高级技师论文阀门典型产品制造工艺

第一篇：高级技师论文阀门典型产品制造工艺

阀门典型产品的制造工艺

Xxx 湖北洪城通用机械股份有限公司

NK阀制造工艺

一、原材料组织：

1、阀轴为棒料，向国内大型钢铁公司定购。

2、中阀体、边阀体、阀盖、球面板、启闭体等铸钢件零件，由与我们公司长期合作的国内大型铸钢铸造厂采购，坯件采用树脂砂造型整体结构铸造。

3、对于板材、棒料、标准件等原材料的采购，公司按照严格的供方评定制度，选用的都是国内外的大型企业或行业内的知名企业的产品，产品质量有保证。

二、对坯件及辅件进行复检: 材料进厂后，必须进行100%的复检，确保原材料的质量达到设计相关标准的要求。目前我们公司的检测设备非常全面，涉及到化学成分、机械性能、无损检测、尺寸检测等各方面的设备相当齐备，包括直读光谱仪、大型X射线探伤室、万能试验机、三坐标测量仪等大型检测设备。原材料进厂后，同样按照相关工艺流程进行各种复检试验，合格后才能进入下道工序。

对中阀体、边阀体、阀盖、球面板、启闭体等铸钢件类零件除检查结构尺寸外，取坯件本体上的附铸试块来进行化学成分检测，并制成试棒进行机械性能试验。合格后再对铸件内外表面全部打磨抛光，然后进行100%超声波探伤、磁粉或渗透探伤检查。根据铸钢件等级标准判定是否合格，对于标准以内的微小缺陷应按公司补焊工艺评定的要求进行消缺，确保铸件内部和表面缺陷彻底清除。板材、棒料等

其它原材料同样按标准进行无损探伤检查。

三、焊接工艺过程

经过多年的积累，我们公司已完成一百多种焊接工艺评定工作并制定了相应的工艺规程，覆盖了目前公司产品的各种规格材料焊接工艺的需要。焊接完成后，将所有焊缝打磨光滑，按设计要求对焊缝及堆焊层进行无损探伤检查。

四、热处理:（1）碳素钢铸件的热处理： 碳素钢铸件为了消除铸造应力、细化金相组织、提高机械性能和改善切削性能，通常采用退火或正火+回火的热处理工艺。

①退火：碳素钢铸件材料一般采用WCB，其退火的加热温度为880-920℃，保温时间以铸件壁厚确定，一般保温2～5小时，保温后随炉冷却。

WCB的退火工艺曲线如右图：

②正火+回火：为了改善铸钢件的强度可以采用正火代替退火，即将退火保温后随炉冷却改为出炉空冷。但正火时空冷会产生较大的应力，需要增加一次高温回火。采用正火十回火比单纯退火所获得的组织均匀．晶粒较细．综合机械性能较好。

WCB正火+回火工艺曲线如右图。

（2）奥氏体不锈钢铸件的热处理

奥氏体型不锈钢的耐腐蚀性能、高温机械性能和抗氧化性能都很好，它在超低温下仍能保持良好的低温冲击韧性。

奥氏体不锈钢的主要缺陷是容易产生晶间腐蚀，而克服这一缺陷的方法，除降低钢的含碳量（C≤0.08%）和在钢中添加稳定元素（钛、铌）外，就是增加固溶化处理，以提高耐腐蚀性能。

铸件固溶化处理的加热温度是影响热处理质量的重要因素。各种牌号奥氏体不锈钢的成分虽然不同，但固溶处理的加热温度差异不大，均在1000～1150℃温度范围。加热速度在430～820℃区间加热速度应更快，以避免析出碳化铬相。保温时间取决于铸件壁厚和装炉量，一般保温系数采用每25㎜壁厚保温1小时。出炉后要采取激冷，尤其在通过430～820℃温度范围时，冷却速度要快，一般采用水冷。

ZG1Cr18Ni9铸件固溶化处理工艺曲线见右图。

（二）不锈钢阀杆毛坯的热处理

⑴ Cr13类阀杆毛坯退火处理： Cr13钢属于马氏体型不锈钢，常用的阀杆材料是1Cr13或2rC13，现以2rC13阀杆毛坯的热处理为代表简要介绍如下。

2Cr13阀杆毛坯锻造后要及时进行退火，因为其在锻造后即使采用空冷也会发生硬化，而使机械加工困难。此外，由于锻造应力等因素影响容易使阀杆产生裂纹。因此为了消除应力，降低硬度，防止产生裂纹，改善机械加工性能，并为以后调质处理做好组织准备，在锻造后要进行软化处理。2Crl3锻件软化处理方法在阀门生产中通常采用退火工艺。

退火的加热温度一般采用840~860℃。保温时间主要取决于阀杆毛坯的直径及装炉量。空气炉加热时保温系数一般采用每30毫米直径保温60分钟。保温后炉冷，当炉冷至500℃时，可以出炉空冷。2Crl3锻件退火工艺曲线见右上图。

（2）Cr13类阀杆毛坯调质处理：调质处理是淬火加高温回火，其目的是为了获得良好的综合机械性能和耐腐蚀性能，从而满足使用上的需要。

2Cr13类阀杆毛坯淬火加热最适宜的温度为980～1000℃。若加热温度低

于950℃时，则碳化铬（主要为Cr23C6)不能充分溶解，这样既不利于机械性能的改善，又降低了材料的耐腐蚀性能。若加热温度高于1050℃时，则容易使组织过热，淬火后造成马氏体组织粗大，使冲击韧性显著降低，这时即使随后提高回火温度，冲击韧性也不能得到改善。保温时间要充分，使碳化物能充分溶解。保温时间主要取决于阀杆毛坯有效直径及装炉量，保温系数一般可采用每30毫米直径保温90分钟。1Cr13临界冷却温度较低，淬透性极好，所以2Cr13阀杆淬火冷却可采用油冷。淬火后要及时进

行回火，一般间隔不得超过48小时，以防止造成2Cr13阀杆开裂。回火温度根据技术要求确定，当2Cr13阀杆硬度要求为HB240-280时，回火温度一般采用600～650℃，回火用油冷却。

2Cr13阀杆调质工艺曲线见右图。（3）沉淀硬化不锈钢阀杆热处理：

在强腐蚀性介质里使用的阀门，阀杆需要采用沉淀硬化不锈钢。在沉淀硬化钢中除加入Cr和Ni外，还有加入Al、Cu、Co、Ti、Mo、Nb等元素的。

常用的材料有17-4PH（0Cr17Ni4Cu4Nb）和17-7PH（0Cr17Ni7Al）。它们是通过热处理析出微细金属化合物的沉淀物，从而获得高强度和高耐蚀性。

17-4PH（0Cr17Ni4Cu4Nb）属于马氏体系列沉淀硬化不锈钢，固溶处理后的时温组织为马氏体，经400～650℃时效进行沉淀硬化，以析出富铜的沉淀物达到强化的目的。该钢耐腐蚀性高于13Cr系不锈钢，而且焊接工艺简便、具有良好的综合力学性能。

17-7PH（0Cr17Ni7Al）属于半奥氏体系列沉淀硬化不锈钢，它的含碳量较低，其耐腐蚀性能接近于18-8系列不锈钢。由于采用沉淀硬化的特殊处理，钢具有较高的强度和弹性，钢在奥氏体状态下具有良好的冷加工性能、焊接性能和高温强度。

沉淀硬化不锈钢的热处理比较复杂，根据不同的要求应用了一系列的热处理规范，主要内容包括：

1）均匀化处理：毛坯加热至1050～1200℃，保温约2个小时，然后空冷。

2）固溶化处理：毛坯加热至1020～1060℃，保温约2个小时，然后水冷。

3）奥氏体调节及马氏体转变处理：又称T、R处理，如：TH1050、RH950、CH900等，这一系列的热处理都有其不同的温度控制和操作规范，使奥氏体中的碳化物析出，金相组织转变成马氏体。

4）时效处理：利用时效处理，使马氏体基体沉淀硬化，产生微细弥散的沉淀相，获得高强度和良好的综合力学性能。沉淀硬化不锈钢的热处理是要求严格的复杂工序，必须有完善的设备条件，并在专业人员的指导和操作下进行，才能保证热处理质量。

