工艺设计对噪声控制的影响论文（5篇材料）

第一篇：工艺设计对噪声控制的影响论文

关键词：工艺,设计,噪声控制,影响,概述,随着,公众,环保,认识,加强,1概述

随着公众环保认识的加强，越来越多的企业开端注重日益严峻的环境问题。噪声是水泥厂的重要污染源，依据国度GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放规范》规则（表1），建立在非敏感区域的水泥厂，环评普通遵照三类规范，即白昼65dB（A）、夜间55dB（A）.水泥生产线的噪声源普通分为机械性噪声、空气动力性噪声和电磁噪声三类。机械性噪声主要指物料和设备接触或设备内部工作运转时发出的声音，主要源头为破碎机、磨机等大型设备，源强高达90~120dB（A）。空气动力性噪声主要由中高压的工艺系统风机以及罗茨风机等因空气扰动而产生的不规则声音组成，源强高达90~105dB（A）。而电磁噪声则是电机在工作时发出的声音，相关于其他源强较弱，普通在90~100dB（A）。噪声污染的显著特性是不在环境中累积，一旦声源消逝，则污染随之终止。笔者以为噪声控制固然能够经过后期的噪声管理加以改善，但在满足工艺功用的条件下，应尽可能选用低噪声的设备。在计划设计上尽可能阻隔噪声传播途径，从源头上减少噪声的污染。本文主要论述水泥厂的工艺设计和主要设备防治噪声的措施。

2水泥厂主要设备

2.1破碎机

目前水泥厂普遍运用锤式破碎机和还击式破碎机破碎各种原燃料。就噪声而言，锤式破碎机比还击式破碎机略高约10dB（A），因而在原料特性允许的状况下，应尽量选用还击式破碎机。图1为典型车间的工艺布置，其有如下特性：（1）还击式破碎机布置在公开，可有效封锁声源传播。（2）板喂机+波滚筛+破碎机严密衔接，可减少物料落差，降低物料冲击溜子产生的噪声。（3）车间侧墙采用隔声资料封锁，可减少噪声传播。（4）车间班制可按白昼一班制，避开夜班生产。降低破碎工艺噪音，更有效的措施是采用齿辊式破碎机（图2）。它不同于锤式破碎机的打击破碎理论，而是采用相对静态的劈、折、拉、破理论，产生的噪声仅约85dB（A）。

2.2磨机

目前新建水泥厂原料粉磨系统大多采用辊压机终粉磨系统和辊式磨系统。就系统配置而言，辊式磨系统仍属于风扫粉磨机理范畴，依托大功率风机把物料强迫提升和选粉，噪声较辊压机终粉磨系统大约20dB（A）。由于原料磨车间设备整机尺寸庞大，因而降低噪声主要以控制传播途径为主，即声源的声强不能有效降低到允许范围时，必需在噪声传播过程中设置障碍，使声能在传播过程中被反射衰减。通常采用隔声的办法，即用密度较大、特性阻抗高的资料把一局部声波反射回去，将噪声限制在噪声源左近，减少噪声的辐射能。依据两个系统的工艺布置（图3、图4）剖析，辊压机终粉磨系统主机设备尺寸较小，车间占空中积小，需求封锁的空间小，因而降噪的本钱较低.车间封锁后，为保证机电设备在车间温度升高后不超越允许温升，车间内增加了通风设备。普通通风量Q=10V（V是建筑空间的体积），空间越大，通风风机的选型越大，这对降低系统噪声而言是不利的。由此可见，为了充沛降低粉磨系统的噪声污染，在肯定了原料工艺性能实验结果可行的前提条件下，选用辊压机终粉磨系统可以到达节能降噪的效果。

2.3风机

离心风机是新型干法水泥生产线普遍采用的通风设备，其噪声普通高达100dB（A）。风机产生的噪声最大的是旋转噪声，即叶片壳体的不对称构造与叶片旋转构成的周向不平均流场的互相作用，形成气流扰动旋转而产生噪声。普通和三种要素有关：（1）进风干扰：当风机进口装有阀门或金属网罩时，叶片拉动不平均的气流而产生周期性的脉动。（2）叶片旋转：叶片在不对称机壳中强迫旋转，产生气流旋动，由此产生的脉动用基频f=nz/60表示。n为叶片转速（r/min）；z为叶片数量（个）。可见，转速越快，基频越高，则噪声越大。（3）出风干扰：由于风机出口存在蜗壳，招致气流在出口处沿着工作圆周有一惯性作用，使得气体在末端的速度和压力变化不平均而产生脉动现象，构成噪声。为了可以有效控制风机运转噪声，需求有针对性地对风机采取相应措施：采用变频调试方式顺应运转工况，取消进口阀门的调理方式，进口设置消声器；尽量降低风机额定转速；风机出口风管采用适度扩径，尽量减少气流扰动受阻现象，出口设置消声器。在确保工艺设计精确性的前提下，风机的风量、全压的选型尽量与实践工况点接近，这对降低噪声有较大协助。国内某水泥厂的高温风机选型参数见表2。思索正常生产时，工况1是主要运转参数，故在风机性能曲线上将该点作为最高效率点选型，契合离心风机“最高效率点噪声最低”的特性。

2.4胶带保送机

胶带保送机是水泥厂最为常用的保送设备，其特性是运输才能大、保送间隔长、工作阻力小、电耗低。胶带图4原料辊式磨系统保送廊道多为倾斜布置，物料由低向高处保送，在中转站处因块状物料冲击头罩和溜子，产生较大噪声，普通达80~95dB（A），同时噪声源在高处对四周环境影响较大，典型布置见图5。笔者以为该处噪声主要与以下要素有关：（1）胶带保送机的带速。带速应尽量取<1.25m/s，带速较高会使物料有较大动量冲向头罩溜子前壁，形成较大的冲击噪声。（2）胶带保送机的下料头罩启齿尺寸。该尺寸的最小值应契合经历公式（图6）（3）采用隔声板封锁转运站（图7）。建筑楼梯尽量布置在转运站里侧，防止侧面开门时噪声向外传播。

3结语

水泥厂噪声综合管理的基本途径是从设计上对声源加以控制，对传播途径加以阻隔。只要做到充沛防治、合理规划、精心设计，再与必要投资相分离，才干满足现代化文化生产的请求。

第二篇：化妆品工艺论文设计

化妆品工艺论文设计

科

目

化妆品工艺学

院

系

化学与环境工程学院 专

业

化学工程与工艺081班

姓

名

杨

玲

学

号

081301126 指导老师

王 婷 婷

摘

要

化妆品作为一种时尚产品，其发展方向是日趋倾向于天然性、疗效性和多功能性。以科技为先导，采用新工艺、新设备迅速推出新产品，是近年来国际化妆品工业发展的一大趋势。化妆品的工艺、设备及包装容器近些年有了长足发展，其中低能乳化法是目前国际上流行的一种生产工艺。低能乳化法是以机械强乳化装置达到乳化的效果。以机械乳化代替化学乳化，可减少表面活性剂对人体皮肤的刺激。水-油-水多相乳化法是一种较佳的生产工艺。以该法制得的膏体由无数超薄微胶囊构成，这种微胶囊的壁厚仅为0.01微米，使用时遇压后瞬间破裂，内含的香精和天然添加剂即时流出，滋润皮肤。这种膏体对皮肤有较强的渗透力，因而可被皮肤迅速吸收，并能在皮肤表面形成一层液晶保护膜，对人体安全无刺激。

关键词：化妆品、天然性、多功能性、低能乳化法、渗透力

川楝子,佛手柑,白术各五十克 ,八月柞,木蝴蝶,龟板,白芍,沉香,高丽参各三十克,泽泻,黄芩,乌术粉各二十克,茯苓,柴胡,金精粉各十克,白砂糖七百克,蜂蜜五百克,猪苦胆汁3个.配法:上药为细面,先把胆汁,蜂蜜,白砂糖放在锅里先熬,把水熬净,再放入药面拌匀,倒瓷盆里,再放锅里蒸30分钟,拿出冷凉做丸（丸重九克）,一日三次,一次一丸,用麦饭石泡开水饭后送服

