提高罐用鋁材冶金質(zhì)量的重要性及其途徑

張延飛

【摘? 要】隨著社會經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們在社會生活中越來越離不開罐用鋁材產(chǎn)品。在當前自然環(huán)境日趨惡劣的情況下，低碳經(jīng)濟發(fā)展已越來越成為人們關(guān)注的重點。因此，本文分析了罐用鋁材冶金質(zhì)量存在的問題，提高了對罐用鋁材冶金質(zhì)量的重要性的，旨在提高我國相關(guān)部門和有關(guān)企業(yè)能提高對于罐用鋁材冶金質(zhì)量的意識。

【關(guān)鍵詞】罐用鋁材;冶金質(zhì)量;鋁熔體處理

引言

當前我國的罐用鋁材質(zhì)量較國外而言，鋁材的質(zhì)量比國外的還是略有差距。我國的鋁材大多數(shù)質(zhì)量都屬于技術(shù)水平不高且質(zhì)量不穩(wěn)定的情況。因此，我國從其它國家進口的鋁材的消耗達到約10億美元，且每年都在遞增。所以我國亟需國產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)鋁材代替國外材料。本文通過分析罐用鋁材冶金質(zhì)量的問題，希望對我國提高鋁材質(zhì)量有所幫助。

1.罐用鋁材冶金質(zhì)量存在的問題

1.1易拉罐用鋁材

對于易拉罐的鋁材，有很多的優(yōu)點，例如材料密度較小、腐蝕性較低、方便加工、回收程度高、裝飾性較好等特點。從鋁制易拉罐進入市場以后，越來越多的人們接受了鋁制易拉罐。在改革開放以后，對于鋁制材料用的數(shù)量激增，在用途方面也越來越廣泛，除了飲料行業(yè)也進入到了食品加工的范圍，對于國外利用鋁制水平也是提高迅速。從二十世紀九十年代以后，鋁制易拉罐的世界產(chǎn)量已經(jīng)大于一千五百一個，對于剛需的特質(zhì)鋁材用量已經(jīng)超過四百萬噸。到二十世紀以后，鋁制易拉罐的世界產(chǎn)量已經(jīng)超過兩千五百億個，對于剛需的特質(zhì)鋁材用量已經(jīng)超過五百萬噸。對于工業(yè)技術(shù)領(lǐng)先的國家來說，鋁材的使用已經(jīng)是行業(yè)的主要產(chǎn)品，尤其是罐材的生產(chǎn)，更是行業(yè)高技術(shù)水平的體現(xiàn)。當制造易拉罐的技術(shù)水平越來越高，生產(chǎn)易拉罐的特征也朝著更輕薄的方向發(fā)展，對于其質(zhì)量的要求也越來越高，而國外正是為了順應(yīng)這一趨勢，研發(fā)制造了新型的通用鋁制易拉罐，有機地將罐身拉環(huán)和罐頭進行結(jié)合。

當前，我國對于鋁板才易拉罐生產(chǎn)主要有這兩個問題，第一對于加工易拉罐設(shè)備及工藝水平比較落后，第二個是鋁材材質(zhì)的純度及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織較差。近年來，國內(nèi)關(guān)于研究這兩個問題多放在前一個問題上，并為此引進了國外一些先進的壓制工藝設(shè)備，但是從整體上卻忽略了材質(zhì)的純潔度，導(dǎo)致國內(nèi)生產(chǎn)到水平較低，雖然國內(nèi)也將這些問題列入過研究課題當中，并取得了一定成績，就像在西南鋁加工廠已經(jīng)在當時生產(chǎn)了比較優(yōu)質(zhì)的鋁制板材，雖然其在材質(zhì)強度，那也要和抗腐蝕性等方面已經(jīng)有所提高，但是對于延伸率等與國外其他工廠相比還是有一定的不足之處，對于罐用冶金質(zhì)量還是需要提高沒有辦法完全取代進口的鋁質(zhì)材料。

1.2壓力罐鋁材

從20世紀七十年代以后，對于壓力罐鋁材的市場需求提高的情況下，國外也不斷地進行研發(fā)和技術(shù)水平的提升，壓力罐自動化程度及速度水平不斷提高，讓金屬在擠壓流動的過程中能夠更快，甚至達到了每分鐘125到150罐。所以，為了能生產(chǎn)出更好，更優(yōu)質(zhì)的壓力罐鋁材，這就不僅要求鋁原塊擁有深沖變形的性能和低的平面各向性、延伸率等，更要求將原塊擠壓成罐體時礦沒有缺陷不住口不卷邊的特殊性。此外，對于壓力罐應(yīng)當還有一定的抗壓性抗變形，抗爆破能力。由于對于壓力罐的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)及性能有這極為嚴苛的標準，所以應(yīng)當從原料設(shè)計方面、熔制、再結(jié)晶等方面綜合處理，對于罐用冶金質(zhì)量方面，材料的抗變形能力，需要特殊考慮。從20世紀80年代以后，我國引進的具有當前先進水平的數(shù)10余條壓力罐鋁材生產(chǎn)線，當時的總產(chǎn)量已達到四五億，甚至向其他地區(qū)及國家出口，但是相對于其他鋁制工業(yè)國家而言，我國人均擁有壓力罐噴霧的產(chǎn)品數(shù)量依然很低。從統(tǒng)計的數(shù)據(jù)來看，當前我國每條生產(chǎn)線消耗的鋁制原塊大概有1600噸需要的板材質(zhì)量也要三到四萬噸在這之前壓力罐的生產(chǎn)都無法在國內(nèi)進行只能夠，通過消耗大量的資源從國外進口，因此國內(nèi)也有10余家單位對這方面進行了調(diào)研和發(fā)現(xiàn)卻還沒能達到令人滿意的成果，對于其根本原因就在于我國忽視了改善鋁材的冶金質(zhì)量，不能更好地發(fā)揮其抗壓抗腐蝕性等性能。