六、机加工：

1、中阀体及阀盖加工

对中阀体划线，划出阀体中心线和车加工线；在立式车床上校正，加工两连接法兰；阀盖先车加工，然后与中阀体配装，在数控镗床上配镗阀盖轴孔，保证其同轴度及对称度。

2、边阀体加工

在数控立车上车法兰及定位止口,加工橡胶密封圈定位槽。

3、球面板加工

在数控卧车上车圆弧密封面，抛光，保证表面粗糙度。

4、启闭体加工

在数控立车上加工两法兰连接面，在数控镗床上镗两支撑臂轴孔，保证同轴度。

七、涂漆：

清洗各零件表面，按合同要求涂漆，内表面中间漆、面漆涂漆完成。

八、装配：

首先将零件全部进行清洗，去除铁屑、油污等，合格后才能进入装配，对于主要承压的紧固件预紧采用液压力矩扳手按照要求的预紧力进行预紧。轴承、橡胶密封圈、螺纹等活动部位装配时都按照相应的要求涂抹对应的润滑油脂，启闭体内装满润滑油；检查阀门开启是否灵活，是否到位。

九、试压：

阀门压力试验按照GB/T13927的规定：在强度试验压力下保压10min，要求不产生渗漏、有害的变形和结构损伤。从中阀体注水，在密封试验压力下，保压10min，泄漏量达到标准要求。从中阀体注空气，在要求试验压力下，保压，泄漏量达到标准要求。

十、动作调试：

保持气压不下降，按要求力矩能开启阀门；检查开启或关闭位置是否正确，检查开度指示位置情况，检查启闭时间是否符合要求。

十一、涂漆：

外表面涂装中间漆和面漆，要求涂漆均匀、细致、光亮、完整和色泽一致，无粗糙不平、漏漆、错漆、皱皮及严重流挂等缺陷。

十二、包装: 根据阀门部件和组件的特点提供专门的包装措施，做好相应的标志，便于安全起吊和运输。对其它货物按标准保护措施进行包装。

核电产品制造注意事项

一、图纸修改及工艺文件编制注意事项 1.图纸序

工艺修改申请→设计院下达更改通知→按更改通知单更改，并填写通知单编号，签名及日期

以保持更改有追溯性，若原图更改的里内容较多，应换页或换版本。2.工艺文件编制

编制质量记录卡→编制工艺过程卡

查阅相关资料，了解公司的制造能力，编制合适的工艺文件，熟悉相关的标准，在工艺文件上体现出来，质检的质保大纲的质量工作计划是根据工艺过程编制的，是质量控制的依据，要保证工艺的正确性和完整性。（如台山核电阀座的热处理）文件必须有编制，审核，批准。

二、生产过程注意事项 1.材料复检 机械性能试验：

1.取样时，应防止过热，加工硬化而影响力学性能。

用烧割法取样时，从样坯切割线至试样边缘必须留有足够的加工余量：一般应不小于钢产品的厚度或直径，但最小不得少于20mm。2.应在钢板宽度四分之一处切取拉伸，弯曲或冲击试样，对于纵轧钢板，当产品标准没有规定取样方向时，应在钢板宽度四分之一

处切取横向样坯。切取冲击样坯时，根据产品标准或供需双方协议选择图示的取样位置。对碳素结构钢（如Q235）及低合金结构钢(Q345)材料取样，拉伸试样1件，弯曲试块1件，冲击试块1件(一切三)；不锈钢材料取样，拉伸试样1件。

a)对铸钢产品，试验用试料由零件附件,或附于零件上的铸锭,或单铸试块组成。单件重量大于1000Kg的铸件，应每个铸件带试块，其他铸件组成批，每批铸件带试块。试块与其所代表的铸件或一批铸件应同一熔炉号，同一铸钢牌号并同炉热处理。取样数量，拉伸试样1件，冲击试样1件（一切三）。化学成份分析

对材料的化学成分检测取光谱试块一件。

2.焊接注意事项

1.焊接工艺规程，焊接工艺评定记录，焊工合格证书等在焊接生产现场应能备查。

2.焊接前应对待焊表面及邻近区域进行清理，不应有氧化皮、铁屑、铁锈、油脂、毛刺带有害物质。

3.产品的承压焊缝不允许咬边，焊缝余高不大于2mm，焊缝错边量应小于0.8mm，焊后焊缝应与母材平缓过渡。打磨应小心进行，以避免出现过热区，特别是对于奥氏体不锈钢。4.拆除焊接临时性附件的热切割面距离设备侧壁至少为5mm。然后，用机械方法去除剩余部分的材料。拆除后留下的凹坑、焊疤应补焊打磨平滑，用目视及渗透检查，不应有裂纹等焊接缺陷。

5.承压对接焊缝应采用全焊透焊缝，外观检查和渗透检查应待焊件缓冷到常温24h后进行，如焊后需作热处理，那么应在热处理后待缓冷到常温24h后进行。

6.用于承压部位的角焊缝应采用全焊透焊缝，用于非承压部位可用非焊透焊缝，其理论角焊缝高度应大于0.7倍焊角尺寸。7.铸件的缺陷应用机械方法去除并用渗透检查，确认其无缺陷后方可施焊。铸件的补焊区均应作外观检查和渗透检查，当修补处坡口垂直深度超过10mm或截面厚度10﹪（取小值），但不超过名义壁厚三分之一时，应增加射线照相检查。当修补处坡口垂直深度超过名义壁厚三分之一时，但不超过三分之二，长度大于三倍壁厚的缺陷时，除渗透和射线检查外，还应带焊件见证件试验。

不符合项的控制

不符合项的定义：性能、文件或程序方面的缺陷，因而使某一物项的质量变得不可接受或不能确定。即成为不满足规定要求的或有缺陷的物项。不符合项的分类

第一类为一般不符合项，属于较小的、偶然的偏差，经过返工后可使

不符合项满足规定的要求。通常在我们厂内自行解决，不须通知买方的监理或部门。

第二类为较大不符合项，这类不符合项偏离买方采购文件或买方批准的供方文件要求，并且对设备维修或设备采购有一定的影响，但能用采购文件中所规定的方法或已掌握的现有工艺予以修理，经修理后，物项能达到与规定的质量特性相应的要求。这类不符合项为必须通知的不符合项，它的处理需经责任单位的技术主管和质保负责人批准，还必须通知买方的监理或部门。（如台山核电铸件补焊）

第二类为严重不符合项，这类不符合项偏离了合同规定的技术要求，不仅影响到物项的性能（如可靠性、精度、使用特性和寿命），给维修增加困难，也对其他有关的物项的实体接口和互换性产生较大的影响，通常用现有的工艺无法修理。这类不符合项为必须批准的不符合项，需按照以专用的工艺评定为基础的修理计划进行修理、或者照原样使用或报废。如果存在着通过修理无法纠正或不能完全纠正的缺陷，责任单位应提交一份不符合项报告和一份照原样使用的申请，必须经买方审查批准。由买方的主管部或主管负责人作出决定，并以书面形式通知供方（表示照原样接受或拒收等），在买方作出决定之前，供方应发出停工通知。（如台山核电阀座热处理）

对于第二类、第三类不符合项补救行动或纠正措施的实施，买方可进行监督和检查。清洁程序

一、涂漆前阀门的清洁

1.脱脂处理：对粘有润滑油或油脂的待涂表面应选用溶剂、乳剂或碱性溶液脱脂，用洗涤剂或碱性溶剂脱脂后必须用热水清洗； 2.喷丸处理：环境温度高于5℃、相对湿度低于75%，并使用干磨料的情况下进行，当相对湿度超过85%时，必须停止喷丸处理； 3.手工或动力工具云除毛刺、肉瘤、厚锈等，对喷丸处理难以实现时可用此方法去除，但应遵守下规定：

