年產(chǎn)3萬(wàn)噸銅及銅合金板帶材車間設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告概述

1、江 西 理 工 大 學(xué)本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）開(kāi) 題 報(bào) 告材料科學(xué)與工程學(xué)院 金屬材料專業(yè) 2010級(jí)（2014屆）2班 學(xué)號(hào)29 學(xué)生吳倩題 目：年產(chǎn)3萬(wàn)噸銅合金板帶材生產(chǎn)車間工藝設(shè)計(jì)專題題目（若無(wú)專題則不填）：本課題來(lái)源及研究現(xiàn)狀：銅及銅合金板帶材是重要的銅加工產(chǎn)品, 占世界銅加工材總量的 35% 左右。近 10年來(lái), 世界經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展, 特別是以中國(guó)為代表的新興發(fā)展中國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展, 帶動(dòng)了銅及銅合金板帶材需求量及產(chǎn)量迅速攀升。 2004年中國(guó)銅板帶材的產(chǎn)量和消費(fèi)量都躍居世界首位, 但由于中國(guó)高精銅板帶加工技術(shù)落后, 大量經(jīng)濟(jì)建設(shè)急需的高精銅及銅合金板帶材還嚴(yán)重依賴進(jìn)口,

2、 導(dǎo)致我國(guó)成為世界銅板帶材最大的進(jìn)口國(guó)。 2006年進(jìn)口銅板帶 2818 萬(wàn)噸, 主要是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)急需的高精銅及銅合金板帶, 如高品質(zhì)電連接器銅合金帶材 (接插元件帶材 )、集成電路引線框架帶材、變壓器帶、汽車水箱帶、高檔壓延柔性銅箔等。這說(shuō)明中國(guó)銅板帶材的品種、質(zhì)量及生產(chǎn)技術(shù)明顯落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。預(yù)計(jì) 2016年我國(guó)銅板帶缺口在 50萬(wàn)噸左右。因此, 有計(jì)劃地建設(shè)現(xiàn)代化高精板帶項(xiàng)目, 對(duì)緩解我國(guó)高精板帶供求矛盾, 合理利用我國(guó)緊缺的銅資源, 提升我國(guó)銅板帶生產(chǎn)技術(shù)水平具有重要意義。1.1 全球銅行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析近10年來(lái)，世界銅的產(chǎn)量與消費(fèi)量比較平穩(wěn)，沒(méi)有大的起伏。產(chǎn)量略有上升，但幅度不大，

3、消費(fèi)增長(zhǎng)也較緩慢。全球7月銅供應(yīng)短缺15.1萬(wàn)噸；1-7月供應(yīng)短缺9.3萬(wàn)噸，2012年同期為短缺55.2萬(wàn)噸。icsg稱，中國(guó)精煉銅表觀需求量創(chuàng)紀(jì)錄高位。數(shù)據(jù)顯示，年初迄今的全球消費(fèi)量增加1.6%，中國(guó)消費(fèi)量增加2.3%，美國(guó)增加4.2%，歐洲增加1.5%。年初迄今的廢銅供應(yīng)攀升11%，智利精煉銅產(chǎn)量減少5.8%，中國(guó)產(chǎn)量增加15%。圖表1-1 icsg全球精煉銅供需平衡表200620072008200920102011201220132014全球消費(fèi)169621821618057182151943819964205002126521903增速7.39%-0.87% 0.88%6.71%2.

4、71%2.68%3.73%3.00%全球供給173111810718434183511909919650201442109322196增速4.60%1.81%-0.45%4.08%2.88%2.51%4.71%5.23%剩余349-109377136-339-314-356-172293世界金屬統(tǒng)計(jì)局(wbms)稱,今年1-9月全球銅市場(chǎng)供應(yīng)過(guò)剩163,000噸，2012年為過(guò)剩240,000噸。wbms公布的數(shù)據(jù)還顯示，1-9月，全球銅消費(fèi)量為1,559.3萬(wàn)噸，而上年同期的消費(fèi)量為1,511.5萬(wàn)噸。其中，中國(guó)1-9月銅表觀消費(fèi)量增長(zhǎng)37.7萬(wàn)噸至698.1萬(wàn)噸，占全球需求總量的44%。1

