Grondstowwe
Aluminium tel sommige van die maksimum volop elemente: na suurstof en silikon is dit die ruimste detail wat binne die aarde se vloer bepaal word, wat meer as agt persentasie van die kors tot 'n intensiteit van tien myl uitmaak en in byna elke alledaagse rots voorkom.
Aluminium kom egter nie in sy suiwer staalvorm voor nie, maar alternatiewelik as gehidreerde aluminiumoksied ('n mengsel van water en alumina) gekombineer met silika, ysteroksied en titaan.Die mees volgrootte aluminiumerts is bauxiet, vernoem na die Franse dorp Les Baux waarin dit verander het in bepaal in 1821. Bauxiet dra yster en gehidreerde aluminiumoksied, met laasgenoemde wat sy grootste samestellende stof verteenwoordig.
Tans is bauxiet volop genoeg sodat die beste neerslae met 'n aluminiumoksiedinhoud van vyf-en-veertig persent of meer ontgin word om aluminium te maak.Gekonsentreerde afsettings word in elk van die noordelike en suidelike halfrond ontdek, met die maksimum van die erts wat in die Verenigde State gebruik word, afkomstig van die Wes-Indiese Eilande, Noord-Amerika en Australië.
Aangesien bauxiet so naby die aarde se oppervlak voorkom, is mynmetodes fantasties maklik.Plofstof word gebruik om groot putte in bauxietbeddings oop te maak, waarna die toppuntlae vuil en rots weggevee word.Die ontblote erts word dan met voorste stoplaaiers verwyder, in bakkies of spoorwaens opgestapel en na die verwerkingsaanleg vervoer.Bauxiet is swaar (gewoonlik kan een ton aluminium van 4 tot 6 ton van die erts vervaardig word), dus, om die waarde van die vervoer daarvan te verminder, word hierdie blomme gereeld so na as moontlik aan die bauxietmyne geleë.
Die Vervaardigingsproses
Om natuurlike aluminium uit bauxiet te onttrek, behels prosedures.Eerstens word die erts verfyn om van onsuiwerhede soos ysteroksied, silika, titaan en water ontslae te raak.Dan word die resulterende aluminiumoksied gesmelt om natuurlike aluminium te voorsien.Daarna word die aluminium gerol om foelie te verskaf.
Verfyning—Bayer-proses
1. Die Bayer-tegniek wat gebruik word om bauxiet te verfyn, bevat 4 stappe: vertering, rasionalisering, neerslag en kalsinering.Tydens die verteringvlak word die bauxiet op die vloer geplaas en vroeër met natriumhidroksied gemeng as wat dit in groot, druktenks gepomp word.In hierdie tenks, waarna verwys word as verteerders, breek die kombinasie van natriumhidroksied, warmheid en druk die erts reguit af in 'n versadigde antwoord van natriumaluminaat en onoplosbare kontaminante, wat op die bodem afsak.
2. Die volgende fase van die tegniek, rasionalisering, behels die stuur van die oplossing en die kontaminante deur 'n vaste van tenks en perse.Tydens hierdie graad vang lapfilters die kontaminante vas, wat dan weggedoen kan word.Nadat dit weer gefiltreer is, word die uiteindelike oplossing na 'n koeltoring vervoer.
3.In die volgende vlak, presipitasie, werk die aluminiumoksiedoplossing in 'n massiewe silo, waarin, in 'n aanpassing van die Deville-tegniek, die vloeistof gesaai word met kristalle van gehidreerde aluminium om die vorming van aluminiumafval te bevorder.Soos die saadkristalle ander kristalle binne die oplossing lok, begin massiewe klompe aluminiumhidraat vorm.Dit word eers uitgefiltreer en daarna afgespoel.
4. Kalsinering, die heel laaste stap binne die Bayer-verfyningstelsel, sluit die blootstelling van die aluminiumhidraat aan buitensporige temperature in.Hierdie uiterste warmte dehidreer die stof en laat 'n oorblyfsel van uitstekende wit poeier: aluminiumoksied.
