程 顏
(江西銅業(yè)加工事業(yè)部,江西 南昌 330096)
近些年來,我國社會經(jīng)濟發(fā)展速度呈逐漸加快的趨勢,人們的生活質(zhì)量水平也獲得了很大程度的提升,在這樣的背景下,我國對銅管的需求量也越來越大,這同時也為我國管材加工不斷加大力度發(fā)展的重要動力,不斷地加強對高質(zhì)量以及高精度銅管材的生產(chǎn),以此來更好地滿足市場當(dāng)中對銅管材的需求。就當(dāng)前階段國內(nèi)的實際情況來看,雖然我國銅加工企業(yè)所生產(chǎn)加工的銅產(chǎn)品能夠充分滿足實際的需求,但是所存在的較為突出的問題就是銅品種的結(jié)構(gòu)矛盾,中低檔產(chǎn)品滯留過多,在高精度銅板帶以及冷凝管方面的一些產(chǎn)品存在相應(yīng)的不足[1]。
就當(dāng)下的實際情況來看,銅合金冷凝管在船艦制造、海水淡化、以及電力行業(yè)等一些領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛。
根據(jù)相關(guān)的調(diào)查研究表明,船艦制造所應(yīng)用的銅以及銅產(chǎn)品的量要占據(jù)船艦整體重量的2.5%左右,比如實際當(dāng)中所制造完成的船艦整體重量為2800萬噸,那么其所應(yīng)用的銅以及銅合金產(chǎn)品的重要大約為56萬噸,在56萬噸的銅以及銅合金當(dāng)中含有6萬噸左右的銅合金冷凝管。早在許多年以前我國就已經(jīng)超越了世界上的造船大國-韓國,手持的造船訂單全球占據(jù)比也是最大的。隨著時代進程的不斷推進,世界的造船業(yè)對于銅合金冷凝管的需求量也越來越高。
銅合金管在海水淡化裝置當(dāng)中的應(yīng)用,通常是在鹽水加熱器、會手段蒸發(fā)器以及熱放出段蒸發(fā)器當(dāng)中。我國當(dāng)前階段的水資源較為匱乏,基于此種形勢,海水淡化逐漸發(fā)展成為了人們行業(yè),同時也受到了社會各界的廣泛關(guān)注,相關(guān)的調(diào)查研究表明,當(dāng)前我國海水的淡化能力已經(jīng)達到了250-300萬噸/日,該數(shù)據(jù)每年對冷凝管的需求量是非常大的。
冷凝銅管在電力行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用是非常廣泛的,其為電力工業(yè)發(fā)電設(shè)備需要應(yīng)用的一種非常重要的材料。近些年來社會經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下,國內(nèi)開始不斷地擴大內(nèi)需,不斷地加大力度開展基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),先后出臺了許多的能夠帶動國內(nèi)經(jīng)濟增長的相關(guān)政策,基于此種形勢,電力行業(yè)相關(guān)發(fā)電設(shè)備裝機容量也獲得了更進一步地擴大,這也使得對冷凝銅管的需求量也越來越大[2]。
就當(dāng)前階段的總體情況來看,我國市場在高精度銅和銅鎳合金等材料管材方面的需求量還會逐漸增大。
表現(xiàn)裂紋。在銅及銅合金實際生產(chǎn)來說,由于對其擠壓的過程中溫度過高或者是擠壓的速度過快,都很容易導(dǎo)致管材出現(xiàn)或大或小的裂紋,如果擠壓的溫度過高,溫度以及大于金屬最佳的塑性范圍,那么管材的塑性便會一定程度降低,同時如果擠壓速度過快,那么管材便有很大概率出現(xiàn)裂紋。為了能夠避免加工硬化,就需要對其開展軟化退火處理,以此來更好地消除應(yīng)力,避免裂紋的出現(xiàn)。
性能不合格。銅及銅合金管材在性能方面存在不足的主要原因通常是由于變形程度不夠合理而導(dǎo)致的,也有可能是因為退火工藝控制不當(dāng)而造成的。如果實際擠壓工作開展過程中的溫度過高,那么便容易導(dǎo)致管材產(chǎn)品的晶粒變得粗大,此種情況的出現(xiàn)便會造成管材產(chǎn)品機械性能一定程度地降低;而如果實際的擠壓比過小,那么會導(dǎo)致材料鑄態(tài)組織不能夠很好地被消除,同樣也會導(dǎo)致產(chǎn)品的性能不合格?;诖耍枰诋a(chǎn)品的拉伸工作完成之后采用退火的方式來保持產(chǎn)品的性能[3]。