1)除锈时只允许对基体材料造成轻微的冷作硬化； 2)用硬刷刷过后必须再用软刷仔细地扫刷；

3)敲铲、扫刷、打磨或刮削之后，必须再用干燥无油的压缩空气

除尘。

4)用机械方法处理后的表面，要求达到GB/T 8923中除锈等级St3级。

二、装配前阀门的清洗 1.初步清洗：对需清洗组装的零部件和使用的工具应作初步清洗（机械清理和化学清洗）后方可进入清洗车间。2.清洗要求：

1)根据阀门类型选用C类清洁度。

2)清洗用水选用C级水，中间清洗用经过滤的自来水。

3)清洗方式：对于小零件采用槽式浸洗法，对于大零件部件（如阀体）采用喷洗法与擦洗法。

4)清洗工具：清洗时只能使用不锈钢丝刷，尼龙刷或未使用的干净的不起毛的布料。

3.清洗程序：

1)金属清洗剂浸洗和擦洗。2)用经过滤的自来水冲洗。3)在常温用C级水冲洗。

4)用温度在60℃至80℃的干燥无油的空气吹干。

5)用脱酯不起毛的清洁白布擦拭，并及时做好防锈处理。

4.清洗质量的检验：清洁工作一旦结束，即应通过清洁度检查证明有关表面是否达到要求的清洁度。清洁度要求：

1)目视检查

碳钢表面允许存在牢固附着的氧化皮，以及在冷水洗涤时不剥落不脱皮的油漆标记，碳钢和不锈钢表面允许存在硬鬃刷刷不掉锈蚀膜。

2)冲洗水检查

至少取决40L最终清洗或冲洗的水作为样品，并经过一个白棉布滤器过滤，滤布特征是90g/m2，每毫米经钞和纬纱3至4支纱，布表面积必须是10 dm2。滤布的外观必须是湿润的、清洁的，仅可带有少量污点（灰尘和锈），一定不能有尺寸大于1.5mm的颗粒，允许有极细的毛状物，其长度可达3mm，滤布上一定不能有有机杂质或外来杂质的痕迹。

三、阀门总装配后的情况 1.阀门水压试验后，用B级水冲洗后，清除试验残液，用温度在60℃至80℃的干燥无油的空气吹干，最后，用脱酯不起毛的清洁布擦拭，并及时做好防锈处理。阀门水质试验结束并按总装清洗程序检验合格后，其进出口处，应用聚乙烯或木制盲板封住，整机用聚乙烯塑料薄膜包扎后放入封闭的木箱。

质量大纲中的质量计划控制点

控制点是对需要重点控制的质量特性、关键部位、薄弱环节以及主导因素等采取特殊的管理措施和方法，实行强制管理，使工序或检测过程处于良好状态，以保证达到规定的要求。

控制点包括书面见证点（R点），现场见证点（W点），停工待检点（H点）

书面见证点（R点）：检测方应向监督方提供质量计划中的R点（重要工序）的有关文件（如技术参数和检测数据等），监督方应将实测数据和检测记录与有关标准、作业指导书或验收准则等文件进行核对和比较，以确定该工序的内容是否已处于受控状态。主要设置在文件，程序，报告等审查步骤上。

现场见证点（W点）:应在W点（关键工序）到来之前通知监督方，由监督方派人对W点实施监督，如监督方因故不能到达检测现场出席监督，检测方可以进行W点相应的工序操作，包括可以进行W点以后的工作，同时，W点自动转为书面见证点（W点），检测方应向监督方提交W点有关的文件和记录，由监督方进行审核和认可。主要设置在关键工序或监督方关注的工序上，若监督方不能来，可以往下进行。

停工待检点（H点）：应在H点（关键工序）到来之前通知监督方，由监督方派人对H点实施监督，如监督方未按规定到达检测现场出席监督，检测方应停止进入H点相应的工序，更不能擅自进行H点以后的工作，此过程中，检测方应等待监督方一段时间，监督方也应与检测方及时联系并商定更改见证时间或转为书面见证点（R点）。主要设置在关键工序上，由监督方派人对H点实施监督，若监督方

没来，不能往下进行。这里检测方与监督方的通知和联系都是以书面形式传递的

这里主要介绍了NK阀的制造流程、核电阀门的注意事项、只有严格按照工艺流程一步步制造、才能生产出合格的产品、才能满足用户的需求、才能保证国家和人民的利益安全、同时才能有市场厂

参考文献

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［3］温鸿钧.由煤价飙升看核电在沿海地区的经济竞争力［J］.中国核工业，2005(2）： 14-16 ［4］杨柳核能利用能否后来居上［J］.瞭望，2004(44): 32-33 ［5］郑文元.加大铀资源勘查力度 提高核电发展保障程度［J］.资源与产业，2009，11(6): 21-24

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［10］郑照宁, 张树伟, 刘德顺.中国核电实现商业化发展的成本及政策建议［J］.中国软科学，2004(10): 24-29 ［11］中华人民共和国核行业标准

第二篇：阀门制造标准

中国标准标准名称对应国际标准

GB12220－89通用阀门标志ISO5209

GB12221－89法兰连接金属阀门结构长度ISO5752

GB12222－89多回转阀门驱动装置的连接ISO5210/1~3

GB12223－89部分回转阀门驱动装置的连接ISO5211/1~3

GB12224－89钢制阀门一般要求ANSI B16.34

GB12225－89通用阀门铜合金铸件技术条件ASTM B584 GB12226－89通用阀门灰铸铁件技术条件ISO 185,BS 1452

GB12228－89通用阀门碳素钢锻件技术条件ASTM A 105、A181 GB12229－89通用阀门碳素钢铸件技术条件ASTM A703 GB12230－89通用阀门奥氏体钢铸件技术条件ASTM A351 GB12232－89通用阀门法兰连接铁制闸阀ISO 5996-1982, API 595

GB12233－89通用阀门铁制截止阀与升降式止回阀BS 5152、5153 GB12234－89通用阀门法兰和对焊焊连接铜制闸阀API 600

GB12237－89通用阀门法兰和对焊连接钢制球阀ISO 7121,API 607 GB12238－89通用阀门法兰和对夹连接蝶阀BS 5155

GB12239－89通用阀门隔膜阀BS 5156,NFE 29

GB12240－89通用阀门铁制旋塞阀API 593

GB12241－89安全阀一般要求ISO 4126

GB12242－89安全阀性能试验方法ANSI/ASME PTC 25.3 GB12243－89弹簧直接载荷式安全阀JIS B8210

GB12244－89减压阀一般要求JIS B8372、B8410

GB12245－89减压阀性能试验方法JIS B8372、B8410

GB12246－89先导式减压阀JIS B8372,DSS405

GB12247－89蒸汽疏水阀分类ISO 6704

GB12248－89蒸汽疏水阀术语ISO 6552

GB12249－89蒸汽疏水阀标志ISO 6553

GB12250－89蒸汽疏水阀结构长度ISO 6554

GB12251－89蒸汽疏水阀试验方法ISO 6948、7841、7842 GB/T13927-92通用阀门压力试验ISO 5208

JB/T5296-91通用阀门流量系数和流阻系数的试验方法JIS B2005 JB/T6899-93阀门的耐火试验ISO 10497

JB/T7927-95阀门铸钢件外观质量要求MSS SP55

ZBJ16006-90阀门的试验与检验API 598

第三篇：模具制造工艺课程论文

模具制造工艺课程论文

模具制造工艺课程论文

班级：10材控2班

学号：1010121136

姓名：赵佳伟

摘要：在现代生产中，模具已成为大批量生产各种工业产品和日用生活品的重要工艺装备。应用模具的目的在于保证产品的质量，提高生产率，并且降低生产成本。所以模具工业已成为世界上不可忽视的产业，而模具工业的发展将与我们的生活、工作息息相关。模具工业的发展关键是模具技术的发展。由此这篇文章将浅显的分析当今国内外模具工业的发展现状，其中也包括了模具工业的市场。并且较为初步的介绍了我国模具技术的现状和现代模具工业的特点。浅谈了模具技术发展的八大趋势。