5、-9月，全球精煉銅產(chǎn)量增長(zhǎng)6.2%至1,330萬(wàn)噸，中國(guó)增幅尤為顯著。2013年9月，全球精煉銅產(chǎn)量為176.4萬(wàn)噸，消費(fèi)量為188.2萬(wàn)噸。圖表1-2 icsg全球精煉銅月增長(zhǎng)圖我國(guó)是銅資源和銅產(chǎn)品短缺國(guó)家，雖然近年來(lái)我國(guó)銅產(chǎn)量有相當(dāng)快速的增長(zhǎng)，但同期銅的消費(fèi)量增長(zhǎng)更快，消費(fèi)增長(zhǎng)速度明顯大于生產(chǎn)增長(zhǎng)速度。國(guó)內(nèi)一系列提振經(jīng)濟(jì)的政策對(duì)銅產(chǎn)品需求量的增大有明顯的拉升作用，隨著通信、電力等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的推進(jìn)以及汽車和信息技術(shù)產(chǎn)品的普及，今后中國(guó)對(duì)電線等各類銅產(chǎn)品的需求將大幅度增長(zhǎng)。我國(guó)是全球最大的精煉銅生產(chǎn)國(guó)，隨著全國(guó)銅生產(chǎn)企業(yè)冶煉能力的快速提高，全國(guó)精銅產(chǎn)量從2004年的217萬(wàn)噸增長(zhǎng)至2012年

6、的582.35萬(wàn)噸。今年前三個(gè)季度，中國(guó)共生產(chǎn)精煉銅495.56萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)12.89%。預(yù)計(jì)2013年精銅產(chǎn)量達(dá)到659.57萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)13.26%，消費(fèi)量達(dá)到967.36萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)9.43%.我國(guó)今年的精銅生產(chǎn)亦創(chuàng)下歷史新高，而伴隨我國(guó)冶煉產(chǎn)能的擴(kuò)張，預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)精銅產(chǎn)量將持續(xù)增長(zhǎng)。目前，我國(guó)自產(chǎn)銅精礦含銅量居世界第6位，粗銅和電解銅產(chǎn)量居世界第1位，銅加工材產(chǎn)量居第1位。作為世界第一大銅消費(fèi)國(guó)，我國(guó)銅消費(fèi)量占全球銅消費(fèi)量的1/3，但我國(guó)銅工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展不平衡，呈倒三角結(jié)構(gòu)。受銅礦資源匱乏、礦石品位低的影響，我國(guó)銅資源自給率僅為20%左右，銅精礦大量依賴進(jìn)口，原料供應(yīng)已經(jīng)成為制

7、約我國(guó)銅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸因素。我國(guó)精煉銅產(chǎn)量、消費(fèi)量從2010年以來(lái)一直處于上升的態(tài)勢(shì)，國(guó)內(nèi)的銅產(chǎn)量尚不足以滿足日益增加的銅消費(fèi)量，大約三分之一的銅來(lái)自于進(jìn)口，說(shuō)明我國(guó)對(duì)銅的進(jìn)口依賴還是比較大的?？傮w上，我國(guó)銅呈現(xiàn)出供過(guò)于求的局面，2010年超額供應(yīng)65.6萬(wàn)噸，2011年超額供應(yīng)53.4萬(wàn)噸，2012年超額供應(yīng)106.5萬(wàn)噸。部分企業(yè)的減產(chǎn)和停產(chǎn)可能會(huì)刺激銅進(jìn)口，但是中長(zhǎng)期對(duì)銅價(jià)影響有限.圖表1-5 中國(guó)精煉銅消費(fèi)量將持續(xù)增長(zhǎng)圖表1-6 精煉銅進(jìn)出口數(shù)據(jù)1.2 中國(guó)銅加工業(yè)發(fā)展分析銅是一種人類社會(huì)進(jìn)步不可缺少的寶貴金屬材料。它的資源有限與需求旺盛，迫使人們接受如下的現(xiàn)實(shí)：銅作為普通材料已成往事

