：（备用合金）物质的用途决定于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。3、产品状态 F-自由加工态 对力学性能无要求 O-退火状态 达到最低强度，延伸率增加，挤压温度低 H-加工硬化态 1、3、5系合金存在冷加工硬化 W-固溶态 不稳定态 T-热处理 分为T0-T11，其中T4为热处理后自然时效，T5为高温成形冷