行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
铝熔体在线连续除气装置
建议项目名称
(英文)
Aluminum alloy smelting and casting process specification
制定或修订
□制定 ■修订
被修订标准号
YS/T 851-2012
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.180
中国标准分类号
H61
牵头单位
福建麦特新铝业科技有限公司
体系编号
124
参与单位
山东南山铝业股份有限公司、山东创新金属科技有限公司、东北轻合金有限责任公司、河南艾文斯冶金材料有限公司、福建麦特新铝业科技有限公司
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

科技部发布的《“十三五”材料领域科技创新专项规划》(国科发高[2017]92号)、《国家中长期新材料人才发展规划(2010—2020年)》中指出,要推进有色金属大宗材料技术提升,重点突破有色金属材料设计开发。推动一批先进有色金属材料的应用,解决有色金属材料产业面临的产品同质化、低值化,能源效率低、环境负荷重等瓶颈问题,实现重点大宗材料产品的高性能和高附加值、绿色高效低碳生产。有色金属材料高端产品平均占比提高15%,航空铝材、高精度电子铜带等精深加工产品综合保障能力超过70%,有色金属生产综合能效提高10%。建立和完善知识产权和标准保障体系,完善有色金属材料产业链,提升产业整体竞争力和影响力,满足“一带一路”倡议、战略性新兴产业以及航空航天和国防军工等领域的需求。并且要大力开发先进结构与复合材料,以高性能纤维及复合材料、高温合金为核心,轻质高强材料为开发重心之一。

提高铝熔体纯净度已成为生产高质量、高性能先进铝材的极为关键的手段。铝及其合金是受夹杂物与氢污染最为严重的合金之一,其纯净度将极大影响金属质量。铝的纯净度主要由溶解的氢和非金属夹杂物所决定,氢是唯一大量溶于铝熔体的气体,氢在铝液相及固相中的溶解度分别为0.65ml/100gAl和0.034 ml/100gAl,相差约19.1倍。而铝熔体中的夹杂物除了水汽反应和炉料外,主要由熔化过程中的铝与氧反应所形成,所以金属铝熔化成液态就必然会存在氢与夹杂物。也因此,铝熔体在铸造之前必须进行除气、过滤等净化处理,否则将造成导致生产出来的铝材机械性能差、出现表面缺陷与气孔、裂纹等缺陷,制约高性能铝合金材料应用的发展。

目前业内常用的铝合金熔体的炉内精炼处理净化效果有限,且熔体在流送过程中易产生二次污染,因此难以控制熔体中的杂质(氢、碱性金属、非金属夹杂),使铸锭达不到通常的质量要求,必须进一步净化,由此发展了炉外在线除气和过滤净化处理技术(从炉内放出的铝熔体在铸造成型之前进行的连续净化处理,称为炉外净化处理,也称熔体在线处理 (In-Line处理 ) 或联机处理)。与炉内处理相比,炉外净化处理具有净化效果好、熔体不受二次污染、劳动强度低、无公害,同连续铸造或连续铸轧相配合可以实现铸造生产的连续化、自动化。近年不断成熟发展起来,已成为世界铝行业发展的重要手段。

目前的《铝熔体在线连续除气装置》制定时间为2012年,经过数年的发展,国内的在线连续除气装置市场、装置格局有了极大变化,如目前市场新增的智能除气机、超声波除气机等在线除气装置该标准均未涵盖,需根据现有国内情况补充相应内容,为保证标准的全面性、及时性、权威性,我司根据市场要求提出修订《铝熔体在线连续除气装置》。

范围和主要
技术内容

标准的技术内容与适用范围:铝熔体在线旋转除气、过滤装置的分类、命名规则、技术要求、试验方法、检验规则及包装、标志、运输、存放、随机文件、订货单(或合同)内容。

修订项目:

1、增加在线除气净化

2、增加除气过滤装置能耗限制标准

3、增加除气过滤装置安全

4、增加除气过滤装置智能化集成要求

国内外情况
简要说明

   

经过几十年的发展,国外已经有许多用于在线旋转喷吹净化工艺的专利产品,例如:美国联合碳化物公司的 SNIF 法、法国彼西涅公司的 ALPUR 法、英 国 Foseco 公司的 RDU 法、 Foseco 日本公司的 GBF 法、美国 Hitchcock 公司的 RID 法、澳大利亚 Pyroteck 公司开发的旋转喷射熔剂法的系列设备、意大利铝 业公司工艺研究部研发的ALUDEF( 铝除气与过滤)等。国际上铝液净化设备供货主要包括美国 PYROTEK 公司 SNIF 在线处理设备,法铝PECHINEY公司 ALPUR 在线处理设备,以及加拿大 STAS 公司 ACD 在线处理设备。

国内铝加工企业现已广泛应用在线除气装置,但各个铝加工企业应用层次参差不齐,有从国外引进SNIFAPURAMEX、三井等设备的,也有使用国产各种在线除气机的,当今市场上也提供了多种型号的铝合金炉外连续净化设备,各有利弊,给铝加工使用者选型造成难以甄别的因素。研究方面,国内在引进一些国外先进净化技术和设备的基础上,开展了铝合金熔体净化技术的研究,但并不多。例如: 大连理工大学与华东铝加工厂设计研制了 DUT-89 铝液净化设备,西南铝加工厂消化吸收MINT 技术后研制的DFU,琢神公司在消化吸收 ALPUR 的基础上开发的 CQ500 精炼装置等等。

    通过文献检索、网上查询,现阶段国内外尚未有其他与智能除气机、超声波除气机相关的标准。

备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
3 铝熔体在线连续除气装置.doc (28.5KB)任务书(建议书)