8、，它將以稀缺材料登場(chǎng)，銅價(jià)的推高、銅工業(yè)精密化已不可逆轉(zhuǎn)。我國(guó)銅資源嚴(yán)重短缺，國(guó)內(nèi)資源供給率不足25%，我國(guó)精銅(電解銅)產(chǎn)量已居世界第一位，但生產(chǎn)電解銅用原料中銅精礦粉、再生銅等主要依靠進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)礦產(chǎn)銅只占四分之一，銅原料短缺已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的嚴(yán)重制約因素，充分利用國(guó)外資源，節(jié)約銅的消費(fèi)、做好銅的綜合利用，推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新等已迫在眉睫。精銅90%被加工成各種銅材，因此，精銅消費(fèi)量最大的行業(yè)就是銅加工行業(yè)，如何節(jié)省銅的消耗、降低金屬消耗指標(biāo)、充分利用再生銅原料直接生產(chǎn)銅加工材等重要課題已成為中國(guó)銅加工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。 2013年，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)將保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)將是經(jīng)濟(jì)工作主線，也是

9、銅加工產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)，本行業(yè)與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比主要差距是大而不強(qiáng)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)共有銅加工材生產(chǎn)企業(yè)共1000家，產(chǎn)量大于10萬(wàn)噸的企業(yè)共8家，企業(yè)多分布于東南沿海和廣東地區(qū)，主要銅材生產(chǎn)省份為浙江和江蘇；中國(guó)銅加工材產(chǎn)地集中于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東南沿海地區(qū)，其中浙江省一直處全國(guó)第一位，中西部銅加工業(yè)相對(duì)落后。我國(guó)銅加工技術(shù)和裝備先進(jìn)與落后并存，傳統(tǒng)經(jīng)典的生產(chǎn)技術(shù)仍然占主導(dǎo)地位，其加工工藝仍然是：合金熔煉、半連續(xù)鑄造-熱加工-冷加工，因此工藝流程長(zhǎng)，能耗高，成品率低，環(huán)保條件差，迫切需要技術(shù)和裝備創(chuàng)新。我國(guó)銅加工技術(shù)與制備總的評(píng)價(jià)應(yīng)該是：先進(jìn)與落后并存，代表性銅加工企業(yè)如中鋁洛銅集團(tuán)等，技術(shù)與裝備已進(jìn)

10、入國(guó)際先進(jìn)行列；而廣大的中小企業(yè)，其技術(shù)與裝備還停留在上個(gè)世紀(jì)60年代水平，由此形成了我國(guó)銅加工工業(yè)大而不強(qiáng)、大而不精的現(xiàn)狀，造成了國(guó)民經(jīng)濟(jì)所需高、精、尖產(chǎn)品主要依靠國(guó)外進(jìn)口解決的被動(dòng)局面。銅材品種質(zhì)量水平發(fā)展不平衡，在眾多銅加工材品種中，空調(diào)內(nèi)螺紋管質(zhì)量已處世界領(lǐng)先水平，這是中國(guó)銅加工行業(yè)的驕傲，但其它板帶、管棒、型、線等品種質(zhì)量水平都處于中等水平；產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)、產(chǎn)品精度不高、表面光潔度低、性能一致性和穩(wěn)定性差；如用于電線電纜生產(chǎn)的銅線桿中銅含量在98.099.90%之間波動(dòng)，銅含量低將導(dǎo)致電阻增加，導(dǎo)致導(dǎo)體發(fā)熱，致使電力輸送中浪費(fèi)能源，影響電器安全，縮短使用壽命。大宗產(chǎn)品生產(chǎn)能力過(guò)剩，高端

11、產(chǎn)品生產(chǎn)能力不足，部分產(chǎn)品尚需國(guó)外進(jìn)口，如集成電路引線框架用銅合金帶，國(guó)外正在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用的第二代材料銅-鎳-硅合金，而我國(guó)目前只能生產(chǎn)第一代引線框架材(銅-鐵-磷系合金)；國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家正在迅速發(fā)展的可提高散熱率3倍以上的外翅片銅管，廣泛用于加熱裝備、化工、艦船、電力等部門，而我國(guó)這類管材的開(kāi)發(fā)則剛開(kāi)始。質(zhì)量管理水平不高，先進(jìn)的管理辦法并未認(rèn)真落實(shí)。技木經(jīng)濟(jì)指是銅加工整體水平的綜合反映，中國(guó)銅加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)中成品率、金屬消耗、電耗落后于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，這表明我國(guó)銅加工還沒(méi)有完全擺脫高能耗和高資源消耗的被動(dòng)局面。銅加工主要能耗工序有合金熔煉與鑄錠、熱加工、冷加工各工序所占比例為40%、30%