关键词：模具;模具工业

模具技术

现状

发展趋势 引言

模具作为重要的工艺装备，在消费品、电器电子、汽车、飞机制造等工业部门有举足轻重的地位。工业产品零件粗加工的75%、精加工的50%及塑料零件的90%将由模具完成。我国模具行业近年来均增长速度为21%。今后一段时期，对模具的需求主要集中在四个行业：汽车行业、家用电器行业、电子及通讯行业和建材行业。模具是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值要比模具自身的价值高几十倍。如汽车行业，目前我国汽车产量超过400万辆，基本车型达到170种，新车型和改装车型将达430种，汽车换型是约有80%的模具需要更换，一个型号的汽车所需模具达数千副，价值上亿元；家用电器行业中彩电、电冰箱、洗衣机、空调器、微波炉、录像机、摄影机、VCD、DVD等需用模具量大。单台彩电需用模具约140副。价值700万元。目前，全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业，从1997年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具行业日益受到国家和人们的关注和重视，国务院颁布的《关于当前产业政策的决定》也把模具行业列为机械制造工业改造序列的第一位。1999年8月20日党中央和国务院发布的《关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定》中，明确提出了高新技术产业领域。《决定》指出：要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通信、计算机及软件、数字化电子产品等方面，在生物技术及新医药、新技术、新能源、航空航天、海洋等有一定基础的高新技术产业领域，加强技术创新，形成一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。在发布《决定》之前，1999年7月，国家计委和科学技术部发布了《当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南(目录)》，《指南》中列入了电子专用模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等。例如，采用快速原型制造技术和设备，用分层实体堆积等方法，可以将复杂的CAD模型转化为实物，使模具和产品的设计、评价与制造周期大大缩短，企业就能快速抢占市场，取得竞争优势。模具工业的概述

模具制造工艺课程论文

模具工业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域，在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业” ；美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”;德国则认为是所有工业中的“关键工业”;日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”，同时也是“整个工业发展的秘密”，是“进入富裕社会的原动力”。日本模具产业年产值达到13000亿日元，远远超过日本机床总产值9000亿日元。如今，世界模具工业的发展甚至己超过了新兴的电子工业。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。国内模具工业现状

近年来，我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。国内的模具生产厂已超过17000家，从业人员达50万。我国的模具工业也一直以每年13%左右的增长速度快速发展，我国模具行业在“十五”其间的增长速度达到13%～15%。近年来，我国每年进口模具约占市场总量的20%左右，已超过10亿美元，成为世界上最大的模具进口国。其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的50%以上，冲压模具占全部进口模具约40%。中、高档模具进口比例占市场总量的40%以上。但是我国模具产业中也存在一些问题，就是在创新开发方面的投入仍显不足，模具行业内综合开发能力的提升已严重滞后于生产能力的提高，主要问题体现在十个方面【2】：

（1）各层次的模具技术人才资源不足，尤其是高级模具钳工、CNC 数控机床操作工、高级模具设计人员等，需求缺口较大。

（2）模具标准化程度不高，模具及其零部件的商品率偏低。

（3）模具制造的专业化程度和集中度有待进一步提高。

（4）模具修理机制不健全，因修模拖期影响生产的事时有发生。

（5）模具寿命偏低，使模具费占产品成本比率过高且长期居高不下。

（6）模具及其零部件市场价偏低，模具修理费用更低，而且没有市场指导价，完全靠购销双方“议价”，地区与厂际之间价差悬殊。

（7）模具新技术、新工艺、新设备、新材料推广应用缓慢，特别是国内自行开发的模具新材料大多至今未能推广应用。

（8）设备老化严重，超期服役的情况普遍。

（9）各类模具的标准及技术指导性文件不齐全，特别是与国际市场接轨的各类模具国家标准缺口大。

（10）模具钢的精炼和模具锻坯的锻造技术推广应用问题，至今未能解决。

上述一系列问题表明，中国目前的模具产业结构还需要进一步调整，增长方式也需要进一步转变，必须从量的扩张逐渐转变到以质为先的轨道上来。只有这样，我国模具产品的质量与水平才能真正提升，才能拥有国际市场的竞争力，才能使模具产品的出口量的增长与质的提升相结合。我国模具工业存在的问题和主要差距

虽然我国模具总量目前已达到相当规模，模具水平也有很大提高，但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等工业发达国家许多。当前存在的问题

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和差距主要表现在以下几方面：（1）总量供不应求

国内模具自配率只有70%左右。其中低档模具供过于求，中高档模具自配率只有50%左右。

（2）企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构均不合理 我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。2004年，模具进出口之比为3.7：1，进出口相抵后的净进口额达13.2亿美元，为世界模具净进口量最大的国家。

（3）模具产品水平大大低于国际水平，生产周期却高于国际水平

产品水平低主要表现在模具的精度、型腔表面粗糙度、寿命及结构等方面。（4）开发能力较差，经济效益欠佳

我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是15～20万美元，有的高达25～30万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。造成上述差距的原因很多，除了历史上模具作为产品长期未得到应有的重视，以及多数国有企业机制不能适应市场经济之外，还有下列几个原因： 国家对模具工业的政策支持力度还不够

虽然国家已经明确颁布了模具行业的产业政策，但配套政策少，执行力度弱。目前享受模具产品增值税的企业全国只有185家，大多数企业仍旧税负过重。模具企业进行技术改造引进设备要缴纳相当数量的税金，影响技术进步，而且民营企业贷款十分困难。

人才严重不足，科研开发及技术攻关投入太少

模具行业是技术、资金、劳动密集的产业，随着时代的进步和技术的发展，掌握并且熟练运用新技术的人才异常短缺，高级模具钳工及企业管理人才也非常紧张。由于模具企业效益欠佳及对科研开发和技术攻关重视不够，科研单位和大专院校的眼睛盯着创收，导致模具行业在科研开发和技术攻关方面投入太少，致使模具技术发展步伐不大，进展不快。

工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低近年来我国机床行业进步较快，已能提供比较成套的高精度加工设备，但与国外装备相比，仍有较大差距。虽然国内许多企业已引进许多国外先进设备，但总体的装备水平比国外许多企业低很多。由于体制和资金等方面的原因，引进设备不配套，设备与附件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较妥善的解决。

专业化、标准化、商品化程度低，协作能力差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，模具专业化水平低，专业分工不细致，商品化程度低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占40﹪左右，其余为自产自用。模具企业之间协作不畅，难以完成较大规模的模具成套任务。模具标准化水平低，模具标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，特别是对模具制造周期有很大影响。模具材料及模具相关技术落后

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模具材料性能、质量和品种问题往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢材相比有较大差距。塑料、板材、设备性能差，也直接影响模具水平的提高。展望我国模具工业的发展方向

在信息社会和经济全球化发展的进程中，模具行业发展趋势主要是模具产品向着更大型、更精密、更复杂及更经济快速方面发展，技术含量不断提高，模具生产向着专业化、信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。针对我国模具工业的现状，通过进一步搞好模具行业的结构调整和创新，抓住我国模具价格较低的竞争优势，大力提高模具的开发效率，增加大型、精密、复杂和长寿命等技术含量高的中高档模具的比例，今后我国模具技术的研究重点和主要发展方向应该是：

（1）高速、高精、复杂和长寿命模具加工技术的研究和应用。例如超精冲压模具制造技术的研究和应用、精密塑料和压铸模具制造技术等；

（2）优质模具材料的研制和正确选用，以及先进表面加工和处理技术的发展和应用；

（3）模具专业化、标准化的发展及进一步推广应用；（4）快速成型与快速制模（RP/RT）技术的发展与应用；

（5）CAD、CAM、CAE的广泛应用及其软件的不断先进和CAD/CAE/CAM技术的进一步集成化、一体化、智能化，从而提高模具设计的现代化、信息化和标准化。结束语

我国模具工业虽然有了长足的发展，成为了世界的制造大国，但是总体水平仍比德、美、日工业发达国家要落后。而在现代制造业中，无论哪一行业的工程装备，都越来越多地采用由模具工业提供的产品。现代模具技术的发展在很大程度上依赖于模具标准化，优质材料的研究、先进的设备与制造技术，专用的机床设备，更重要的是生产技术的管理等。而模具发展所追求的目标是提高产品的质量及生产效率，缩短设计及制造周期，降低生产成本，最大限度地提高模具行业的应变能力，满足用户需要。为了适应用户对模具制造的高精度、短交货期、低成本的迫切要求，模具工业就需要广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步，满足各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求，以实现我国模具工业的跨越式发展。

