澆鑄法

澆鑄法

澆鑄法(casting)是指塑膠的成型方法之一。在不加壓或稍加壓的情況下,將液態單體、樹脂或其混合物注入模內並使其成為製品的方法。例如:甲基丙烯酸甲酯或澆鑄有機玻璃,環氧樹脂經澆鑄可得澆鑄塑膠。多用以製造板材、電絕緣材料或裝飾品等。

基本介紹

  • 中文名:澆鑄法
  • 外文名:casting
  • 學科:冶金工程
  • 領域:冶煉
  • 釋義:塑膠的成型方法之一
  • 加壓方式:不加壓或稍加壓
澆鑄法簡介,實際套用,過程,方法總結,

澆鑄法簡介

澆鑄法(casting)是指塑膠的成型方法之一。在不加壓或稍加壓的情況下,將液態單體、樹脂或其混合物注入模內並使其成為製品的方法。例如,甲基丙烯酸甲酯或澆鑄有機玻璃,環氧樹脂經澆鑄可得澆鑄塑膠。多用以製造板材、電絕緣材料或裝飾品等。

實際套用

澆鑄法在電解槽母線維修中的套用
隨著200 kA 預焙電解槽在中國鋁業蘭州分公司逐步啟動,產量逐漸增多,電解逐漸進入正常生產,生產形勢大好,出現蒸蒸日上的局面。但在近幾年裡,發生了三起200 kA 預焙電解槽立柱母線短路事故,其中的兩次短路事故,都是將兩根立柱母線電擊出寬約200 mm、長420 mm、深約80 mm 的缺口,造成電解車間大面積停電。
前兩次立柱母線短路事故是採用補焊法維修,整個電解車間需要停電。鉗工將缺口表面用角磨機、電刷清理乾淨,將鋁本色露出。然後有色焊工用焊機一道一道、一層一層堆焊起缺口,並高出原平面,再用氬弧焊機熔化鋁焊條,將堆焊起來的部分同原母線焊合到一起。鉗工用工具將其表面修平,使之達到母線工藝技術要求。
第三次電解槽短路事故更嚴重,造成兩根立柱母線和短路母線大面積熔化(熔化面積接近50%),並在立柱母線上形成很大的熔解塊。如果不能較長時間停電,將無法更換新的立柱母線和短路母線;而長期停電維修母線,電解槽內的鋁水將凝固,嚴重影響電解車間鋁水生產,造成嚴重經濟損失。

過程

考慮各種因素,尤其要做到不停電,於是決定採用澆鑄法:先將凝固的鋁塊清理乾淨;用鋼材製成澆鑄箱,並固定在母線上;澆入鋁水,冷卻後,將母線表面清理平整,達到工藝技術要求。
首先組織鉗工在槽側母線上鋪上木板,輪流站在上面,用鋸切機鋸掉大塊的凝固鋁塊,用扁鏟、角磨機除去凸起的鋁塊,後用電刷清理乾淨表面。現場空間小,溫度高,每人只能工作十幾分鐘,就需換人。用電鑽在鋁母線缺損表面,每隔20 mm 鑽一個直徑10 mm、深近30 mm 的孔,其目的是增強澆鑄的鋁水同原母線基體的熔合,使連線牢固。
用鋼材製作澆鑄箱,加工好模板。在原母線連線孔上插入4 個直徑50 mm 的碳棒,碳棒另一端固定在模板上,目的是保證四孔平行度,使澆鑄後形成連線孔。再用澆鑄箱將母線包在裡面,固定好,澆鑄箱縫塗以紅泥,留出澆鑄孔。
澆入鋁水,等鋁液冷卻凝固後,清理澆鑄箱,鉗工用電鋸鋸去澆鑄孔,用電刨、扁鏟去掉多餘部分,用角磨機修理平整表面,用電刷將接觸面拋光。連線孔用絞刀加工到工藝技術要求。

方法總結

實踐證明,採用澆鑄法維修立柱母線,不需要停電,不影響鋁水生產,且母線中通有強電流,產生熱量高,立柱母線溫度接近200 ℃,縮小了鋁水與立柱母線之間的溫差,提高了母線基體與鋁水之間的熔合性,降低了電流壓降。澆鑄前母線缺口內鑽了大量的小孔,增強了母線新舊部分熔合的牢固性。
採用補焊法維修母線,熔點高,焊縫熔合性好,但表面易氧化,生成三氧化二鋁的薄膜,具有很高電阻,且工人勞動強度大,補焊後的表面不如澆鑄,平整度略差。更換立柱母線的方法,需要的停電時間長(接近一星期),代價太高,但效果最好,電流壓降最少。
綜上所述,從維修效果來看,技術上是更換法最好,但經濟性差。用澆鑄法維修母線,勞動強度低,不需要停電,澆鑄後母線熔合性好,表面平整,具有投資少、維修時間短、經濟和社會效益顯著的特點,明顯強於補焊擊,是一種簡單、實用、經濟的母線維修方法,達到了儘快恢復200 kA 預焙電解槽生產的目的,無論是電解槽的槽側、立柱和陽極母線的維修都可以使用,是一種值得大力推廣、成功的維修方法。

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