乳化护肤品生产工艺

一、引言

皮肤与化妆品：化妆品大多涂在人的皮肤表面，与人的皮肤长时间连续接触，配方合理、与皮肤亲和性好、使用安全的化妆品能起到清洁、保护、美化肌肤的作用；相反使用不当或者使用质量低劣的化妆品，会引起皮肤炎症或其他皮肤疾病。因此，为了更好的研究化妆品功效，开发与皮肤亲和性好、安全、有效的化妆品，同时作为消费者的我们能正确的选择适合自己肌肤特性的化妆品很重要，这就需要我们去学习了解化妆品工艺和配方。在此，我主要介绍有关乳化护肤品的生产工艺。

二、论文内容

(一)生产程序

(1)油相的制备 将油、脂、蜡、乳化剂和其他油溶性成分加入夹套溶解锅内，开启蒸汽加热，在不断搅拌条件下加热至70－75℃，使其充分熔化或溶解均匀待用。要避免过度加热和长时间加热以防止原料成分氧化变质。容易氧化的油分、防腐剂和乳化剂等可在乳化之前加入油相，溶解均匀，即可进行乳化。

(2)水相的制备 先将去离子水加人夹套溶解锅中，水溶性成分如甘油、丙二醇、山梨醇等保湿剂，碱类，水溶性乳化剂等加人其中，搅拌下加热至90－100℃，维持20min灭菌，然后冷却至70～80℃待用。如配方中含有水溶性聚合物，应单独配制，将其溶解在水中，在室温下充分搅拌使其均匀溶胀，防止结团，如有必要可进行均质，在乳化前加入水相。要避免长时间加热，以免引起粘度变化。为补充加热和乳化时挥发掉的水分，可按配方多加3％～5％的水，精确数量可在第一批制成后分析成品水分而求得。

(3)乳化和冷却

上述油相和水相原料通过过滤器按照一定的顺序加入乳化锅内，在一定的温度(如70－80℃)条件下，进行一定时间的搅拌和乳化。乳化过程中，油相和水相的添加方法(油相加入水相或水相加入油相)、添加的速度、搅拌条件、乳化温度和时间、乳化器的结构和种类等对乳化体粒子的形状及其分布状态都有很大影响。均质的速度和时间因不同的乳化体系而异。含有水溶性聚合物的体系、均质的速度和时间应加以严格控制，以免过度剪切，破坏，聚合物的结构，造成不可逆的变化，改变体系的流变性质。如配方中含有维生素或热敏的添加剂，则在乳化后较低温下加入，以确保其活性，但应注意其溶解性能。

乳化后，乳化体系要冷却到接近室温。卸料温度取决于乳化体系的软化温度，一般应使其借助自身的重力，能从乳化锅内流出为宜。当然也可用泵抽出或用加压空气压出。冷却方式一般是将冷却水通人乳化锅的夹套内，边搅拌，边冷却。冷却速度，冷却时的剪切应力，终点温度等对乳化剂体系的粒子大小和分布都有影响，必须根据不同乳化体系，选择最优条件。特别是从实验室小试转人大规模工业化生产时尤为重要。

(二)乳化剂的加入方法

(1)乳化剂溶于水中的方法

这种方法是将乳化剂直接溶解于水中，然后在激烈搅拌作用下慢慢地把 油加入水中，制成油/水型乳化体。(2)乳化剂溶于油中的方法

将乳化剂溶于油相(用非离子表面活性剂作乳化剂时，一般用这种方法)，有2种方法可得到乳化体。

①将乳化剂和油脂的混合物直接加入水中形成为油/水型乳化体。

②将乳化剂溶于油中，将水相加入油脂混合物中，开始时形成为水/油型乳化体，当加入多量的水后，粘度突然下降，转相变型为油/水型乳化体。(3)乳化剂分别溶解的方法

这种方法是将水溶性乳化剂溶于水中，油溶性乳化剂溶于油中，再把水相加人油相中，开始形成水/油型乳化体，当加人多量的水后，粘度突然下降，转相变型为油/水型乳化体。如果做成W/O型乳化体，先将油相加入水相生成O/W型乳化体，再经转相生成W/O型乳化体。(4)初生皂法

用皂类稳定的O/W型或W/O型乳化体都可以用这个方法来制备。将脂肪酸类溶于油中，碱类溶于水中，加热后混合并搅拌，2相接触在界面上发生中和反应生成肥皂，起乳化作用。这种方法能得到稳定的乳化体。例如硬脂酸钾皂制成的雪花膏，硬脂酸胺皂制成的膏霜、奶液等。(5)交替加液的方法

在空的容器里先放人乳化剂，然后边搅拌边少量交替加入油相和水相。这种方法对于乳化植物油脂是比较适宜的，在食品工业中应用较多，在化妆品生产中此法很少应用。

(三)转相的方法

(1)增加外相的转相法 当需制备一个O/W型的乳化体时，可以将水相慢慢加入油相中，开始时由于水相量少，体系容易形成W/O型乳液。随着水相的不断加入，使得油相无法将这许多水相包住，只能发生转相，形成O/W型乳化体。(2)降低温度的转相法

对于用非离子表面活性剂稳定的O/W型乳液，在某一温度点，内相和外相将互相转化，变型成为W/O乳液，这一温度叫做转相温度。由于非离子表面活性剂有浊点的特性，在高于浊点温度时，使非离子表面活性剂与水分子之间的氢键断裂，导致表面活性剂的HLB值下降，即亲水力变弱，从而形成W/O型乳液；当温度低于浊点时，亲水力又恢复，从而形成O/W型乳液。利用这一点可完成转相。一般选择浊点在50-60℃左右的非离子表面活性剂作为乳化剂，将其加入油相中，然后和水相在80℃左右混合，这时形成W/O型乳液。随着搅拌的进行乳化体系降温，当温度降至浊点以下不进行强烈的搅拌，乳化粒子也很容易变小。(3)初生皂法

用皂类稳定的O/W型或W/O型乳化体都可以用这个方法来制备。将脂肪酸类溶于油中，碱类溶于水中，加热后混合并搅拌，2相接触在界面上发生中和反应生成肥皂，起乳化作用。这种方法能得到稳定的乳化体。例如硬脂酸钾皂制成的雪花膏，硬脂酸胺皂制成的膏霜、奶液等。(4)交替加液的方法

在空的容器里先放人乳化剂，然后边搅拌边少量交替加入油相和水相。这种方法对于乳化植物油脂是比较适宜的，在食品工业中应用较多，在化妆晶生产中此法很少应用。(三)转相的方法

(1)增加外相的转相法

当需制备一个O/W型的乳化体时，可以将水相慢慢加入油相中，开始时由于水相量少，体系容易形成W/O型乳液。随着水相的不断加入，使得油相无法将这许多水相包住，只能发生转相，形成O/W型乳化体。

(2)降低温度的转相法

对于用非离子表面活性剂稳定的O/W型乳液，在某一温度点，内相和外相将互相转化，变型成为W/O乳液，这一温度叫做转相温度。由于非离子表面活性剂有浊点的特性，在高于浊点温度时，使非离子表面活性剂与水分子之间的氢键断裂，导致表面活性剂的HLB值下降，即亲水力变弱，从而形成W/O型乳液；当温度低于浊点时，亲水力又恢复，从而形成为O/W型乳液。利用这一点可完成转相。

(3)加入阴离子表面活性剂的转相法

在非离子表面活性剂的体系中，如加入少量的阴离子表面活性剂，将极大提 高乳化体系的浊点。利用这一点可以将浊点在50－60℃的非离子表面活性剂加入油相中，然后和水相在8013左右混合，这时易形成W/O型的乳液，如此时加入少量的阴离子表面活性剂，并加强搅拌，体系将发生转相变成O/W型乳液。

(四)低能乳化法

在通常制造化妆品乳化体的过程中，先要将油相、水相分别加热至75～95℃，然后混合搅拌、冷却，而且冷却水带走的热量是不加利用的，因此在制造乳化体的过程中，能量的消耗是较大的。如果采用低能乳化，大约可节约50％的热能。低能乳化法在间歇操作中一般分为2步进行：