本文主要舉例實際當(dāng)中的企業(yè)精密銅管棒項目。該公司為集采、選、治以及加工一體的有色冶金以及化工聯(lián)合企業(yè)。和世界同種類型的企業(yè)相比,該企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模更大、所生產(chǎn)產(chǎn)品的類型更加豐富和全面,并且所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量高。該企業(yè)主要生產(chǎn)鎳、銅、鉑族貴金屬以及有色金屬的加工產(chǎn)品以及有色金屬化學(xué)品。其中的鎳產(chǎn)量與世界其它企業(yè)相比較是名列前茅的。而精密銅棒項目為該企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化,促進自身企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈延伸以及推動企業(yè)有色金屬壓延產(chǎn)品更進一步壯大的一個重點項目,同時也是地區(qū)實現(xiàn)工業(yè)壯大的關(guān)鍵項目,國家在此方面所給予的扶持力度也是非常大的。
通過利用當(dāng)前階段先進的科學(xué)技術(shù)、以及人才匯集等一些優(yōu)勢,該企業(yè)將銅合金管產(chǎn)品作為自身的主要推廣產(chǎn)品,產(chǎn)品的執(zhí)行符合各國相關(guān)的先進標(biāo)準(zhǔn),將產(chǎn)品推廣到國內(nèi)外的市場,主要應(yīng)用在船艦制造、海水淡化以及火電核電等一些高端的行業(yè)和領(lǐng)域當(dāng)中,所采用的戰(zhàn)略便是不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量,豐富產(chǎn)品的品種類型,不斷地壯大自身的品牌,從而提高企業(yè)項目建設(shè)在國內(nèi)的影響力,逐漸發(fā)展成為國際上的知名銅加工企業(yè)。該項目的總投資高達14億元,每年所生產(chǎn)的精密銅和合金管等產(chǎn)品大約在6萬噸左右[4]。
該企業(yè)所具備的精密銅棒項目生產(chǎn)線的裝備是較為先進的,并且所擁有的相關(guān)檢測設(shè)備以及其它基礎(chǔ)設(shè)施較為齊全,包含了許多的國內(nèi)外先進的生產(chǎn)設(shè)備以及檢測設(shè)備。
該企業(yè)精密銅棒項目生產(chǎn)線所應(yīng)用的關(guān)鍵設(shè)備主要來自于國外的出名廠家的,該廠家的設(shè)備更具現(xiàn)代化和先進性,另外一些所應(yīng)用的設(shè)備來自于我國知名的廠家,所以企業(yè)生產(chǎn)線的設(shè)備水平從總體情況來看還是非常領(lǐng)先的。
合金棒線材生產(chǎn)線。企業(yè)的精密銅棒生產(chǎn)線的規(guī)劃產(chǎn)能為3萬t/a。通過應(yīng)用工頻熔煉以及水平連續(xù)鑄造工藝開展鑄錠的生產(chǎn)工作,在應(yīng)用此工藝的背景下,所生產(chǎn)的鑄錠質(zhì)量優(yōu)良并且總體的成材率是比較高的;對于合金棒線材坯料的生產(chǎn),主要應(yīng)用的是大噸位反向擠壓技術(shù),通過對此種技術(shù)的合理有效應(yīng)用,所生產(chǎn)出的合金棒線材胚料卷重大,同時生產(chǎn)效率很高;生產(chǎn)完成之后所開展的加工工作主要應(yīng)用的是凸輪式聯(lián)合拉拔機組,能夠?qū)崿F(xiàn)整個開卷、矯直、拉伸以及打捆等一些工作的自動化,同時也能夠保證該流程的連續(xù)性,由此可見該合金棒線材生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率是較高等,同時也具有較高的專業(yè)性,所采用的生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)設(shè)備都能夠達到國際的先進水平。