12、、30%；金屬消耗所占比例分別為45%、45%、10%；銅加工排放物主要：爐渣、煙塵、金屬氧化物、工業(yè)廢水等主要來(lái)自熔煉和熱加工，約占銅加工全過(guò)程的98%，熱加工約占全部排放物的20%,節(jié)能減排是國(guó)家長(zhǎng)久方針大計(jì)，銅加工產(chǎn)業(yè)也是耗能和排污重點(diǎn)，節(jié)能減排的潛力很大。中國(guó)銅加工工業(yè)雖然面臨著諸多困難，但中國(guó)這個(gè)世界上最大的銅加工材和生產(chǎn)裝備市場(chǎng)的快速發(fā)展是沒(méi)有那一個(gè)國(guó)家能夠相比,那些發(fā)達(dá)國(guó)家離開(kāi)中國(guó)的市場(chǎng),它們銅材及生產(chǎn)裝備生產(chǎn)企業(yè)將會(huì)陷入困境。因此，中國(guó)開(kāi)發(fā)內(nèi)需市場(chǎng)是重要的戰(zhàn)略布署。目前，中國(guó)銅材的主要的應(yīng)用市場(chǎng)是：1.節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)化(汽車接插件、變速齒輪、耐壓耐蝕管路)。2.現(xiàn)代電子、

13、自動(dòng)控制、發(fā)電、電力拖動(dòng)、電聯(lián)接、電力輸送網(wǎng)絡(luò)、電器五金等。3.我國(guó)有遼闊的海洋，海洋工程、艦船用銅材市場(chǎng)十廣闊(海水淡海化、特種海洋資源開(kāi)發(fā)裝備、海水淡化和綜合利用成套裝備，海上及風(fēng)力發(fā)電裝備，潮汐能發(fā)電裝置等)。4.高速交通用銅材,我國(guó)是高速鐵路最發(fā)達(dá)國(guó)家,鐵路接觸網(wǎng)用雙溝線是其關(guān)鍵材料。5.輕工和家電是傳統(tǒng)的主導(dǎo)的銅材固有市場(chǎng),我們應(yīng)該向深度廣度開(kāi)發(fā)。6.城鎮(zhèn)化是奔向小康的重要步驟,對(duì)普通銅材有巨大需求。大力開(kāi)發(fā)國(guó)際市場(chǎng),要對(duì)中國(guó)銅加工業(yè)的實(shí)力充滿信心,揚(yáng)長(zhǎng)避短。中國(guó)的銅線桿、精密銅管和性價(jià)比優(yōu)良的加工裝備等在國(guó)際市場(chǎng)上都很有競(jìng)爭(zhēng)力。要充分利用我國(guó)銅加工高速發(fā)展所贏得的空間和時(shí)間,適當(dāng)調(diào)

14、整發(fā)展速度,做精做專,為確立創(chuàng)新型銅加工行業(yè)而努力。要充分發(fā)揮企業(yè)和各級(jí)協(xié)會(huì)學(xué)會(huì)的作用,硏究開(kāi)發(fā)國(guó)際市場(chǎng)和內(nèi)需市場(chǎng)以及確保銅加工穩(wěn)定發(fā)展的政策,作出科學(xué)的、有前瞻性的規(guī)劃,以及可操作性的辦法。大力推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,空淡誤國(guó),實(shí)干興邦,只要我國(guó)銅加工行業(yè)的技術(shù)保持世界先進(jìn)水平，我們就能在該領(lǐng)域屹立于世界民族之林。未來(lái)二十年,中國(guó)銅加工工業(yè)將穩(wěn)步向做大、做強(qiáng)、做精方向推進(jìn),銅加工技術(shù)向低碳、節(jié)能、環(huán)保方向發(fā)展，銅加工產(chǎn)品向高精尖、環(huán)保方向推進(jìn)，銅加工裝備將進(jìn)一步向?qū)嵱没咝詢r(jià)比節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展。生產(chǎn)工藝將進(jìn)一步節(jié)能、環(huán)保、減排、連續(xù)化自動(dòng)化。對(duì)此，中國(guó)銅加工工業(yè)必須不斷通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展短流程、節(jié)能、