第1步先将部分的水相(B相)和油相分别加热到所需温度，将水相加入油相中，进行均质乳化搅拌，开始乳化体是W/O型，随着B相水的继续加入，变型成为O/W型乳化体，称为浓缩乳化体。

第2步再加入剩余的一部分未经加热而经过紫外线灭菌的去离子水(A相)进行稀释，因为浓缩乳化体的外相是水，所以乳化体的稀释能够顺利完成，此过程中，乳化体的温度下降很快，当A相加完之后，乳化体的温度能下降到50～60C。

(五)搅拌条件

乳化时搅拌愈强烈，乳化剂用量可以愈低。但乳化体颗粒大小与搅拌强度和乳化剂用量均有关系。过分的强烈搅拌对降低颗粒大小并不一定有效，而且易将空气混人。在采用中等搅拌强度时，运用转相办法可以得到细的颗粒，采用桨式或旋桨式搅拌时，应注意不使空气搅人乳化体中。一般情况是，在开始乳化时采用较高速搅拌对乳化有利，在乳化结束而进入冷却阶段后，则以中等速度或慢速搅拌有利，这样可减少混入气泡。如果是膏状产品，则搅拌到固化温度止。如果是液状产品，则一直搅拌至室温。

(六)混合速度

分散相加人的速度和机械搅拌的快慢对乳化效果十分重要，可以形成内相完全分散的良好乳化体系，也可形成乳化不好的混合乳化体系，后者主要是内相加得太快和搅拌效力差所造成。乳化操作的条件影响乳化体的稠度、粘度和乳化稳定性。研究表明，在制备O/W型乳化体时，最好的方法是在激烈的持续搅拌下将水相加入油相中，且高温混合较低温混合好。

在制备W/O型乳化体时，建议在不断搅拌下，将水相慢慢地加到油相中去，可制得内相粒子均匀、稳定性和光泽性好的乳化体。对内相浓·度较高的乳化体系，内相加入的流速应该比内相浓度较低的乳化体系为慢。采用高效的乳化设备较搅拌差的设备在乳化时流速可以快一些。(七)温度控制

制备乳化体时，除了控制搅拌条件外，还要控制温度，包括乳化时与乳化后的温度。

由于温度对乳化剂溶解性和固态油、脂、蜡的熔化等的影响，乳化时温度控制对乳化效果的影响很大。如果温度太低，乳化剂溶解度低，且固态油、脂、蜡未熔化，乳化效果差；温度太高，加热时间长，冷却时间也长，浪费能源，加长生产周期。一般常使油相温度控制高于其熔点10-15℃，而水相温度则稍高于油相温度。通常膏霜类在75～95℃条件下进行乳化。

以上是乳化护肤品的大致生产过程。

完美肌肤是每位女士的追求，如何做到真正的皮肤光滑，水分充 足。选用合适自己乳化护肤品可以让你更加美丽，看起来更年轻，与此同时自信也会倍增。

三、谢辞

在八周的化妆品工艺的学习中，我不再会自我感觉皮肤完美而忽视对自己肌肤的保养，现在我能自动少吃或者不吃会伤害皮肤的食物。好的皮肤会向大家展示你光鲜的一面，在增强自信的同时让你一天都过得舒爽。感谢王老师细心的讲解，同时那些视频也教会了我如何让自己变得好看，如何去自制化妆品，如何去打扮自己。在此，我再次感谢您让我学到了这么多美化肌肤的方法！

四、参考文献

张素霞

《芦荟凝胶原汁制备工艺的研究》

Ara Der Marderosian,金怀荣 《生物学研究与化妆品配方概论》 章苏宁 《化妆品工艺学》

裘炳毅 《化妆品化学与工艺技术大全》 吴可克 《功能性化妆品》 金其璋 《香料香精化妆品》

第三篇：金融危机对经济影响论文

摘要： 自金融危机以来，国际经济形势异常动荡，各国经济都不同程度地遭受到了这次危机的侵袭。到目前为止，发达国家遭受的损失似乎更为严重。面对不断蔓延的国际金融危机，为稳定国家金融和经济发展，保证实体经济的正常运作，有关国家和组织采取了一系列措施，对目前的金融体系进行了有效和全面的改革。文章通过研究金融危机产生的原因及其对实体经济的影响，从而对经济发展问题的解决提供依据。

关键词： 次贷危机 实体经济 金融监管 金融创新

一、引言

自2008年9月以来，美国金融市场突然之间风起云涌。很多大的投资机构陷入危机甚至破产，给美国的金融市场造成了强烈的冲击，并迅速波及到世界各地，从而一场由美国次贷危机引起的危机迅速转化成了世界性的金融危机。金融危机爆发之前的很长时间里，美国人特别是年轻一代的美国人大多存在超前消费的行为，这种行为很大程度上是由美国的储蓄模式决定的。因为近年来，美国储蓄业一直在零储蓄率上徘徊，民众如果想进一步的消费，只能通过向金融机构贷款，而这种贷款引起的还款存在很大的不确定性。随着这种不确定性的逐渐深入，终于导致了今天的危机的爆发。美国次贷危机以来，国际金融市场剧烈动荡，货币汇率不稳定变动，企业资金流通困难，通货膨胀压力不减，对全球经济发展构成了严峻的挑战。作为全球最大发展中国家的中国也未能逃脱金融危机的侵袭，遭受了很严重的打击。为应对金融危机，2008年10月24日，第七届亚欧首脑会议在北京举行，国家主席胡锦涛就当前的经济形势发表了题为《亚欧携手 合作共赢》的讲话，他呼吁世界各国“加强政策协调、密切合作、共同应对”此次金融危机。世界各国的共同联合有助于更深入的了解金融危机对实体经济的影响，防止全球经济的进一步衰退，提高国际社会应对金融危机的信心和对发展问题的关注，为世界经济的发展做出贡献。

二、金融危机产生的原因

此次世界性金融危机的爆发主要是由美国的次贷危机引起的。次贷危机又称次级房贷危机，它是指由于美国次级抵押贷款人违约增加，进而影响与次贷有关的金融资产价格大幅下跌导致的全球金融市场的动荡和流动性危机。其中，次级抵押贷款通俗的讲就是指金融机构向那些收入不稳定甚至根本没有收入的人或组织提供的贷款。

引起美国次贷危机发生的原因很多，其主要原因是美国政府对金融市场监管的失误，直接原因则是利率的上涨和住房市场的持续升温。由于之前的房价很高，很多用户都没有足够的能力来购买新房，此时政府却出台了“零首付”的住房政策，购房热随之在美国兴起。于是贷款的人多了，利率也上升了。很多金融机构考虑到用户虽然可能没有足够的能力还贷，但由于房价一直高涨，即使贷款人将来还不起贷款还可以用房屋作抵押，拍卖或出售后仍然可以收回贷款。但是由于各种原因房价突然走低，贷款者发现即使只归还高涨的利率也是很困难的，所以决定放弃住房。而金融机构也发现把房屋出售后，得到的资金不仅无法弥补当时的贷款和利息，甚至连本金也难以收回，这样银行在贷款上就会出现亏损。如果出现大量的无法还贷的贷款者，银行就会出现大面积的亏损。于是出现像雷曼兄弟这样的金融机构破产的现象也就不足为怪了。

由于世界金融体系之间是相互联系的，一家金融机构往往与其他金融组织之间存在很大的关联。因此如果没有及时采取可行的措施，一家或几家金融机构出现危机会迅速波及到其他金融机构，最后导致整个金融业的危机。美国金融危机就是在这种情况下迅速在全世界蔓延的。

三、金融危机对实体经济的影响

无论是20世纪30年代的大萧条，还是如今的美国次贷危机，都给世界经济造成了巨大的损失。表1总结了自大萧条以来历次主要的金融危机所造成的经济损失。

表1 五次金融危机所造成的经济损失统计

时间金额（亿美元）占GDp的百分比

大萧条20世纪30年代1.12.0%

美国储贷银行危机1986-1995年1753.0%

瑞典银行危机1992-1993年9.23.6%

日本银行危机1990-1999年60013%

美国次贷危机2007年至今6054.4%

据有关专家称，此次美国金融危机的影响时间及范围到目前为止还不能精确的估计，但是有一点可以肯定，这次金融危机将是历次金融危机中最严重的一次，造成的损失也将是最大的一次。随着中国综合经济实力的增强，在世界金融体系中的作用已越来越重要了，因此中国的经济不可避免的遭受到了这次金融危机的侵袭。此次金融危机引起的中国GDp的损失主要是通过影响实体经济发生的。实体经济是指物质产品、精神产品的生产、销售及提供相关服务的经济活动。实体经济不但包括为农业、工业、交通运输、商贸物流、建筑业、服务业等提供物质产品的生产活动，也包括教育、文艺、体育等精神产品的生产和服务。