Smelt
1.Smelting, wat die aluminium-suurstofverbinding (alumina) wat met behulp van die Bayer-metode vervaardig word, skei, is die volgende stap in die onttrekking van natuurlike, staalaluminium uit bauxiet.Alhoewel die stelsel wat tans gebruik word, afkomstig is van die elektrolitiese benadering wat gelyktydig deur Charles Hall en Paul-Louis-Toussaint Héroult binne die laat negentiende eeu uitgevind is, is dit gemoderniseer.Eerstens word die alumina opgelos in 'n smeltmobiel, 'n diep metaalskimmel wat met koolstof gevoer is en vol 'n verhitte vloeibare geleier wat veral uit die aluminium saamgestelde krioliet saamgestel is.
2.Volgende word 'n elektries aangedrewe kontemporêr deur die krioliet gevoer, wat veroorsaak dat 'n kors oor die toppunt van die alumina-smelt vorm.Wanneer ekstra alumina van tyd tot tyd by die mengsel ingeroer word, word hierdie kors gebreek en so lekker ingeroer.Soos die alumina oplos, ontbind dit elektrolities om 'n laag suiwer, gesmelte aluminium op die onderste deel van die smeltsel te produseer.Die suurstof smelt saam met die koolstof wat gebruik word om die sellulêre uit te voer en ontsnap in die vorm van koolstofdioksied.
3.Nog steeds in gesmelte vorm, word die gesuiwerde aluminium uit die smeltselle getrek, in smeltkroeë oorgeplaas en in oonde leeggemaak.Op hierdie graad kan ander faktore ingestel word om aluminiumlegerings te voorsien van eienskappe wat geskik is vir die ophouproduk, alhoewel foelie algemeen gemaak word van nege-en-negentig.8 of nege-en-negentig.9 persentasie suiwer aluminium.Die vloeistof word dan in direkte terugslag-gooitoestelle gegooi, waarin dit afkoel in groot blaaie wat na verwys word as "blokke" of "herrolvoorraad."Nadat dit uitgegloei is - hitte hanteer om werkbaarheid te verbeter - is die blokke geskik om in foelie te rol.
'n Alternatiewe benadering tot die smelt en giet van die aluminium word "ononderbroke giet" genoem.Hierdie prosedure behels 'n produksielyn wat 'n smeltoond, 'n kaggel wat die gesmelte metaal bevat, 'n skakelstelsel, 'n gieteenheid, 'n kombinasie-eenheid soos knyprolle, skeer en toom, en 'n terugspoel- en spoelmotor insluit.Beide metodes produseer voorraad van diktes vanaf 0.Eenhonderd vyf en twintig tot nul.250 duim (0.317 tot 0.635 sentimeter) en van talle breedtes.Die voordeel van die deurlopende gietmetode is dat dit nie 'n uitgloeistap voor die rol van foelie vereis nie, soos die smelt- en gietmetode, omdat uitgloeiing gereeld deur die gietstelsel uitgevoer word.
Rol foelie
Nadat die foelie-inventaris gemaak is, moet dit in dikte verminder word om die foelie te maak.Dit word uitgevoer in 'n walserij, waarin die stof verskeie gevalle oortref word deur metaalrolle wat werkrolle genoem word.Soos die velle (of webbe) aluminium deur die rolle omseil, word hulle dunner uitgedruk en deur die spasie tussen die rolle uitgedruk.Die werkrolle word gepaard met swaarder rolle bekend as rugrolle, wat stres toepas om te help om die bestendigheid van die skilderyrolle te behou.Dit maak dit moontlik om die produkafmetings binne toleransies te bewaar.Die skilderye en rugsteunrolle draai in teenstrydige instruksies.Smeermiddels word bygevoeg om die roltegniek te vergemaklik.Tydens hierdie rolstelsel moet die aluminium af en toe uitgegloei (warmheid-behandel) word om sy werkbaarheid te behou.