15、減排、自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)工藝，發(fā)展利用再生銅的資源直接生產(chǎn)銅加工材技術(shù)，以確保中國(guó)銅加工工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。1.3銅板帶主要生產(chǎn)工藝及裝備現(xiàn)狀1.3.1銅板帶主要生產(chǎn)工藝 1. 鑄錠熱軋生產(chǎn)工藝： 工藝流程：熔煉鑄造（立式半連鑄或立式連鑄）（鋸切）加熱熱軋銑面冷軋熱處理精整包裝入庫(kù) 鑄錠熱軋法生產(chǎn)工藝是現(xiàn)階段應(yīng)用最廣泛的主流生產(chǎn)工藝。 可生產(chǎn)現(xiàn)有所有品種的銅板帶產(chǎn)品。 2. 水平連鑄生產(chǎn)工藝 工藝流程：熔煉水平連鑄帶坯（退火）（銑面）冷軋熱處理精整包裝入庫(kù) 水平連鑄工藝常用于生產(chǎn)熱軋困難的合金品種（如錫磷青銅、鉛黃銅等）。 其工序短、生產(chǎn)成本低、設(shè)備占地面積小。 現(xiàn)階段其生產(chǎn)合金的品種比較單

16、一、結(jié)晶器損耗大、鑄坯上下表面組織均一性難以控制。 3. 上引連續(xù)鑄造法生產(chǎn)工藝 工藝流程：熔煉上引帶坯（銑面）冷軋熱處理精整包裝入庫(kù) 上引連續(xù)鑄造法生產(chǎn)工藝是國(guó)內(nèi)新開(kāi)發(fā)的短流程生產(chǎn)工藝，用于生產(chǎn)紫銅。 其生產(chǎn)流程短、耗能低。 4. 立彎連續(xù)鑄造生產(chǎn)工藝 工藝流程：熔煉立彎鑄造（熱軋）（銑面）冷軋熱處理精整包裝入庫(kù) 其生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)流程短、能耗低。 5. 輥輪式/雙帶連續(xù)鑄造法生產(chǎn)工藝 工藝流程：熔煉輥輪/雙帶連續(xù)鑄造（熱軋）冷軋熱處理精整包裝入庫(kù) 輥輪式連續(xù)鑄造法生產(chǎn)工藝是正在研發(fā)的短流程生產(chǎn)工藝。 其生產(chǎn)流程短、耗能低。 其保護(hù)氣保護(hù)、加壓感應(yīng)爐出液等手段的采用有利于高溫易揮發(fā)元素的添加

17、并減少鑄造過(guò)程吸氧。 6. 連續(xù)擠壓法生產(chǎn)工藝 工藝流程：熔煉上引銅桿連續(xù)擠壓冷軋熱處理精整包裝入庫(kù)。 連續(xù)擠壓法生產(chǎn)工藝主要用于生產(chǎn)銅排及銅扁線。 其帶坯寬度及生產(chǎn)產(chǎn)品品種受到限制。 從現(xiàn)有的銅板帶主要生產(chǎn)工藝可以看出其主要區(qū)別在于鑄造方式的不同。 短流程生產(chǎn)工藝發(fā)展較快。 1.3.2銅板帶熔煉及鑄造裝備的主要類型及特點(diǎn)1. 熔煉爐 1) 感應(yīng)電爐 u 感應(yīng)電爐熔煉屬潔凈熔煉，爐料燒損少、熔體質(zhì)量好、環(huán)境污染少，適于各種銅及銅合金的熔煉；爐子容量可以從幾公斤到幾十噸，熔化能力可以與容量匹配從小到大變化。 感應(yīng)電爐根據(jù)感應(yīng)器的結(jié)構(gòu)形式分為有芯感應(yīng)爐和無(wú)芯感應(yīng)爐。 有芯感應(yīng)爐綜合效率高，能耗低，