中国实体经济的衰退主要表现在以下三个方面：

1、就业人数减少，剩余劳动力增多

随着金融危机对实体经济影响的加剧，国内外大量投资者投资信心受挫。已经存在的大批中小企业也因为原来的资金供应链被打破，而面临融资难的问题，于是企业倒闭、裁员、减薪等现象随处可见。由于大批企业的停工、倒闭，很多未就业者就业困难，已就业者收入减少甚至失业，因此出现了大批的剩余劳动力。同时，由于之前商品的价格较高，现在突然回落，使得企业出现了大量的产品积压，利润幅度下滑严重甚至亏损，这又造成了更深一轮的企业裁员和倒闭。

2、居民的消费支出减少

经济危机以来，由于居民收入的减少，居民购买力严重下降。人们即使拥有货币，因为对风险的厌恶，也大多处在观望的状态，除生活必需品外，应用在其他物品上的消费支出已经明显减少了。图1用消费者价格指数反映了金融危机以来中国居民的支出情况，从而更为直观地表现出了居民消费热情的下降，国内消费需求的萎缩。

3、中国出口企业的出口量下降

由于金融危机的影响，国内很多企业的偿债能力严重下降，银行的风险意识也随之高涨，因此不再愿意将资金贷给那些将产品主要用于出口的中小企业。资金的流通困难导致中国出口企业的出口量迅速减少。例如，烟台雷彩工具制造有限公司是中国扳手的最大生产家之一，其产品主要是外销到德国、美国等欧美市场，但是金融危机以来，由于一直接不到订单，该厂已经有很长时间没有进行生产了。为了刺激出口，政府曾一度加大对出口的财政补贴，这种做法短期内可能挽回了一部分企业的热情。但是在国际经济一片萧条的大环境下，这无异于将国家财政投入到了一个无底的深渊中，是得不偿失的。商务部政策研究室副主任王子先表示，中国进出口贸易将进入一个低速增长期，如果明年金融危机继续蔓延，很可能对一些产业产生毁灭性的打击，而且明年的出口压力可能更大。

四、我国政府为促进实体经济正常运行采取的措施

为挽救这一局面，中国政府曾出台了很多措施来促进实体经济的正常运行，但由于最初干预手段的不成熟，使得一些基础薄弱的企业仍然无法走出困境。于是，政府采取紧急措施，在11月5日召开的国务院常务会议上，温家宝总理主持部署了进一步促使实体经济正常运行的措施。

第一，加快农村基础设施的建设和大中城市的重大设施的建设，同时注意生态环境的保护，加强重点防护林和天然林资源的保护工程建设，支持重点节能减排工程建设。

第二，加大金融对经济增长的支持力度，加大对重点工程、“三农”、中小企业和技术改造、兼并重组的信贷支持，有针对性地培育和巩固消费信贷增长点。

第三，全国所有地区、所有行业全面实施增值税转型改革，鼓励企业技术改造，减轻企业负担1200亿元。第四，加快自主创新和结构调整。支持高新技术产业化建设和产业技术进步，支持服务业发展。

第五，截至2010年约投资4万亿元，以保证各项措施的贯彻实施。

在这种危机时刻，政府这一系列经济刺激计划的出台将具有极其深远的影响。政府通过自身的外汇储备和财政盈余，利用“杠杆原理”带动整个民间资本的发展，促进整个民间经济的增长，以“抵销”的方式来挽救金融危机下的经济下滑问题，从而实现我国经济平稳地渡过这次危机。现在正值改革开放三十年的历史时刻，也是金融危机下中国经济再次转型的关键时刻，赢取对抗金融危机这场战役的胜利也很可能成为中国经济发展史上的又一个里程碑。因此，如何切实落实这一系列措施成为各界关注的焦点。

五、挽救金融危机下实体经济的对策

为切实落实国务院应对金融危机的措施，遏制整个实体经济下滑的颓废局势，一定要注意剔除现有做法中存在的各种不合理的部分，继续发挥原有的优势，一步一个脚印地从基础做起。

1、采取各种手段加大国内需求

在对政府调拨的4万亿资金的运用过程中，优先发展那些百姓热切希望得以解决的项目，优先发展那些关系国民经济长远发展的项目。以积极的策略营造适合自己发展的大环境，提高资源配置的效率，减少资源浪费，尽力拓展整个国内市场。本着为民众服务的精神，在重树投资者投资信心的基础上，提高投资回报率，为经济的长足发展做好准备，使“看得见的手”和“看不见的手”同时发挥作用。为此，应当做好以下工作以扩大国内需求：

第一，要加快农村的基础建设，促进农村医疗保险和教育事业的发展，提高农村保障性住房的建设。居民生活问题的解决，不仅会影响到社会的长治久安，在现阶段，对国家经济的复苏也具有重要的意义。根据马斯洛的需求层次理论（见图2），只有基本生活得到保障，居民才会有更多的精力和财力进行更高层次的消费。因此，加大对农村住房的改造力度，帮助农民拥有自己的住房；加大对农业的财政补贴，保证低收入人群的基本需要；改造农村的街道建设，变“水泥路”为柏油路；对农村的供电线路进行改造，保证农村的用电需求；加大财政对农村医保的投入，使农民能更广泛、更大程度地享受这项服务性政策；另外，加大对农村教育的投入，提高农民的消费观念。中国有将近8亿的农民，扩大农民的消费量，会在很大程度上提高整个国内的消费量。这种扩大内需的方法对解决当前的危机是很重要的。

生理

需求安全

需要社会交

往需要尊重

需要自我实

现需要

低层次 高层次

图2 马斯洛的需求层次理论

第二，要加快铁路、机场等重大基础设施的建设，同时在建设的过程中一定要注意保持生态环境的安全。加大城乡之间、地区之间的交通设施的建设，尽可能多地开发如京津城际铁路这样的大项目，在促进城际之间民众频繁流动的同时进一步带动消费。但是在整个过程中一定要注意生态环境的保护，走经济与环境相协调的可持续发展的道路，这对保持经济的稳定性也是有利的。

第三，注意促进经济的长期发展，加大金融对经济增长的支持力度。面对当前的金融危机，为挽救整个市场经济，国家可以考虑减少对商业银行的贷款范围、贷款对象、最低贷款额的限制，放宽对中小企业贷款条件的限制，拓宽其融资渠道，以给这些企业提供更多的发展机会。同时也给金融机构提供更多的收入增长点，提高金融机构的整体收入，提高其抵御风险的能力。

第四，在整个行业内进行税制改革，减少企业的税收负担。在目前这种不景气的经济环境下，企业税负的降低可以给企业提供更好的发展空间。同时企业自身也要注意进行自我创新和结构调整，找好行业发展的方向，对市场细分化，加大转型的步伐。对现有的产业结构进行升级，尽管美国的金融危机阻碍了中国产业向上升级的可能性，但我们仍要坚定信心，因为只有这样才能促进实体经济的迅速发展。充分发挥自主创新的优势，趋利避害，做自己最擅长的行业，打造自己的品牌，拓宽自己产品的销售范围。降低对外贸的过分依赖性，提高自主性。企业的存续也为民众创造了更多的就业机会，这反过来也有利于扩大消费。

2、协调好金融监管与金融创新的关系

金融监管是指政府通过特定的机构（如中央银行）对金融交易行为主体进行的某种限制或规定。

通过研究美国此次的金融危机，我们发现，美国政府在金融监管上是完全放开的。也就是说政府对金融市场的宏观调控并不到位，而是完全依靠市场这只“看不见的手”进行调节。它盲目地相信市场，等到问题真正出现时，才采取措施对其加以干预。在这种情况下，金融危机的爆发是必然的。

