实习报告.docx
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实习报告.docx
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实习报告
中南大学
认识实习报告
姓名
专业班级
实习日期
前言
认识实习是教学计划主要部分,它是培养学生的实践等解决实际问题的第三课堂,它是专业知识培养的摇篮,也是对工业生产流水线的直接认识与认知。
实习中应该深入实际,认真观察,获取直接经验知识,巩固所学基本理论,保质保量的完成指导老师所布置任务。
学习工人师傅和工程技术人员的勤劳刻苦的优秀品质和敬业奉献的良好作风,培养理论联系实际能力,开拓我们的视野,培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。
实习的主要目的在于通过教师和工程技术人员的当堂授课以及工人师傅们现场现身说法来全面而详细的了解相关材料工艺过程。
实习的过程中,学会从技术人员和工人们那里获得直接的和间接的生产实践经验,积累相关的生产知识。
通过认识实习,学习本专业方面的生产实践知识,为专业课学习打下坚实的基础,同时也能够为毕业后走向工作岗位积累有用的经验。
实习安排
6月29日(星期一)
上午:
动员大会
下午:
领实习日志
6月30日(星期二)
上午:
粉冶厂讲课
下午:
写日志
7月1日(星期三)
上午:
粉末冶金所讲课
下午:
写日志
7月2日(星期四)
粉末冶金厂、粉末冶金研究院参观
7月3日(星期五)
材料厂、金属材料研究所、电子封装厂参观
7月4日(星期六)
休息
7月5日(星期日)
休息
7月6日(星期一)
休息
7月7日(星期二)
参观湖南金龙国际集团
7月8日(星期三)
休息
7月9日(星期四)
参观湖南振升铝材
实习目的
1.通过认识实习,使学生了解原材料选择与使用性能之间的关系;了解常见材料加工设备、材料的加工工艺,以及现代化管理方法等。
丰富学生的专业知识领域,拓宽大学生的视野
2.通过实习,为后续专业课如金属塑性加工、压力加工等灯一系列课程的学习打下良好基础。
通过认识实习,使学生对材料的成分,微观组织,加工工艺与性能之间的关系等内容进一步加深理解,巩固课堂所学内容。
3.通过与工人和技术人员的交流,进一步的了解本专业的专业学习内容和工厂生产过程的工程专业技术。
4.了解本学院材料厂、金属材料研究所、电子封装厂等部门的实验、科研与教学设施,了解校内粉冶所、粉冶厂的主要产品、成果、设备及部分产品的生产工艺等,重点参观实习振升铝材厂,了解工厂进行材料加工实际生产的设备、工艺、工模具、产品缺陷等技术问题,为以后的学习和科研积累感性认识。
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,已有40年制造硬质合金的历史,主导产品是矿用硬质合金,产品不仅畅销国内钎具行业,而且出口到世界各地。
工厂已通过ISO9001:
2000质量管理体系认证,“凯字牌”(K—BRAND)商标被评为湖南省著名商标,主要产品YJ1和YJ2凿岩用硬质合金曾荣获国家银质奖,为湖南省名牌产品。
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1800-1900℃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、对杂质要求较高。
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:
A:
压机可以分为容量式自压机和称量式手压机。
自压机要求粉末的流动性非常好,否则可能压制出不合格的产品,该自压机通过粉末重力漏人模孔中,压制后推开,如此不断往复。
手压机型一般由两位师傅操作。
一位负责称量粉末填入模孔,另一位负责启动压机压制后取出压胚。
由于压型多少会导致密度不均匀,故高径比大的模具采用双向压制,高径比小的模具采用单向压制。
B:
压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、半检:
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
中南大学粉冶所
粉冶所简介:
中南大学粉末冶金研究所是国内最早成立的,集教学、科研、生产试制、产品开发于一体的粉末冶金学科综合基地。
现有教职工220人,其中中国工程院院士2人,博士导师12人,教授、研究员29人,副教授及相应职称人员68人。
有各类在读学生432人,其中在站博士后研究人员14人,博士研究生56人,硕士研究生72人,工程硕士生50人。
拥有粉末冶金硕士点、博士点和博士后科研流动站,同时也是“粉末冶金国家重点实验室”、“粉末冶金国家工程研究中心”、“中国有色金属工业粉末冶金产品质量监督检验中心”、“中国有色金属学会粉末冶金及金属陶瓷学术委员会”、“中国有色粉末冶金标准化技术委员会”等一系列重要科研、学术、检测机构的依托和挂靠单位。
粉末冶金研究所主要从事粉末冶金基础理论、高新技术和先进材料的研究。
1991年以来,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300余项,获国家级和省部级奖近50项,拥有专利24项。