18、且容易實(shí)現(xiàn)熔體溫度的自動(dòng)和精確控制。但不宜頻繁停、開(kāi)爐且變料困難，可以與立式連續(xù)鑄造或立式半連續(xù)鑄造配合生產(chǎn)單一品種較大批量鑄錠； 無(wú)芯爐停、開(kāi)爐方便，變料容易，但綜合效率低，能耗高，爐襯壽命短，且熔體溫度不易實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量與自動(dòng)控制，多與立式半連續(xù)鑄造配合生產(chǎn)小批量多品種合金鑄錠。 2) 燃?xì)庳Q爐 u 燃?xì)庳Q爐熔煉具有生產(chǎn)能力大、熱效率高、停開(kāi)爐方便的特點(diǎn)，通過(guò)精確控制爐氣的組成和壓力能夠有效實(shí)現(xiàn)快速、低耗熔煉優(yōu)質(zhì)熔體的生產(chǎn)要求。 主要用于和連鑄設(shè)備配合大規(guī)模生產(chǎn)紫銅鑄坯或銅線桿。 與感應(yīng)電爐熔煉工藝比較，生產(chǎn)能力大、運(yùn)行成本低。 由于原料熔化所需的熱量是通過(guò)燃料與空氣中的氧氣進(jìn)行氧化燃燒所獲

19、得的，燃燒過(guò)程中直接與銅原料接觸，一般不用于生產(chǎn)無(wú)氧銅。 燃?xì)庳Q爐在國(guó)外銅板帶加工企業(yè)有所應(yīng)用，但未在國(guó)內(nèi)銅板帶加工企業(yè)得到采用。鑄造機(jī) 2. 立式半連續(xù)鑄造機(jī) l 立式半連續(xù)鑄造機(jī)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)靈活的特點(diǎn)，適宜鑄造各種銅及銅合金扁錠。立式半連續(xù)鑄造機(jī)引錠方式分為液壓、絲杠、鋼絲繩三種，其中液壓傳動(dòng)比較平穩(wěn)，而絲杠及鋼絲繩設(shè)備價(jià)格較低但其維護(hù)量較大，現(xiàn)階段引錠液壓方式為主。 半連續(xù)鑄造在銅及銅合金的鑄錠生產(chǎn)中采用最為廣泛。3. 立式全連續(xù)鑄造機(jī) l 立式全連續(xù)鑄造具有產(chǎn)量大、成品率高的特點(diǎn)，適宜大規(guī)模、連續(xù)生產(chǎn)品種和規(guī)格單一的鑄錠。立式全連續(xù)鑄造結(jié)晶器采用非接觸式激光液面自動(dòng)控制、鑄造機(jī)一

20、般采用液壓夾持、機(jī)械傳動(dòng)、在線鋸切和收屑，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動(dòng)化程度高。 立式全連續(xù)鑄造主要用于生產(chǎn)無(wú)氧銅。3. 水平式連續(xù)鑄造機(jī) l 設(shè)備占地面積小、能耗低。 現(xiàn)階段其生產(chǎn)銅及銅合金板帶材產(chǎn)品品種有限。 潛流式聯(lián)體爐+水平連鑄生產(chǎn)低氧銅生產(chǎn)工藝的開(kāi)發(fā)帶動(dòng)了水平連鑄生產(chǎn)工藝的發(fā)展。4. 立彎/輥輪/雙帶式全連續(xù)鑄造機(jī) l 此三種全連續(xù)鑄造具有產(chǎn)量大、成品率高、工藝流程短、能耗低的特點(diǎn)，適宜大規(guī)模、連續(xù)生產(chǎn)品種和規(guī)格單一的鑄坯。 立彎式全連續(xù)鑄造因鑄坯彎曲，彎曲變形應(yīng)力的局部集中易引起內(nèi)部裂紋；鑄坯內(nèi)夾雜物分布不均勻，內(nèi)弧側(cè)存在夾雜物的集聚；機(jī)身較高，必須加高廠房或深挖地坑，基建費(fèi)用昂貴。 設(shè)備較