而中国政府在金融市场上则一定程度的存在监管过严的问题，“看得见的手”发挥的作用过大。因此，为保证金融监管真正地发挥其应有的效用，中国政府一定要从美国那里吸取教训，注意优势互补，让“看不见的手”也发挥作用。为此，政府可以考虑适当程度的降低一些商业金融机构的税负，或者是加大对金融机构的财政补贴，还可以考虑让一些经营效益比较好的小的金融机构联合发行债券等，提高各金融机构的自主性。使各金融机构拥有足够广泛的融资渠道，在监管的同时帮助它们充分利用各方面的闲置资本，创造更多的财富，增强其稳定性。

在加强金融监管的同时，还要注意进行金融创新。金融创新是指会引起金融领域结构性变化的新工具，新服务方式，新市场以及新体制。创新具有不确定性，创新往往伴随着大量风险，但是没有创新就谈不上发展。金融创新可以提高金融机构自身的竞争能力，在市场上形成一种竞争氛围，同时也有利于增强整个金融业的稳定性。金融创新还可以促使金融机构采用各种金融衍生工具，例如期货等，从而吸引更多的金融资产。只有各金融主体和金融工具共同发展，才能促进整个金融市场的成熟。

但是，我们还应认识到金融创新与金融监管之间是相互影响的。金融创新打破了原来旧的体制和格局，原来存在的诸多风险随机组合形成更为复杂的风险，这无形中又增加了监管的难度。因此金融监管往往滞后于金融创新。但是金融创新却给金融机构带来了巨额的利润，这与其产生的负面影响相比也是主要的。为了完善金融监管，金融机构一定要严格控制创新产品的风险性，以使金融创新的益处发挥到最大，弊端减少到最小。

3、采取稳健的经济政策

美国政府在经济政策上存在对市场过度依赖的问题，它在货币政策上采取浮动汇率，坚持利率高于通货膨胀的原则，企图用货币来刺激经济的增长。在某种程度上，这种做法可能也会带动经济的增长，但这并不是保持经济长远增长最有效的手段。对于目前的中国金融市场，最好的方法是要采取稳健的财政政策和适度宽松的货币政策。

稳健财政政策的实施要着眼于满足社会的公共需要，要解决“看不见的手”解决不了的问题，重新解决市场中的资源配置失效，经济异常波动等问题，发挥“看得见的手”的特殊功效，以促进人与市场、社会、资源、环境等之间的协调发展。同时，我们还要适度宽松的调整货币政策，根据国内外经济环境的总的变化趋势，在现阶段，适时地调整存款准备金率和基准利率，加强人民币在银行体系之间的流动性的管理，进一步健全整个国内金融体系。为达到预期的目标，我们一定要将各种经济政策综合起来考虑，以使其发挥最优效果。

[参考文献]

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第四篇：浅析焊接工艺参数对焊接质量的影响

浅析焊接工艺参数对焊接质量的影响

一、焊接工艺在机械制造中的应用：

焊接由于节省大量的材料，生产效率高，是制造业中主要的加工工艺之一，几乎涉及到所有的产品。刚结构的焊接制作，工业产品及厂房的制作安装，民用产品的制造等等。利用现有设备及焊接材料和操作人员的技能情况，制定适合的焊接工艺规程，保证焊接质量，是产品的生产过程中，最为重要的环节。

焊接质量的保证，是在试验的基础上，根据不同材料的物理性能和化学成分，以及所采用的焊接设备、焊接方法和结构特性，制定能保证其加工质量的焊接工艺技术文件。在生产实践过程中，如何确保焊接工艺规程的实施，是钢结构生产及维修部门的重要工作。

由于各企业所加工构件的材料和结构不同，使用的焊接方法不同，在焊接试验和工艺评定方面，所做的内容也不尽相同，制定的焊接规程也有一定的差别。焊接规程做为焊接过程的技术性文件，不论生产何种产品，保证其质量的前提，就是焊接生产全过程完整的执行焊接工艺规程。

焊接工艺规程是在满足产品设计规程要求的前提下，经过焊接工艺评定制定的，是生产过程重要的技术文件之一。焊接工艺规程的完全执行，是控制焊接产品质量行之有效的程序和方法。

二、焊接参数对焊接的影响与控制

在结构材料已知的情况下，焊接工艺规程中，主要的几个参数如焊接材料、接头形式、焊接电流、焊接电压、保护气体流量、气体纯度、焊接层数，而合金钢及有色金属焊接过程，还要考虑层间温度、预热及后热温度。如任一参数的大幅度变动，都可能产生焊缝尺寸超差、成形不好、裂纹、夹渣、未焊透、咬边、焊瘤、烧穿、焊接变形等缺陷，甚至产品报废

焊接过程是一个不均匀加热和冷却过程。焊缝区及热影响区温度会随着焊条（焊丝）的移动而发生变化。是一个不均匀加热和冷却过程，熔池的冶金反应也是不充分的。焊接电流作为焊接过程重要的工艺参数之一，是决定焊接热输入量的重要参数，即线能量的的大小。当焊接电流增大时，焊接速度也应加快。才能保证线能量基本不变。日常操作中，基本是以提高生产效率为前提，尽可能的采用大的电流参数。大的电流参数，固然提高了生产效率，但对焊接质量和焊缝成形产生了一定的影响。会烧损一部分合金元素，随着合金元素含量的减少，焊缝冷却后的的组织结构发生变化，而且熔滴过渡形式也发生改变。短路过渡变为射流过度，熔滴尺寸变小，体表面积增大，气体带入熔池更多，产生气孔的几率增加。大的焊接电流作业时，熔合区和过热区的的晶粒粗大，冷却速度加快，极易出现脆化相，使焊缝的疲劳强度和冲击韧性降低。特别是淬火倾向大且有低温冲击韧性要求的材质，对其焊接接头的影响最为明显。同时，焊接电流过大，产生的咬边、焊穿、焊瘤、严重焊接变形致使焊接接头应力集中，疲劳强度和承载能力下降，严重时导致焊缝开裂。焊接电流过小易产生气孔、未焊透、夹渣等缺陷，降低接头的致密性，减少承载面积，致使接头强度和冲击强度降低。

焊接电流增加时，电弧的热量增加，因此熔池体积和弧坑深度都随电流而增加，所以冷却下来后，焊缝厚度就增加；焊接电流增加时，焊丝的熔化量也增加，因此焊缝的余高也随之增加。如果采用不填丝的钨极氩弧焊，则余高就不会增加；焊接电流增加时，一方面是电弧截面略有增加，导致熔宽增加；另一方面是电流增加促使弧坑深度增加。由于电压没有改变，所以弧长也不变，导致电弧潜入熔池，使电弧摆动范围缩小，则就促使熔宽减少。由于两者共同的作用，所以实际上熔宽几乎保持不变。

三、焊条电弧焊的电弧电压的决定因素

电弧长度越大，电弧电压越高，电弧长度越短，电弧电压越低。在焊接过程中，应尽量使用短弧焊接。立焊、仰焊时弧长应比平焊更短些，以利于熔滴过渡，防止熔化金属下滴。碱性焊条焊接时应比酸性焊条弧长短些，以利于电弧的稳定和防止气孔。弧长增加，金属飞溅越多，对母材金属的表面损伤严重。特别是对有防腐要求的不锈钢类和钛金属构件焊接过程中，应尽量减少飞溅物。

同时，焊接过程中，焊接速度应该均匀适当，既要保证焊透又要保证不焊穿，同时还要使焊缝宽度和余高符合设计要求。如果焊速过快，熔化温度不够，易造成未熔合、焊缝成形不良等缺陷；如果焊速过慢，使高温停留时间增长，热影响区宽度增加，焊接接头的晶粒变粗，力学性降低，同时使工件变形量增大。当焊接较薄工件时，易形成烧穿。

当其它条件不变时，电弧电压增长，焊缝宽度显著增加而焊缝厚度和余高将略有减少，电弧电压增大，严重时引起磁偏吹。这也是使焊缝成型不好，形成气孔、夹渣、未焊透的一个因素。在焊接电源为直流反接时，表现得尤为突出。