参考文献：

[1] 陈剑鹤.模具设计基础[M].北京：机械工业出版社.2010 [2] 付建军.模具制造工艺[M].北京：机械工业出版社.2012 [3] 洪慎章.现代模具技术的现状及发展趋势[M].航空制造技术.2006 4

第四篇：电力电缆制造工艺

基本工艺流程

电力电缆的制造包括许多工序，一般可分为四个主要方面：

导体制造，包括

1）拉丝 拉细单线到所需的直径；

2）绞合 把多根单线绞合到一起，有时需要再包带；

3）组合 在HV和EHV电缆制造中，把非圆形的股块绞合成准圆形的结构； 绝缘线芯制造，包括

1）三层挤出：电缆绝缘线芯在这个过程中形成，包括内半导电屏蔽层、绝缘层和外半导电屏蔽层；

2）交联：可在挤出后直接进行（过氧化物交联），或者在挤出后采用单独设备进行（湿法交联）；

3）除气：通过离线加热把过氧化物副产物去除，这通常是HV或EHV电缆的基本工序，但也是经常用于中压海底电缆；

电缆护层制造，包括

1）绝缘线芯包带：在此过程中，把缓冲层、保护层和阻水层绕包到挤包的绝缘线芯上；

2）中性线绞包：把铜线、铜带或扁铜带包绕在电缆上；

3）金属护层：施加金属的防潮和保护层；

4）护套：采用聚合物护套起到机械保护（对金属箔的保护特别重要）和防腐蚀作用；

5）装铠：采用高强度金属构件（钢）来保护电缆，特别是海底电缆； 质量控制，包括

1）原材料的操作处理；

2）例行试验；

3）抽样试验； 3.2 导体制造

有些电缆制造采用直接用于屏蔽和绝缘加工的制成导体，或用铜杆或铝杆，并将其拉丝到合适的直径，然后绞合（扭结成一体）成电缆导体。

那些拉丝绞合制造导体的电缆制造必须遵循基本但重要的工艺，以确保导体获得合适的物理性能和电气性能。由于拉丝工艺使金属产生加工硬化，因此拉丝后的线材通常必须加热以获得适当的物理性能，这个工艺叫退火。退火可以通过感应加热过程实现。在这个过程中，通过感应到绞线上的电流来产生热量，并提高导体的温度到正确的退火温度。此外也可以把绞线放置到炉箱中实现退火。退火能同时影响绞线的物理和电气性能，因此在退火过程中必须谨慎操作和监控。必须进行定期的测试来确保绞线的特性符合规范的要求。

绞合导体是通过扭绞多根单线完成的，有多种类型的扭绞（或绞合）型式。尽管绞合工艺相对容易完成，但必须仔细操作，以确保在绞合的过程中单线没有损伤以及绞合系数（单位长度上绞绕的次数）正确。导体中的水分十分不受欢迎，因为水分会导致绝缘中生长水树从而使电缆过早击穿，也可导致电缆接头过早击穿。在制造、安装或运行过程中可能使水进入导体，应考虑使用阻水结构的导体。绝缘线芯制造

挤出绝缘电缆的生产线是一种高度精密的制造过程，运转时必须严格控制，以确保最终的产品能够可靠地运行多年。它包括许多前后密切衔接的了工艺。如果生产线上的任一部分有故障，就会导致生产出质量差的电缆，并可能会产生出很多米的废电缆。

在导体屏蔽料、绝缘料和绝缘屏蔽料挤出到电缆导体上后，必须进行交联。交联（也称为硫化）是一个化学反应，它能提高这些标准的热性能和机械性能，尤其是提高高温下的强度和稳定性。

绝缘线芯制造工艺起始于绝缘和半导电材料的颗粒在挤出机内熔融的时候。熔融是在加压的情况下进行的，压力把电缆料向十字机头输送，并在十字机头内形成电缆的各个层。在螺杆末端和十字机头的顶部，应放置用于过滤的滤网或过滤板。在挤出型电缆制造的早期，放置这些滤网或筛子是为了除去材料中的小颗粒，或者是熔融进程中产生的杂质。

虽然如今仍在应用滤网，但由于现今材料较好的净化特性，减小了材料对该类型滤网的需求。实际上，如果滤网太细的话，其本身就能以焦烧或预交联的方式而产生杂质。然而，适当尺寸（100－200μm孔径）的过滤网用来帮助稳定挤出机内熔融的均匀度以及防止在材料处理过程中从外界混入大尺寸杂质是很有益的。

在挤出型电缆制造的早期，采用二次挤出工艺来生产电缆绝缘线芯。先同时挤出导体屏蔽和绝缘，然后交联并绕到线盘上。经过一段时间后，再挤出导体屏蔽和绝缘，这种工艺会在绝缘和绝缘屏蔽之间形成不规则并可能遭受污染的界面。在这个工艺中，绝缘屏蔽可能是不交联的，因此电缆只有有限的热学性能。

现在，有两种制造工艺用来在一道工序中完成所有三层的挤出。第一种方法是1＋2三层挤出工艺，它是先挤出导体屏蔽，经过较短的距离（通常是2m到5m）后，再在导体屏蔽上同时挤出绝缘和绝缘屏蔽。第二种方法是三层共挤工艺，它是将导体屏蔽、绝缘和绝缘屏蔽同时挤出。在这两种方法中，绝缘屏蔽都是交联的，因此电缆的高温性能有很大改善。

1＋2三层挤出在其首次被推行时是一个重要的发展。因为它能产生一个较为洁净、均匀的绝缘和绝缘屏蔽界面。但是在这个工艺中，导体屏蔽从导体屏蔽挤出机到绝缘和绝缘屏蔽挤出机时，是暴露在空气中的。如果不采取严格的措施保护导体屏蔽，那么导体屏蔽可能产生缺陷，降低电缆的寿命。正是基于这个原因，三层共挤工艺被认为是更好的工艺，因为在这个工艺中导体屏蔽在绝缘挤出前不会暴露在空气中。三层共挤工艺能产生十分洁净、均匀的导体屏蔽和绝缘界面。

在实验室对两种不同工艺生产的电缆进行了加速寿命试验。试验结果表明，用1＋2工艺生产的电缆比三层共挤工艺有更高老化速率。在这个特定的试验中，电缆样品放置在水箱中，感应到导体上的电流以提高导体温度，在导体和绝缘屏蔽上施加较高的交流电压。电缆在这些条件下老化规定的时间。到了规定的时间，把电缆取出并进行交流击穿试验。

应用1＋2或者三层共挤工艺生产出三层电缆绝缘后，没有交联的绝缘线芯直接进入硫化管。在这里有完全不同的硫化工艺。

在过氧化物硫化过程中，电缆进入到一个高温高压的管道中。这个管道很长，以便有足够的时间来完成交联过程。尽管氮气是较好的媒质，因为热蒸汽硫化会在绝缘中产生水分和大量的微孔，但管道内可以采用蒸汽或者热氮气加压。另一个重要的易被忽略的步骤是应充分冷却交联好的绝缘线芯，确保外部绝缘和导体的温度降低到可以离开硫化管的温度。当电缆线芯引出硫化管时，绝缘线芯应是按照正确的制造规范和标准已进行了充分的交联和冷却。

采用湿法交联工艺，挤出机后面的管道的长度需要保证热塑性绝缘线芯充分冷却，以免导体上的绝缘偏芯（下垂）。实际的交联或硫化过程是在挤出后离线进行的。

在所有挤出工艺中，经常采用X射线或超声波技术来检查电缆同心度和进行缺陷定位，如内导电（导体屏蔽）缺陷。在其他层后续加工前找出重大缺陷很重要。

3.1 挤出－过氧化物硫化

过氧化物硫化电缆的3种基本的电缆绝缘线芯挤出和硫化过程：

CCV－悬链式连续硫化

VCV－立式连续硫化

MDCV－Mitsubishi Dainichi连续硫化，也叫长承模连续硫化 悬链式连续硫化（CCV）

CCV技术中，硫化布置成了悬链状，当它悬吊在两点之间时，象一概弦线。导体在馈送方式与VCV相同，都是从放线架进入到储线器。这样可以保证在连续挤出工艺不停止的情况下，当旧的线盘用完能够换一个新的导体线盘到放线架上。储线器也为两个导体的焊接提供了时间。通过严格地控制电缆张力来保持电缆处在硫化管的中心位置。使用先进的自动控制系统，做到这点已经变得较为容易。还注意确保不让已经融化但未交联的塑料聚合物在重力的作用下从导体上滴落或垂落，这个效应一般叫做“下垂”。下垂效应随着绝缘厚度与导体尺寸的比率啬而趋于增强。