Die afslag van die foelie word beheer met behulp van die aanpassing van die rpm van die rolle en die viskositeit (die weerstand teen gly), hoeveelheid en temperatuur van die rollende smeermiddels.Die rolgaping bepaal beide die dikte en duur van die foelie wat die meule verlaat.Hierdie gaping kan aangepas word deur die hoër skilderyrol te verhoog of te verlaag.Rolling produseer twee natuurlike afwerkings by die foelie, helder en mat.Die aanskoulike einde word geproduseer terwyl die foelie in aanraking kom met die skilderye se roloppervlaktes.Om die mat kant te produseer, moet twee velle saam gepak en gelyktydig gerol word;terwyl dit bereik word, kom die rande wat aan mekaar raak met 'n mat afwerking.Ander meganiese afwerkingstegnieke, wat gewoonlik tydens omskakelingsoperasies vervaardig word, kan gebruik word om positiewe patrone te verskaf.
Soos die foelievelle deur die rollers kom, word hulle gesny en gesny met sirkelvormige of skeermesagtige messe wat by die rolmeul geïnstalleer is.Snoei verwys na die rande van die foelie, selfs as snywerk behels dat die foelie in verskeie velle gesny word.Hierdie stappe word gebruik om skraal opgerolde breedtes te verskaf, om die rande van bedekte of gelamineerde voorraad af te sny en om vierkantige gedeeltes te verskaf.Vir seker vervaardigings- en veranderingsbewerkings, moet webbe wat al deur die rol gebreek is, weer saamgevoeg word, of gesplits word.Algemene tipes lasse om 'n lid te word van webbe van eenvoudige foelie en/of gesubsidieerde foelie bestaan uit ultrasoniese, hitte-seëlband, spanning-seëlband en elektries gesweis.Die ultrasoniese las maak gebruik van 'n stabiele toestand sweislas—gemaak met 'n ultrasoniese transducer—binne die oorvleuelde metaal.
Afronding benaderings
Vir baie pakkette word foelie gebruik in IV / kombinasie met verskillende stowwe.Dit kan bedek word met 'n wye verskeidenheid stowwe, wat polimere en harse insluit, vir dekoratiewe, defensiewe of warmheid-seëlfunksies.Dit kan op papier, karton en plastiekfilms gelamineer word.Dit kan ook gesny, gevorm word in enige vorm, gedruk, reliëf, in stroke gesny, vel, geëts en geanodiseer word.Sodra die foelie in sy heel laaste land is, word dit dienooreenkomstig verpak en na die kliënt gestuur.
Kwaliteitsbeheer
Benewens in-metode beheer van parameters soos temperatuur en tyd, moet die voltooide foelieproduk aan positiewe behoeftes voldoen.Daar is byvoorbeeld gevind dat een van 'n soort veranderingsprosedures en ophou gebruik maak om verskeie vlakke van droogte op die foelievloer te vereis vir die beste werkverrigting.'n Benatbaarheid-kyk na word gebruik om die droogte te bepaal.In hierdie toets word uitsonderlike oplossings van etielalkohol in gedistilleerde water, in inkremente van tien persent met behulp van hoeveelheid, in 'n eenvormige beweging op die foelie-oppervlak gegooi.Indien geen druppels vorm nie, is die benatbaarheid 0. Die tegniek word volgehou totdat vasgestel is watter minimum persentasie alkoholoplossing die foelievloer absoluut sal benat.
Ander kritieke eienskappe is dikte en treksterkte.Standaardkontrolemetodes is gevorder met behulp van die American Society For Testing and Materials (ASTM).Dikte word bepaal deur 'n monster te weeg en sy plek te meet, waarna die verdeling van die gewig deur die gemaak van die plek die legeringsdigtheid voorkom.Spanningskontrole van foelie moet noukeurig beheer word, want kyk na die gevolge kan ly aan moeilike rande en die teenwoordigheid van klein defekte, sowel as ander veranderlikes.Die patroon word in 'n greep geplaas en 'n trek- of trekdruk word toegepas totdat breuk van die patroon plaasvind.Die druk of elektrisiteit wat nodig is om die patroon te breek, word gemeet.
Postyd: Mar-08-2022