由此可见，电流是决定焊缝厚度的主要因素，而电压则是影响焊缝宽度的主要因素。因此，为得到良好的焊缝形状，即得到符合要求的焊缝成形系数，这两个因素是互相制约的，即一定的电流要配合一定的电压，不应该将一个参数在大范围内任意变动。

焊速对熔深和熔宽均有明显影响，焊速较小时（例如单丝埋弧焊焊速小于）熔深随焊速增加略有增加，熔宽减小。但焊速达到一定数值以后，熔深和熔宽都随焊速增大而明显减小。这是因为焊接速度增加时，焊缝中单位时间内输入的热量减少了。从焊接生产率考虑，焊接速度愈快愈好。但当焊缝厚度要求一定时，为提高焊接速度，就得进一步提高焊接电流和电弧电压，所以，这三个工艺参数应该综合在一起进行选用。四、焊速对焊接的影响

焊速较小时，电弧力的作用方向几乎是垂直向下的，随着焊速增大，弧柱后倾有利熔池液体金属在电弧力作用下向尾部流动，使熔池底部暴露，因而有利于熔深的增加。

焊速增加时，从焊缝的热输入和热传导角度来看，焊缝的熔深和熔宽都要减小。

以上两方面因素综合的结果，低焊速时前者起主导作用，熔深随焊速增加而略有增加。当焊速超过一定值时，后者起主导作用，熔深就随焊速增加而减小。熔宽及增高则总是随焊速增加而减小的。

从焊接生产率角度来考虑，焊速是愈快愈好，因此焊速减慢熔深降低的这一段区间是没有实际意义的。当焊件熔深要求确定时，为提高焊速，就得进一步提高焊接电流和电弧电压，即意味着电弧功率提高，因此，焊接电流和焊速的选取就要考虑综合经济效果。简单的提高功率来提高焊速是有限制的。焊速对熔深和熔宽均有明显影响，焊速较小时（例如单丝埋弧焊焊速小于）熔深随焊速增加略有增加，熔宽减小。但焊速达到一定数值以后，熔深和熔宽都随焊速增大而明显减小。

实践证明，提高电弧电压会使熔池保护性能变差，氮气孔倾向增加。提高焊接速度，会使结晶速度增加，气孔倾向也增加。

五、常用焊接材料包括焊条、焊丝、保护气体、焊剂。焊芯（焊丝）其作用主要是填充金属和传导电流。

焊条按用途可分为10大类；按熔渣酸碱度分为酸性和碱性两大类；焊剂有酸性、中性、碱性三大类。焊丝按结构有实芯和药芯两类，按用途有8大类。手弧焊和埋弧焊作业中，焊缝区是通过气渣联合保护的。气保焊和气焊是以气保护为主。碱性焊条由于加入CaF2，影响气体电离，电弧的稳定性变差，一般要求采用直流反接。焊条工艺性能是通过药皮配方来实现的。以电弧稳定性、焊缝脱渣性、再引弧性、飞溅率、熔敷系数、熔敷率、掺合金作用强弱等性能体现的。焊条（焊丝）质量检验有相关的国家标准作为依据。在实际使用中，一般都是定型生产的产品，可根据结构和焊缝金属强度要求，做相应的检验。焊条（焊丝）的选用的基本原则是，确保焊接结构安全使用的前提下，尽量选用工艺性能好和生产率高的焊条（焊丝）和焊剂。根据被焊构件的结构特点、母材性质和工作条件，对焊缝金属提出安全使用的各项要求，所选焊条（焊丝）、焊剂都应使之满足。必要时通过焊接性试验来确定。在生产中主要有同种金属材料焊接和异种金属焊接两种情况，选用焊条（焊丝）焊剂时考虑的因素应有所区别。焊条（焊丝）、焊剂的保管也是焊接质量保证的重要环节之一，是不容忽视的。出现的药皮脱落、焊丝表面锈蚀、药皮（焊剂）含水量增加，均会导致焊缝含氢量过高，气孔增加几率升高，焊缝抗裂性能、韧性下降。有色金属和不锈钢构件防腐性能下降等工艺质量问题。特别是压力容器及特殊钢结构制造中尤为重要。为了保证焊接质量，原材料的质量检验很重要。在生产的起始阶段，就要把好材料关，才能稳定生产，稳定焊接产品的质量。

六、加强焊接原材料的进厂验收和检验，必要时要对其理化指标和机 械性能进行复验。

建立严格的焊接原材料管理制度，防止储备时焊接原材料的污损。实行在生产中焊接原材料标记运行制度，以实现对焊接原材料质量的追踪控制。选择信誉比较高、产品质量比较好的焊接原材料供应厂和协作厂进行订货和加工，从根本上防止焊接质量事故的发生。

总之，焊接原材料的把关应当以焊接规范和国家标准为依据，及时追踪控制其质量，而不能只管进厂验收，忽视生产过程中的标记和检验。

七、焊接接头在焊接时的方法

焊接接头是组成焊接结构的最基本要素。也是焊接结构的薄弱环节。主要有对接、角接、搭接、T形、卷边五种形式。为使焊缝的厚度达到规定的尺寸不出现焊接缺陷和获得全焊透的焊接接头，焊缝的边缘应按板厚和焊接工艺要求加工成各种形式的坡口。

常用焊接接头坡口形式有V形、X形、U形及双U形。设计和选择坡口焊缝时，应考虑坡口角度、根部间隙、钝边和根部半径。

焊条电弧焊时，为保证焊条能够接近焊接接头根部以及多层焊时侧边熔合良好，坡口角度与根部间隙之间应保持一定的比例关系。当坡口角度减小时，根部间隙必须适当增大。因为根部间隙过小，根部难以熔透，必须采用较小规格的焊条，降低焊接速度；反之如果根部间隙过大，则需要较多的填充金属，提高了焊接成本和增大了焊接变形。

熔化极气体保护焊由于采用的焊丝较细，且使用特殊导电嘴，可以实现厚板（大于200mm）I形坡口的窄间隙对接焊。

开有坡口的焊接接头，一般需要留有钝边来确保焊缝质量。钝边高度以既保证熔透又不致烧穿为佳。焊条电弧焊V形或双面U形坡口取0～3mm，双面V形或双面U形坡口取0～2mm。埋弧焊的熔深比焊条电弧焊大，因此钝边可适当增加，以减少填充金属。带有钝边的接头，根部间隙主要取决于焊接位置和焊接工艺参数，在保证焊透的前提下，间隙尽可能减小。

坡口加工可以采用机械加工或热切割法。V形坡口和X形坡口可以在机械气割下料时，采用双割据或三割据同时完成坡口的加工。坡口加工的尺寸公差对于焊件的组装和焊接质量有很大的影响，应严格检查和控制。坡口的尺寸公差一般不超过±0.5mm。

八、焊接方法的重要性

焊接质量对工艺方法的依赖性很强，焊接方法在影响焊接工序质量的诸因素中占有非常突出的地位。工艺方法对焊接质量的影响主要来自两个方面，一方面是工艺制订的合理性；另一方面是执行工艺的严格性。工艺方法是根据模拟相似的生产条件所作的试验和长期积累的经验以及产品的具体技术要求而编制出来的，是保证焊接质量的重要基础，它有规定性、严肃性、慎重性和连续性的特点。通常由经验比较丰富的焊接技术人员编制，以保证它的正确性与合理性。在此基础上确保贯彻执行工艺方法的严格性，在没有充足根据的情况下不得随意变更工艺参数，即使确需改变，也得履行一定的程序和手续。

不合理的焊接工艺不能保证焊出合格的焊缝，但有了经评定验证的正确合理的工艺规程，若不严格贯彻执行，同样也不能焊出合格的焊缝。两者相辅相成，相互依赖，不能忽视或偏废任何一个方面。在焊接质量管理体系中，对影响焊接工艺方法的因素进行有效控制的做法是：必须按照有关规定或国家标准对焊接工艺进行评定。