一些工艺，包括使用特殊的低融流指数聚合物、旋转电缆、绝缘表面急冷等，可以有效地减少绝缘的下垂效应。对于大截面电缆（重电缆），还存在另一个问题。就是施加一个很大的拉力（必须保证电缆在管中心）以及张力的控制变得困难。这实际上限制了导体截面要小于1400~1600mm2。CCV线上可以生产绝缘厚度最大为25mm的电缆。悬链线的管子长度是可变的，但总长度均在160m左右。管内的硫化媒质是加压蒸汽或高温高压的氮气。冷却可由水或者冷却的氮气来完成。CCV线主要用来生产MV和HV电缆。

立式连续硫化（VCV）

VCV技术中，硫化管是垂直导向的。通过控制电缆的张力维持电缆在管的中心位置。导体的馈送方式与CCV相似。

将导体牵引到机塔顶端，该塔高度可达100m，位于一个巨大的牵引轮的正上方，然后导体经由预热器进入到三层挤出机头。通过高温氮气加热电缆来完成硫化。

气体加压是保证过氧化物的分解物不产生充气的微孔。VCV技术中交联管道是垂直布置的，从而确保了导体和绝缘线芯的同心度。在生产大截面（＞1600mm2）导体电缆时，VCV技术非常有效，因为在保持张力方面，不会面临和CCV技术那样的困难。VCV线可以用来生产绝缘厚度最大约35mm的电缆。

与CCV技术相比，VCV技术不会遭受由于重力的影响而使聚合物产生低垂或从导体滴落的结果。然而，由于昂贵的立式建设成本，VCV线要短于CCV线。VCV线一般为80~100m，而CCV线一般为140~200m。

由于同样的电缆需要相同的硫化时间，CCV线生产速度较快。VCV线通常只用于HV和EHV电缆。同CCV生产线一样，VCV线的硫化媒质也使用高温高压的氮气。但是生产HV电缆时，由于蒸汽硫化会导致绝缘中产生水分和大量的微孔，所以氮气是首选的媒质。

长承模连续硫化（MDCV）

在MDCV工艺中，硫化管是在挤出机后水平布置的。与CCV和VCV线不同的是，硫化管中不需要使用氮气来加热和硫化电缆。MDCV工艺要求模具的外径等于电缆外径，因此电缆可以充满管道和模具。把聚合物加热到熔融态以及以及进行交联时，产生的热膨胀造成的压力阻止了微孔的生成。

与CCV工艺相比，由于电缆被模具全部封套，MDCV工艺没有下垂的问题。但是，在聚合物熔融而没有交联时，保证导体中心位置非常重要。中心位置的保持，可以通过对一短段电缆施加很大的张力，使电缆处于真正的水平位置而达到。这也降低了对长冷却管的需求。也可以使用特殊的高粘度聚合物。这些特殊的方法通常用于1000mm2以上的导体。MDCV仅用于生产HV和EHV电缆。

3.2 挤出－湿法交联工艺

在湿法交联工艺中，采用同CCV生产线上把经过硫化的过氧化物混合物挤出到导体上的相似方法，把绝缘线芯的混合物挤出到导体上，但不用随后通过高温高压的硫化物。与之相反，挤出后立即用水冷却电缆。把电缆卷绕到线盘上后，放入到较高温度（约70~75℃）和温度的房间或者水浴中来完成交联。湿法交联只有在不存在以及有合适的催化剂的条件下才能发生，因此它完全没有过氧化物交联工艺的热激发的预硫化等情况出现。过氧化物交联工艺中，挤出停车和过于精细的滤网都会导致焦烧。特别是用硅烷作为交联剂的聚合物。在电力电缆制造中，湿法交联的挤出机更适合使用滤网（100~200μm孔径）,而且适应于停车时没有过氧化物那种材料焦烧的危险。

3.3 硫化－概述

在过氧化物硫化工艺中，通过在钢质的硫化管内施加循环的高温、高压、通常是干燥的氮气来产生热和压力。氮气的温度量级为300℃到450℃，压力是10kg/cm2。高温导致了过氧化物反应形成交联网状结构。在60m之后，表面温度迅速降低到接近室温，但是导体温度的下降十分缓慢。高压促使交联过程中释放的气体保留在熔融态聚合物中，从而避免了产生微孔。这些微孔能产生局部放电以及使电缆绝缘性能快速下降。在绝缘完全固化离开CV硫化管前，都必须保持压力。

湿法交联和过氧化物交联工艺各有利弊。过氧化物交联需要高且长的厂房来安置交联线，还需要配备气体加热和压力设备。使用湿法交联生产电缆制造成本相对较低，因为厂房成本和能耗较低。对于生产多种不同规格短段电缆厂来说，湿法交联工艺生产线相对较短的长度是一个特别的优点，因为在从一种规格到另一种规格的转变过程中，所产生的废料最少。

过氧化物交联工艺使用的半导电材料不能用于湿法交联工艺，因为存在过氧化物交联剂。用于湿法交联的半导电料必须小心制造，导电碳黑须仔细选择，以确保良好的加工和交联。对于湿法交联的电缆，可剥离和粘结型绝缘屏蔽都是可行的。

湿法交联工艺与过氧化物交联工艺相比的另一个可能缺点，是瞬时生产量低。因为在高温度房间内，所需停留的时间将导致工艺中啬很多工作，降低整个制造过程的速度。但是，它能够避免焦烧以及在生产中快速改变电缆规格等诸多优点会弥补上述不足。电缆绝缘厚度的增加会大大增加交联时间。在给定条件下的交联时间是绝缘厚度平方的函数。

湿法交联完成之后，电缆绝缘层通常会存在非常少量的水分（10~120ppm）。与CCV生产线上使用高压蒸汽交联中产生的极大量水分（1000到5000ppm）相比，这是有趣的。冷却

在过氧化物交联系统中，电缆在离开压力氮气或蒸汽交联管之后还须进一步冷却。最常见的是在电缆上线盘之前，在压力条件下用流动冷水进行冷却。冷却程度由出口处导体和绝缘层的温度共同决定。一般情况下，线芯装盘之前二者的温度都要低于70℃。在某些情况下，输电用的电缆使用气体冷却，而不是用水冷却。这需要降低线速，但使水分进入绝缘层的几率减到最小。

电缆冷却必须逐渐由交联温度降到略高于室温。如果电缆降温太快，绝缘聚合物内会“锁定”机械应力，这能导致电缆安装后产生绝缘收缩的问题。

与电缆设计有关，无论是交联工艺（不充足的交联时间）还是冷却时间（不充足的冷却时间）都会限制线速，认识到这一点非常重要。解决交联和冷却限制点的普遍切实的一种方法是使用且有极高交联速率的绝缘材料和半导电屏蔽料。对于CV生产线，通过将交联和冷却限制点从5.5mm至9mm，可极大地提高生产力。除气

所有过氧化物交联的电缆都会有一些分解副产物残留在其结构中。这些副产物会影响到电缆的性能。副产物有关的问题可能包括：

气压会导致电缆预制附件移位变形，如弹性体终端（EPR或硅橡胶）和接头等。

电介质损耗增加，除气工艺可使高压电应力电缆的介质损耗减小到3个量级。

气压会使金属箔护层变形，金属箔断裂或者电气接触间断。

掩盖生产缺陷，致使将来使用中出现故障－高压下含有气体的孔洞或者屏蔽缺陷在正常例行试验条件下不一定会显示局部放电。

应该注意的是：电缆绝缘芯在使用一段时间后会将气体释出。但这种积极的效果在短期会消散，所以最好提前处理电缆副产物和除气问题。ANSI/ICEA 649[3.7]标准中要求所有的中压电缆生产之后在厂内放置7天来自然去除气体，然后再进行例行试验。