21、為復(fù)雜，維修也較困難。1.3.3熔煉及鑄造技術(shù)的現(xiàn)狀 l 立式（半）連鑄-鑄錠加熱-熱軋生產(chǎn)工藝依然是現(xiàn)階段主流生產(chǎn)工藝。 對(duì)熔煉及鑄造過(guò)程的保護(hù)（如潛流式聯(lián)體爐的開(kāi)發(fā)應(yīng)用)日益重視，熔煉過(guò)程熔體的凈化技術(shù)及電磁攪拌得到了一定的發(fā)展. 短流程生產(chǎn)工藝得到更多的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用。國(guó)內(nèi)在小規(guī)模短流程銅板帶生產(chǎn)工藝的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用已走到世界的前列。 受經(jīng)濟(jì)低迷的影響，歐美建筑市場(chǎng)疲軟。國(guó)外已開(kāi)發(fā)并應(yīng)用的高效率、短流程生產(chǎn)工藝由于其產(chǎn)能較大且產(chǎn)品品種單一，在實(shí)際生產(chǎn)及銷售中一直未達(dá)到預(yù)期效果。 由于薄板坯在結(jié)晶器內(nèi)的冷卻強(qiáng)度遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的板錠生產(chǎn)， 原始晶粒尺寸結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)有所不同，加之目前對(duì)銅板帶薄板坯連續(xù)鑄造過(guò)

22、程中冷卻速率的影響效果評(píng)價(jià)的研究較少，其短流程生產(chǎn)工藝在生產(chǎn)產(chǎn)品品種及質(zhì)量目前仍有一定的局限性。 板帶鑄錠加熱、軋制、熱處理及精整等設(shè)備, 國(guó)外板帶生產(chǎn)裝備現(xiàn)狀 ,近十年來(lái)國(guó)外板帶生產(chǎn)裝備現(xiàn)狀未出現(xiàn)本質(zhì)性的變化。大都是在原有設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行局部改造： 增加相應(yīng)的過(guò)程檢測(cè)及控制軟件以更加準(zhǔn)確的判斷并控制坯料的厚差和板形。 強(qiáng)化各生產(chǎn)工序的質(zhì)量控制并注重各工序之間的有效銜接，建立標(biāo)準(zhǔn)化操作流程以減少人為因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及其均一性的影響。 更加注重對(duì)坯料表面質(zhì)量的保護(hù)（如表面刷磨、表面襯紙、自動(dòng)包裝等手段的采用）。 對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的建模-仿真-優(yōu)化技術(shù)在坯料軋制中得到充分采用。 表面檢測(cè)設(shè)備的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用對(duì)重

23、要生產(chǎn)工序產(chǎn)品的了解及掌握和下游產(chǎn)業(yè)對(duì)其生產(chǎn)產(chǎn)品的掌控更加有力。 設(shè)備制造業(yè)的專業(yè)化分工更為明確。1. 上引法連續(xù)鑄造和連續(xù)擠壓 l 上引法和連續(xù)擠壓法生產(chǎn)銅帶坯是近年來(lái)國(guó)內(nèi)銅加工裝備發(fā)展的一大亮點(diǎn)，為進(jìn)一步縮短銅板帶材生產(chǎn)工藝流程、提高生產(chǎn)效率和節(jié)約能源做出一定的貢獻(xiàn)。 其設(shè)備占地面積小、能耗低。 其生產(chǎn)銅及銅合金板帶材產(chǎn)品品種單一。國(guó)內(nèi)板帶生產(chǎn)裝備現(xiàn)狀 近十年來(lái)國(guó)內(nèi)引進(jìn)了大量世界一流的銅板帶生產(chǎn)裝備。 在引進(jìn)國(guó)外板帶生產(chǎn)裝備的同時(shí)國(guó)內(nèi)的裝備制造業(yè)也得到了充分的發(fā)展。 由于國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)相對(duì)薄弱，目前的裝備設(shè)計(jì)及制造大多以仿造為主，缺少自主開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力。 在步進(jìn)爐、熱軋機(jī)、鐘罩式退火爐等設(shè)備的