1993年又跻身全国首批百家被授予″进出口经营权″的科研院所,1999年在全国教育系统率先通过ISO9001国际质量体系认证。
主要产品有各种金属及合金粉末、粉末注射成形产品,挤压成形制品、温压成形制品、航空和汽车用摩擦材料、c/c复合材料、减磨材料、铁、铜基粉末冶金机械零件、高比重合金、电触头材料、特种陶瓷制品、精细硬质合金制品及超硬材料等。
粉末冶金工艺流程:
制粉→成形→烧结→材料或制品
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
模压成型挤压成型注射成型
等静压成型振动成型:
机械式、超声波、电磁式
粉末轧制爆炸成型粉浆浇注
3、烧结
保护气氛烧结真空烧结
电火烧结(SPS):
中高频电流引起颗粒间烧结
加压烧结热压烧结
热挤烧结热等静压烧结
自蔓延烧结(反应烧结)爆炸烧结
微波烧结
4、粉末冶金材料
铁基制品铜基制品硬质合金
难熔金属材料及制品-W、Mo制品摩擦制品
减磨材料电工合金多孔材料
磁性材料核工业用材料
粉末冶金设备:
真空烧结炉
真空热压烧结炉,包括烧结炉和抽真空部分,烧结炉包括炉体和装设在炉体内的加热室,烧结炉上安装有六个引电电极,其特征是在炉体的上、下方分别设置有油压机上梁和油压机下梁,油压机上梁和油压机下梁由四个支柱连接成一整体。
还原炉
该设备具有还原效果好,耗气省、安全可靠、连续生产效率高等显著特点。
主要适用于对钨、钼、铁、铜等基料在工艺温度和还原性气氛中制取相应的金属粉末产品。
注射成形机
首先将金属粉末与有机粘结剂均匀混合,经制粒后,在加热状态下用注射成形机将粒状喂料注入模腔冷疑成形,然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除,最后烧结得到最终产品。
粉末成形技术的优点在于它能够以较低的成本,大量制备具有高性能的复杂形状零部件,具有巨大的技术和经济优势。
粉末冶金国家重点实验室:
粉末性能实验室:
激光衍射粒度分析仪、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
材料厂
1)熔铸与热处理工艺:
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:
350/250V频率:
2500Hz
B:
电阻炉:
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:
双辊轧机(冷轧不可逆的机型)
结构:
电动机、减速机、齿轮机座、滚轮组等
延伸方向:
伸长由于辊轴是圆的,力沿切线方向,金属的流动性使轧件趋于变长而加宽则不甚明显。
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
金属材料研究所
1.简介
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;
2.研究方向
a.喷射沉积
b.电子材料(陶瓷基片,焊料)
c.海水电池阳极材料
d.泡泡剂和粉末的表面改性
e.金刚石工具的专门化
中南大学电子封装厂
我校封装厂注册名为长沙升华微电子材料有限公司,目前是唯一通过国家认证的合格单位,生产的产品应用于军工、国民生产各个方面。
如钨铜电子封装材料,热沉材料等。
在国内领先,其技术成果在国际处于先进水平。
公司主营下列四种新型电子封装材料:
W-Cu系列:
牌号W-10Cu、W-15Cu、W-20Cu等;
Mo-Cu系列:
牌号Mo70-Cu、Mo60-Cu、Mo50-Cu等;
Cu/Mo/Cu系列:
厚度比例可从1:
1:
1到13:
74:
13等;
Cu/Mo70Cu/Cu系列:
厚度比例1:
4:
1及其他。
钨—铜和钼—铜都是复合材料,它既具有钨、钼的低膨胀特性,又含有铜的高导热组元,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。
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
主要产品工艺流程
1)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:
割出客户需要的形状
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
2)钼铜生产流程
将铜片/钼片/铜片的三层金属片放到加热炉内加热,预热后放入热轧机中轧制,待自然冷却后放到冷轧机中轧制。
金龙集团
简介:
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(约21.79公顷),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。
主要产品生产流程:
铜杆(废料,电解板)——〉反射炉——〉投料,熔化——〉氧化——〉去硫——〉小还原——〉大还原;
铝杆——〉熔化——〉精炼——〉连轧——〉铝杆;
铝管——〉直径8铝杆——〉清洗——〉confrom——〉冷却。
振升集团