输电级电缆增加的绝缘厚度，意味着自然去除气体必须增添高温除气工序。在室温下即使很长时间的去除气体也是无效的。在金属护层生产前应采取上述措施进行除气。

升高处理温度可以减少除气时间。温度范围一般在50~80℃之间，最常用的就是60~70℃。在电缆的除气工序中，要极度小心确保不损伤电缆线芯，这一点非常重要。实践已经表明，伴随着的绝缘热膨胀、软化，会导致“扁平电缆”或破坏外半导电屏蔽层，从而损伤绝缘线芯。这些损伤会直接导致例行电气试验的失败，抵消了除气工艺的益处。因此，随着电缆重量增加，除气温度通常需要适当降低。

采用副产物含量小的绝缘材料是解决副产物/除气问题的一个非常好的方法。是最初浓度的减少使得除气的负担降低。实际上，利用以下两个等效方法可以降低这种负担：

A）可以降低温度，以减少绝缘线芯损伤的风险，并降低能耗；

B）根据不同的电缆尺寸，除气时间可以减少25%~35%； 6 中性导体和金属屏蔽

电缆的金属外护套和绝缘外护套一般都是在电缆芯成型后再加上去。这道工序总量和挤出/交联/冷却的过程相分离。有多种金属屏蔽的类型可应用于MV或HV电缆设计中。同心包覆圆线、扁带状金属外护套，以及铜带金属屏蔽等是常见的应用。

在使用同心屏蔽时，有两个重要因素需要考虑到：1）同心屏蔽要紧密地包在绝缘线芯周围，但是不能过紧。若是过紧，可能就会陷到绝缘线芯中而破坏电缆。虽然屏蔽必须要能够适应绝缘线芯受热后的膨胀，但若是包得过松，屏蔽线会扭结或皱起而穿透外护套。在挤出外护套时，若屏蔽太松散，外护套会流到屏蔽下面。所有这些总量都是人们不希望发生的，必须避免。2）在使用同心屏蔽时要选择合适的绞合系数（单位长度上螺旋圈数）。若每单位长度的电缆转数过多就会造成材料的浪费和金属屏蔽不必要的高阻抗。而电缆的转数过少，金属屏蔽就会让电缆在卷绕到线盘或安装使用时不能适当弯曲。某些用户指定使用纵包皱纹铜带屏蔽。纵包皱纹铜带屏蔽有一定的重叠部分，有时会在其间涂敷胶粘剂以防止水气侵入。合适的重叠对这些屏蔽带子是非常重要的。皱纹与皱纹之间在重叠处应对齐。所有阻水带和复合材料都不能起皱或扭转，否则会降低其使用效果。

输电级电缆几乎都要有一层实体金属护套，例如焊接的皱纹铜套、挤出的皱纹铝套、售出的铅套、或者胶合的铜箔或铝箔护层。金属箔复合层有时会和圆铜线或扁铜带一起使用。当使用各种制造工艺生产这些屏蔽时，最重要的因素有以下几点：

1）当电缆弯曲时屏蔽不能开列；

2）屏蔽要形成完全的密封，焊接处不能出现针孔；

3）金属屏蔽（金属箔、金属套、金属线等）和电缆绝缘屏蔽之间必须保持良好的电气接触。绝缘外护套

有许多不同的混合料用于电缆绝缘外护套，这些材料可以用加压挤出或者较松地“套”到电缆上。在大多数情况下，外护套的加工独立于其他制造工序，差不多总是最后一道工序。如不考虑生产技术，外护套加工过程有三个重要的方面要注意：

1）外护套必须满足电缆规定的最大和最小厚度的要求；

2）冷却方法不能造成机械应力。通常都是让电缆通过长的流动水的冷却槽来实现，水槽的水温经过仔细选择。如果护套冷却过快，可能容易产生开裂和/或收缩。这对早期的单峰HDPE和MDPE材料很重要，但对由多模态工艺生产出的材料来说总量少得多。

3）带有绝缘外护套的电缆必须要经过火花试验，一般在护套冷却后电缆绕到线盘之前进行该试验，这是为了确定护套上没有针孔或缺漏。在火花试验中，确保电缆的金属屏蔽接地很重要。

第五篇：起重机制造工艺

行车制造工艺

我公司是起重机专业定点生产厂，拥有雄厚的力量，精良的装备，高素质的员工队伍和科学管理，无论金属结构件还是零部件，均严格按质保体系进行生产和装备。本公司产品具有性能优良、可靠性高、使用寿命长、维修方便、维护费用低、经济效益显著等特点。

一、金属结构件

金属结构件主要是指主梁、端梁、小车架、走台、平台、梯子、栏杆、导电架等。

1、材料、部件、整机防腐蚀处理

我公司钢材都是从安钢、邯钢等大型钢厂采购的，材质为Q235B的平板。可向用户提供材料材质书及合格证。进厂后由检验室抽样作化学成分和机械性能分析，不合格原材料坚决不准采用。原材料锈蚀等级不得超过C级，所有板材在下料前必须进行板材预处理，部件和整机进行抛丸和手工喷沙经过抛丸和手工喷沙的零部件和整机提高了表面光洁度和粗糙度，增强了底漆和基材的附着力，提高了漆膜保护性能和防腐性能，有效消除了产品在制造过程中产生的应力，提高了产品质量。板材预处理除锈等级要求达到Sa2.5,型钢达到St3级粗糙度为RZ40-80毫米，喷涂WS型无机硅酸锌车间底漆15-20毫米，小于6mm的板材进行酸洗处理，喷涂环氧富锌底漆，防止起重机在制造过程中的腐蚀。

2、平板矫形

预处理后的板材在平板机进行矫正，减少盖板、腹板的波浪度，保证板材的强度，减少梁在使用过程中下挠变形。

3、桥架加工

(1)

钢板抛丸预处理，以提高钢板机械性能和油漆附着力。

(2)

根据起重机跨度，以微机控制切割机，割出二次曲线，四次曲线或二 四

次曲线迭加曲线的腹板及上盖板，使预制拱度与起重机上拱度相吻合。

(3)

用拼焊工装进行主梁拼焊，通过合理安排焊接顺序减少焊接变形。

(4)

主梁腹板和上下盖板的对接焊缝采用埋弧自动焊，主梁和端梁的纵向 焊缝采用微机控制CO2气体保护自动焊，焊后进行100%探伤，主焊缝10%抽拍X光片。

(5)

桥架对接采用大型翻转机使全部焊接为平焊，以保证焊接质量。

(6)

焊接完成进行震动实效处理，以消除焊接应力。

4、质量控制要点

A、腹板与上下盖板对接焊缝质量控制

（1）

将每块板放于平台，使用压板螺丝压紧，实施定位焊。

（2）

焊口两侧30mm内除油除锈。

（3）

焊接方向指向走台侧，使用埋弧自动焊机，按工艺要求调整电压、电流并记录。

B、上拱度控制

（1）

使用微机控制自动切割机进行腹板下料，拱度曲线函数为F(X)=中（1 —4x2/s2）.（2）

根主梁定位焊后，用钢丝、重锤、钢板尺进行检测根据检测结果确 定四条焊缝顺序。

（3）

焊接完成后对上拱度再进行一次检测，如果不符合要求则以火焰校 正法进行修正，符合要求直接进行对装。

（4）

桥架对装要根据单根主梁拱度值及标准要求，采用在焊接道轨压板 时支撑不同位置。符合要求直接进行对装。

（5）

桥架对装完成后，采用国家标准要求的检测方法、器具、在无日照 情况下进行检测，符合要求转入成装工序。

C、主梁跨度控制

（1）

主梁跨度在桥架对装和大车成装时实施。

（2）

桥架对装时，在端梁上盖板上面画出纵向中心线，和与主梁装配的 十字中心线，并将弯板垂直面引到上盖板与其纵向中心线之交点打上冲眼，是主梁与端梁十字中心线对齐。

（3）

调整端梁，保证所要求的尺寸，其中跨度的控制在公称尺寸基础上 根据跨度增加一定数量，以便消除因焊收缩产生的影响。

对装焊接结束后用钢卷尺一端固定，另一端施加15KG拉力对上盖板冲眼和弯板上孔进行测量，合格后转入大车成装。

（4）

大车成装后，用同样的办法测量车轮的跨度，若有问题，调整车轮 直至达到技术标准要求。

二、起升机构

本公司可根据用户对使用条件的要求，须加超载限位器，对起重机速度设计成可调与不可调，可调速起重机有可满足各种不同的调速比及其控制方法。

1、吊钩

吊钩是起重机重要部件，我公司根据国家强制性标准GB10051-88的要求，采用韶关铸造总厂产品，要求制造时在胎膜上成型，毛坯须严格的热处理，同时进行抗拉变试验，加工时严格控制螺纹的表面粗糙度和过渡圆角以杜绝疲劳断钩。