大規(guī)格管棒生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線的規(guī)劃產(chǎn)能為1.4萬t/a,所應(yīng)用為我國銅加工最為先進的擠壓機和現(xiàn)代化堵板擠壓技術(shù),所能夠生產(chǎn)出的銅加工產(chǎn)品的長度能夠在6米之上。并且,應(yīng)用了大噸位液壓拉伸機,在規(guī)格較大的管材上主要應(yīng)用了先進的推入式液壓拉拔技術(shù),一定程度減少制頭工序,以此來使成材率獲得整體上的提升,為所生產(chǎn)出產(chǎn)品的精度提供有效的保障。當(dāng)前階段我國一些相關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)因為一些因素的限制,例如所應(yīng)用的擠壓機的能力不夠,所生產(chǎn)的大規(guī)格管材長度最長才能夠達到4米左右,所生產(chǎn)的白銅管規(guī)格也存在相應(yīng)的不知足。而將此生產(chǎn)線投放之后,所生產(chǎn)出的管材規(guī)格便能夠有效滿足當(dāng)下相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域的實際需求,能夠完全符合船舶制造行業(yè)在白銅管各種規(guī)格方面的生產(chǎn)需求。
小規(guī)格白銅管生產(chǎn)線。該企業(yè)生產(chǎn)線所規(guī)劃的小規(guī)格白銅管生產(chǎn)為1萬t/a。整個生產(chǎn)工序所應(yīng)用的關(guān)鍵設(shè)備的提供方都是國際知名的廠家;在實際開展生產(chǎn)的過程中,能夠?qū)膺M口的大噸位擠壓機所具備的作用和優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,以此來高效地開展大卷重以及長規(guī)格坯料的生產(chǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)整個生產(chǎn)流程的連續(xù)化,整個生產(chǎn)的特點主要表現(xiàn)在工藝流程短并且有著較高的成材率,在生產(chǎn)水平方面要很大程度高于傳統(tǒng)所采用的生產(chǎn)工藝。
黃銅冷凝管生產(chǎn)線。該企業(yè)生產(chǎn)線所規(guī)劃的黃銅冷凝管生產(chǎn)為0.6萬t/a。在此方面生產(chǎn)的特點主要表現(xiàn)在應(yīng)用感應(yīng)退火以及先進的卷式法生產(chǎn)工藝,能夠?qū)崿F(xiàn)整個黃銅冷凝管生產(chǎn)流程的連續(xù)性以及高效性,黃銅冷凝管的整體成材率較高并且能夠?qū)崿F(xiàn)免酸洗。
實際上該企業(yè)精密銅管棒項目的生產(chǎn)特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
首先,該項目開展所生產(chǎn)的產(chǎn)品類型以及規(guī)格較為豐富和齊全,能夠有效滿足實際當(dāng)中船艦制造、海水淡化以及火電核電等領(lǐng)域?qū)︺~產(chǎn)品方面的相關(guān)需求。
第二,精密銅管棒項目開展整個過程所采用的設(shè)備以及工藝都具有較強的先進性,依靠企業(yè)自身所具備的鎳銅資源方面的優(yōu)勢,根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來開展生產(chǎn)工作,從而所生產(chǎn)的產(chǎn)品都為精品,產(chǎn)品在精度以及質(zhì)量方面所表現(xiàn)的優(yōu)勢也是非常突出的[5,6]。
第三,該銅管棒項目所應(yīng)用的生產(chǎn)線能夠有效地發(fā)揮出裝備特點,所生產(chǎn)出的產(chǎn)品更具特色,能夠?qū)崿F(xiàn)對超大規(guī)格、超大長度以及超大口徑產(chǎn)品的生產(chǎn),同時也能夠生產(chǎn)出一些更具復(fù)雜性的產(chǎn)品,更好地滿足相關(guān)領(lǐng)域的實際需求,這是普通的銅加工企業(yè)不能夠進行比擬的。
總的來說,當(dāng)前階段國內(nèi)的銅加工已經(jīng)步入到了一個更為精細化以及微利化的時代,就當(dāng)前階段的總體情況來看,我國的銅和銅合金管材一直都在不斷地朝著專業(yè)化、規(guī)?;约斑B續(xù)化的方向邁進,本文所列舉的企業(yè)所開展的精密銅管棒項目所含有的四條生產(chǎn)線在全部達產(chǎn)之后,一定會發(fā)展成為我國規(guī)模最大的白銅管生產(chǎn)企業(yè),同時也會成為我國產(chǎn)品類型更為豐富、規(guī)格更為齊全的大口徑管材供應(yīng)商,逐漸發(fā)展成為世界上知名的黃銅冷凝管專業(yè)廠家,在我國銅加工業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著非常重要的作用。