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、模具七个车间以及长沙新振升配件有限公司、长沙新振升门窗有限公司、岳阳新振升铝材有限公司、岳阳新振升机械有限公司四个子公司。
公司坚持“高起点创卓越质量、高素质创知名品牌、高效益创一流企业”的原则,不断开发生产引导消费潮流的高性能产品,致力于优化人类生存环境,营造舒适生活空间。
一、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。
公司严格按照GB/T5237-2000国家标准和ISO7599-83国际标准组织生产,在湖南铝材行业中首家通过国家产品质量(方圆)认证和ISO9001:
2000国际质量体系和ISO14001国际环境管理体系认证,首家荣获湖南省质量管理奖,全国行业首批获得“国家免检产品”称号。
二、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。
三、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。
●熔炼:
Ø配料计算时,应考虑各元素在溶炼过程中的烧损率,化学成分符合内控标准。
Ø将小块料、易烧损料装于炉底,大块料及铝锭装于中层,铝硅中间合金装于上层。
Ø炉料全部熔化后加镁锭,加镁锭时铝液温度不能超过730℃。
镁锭要用钟罩压入铝液中。
Ø以工业纯氮气作载体,借用喷粉机喷射精炼剂进行精炼。
Ø精炼完毕后,在熔体表面上撒上一层铝打渣剂,进行扒渣。
取样炉前分析,调节成分。
精炼后的铝液在炉内的停留时间越短越好。
●铸造
Ø铸造方式为“同水平多模竖式半连续热顶铸造法”。
Ø铸造前准备:
台模、结晶器、石墨环、烘干流槽。
Ø陶瓷过滤板进行过滤,过滤能力40ppm。
Ø添加铝钛硼丝,提高形核率,细化晶粒。
Ø炉后检查,生产的铝棒必须符合内控标准。
●铸造工艺
铸锭规格(mm)φ178φ120
根数/每铸次2448
铝棒长度(mm)70007000
铸造时间(min)6243
浇铸温度(℃)720-740720-740
充液及保持时间(S)3025
金属流量(kg/min)169198
铸造速度(mm/min)105150
铝钛硼丝速度(kg/min)0.170.12
水压Mpa0.1-0.120.1-0.12
2、挤压工艺流程图
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。
●铝棒加温:
Ø进料区:
加温,铝棒温度迅速上升到固溶温度以上。
Ø保温区:
使铝棒在固溶温度以上保温。
Ø控温区:
控制铝棒温度,使铝棒温度达到理想挤压温度。
●模具的使用:
Ø挤压模具需要在430度左右保温1.5H以上8H以下.防断桥、塞模和回火。
Ø模具使用要限量,防止过度使用疲劳损坏。
Ø模具使用后需要泡模,再进行氮化处理。
●正向挤压机结构:
Ø挤压机的结构图,正向和其他部件如上图。
Ø正向挤压的压力变化特点。
Ø挤压分为几个过程:
突破、平流、紊流。
●挤压过程铝的流动:
Ø正向挤压的压力变化特点。
Ø由表皮组织聚集死区,形成的压余。
不同的机台,压余厚度选取不一样。
Ø挤压过程中铝的变形、流动方式。
●挤压的工艺控制:
Ø挤压前检查三心合一(挤压筒、挤压杆、模具三者中心),三温(铝棒温度、模具温度、挤压筒温度)。
Ø速度的控制:
在保证制品不产生品质问题的前提下,越快越好。
Ø对于6063等热处理可强化合金,要保证产品出模孔的温度在合金的固溶温度范围内。
●淬火与时效:
Ø铝棒出炉温度控制在460-500℃。
Ø出模温度要求在525℃以上,所有的风机应全部打开,并迅速冷却到250℃以下。
Ø型材装框须放置专用毛毡垫条,以保证时效时通风和型材的表面质量。
Ø热挤压后的型材,要力争做到室温停放时间不超过2小时,就立即转入时效炉进行时效
Ø不同合金、不同壁厚或不同客户要求,时效工艺不同。
3、表面处理
一般工艺流程:
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
●模具:
模具可分为分流模和平模。
分流模桥位下客观存在焊合线。
模具由分流孔、桥、模芯、焊合室、工作带组成
5、产品质量检测
产品质量控制包括3个方面:
外形尺寸、表面质量、力学性能。
外形尺寸,达到GB高或超高精级的要求。
我厂表面分为4个档次:
电泳香槟、电泳亚光、亚光、塑素。
时效后,硬度达到HW8度。
非强制性达到HW9度。
后记
两个星期的实习弹指即过,回忆第一天的动员大会,仍然记忆犹新,这两个星期,我们经历了很多,也学到了很多。
两个星期里,我们参观了很多工厂,了解到产品的生产流程,感受到工厂紧迫的氛围,不但巩固了我们已学的知识,同时也拓宽了自己的视野,使自己的专业知识更上层楼,收获颇多。
而我最大的感触就是,工厂与学校是多么地不同,我们要学的还有太多。
学校环境静谧,空气清新;工厂却充满噪音,空气污浊,还要加倍小心,避免安全事故的发生。
聆听着带队工作人员的讲解,实地观察着车间的生产,我感到我们的能力是多么地薄弱,要想成为一个真正的人才,我们要学的还要太多太多。
在以后的学习和工作中,我必会继续努力,提高自身的能力,争取能早日成为一名合格的材料科学工作者,为国家贡献自己的光与热。
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