2.提高罐用鋁材冶金質(zhì)量的重要性及其途徑

2.1冶金質(zhì)量存在缺陷的危害性

通過大量的研究與實踐表明，如果對于冶金質(zhì)量不加以提高，就會存在很大的缺陷與危害。鋁質(zhì)材料中，夾雜著其他雜質(zhì)和氣體，影響了對于罐用鋁材冶金質(zhì)量的發(fā)揮，它會破壞金屬的連續(xù)性，使鋁質(zhì)材料經(jīng)常斷裂和腐蝕，對于高強度高抗壓能力有著巨大的影響，從而導(dǎo)致其影響了加工以后罐用鋁材的使用及范圍。當這些鋁材的雜志通常以片葉狀、塊狀等形式存在于鋁制材料當中，就會導(dǎo)致其材料對機體的破壞程度加劇，割裂了其形態(tài)。金屬機體會有著不同的彈性及膨脹程度，在夾角的尖角處更容易出現(xiàn)對抗力承受不夠的問題，從而導(dǎo)致鋁質(zhì)材料的韌性度和強度降低也影響著鋁質(zhì)材料抗疲勞程度及斷裂的程度。更重要的是，在于這些材料內(nèi)雜志的硬度程度不相同會使其在鋁材冶金加工中容易變形消耗加工的資源，讓其加工的鋁制材料也容易被破碎割裂。當這些破碎的雜質(zhì)容易形成細微的裂紋和不勻稱的變形，其塑形能力大大降低了加工鋁制品的罐用變形能力，使其在受力的情況下容易崩斷、割裂、弱化，加速了材料斷裂的過程。

2.2提高罐用鋁材冶金質(zhì)量的重要性

通過上文所述，鋁材材料中夾雜著雜質(zhì)、氣體等因素會導(dǎo)致冶金加工質(zhì)量的缺陷，更容易產(chǎn)生不利的影響。尤其是當前我國鋁材的加工和應(yīng)用方面，通過向高水平創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域不斷地研究和進發(fā)，對于鋁質(zhì)材料純潔度的要求和標準也在逐漸的提高。從而導(dǎo)致在冶金質(zhì)量加工過程中，對于鋁材發(fā)揮其應(yīng)有的性能的危害性更加的明顯。所以，想要找到合理提高罐用鋁材冶金質(zhì)量的途徑，是提高加工鋁材提升其性能的關(guān)鍵，且世界各國的冶金加工鋁材工業(yè)也以提高此技術(shù)為主要目的。在二十世紀九十年代，中國有色金屬加工協(xié)會召開了提高鋁錠冶金質(zhì)量座談會，表明鋁錠冶金質(zhì)量問題已開始受到重視并逐漸提高關(guān)注度。

2.3提高罐用鋁材冶金質(zhì)量的主要途徑

眾所周知，熔煉和鑄造是鋁材進行加工生產(chǎn)的第一道程序。如果熔煉和鑄造的質(zhì)量達不到要求，各種冶金的危害沒有及時排除，就很難消除雜質(zhì)和有害氣體的影響，更難保障將鋁材質(zhì)用品的質(zhì)量和性能最大化。所以，要想充分發(fā)揮鋁制材料的內(nèi)在潛力，將質(zhì)量和性能最大化，必須首先解決熔煉和鑄造的生產(chǎn)環(huán)境規(guī)范以及質(zhì)量標準把控。在1995年，日本早稻田大學(xué)的研究顯示，“鋁制用品在加工過程中所產(chǎn)生的擠壓缺陷大多與鑄件質(zhì)量相聯(lián)系，尤其是擠壓鋁制材料的表面平整性取決于熔煉和鑄造質(zhì)量。假設(shè)保障不了熔煉和鑄造質(zhì)量，就沒有必要進行其它研究”。因此，提高鋁鑄造技術(shù)水平對于發(fā)展罐用鋁材工業(yè)來說有著其非同小可的意義，它是鋁加工材料的冶金質(zhì)量和性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。同時，研究和開發(fā)合理的熔體處理技術(shù)是提高鋁材建造技術(shù)水平的重要部分，更是提高鋁材冶金質(zhì)量的重要途徑。換句話說，研究和開發(fā)新型熔煉和鑄造材料，不如更好地開發(fā)熔體處理技術(shù)。

3.結(jié)束語

根據(jù)以上內(nèi)容，我們可以知道，本文對罐用鋁材冶金質(zhì)量存在的問題進行了分析，也發(fā)現(xiàn)了罐用鋁材冶金質(zhì)量存在的問題，從而提出關(guān)于提高罐用鋁材冶金質(zhì)量的重要性及其途徑。只有提高了對于罐用鋁材冶金質(zhì)量方面的重視程度，減少因冶金質(zhì)量缺陷而產(chǎn)生的危害，才能更好地發(fā)展我國罐用鋁材技術(shù)，推動國內(nèi)生產(chǎn)制造工業(yè)水平的發(fā)展。

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