24、設(shè)計(jì)及制造已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。 部分配套元件（如電控件、檢測(cè)件、液壓件及軸承）的設(shè)計(jì)及制造水平較低。p1.3.4 銅板帶材產(chǎn)品的應(yīng)用狀況 銅板帶材主要用于建筑、電子、電信設(shè)備及家用電器的接插及配件、服裝飾件、車用水箱等行業(yè)。其中建筑行業(yè)用銅板帶消費(fèi)市場(chǎng)主要集中在歐美國(guó)家，近年來(lái)由于歐美經(jīng)濟(jì)不景氣拉低了建筑行業(yè)用銅板帶的消費(fèi)量。其對(duì)新工藝、新設(shè)備的研發(fā)投入較少，重點(diǎn)放在對(duì)新合金品種的開(kāi)發(fā)以及對(duì)原有設(shè)備的改造。國(guó)內(nèi)銅板帶消費(fèi)領(lǐng)域主要集中在電子、電信設(shè)備及家用電器的接插件及配件、服裝飾件、車用水箱等行業(yè)。其中引線框架銅帶、接插件用銅材、電纜帶、光伏銅帶、變壓器帶 、超薄水箱帶是近期銅板帶消費(fèi)的熱點(diǎn)

25、。隨中國(guó)銅板帶消費(fèi)市場(chǎng)所占世界消費(fèi)市場(chǎng)份額比重逐步加大，其消費(fèi)習(xí)慣對(duì)世界銅板帶材的生產(chǎn)工藝技術(shù)及裝備的發(fā)展起決定性作用。p 1.3.5銅板帶生產(chǎn)工藝及裝備的發(fā)展趨勢(shì) l 銅加工技術(shù)體現(xiàn)在銅及銅合金材料的制備及銅加工產(chǎn)品的各個(gè)生產(chǎn)工序和采用的生產(chǎn)設(shè)備中。銅加工技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)與生產(chǎn)工藝流程和生產(chǎn)參數(shù)的改進(jìn)以及生產(chǎn)裝備的更新?lián)Q代密切相關(guān)。其發(fā)展趨勢(shì)的普遍特征是在追求高性能、高質(zhì)量的前提下追求高效率、低能耗和自動(dòng)化。 國(guó)內(nèi)銅板帶產(chǎn)品消費(fèi)量激增，小批量、多規(guī)格、多品種的消費(fèi)現(xiàn)狀促進(jìn)了如上引法、連續(xù)擠壓法等生產(chǎn)能力適中的短流程國(guó)內(nèi)新生產(chǎn)工藝和裝備的發(fā)展，短流程工藝生產(chǎn)多品種產(chǎn)品將是今后的發(fā)展方向。 國(guó)內(nèi)

26、銅資源銅精礦的短缺，對(duì)廢銅合理利用及國(guó)內(nèi)再生可能會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)銅板帶生產(chǎn)工藝及裝備產(chǎn)生影響。 本設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)銅合金板帶材3萬(wàn)噸，設(shè)計(jì)中選用的設(shè)備能夠滿足本設(shè)計(jì)3萬(wàn)噸建設(shè)規(guī)模的要求，并留有一定的發(fā)展空間。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和市場(chǎng)需求的變化，可在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，投入少量建設(shè)資金，增加部分前后配套生產(chǎn)設(shè)備，即可達(dá)到年產(chǎn)更高的生產(chǎn)能力。本設(shè)計(jì)采用的是先進(jìn)、成熟的生產(chǎn)工藝，技術(shù)水平和設(shè)備性能接近國(guó)際先進(jìn)水平，產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目的建設(shè)可以充分發(fā)揮企業(yè)的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化產(chǎn)品和技術(shù)結(jié)構(gòu)，增加高附加值產(chǎn)品的比重，滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)高精度產(chǎn)品的需求，促進(jìn)我國(guó)銅加工業(yè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，符合國(guó)家重點(diǎn)技術(shù)改造項(xiàng)目的要求。課題研究目標(biāo)、內(nèi)容、方法和手段：研究目標(biāo)：了解公司生產(chǎn)的主要產(chǎn)品及其產(chǎn)品的性能用途；了解車間生產(chǎn)工藝流程。；了解車間生產(chǎn)主輔設(shè)備