选择有经验的焊接技术人员编制所需的工艺文件，工艺文件要完整和连续。按照焊接工艺规程的规定，加强施焊过程中的现场管理与监督。

在生产前，要按照焊接工艺规程制作焊接产品试板与焊接工艺检验试板，以验证工艺方法的正确性与合理性。还有，就是焊接工艺规程的制定无巨细，对重要的焊接结构要有质量事故的补救预案，把损失降到最低。可根据在特定环境下，焊接质量对环境的依赖性也是较大的。焊接操作常常在室外露天进行，必然受到外界自然条件（如温度，湿度、风力及雨雪天气）的影响，在其它因素一定的情况下，也有可能单纯因环境因素造成焊接质量问题。所以，也应引起一定的注意。在焊接质量管理体系中，环境因素的控制措施比较简单，当环境条件不符合规定要求时，如风力较大，风速大于四级，或雨雪天气，相对湿度大于90%，可暂时停止焊接工作，或采取防风、防雨雪措施后再进行焊接，在低气温下焊接时，低碳钢不得低于-20℃，普通合金钢不得低于-10℃，如超过这个温度界限，可对工件进行适当的预热。

第五篇：铸造工艺参数对铸锭质量的影响

铸造工艺参数对铸锭质量的影响

1、冷却速度对铸锭质量的影响

冷却速度指铸锭的降温速度，又称冷却强度，用单位时间内下降的温度来表示，常用单位是℃/s。但在实际生产中，这个单位不便于控制，由于在既定条件下，各种工具和工艺条件都是预先确定的，因此生产现场多采用冷却水压或冷却水流量作为冷却速度的度量。在连续铸造过程中，铸锭内各点在同一时刻的冷却速度以及同一点在不同时刻的冷却速度都是变化的。

(1)冷却速度对铸锭组织的影响

在直接水冷半连续铸造时，随着冷却强度的增加，铸锭结晶速度提高，熔体中溶质元素来不及扩散，过冷度增加，晶核增多，因而所得晶粒细小；同时，过渡带尺寸缩小，铸锭致密度提高，减小了疏松倾向。此外提高冷却速度，还可细化一次晶化合物尺寸，减小区域偏析的程度。

铸模的导热条件是显著影响铸锭组织的重要因素，尤其是边缘部位的组织。图1示出了扁铸锭中枝晶网尺寸分布情况：A是铸模中金属水平高的情况；B是铸模中金属水平低的情况；C是电磁铸造的，金属不和铸模接触，完全依靠喷射到铸锭上的水流把热量带走。

图1

在不同水平铸造或电磁铸造的扁锭中的IPP分布情况

(2)冷却速度对铸锭力学性能的影响。冷却速度是决定铸锭力学性能的基本因素。通常，随冷却速度增大，铸锭的平均力学性能得到提高。冷却速度的这种作用主要是由下面两个原因引起的：一是随冷却速度增大，铸锭结晶速度提高，晶内结构细化；二是随冷却速度增大，铸锭过渡带尺寸缩小，铸锭致密度提高。此外，提高冷却速度，还可细化一次晶化合物的尺寸，减小区域偏析的程度。

但是，合金成分不同，冷却速度对铸锭力学性能影响的程度是不一样的，对变形铝合金而言，大致可分为四个基本的类型：第一类是在所有温度下(从室温到熔点)均呈单相的合金，如各种牌号的高纯铝、工业纯铝、5A66、7A01等。这些合金的铸态力学性能同冷却速度的关系不太强烈，冷却速度仅在能消除破坏金属连续性的缺陷(疏松、气孔)的极限速度之前有影响(见图2a)。第二类是铸态呈多相，但在固溶热处理后变成固溶体的合金，如5A12、5A13等。这种合金的铸态性能同冷却速度的关系十分明显，但在固溶热处理后这种关系变得不明显。这种合金即使在很低的冷却速度下铸造，经热处理后，亦可达到很高的力学性能（见图2b）。然而当合金中存在较多的铁、硅杂质时，由于它们能生成不溶解的化合物，又使合金对冷却速度的关系变得很敏感。第三类是铸态呈多相，但任何热处理都不能使它们变成单相的合金，这种合金中，含有的第二相是可溶的，但第二相的数量超过其溶解度极限或是同时含有可溶和不可溶的第二相的合金，绝大多数工业变形铝合金都属于这一类。这些合金的铸态力学性能同冷却速度的关系很明显，随冷却速度增大，铸锭致密度提高，在晶粒内部和晶粒边界上分布的脆性化合物相愈细小，因而性能急剧提高(见图2c)。第四类是铸态呈多相，但其中基本上只有不可溶的第二相化合物存在，如4004、4A17、4047等。这些合金铸态力学性能与冷却速度也有明显的关系，但热处理后性能基本不变（见图2d）。

a

b

c

d

铸造后热处理状态；-----------

铸造状态

图2

合金机械性能与冷却速度的关系

a-第一类合金；b-第二类合金；c-第三类合金；d-第四类合金

(3)冷却速度对铸锭裂纹倾向性的影响。随冷却速度提高，铸锭中的温度梯度增大，如铸锭内部各处不能同步收缩，则热应力值也相应提高，因此，铸锭裂纹倾向性增大。连续铸造时，沿铸锭周边冷却的不均匀程度是产生裂纹的重要因素之一。局部供水不足将导致冷却速度的差别和凝壳厚度的变化，使铸锭裂纹倾向性急剧提高。这种情况对于大小面冷却速度本来就不一致的扁铸锭表现尤为明显。

(4)冷却速度对铸锭表面质量的影响。在通常采用普通结晶器和铸造速度较慢的情况下，提高冷却速度会使铸锭表面产生冷隔的倾向性增大，而使铸锭表面产生偏析浮出物和拉裂的倾向性降低。

2、铸造速度对铸锭质量的影响

铸造速度是指铸锭相对结晶器的运动速度，常用mm／min或m／h表示。在连续铸造过程中，铸锭从结晶器中拉出的速度在正常铸造阶段是不变的，但在开头、结尾时以及在铸造过程中由于液面波动的影响，其实际铸造速度不尽一致。

(1)铸造速度对铸造组织的影响

在一定范围内，随着铸造速度的提高，铸锭晶内结构细小。但过高的铸造速度会使液穴变深(h液穴=kV铸)，过渡带尺寸变宽，结晶组织粗化，结晶时的补缩条件恶化，增大了中心疏松倾向，同时铸锭的区域偏析加剧，使合金的组织和成分不均匀性增加。

(2)铸造速度对铸锭力学性能的影响。铸造速度对铸锭力学性能的影响取决于它对铸锭结晶速度和过渡带尺寸影响的综合结果。一般的规律是：随铸造速度的提高，铸锭的平均力学性能按具有极大值的曲线变化(见图3)，但性能沿铸锭截面分布的不均匀程度增大。

结晶速度和过渡带尺寸是决定多相合金及按固溶体类型结晶的合金的力学性能的主要因素。随铸造速度提高，铸锭的平均结晶速度增大，晶内结构细化，因而铸锭的平均力学性能得到提高。在更高的铸造速度下，由于液穴变深，过渡带尺寸增加，铸锭致密度降低，因而铸锭的平均力学性能又开始下降。在提高铸造速度的同时，由于铸锭中心疏松程度增大以及化学成分区域偏析增大的结果，使性能沿铸锭截面的分布变得更不均匀。

a)直径280mm铸锭

b)5A06合金ф405铸锭

图3

铸锭的平均力学性能与铸造速度的关系

(3)铸造速度对铸锭裂纹倾向性的影响。在一般情况下，提高铸造速度时使铸锭形成冷裂纹的倾向性降低，而使形成热裂纹的倾向增加。这是因为提高铸造速度使铸锭中已凝固部分的温度提高，而合金在温度提高时塑性显著增加。如果把铸造速度提高到使铸锭凝固层的拉伸变形发生在具有足够塑性的温度区间(高于200～300℃)，则铸锭就不会发生冷裂纹。但是，随着铸造速度的提高，铸锭中过渡带尺寸增加，形成热裂纹的脆性区的几何尺寸增大，熔体焊合裂纹的能力降低，由于区域偏析而引起的铸锭化学成分的不均匀性增加。同时，随铸造速度提高，铸锭各层冷却速度差别更大，导致拉伸变形量增大，因而使铸锭形成热裂纹的倾向增大。