2、动滑轮、定滑轮

按照国家标准，采用不同使用工况下的四种材料配套，上滑轮组采用滑轮机构，钢丝绳卡子、安全可靠。

3、制动器

制动器是起重机上的重要部件，我公司采用YWZ型制动器，贯彻执行行业最新标准，安全可靠，制动瓦块易于更换，适应性强，耐高温，允许频繁作业，属于节能型部件，4、联轴器

联轴器采用锻造钢件，经车削后插齿机上加工渐开线齿型，再经套圈感应加热，齿面硬度HRC35-45。

5、减速机

本公司起重机采用ZQ系列减速机，均为江苏泰呈减速机股份有限公司生产，部优产品，可为用户提供合格证说明书。

6、卷筒组

卷筒组性能质量执行ZBJ08007标准，采用铸钢卷筒，卷筒采用短轴式，焊装前对轴全长进行无损探伤。

三、运行机构

大车运行机构，小车运行机构可根据用户要求，对速度设计可调型运行方式。运行机构采用ZQ、ZSC系列减速机，齿轮联轴器，角型轴承箱、桥架的联结孔整体加工，这种结构形式拆装方便，更换备件无需重新调整就可保证原有精度。

四、司机室

司机室符合最新标准GB/14407-93。司机室造型美观，视野开阔，在座位上能清楚地观察到吊钩工作范围的作业，闭式司机室内壁色调柔和，有舒适感，隔音符合标准要求，室内设控制机构操作台，操作工作舒适，还设有起重机部电源紧急断电开关，电源指示灯及总电源通断状态信号。用户可要求增设电风扇、空调、超负荷指示器等。司机室与走台间设有斜扶梯，方便操作和检修。

二、本公司的各项设备所具备的优点

1、技术先进：图纸均采用最新设计图，均经过计算机优化设计，机构更合理，所有图纸均采用最新国际标准接轨的国家最新标准，代表国内产品的最新水平。

2、加工工艺及设备先进：我公司为确保产品的加工质量，制定了一整套符合现代生产和我公司实际情况的产品加工工艺，并从原材料进厂到整机出厂均配备相应的现代化生产装备，例如：设施齐全的理化分析器具、原材料预处理机、数控切割机、数控加工设备、功能齐全的热处理设备及埋弧焊、CO2气体保护焊、各种专用设备，以及大型起重机械等，为生产搞质量的起重机产品提供了可靠的保证。

3、检验手段齐全，科学先进：我公司有健全的产品质量保证体系，有完善的质量检验机构和质检人员，并配备有各种相应的质量检验器具，如：检验材质的化验室、检验焊缝材质的X光探伤仪和超声波探伤仪、焊缝检查尺、检验硬度的 布氏，洛氏硬度计、手提便携式硬度计、检验桥架上拱度，车轮水平高低差的水准仪、检验齿轮加工精度的齿轮综合性能检测仪以及电动葫芦和起重机整机性能测试的实验台。

4、采用先进或名牌厂的零部件配套产品。本公司的配套产品均经过对配套厂的产品的质检和验收，保证配套厂的产品质量一流，且代表国内外的先进水平，例如：钢材的供应厂家均为国内著名的大型钢铁企业产品，电机的供应厂家是从十余家生产厂中筛选出来的，制动器和减速机的生产厂家是国内目前大型专业生产厂家，这些配套厂作为我公司的长期合作伙伴，这是保证我方产品质量的一个重要方面。

为了更好的服务客户，可根据用户要求选择各种先进的配置。

四、质量控制计划

针对单、双梁桥式起重机的技术要求，特制订以下质量控制计划。

1、单、双梁桥式起重机的技术要求见有关说明。

2、该项目实施的具体步骤。

2.1进行合同评审，评审得出结论后下达生产任务。

2.2按合同中技术协议要求，下达生产图纸，包括总装图、零件图、工艺图、工艺工序卡、作业指导书等。

2.3编制生产计划，下达生产任务，并列出进度表。

2.4按《外购件、外协件明细表》购置外购件、外协件。

2.5对外购件、外协件进行检验，对生产过程进行工序检验和阶段性验收，对整机组织试验，并做试验记录。

2.6进行产品包装，做好该起重机的运输、交付工作。

2.7提供随机资料和文件。

2.8为用户提供售后服务。

3、该项目各阶段中责任和权限的具体分配

3.1合同评审阶段由销售科负责组织实施，技术科、生产科、质检科、设备科、供应科、全质办等部门参加，评审合同的经济条款和技术条款的可行性，得出评审结论，填写评审结果。

3.2该起重机属于国标起重机，不需要执行设计控制程序。

3.3由技术科组织实施技术文件和资料的发放，更改控制，受控文件的发放由管理员填写文件发放范围表，经主管厂长审批后按发放范围发放，3.4供应科应负责外购件、外协件的归口管理，质检科负责外购件、外协件的质量检验，销售科负责 承包方的联络、评定，监督。

3.5生产科归口管理控制过程，负责生产计划的制订及生产过程的协调和管理。设备科负责设备及工艺装备的管理，编制设备操作规程，并制定维修计划。质检科负责产品质量的检验，并做好记录。

3.6全质办归口管理纠正和预防措施控制程序，负责收集质量信息，并对检查验证、纠正、预防做好记录。

五、设备预组装方案和计划

本起重机的主梁、端梁、小车架、车轮组、卷筒组及其它部件完成后，要进行起重机的预组装，预组装的方案和计划如下：

1桥架的组装

1.1主梁和端梁的联结，将主梁和端梁在组装平台上摆放，用水准仪测量，使主梁和端梁等高。主梁的上下盖板和端梁的上下盖板相交叉，周边满焊，焊厚见图纸要求。主梁和端梁腹板的联结中间采用了补强板，补强板分别与主梁和端梁联结，桥架组装过程中，小车轨道，桥架跨度，主梁腹板的垂直度，车轮的垂直度，对角度，四轮等高偏差等技术指标达到有关标准要求

1.2传动侧、导电侧走台和主梁的联结，走台和主梁的联结是走台横支撑和主梁腹板直接焊接在一起，走台花纹板和主梁之间是用小角钢联结，导电侧在走台边上有小车导电系统支架，具体步骤见工艺规程和有关图纸。

1.3小车轨道的组装，小车轨道和主梁之间用压板联结，压板直接焊在主梁上盖板上，组装时注意轨道和上盖板之间的间隙，小车轨道的侧向直线度、小车轨距、小车轨道局部平面度等装配质量。

1.4大车运行机构的组装，车轮组、减速机、电机之间用联轴器传动轴联结，组装过程中注意各部件的水平等高，各部件的垂直度、联轴器的配合间隙等指标。

2、小车的组装

小车上起升机构的组装，起升机构包括卷筒组、减速机、联轴器、传动轴、制动器、电动机等零部件。组装过程中注意各部件的水平等高，各部件的垂直度。

3、电气的组装

3.1组装保护柜，安装保护柜中的电气元件。

3.2组装司机室，安装司机室中的电气元件。

3.3组装各电气部件，并做通电试验。