由于对热裂纹和冷裂纹的区分往往是不严格的，加之热裂纹对冷裂纹的形成有促进作用，因此，在分析铸造速度对铸锭裂纹倾向性的影响时，还应该特别注意各种形状铸锭中不同类型裂纹产生的机理和具体原因，其关系往往比上述规律性要复杂。

对于扁铸锭，提高铸造速度，使形成侧面裂纹的倾向性降低，而使形成表面裂纹的倾向性增加。对于圆铸锭，提高铸造速度，使形成表面裂纹的倾向性降低，而使形成中心裂纹的倾向性增加。

(4)铸造速度对铸锭表面质量的影响。随铸造速度的提高，液穴加深，凝壳变薄，铸锭表面形成偏析浮出物的倾向增大。此时，带有偏析浮出物的较薄的凝壳在熔体静压力作用下发生变形，且在运动中与结晶器壁产生摩擦的趋势增大，因而铸锭表面产生拉痕和拉裂的倾向也增大。然而，在提高铸造速度时，铸锭表面温度升高，因而，形成冷隔的倾向性降低。

铸锭的铸造速度一般应按下述原则进行调控:

在保证铸锭质量符合技术条件(包括成品率)的前提下，采用尽可能高的铸造速度以发挥铸造机的最大生产能力。

（1）对于扁铸锭，铸造速度的选择首先应当保证铸锭没有裂纹。一般的原则是：

1）对于没有冷裂纹倾向的软合金，随铸锭宽厚比增大，应降低铸造速度。

2）对于冷裂纹倾向较大的硬合金，随铸锭宽厚比增大，应提高铸造速度。

3）在铸锭厚度和宽厚比一定的条件下，热裂纹倾向性较大的合金，应降低铸造速度。

（2）对于小直径圆铸锭，由于裂纹倾向性和过渡带绝对尺寸都不大，在保证铸锭具有良好表面质量的条件下，可以选择较高的铸造速度。反之，对于大截面圆铸锭应该采用较低的铸造速度。一般的原则是：

1）对同一种合金，铸锭直径愈大，铸造速度愈低。

2）铸锭直径相同时，铸造速度按软合金（工业纯铝、3A21、5A02等）→6000系合金（6063、6061、6A02等）→高镁合金（5A05、5A06、5056等）→高成分2000系合金（2A11、2A12、2B11等）→高成分7000系合金（7075、7A04、7A09等）的次序递减。

3）对于2A11合金圆铸锭，可以按下列规律调控铸造速度：

①在对平均力学性能的关系上，当使用普通结晶器时，最适宜的铸造速度可按关系式

U铸·D=2m2/h来近似确定，式中，U铸为铸造速度，m／h；D为铸锭直径，m。下同。

②保证性能沿铸锭截面具有较均匀分布的铸造速度可按U铸·D=1.6～1.7m2/h来确定。

③不论铸锭直径大小如何，在结晶器高度为180mm时，不调整合金的化学成分，只要铸造速度比关系式U铸·D=1m2/h所确定的铸造速度稍低—点，即能避免铸锭中心层在结晶区间里出现拉应力，从而避免热裂纹的出现。

（3）对于空心圆铸锭，在合金和外径相同的条件下，铸造速度随壁厚增加而提高；在合金和内径相同的条件下，铸造速度随壁厚增加而降低。在其他条件相同时，软合金空心圆铸锭的铸造速度约比具有相同外径的实心圆铸锭的高30％，硬合金空心圆铸锭的铸造速度约比相同外径实心圆铸锭的高50%～100%。

（4）热顶铸造、气幕铸造和电磁铸造时，在其他条件相同时，分别比普通铸造的铸造速度约高10%～20%、15%～25%和20%～30%。

最后应指出：铸造速度的调控与合金化学成分关系极大。对于同一种合金，在其他工艺参数不变的条件下，调整合金化学成分，可以提高保证铸锭不产生裂纹的允许铸造速度(见表1和表2)。在生产条件下，各种合金铸锭的比较适宜的铸造速度参见本章第五节连续铸锭工艺。

表1

2A12合金圆铸锭铸造速度与合金中硅和锌含量的关系

元素含量/%

不同铸锭直径（mm）的铸造速度/m·h-1

硅

锌

160

190

280

310

360

430

540

675

720

0.10

0.06

6.8

4.7

3.3

1.8

1.3

1.1

0.20

0.12

11.8

5.3

4.3

2.8

1.9

1.1

0.30

0.20

11.8

8.2

4.0

2.8

1.9

1.3

0.35

0.20

6.8

3.0

2.4

1.6

1.1

0.50

0.30

8.6

6.0

2.6

2.0

1.4

表2

7A04合金圆铸锭铸造速度与合金中硅含量的关系

硅含量/%

不同铸锭直径（mm）的铸造速度/m·h-1

160

190

280

310

360

430

540

675

720

0.06

10.0

7.1

4.0

3.0

2.4

1.7

1.3

0.9

0.8

0.12

8.6

6.0

3.4

2.8

2.0

1.5

1.2

0.25

6.8

5.3

2.8

2.3

1.7

1.2

0.9

0.45

6.0

4.6

2.2

1.8

1.3

3、铸造温度对铸锭质量的影响?

铸造温度通常指铸造过程中静置炉内熔体的温度，由于液流转注过程中热量的散失，进入结晶器的熔体实际温度因转注路程的长短、保温或加热措施的好坏及气温的高低而不同，通常约比铸造温度低5～10℃。现在看来，铸造温度的确切含义应是进入结晶器时的熔体温度。

(1)铸造温度对铸锭组织的影响

提高铸造温度，使铸锭晶粒粗化的趋势增加；在一定范围内提高铸造温度，铸锭液穴变深，结晶前沿温度梯度变陡，结晶时冷却速度大，晶内结构细化，但同时形成柱状晶、羽毛晶的倾向增大。提高铸造温度还会使液穴中悬浮晶尺寸缩小，形成一次晶化合物的倾向变低，排气补缩条件得到改善，致密度得到提高。降低铸造温度，熔体黏度增加，补缩条件变坏，疏松、氧化膜缺陷增多。

(2)铸造温度对铸锭力学性能的影响。铸造温度是影响铸锭性能的一个很活跃的因素，它对铸锭力学性能的影响取决于下列因素的综合结果：

1）提高铸造温度，使铸锭晶粒度有粗化趋势，从而引起铸态力学性能降低；

2）提高铸造温度，使结晶前沿温度梯度变陡，结晶时的冷却速度增大，因而细化了晶内结构，引起铸态力学性能提高。但同时，铸锭形成柱状晶和羽毛晶的趋势增大，在提高铸态力学性能总水平的前提下，铸锭纵向和横向性能的差别增大；

3）提高铸造温度，使铸锭液穴中悬浮晶区的尺寸缩小，形成一次晶化合物的倾向性降低，排气补缩条件得到改善，铸锭致密度提高，从而，使铸态力学性能提高。

综上所述，可以认为：在一定范围内提高铸造温度，硬合金铸锭的铸态力学性能可相应提高(见图4)；而软合金铸锭的铸态力学性能由于对晶粒度的关系很敏感，故有下降的趋势。

图4

直径280mm2A12合金铸锭的力学性能

铸造温度:1-800℃；2-700℃；3-700℃并搅拌液穴熔体

(3)铸造温度对铸锭裂纹倾向性的影响。在其他条件不变时，提高铸造温度通常使铸锭裂纹倾向性增大。这是因为提高铸造温度，使铸锭晶粒变得粗大，使合金热脆性提高；同时，使液穴加深，并提高了结晶器出口处铸锭的表面温度，减小了凝壳厚度。

(4)铸造温度对铸锭表面质量的影响。提高铸造温度，使铸锭液穴变深，凝壳变薄，在熔体静压力作用下，凝壳与结晶器壁的摩擦面积增大；同时，熔体对结晶器壁的烧附性增强，铸锭拉锭阻力增大，因而铸锭表面形成拉痕和拉裂的倾向提高。提高铸造温度时，由于凝壳变薄和表面氧化物破裂的结果，使铸锭表面形成偏析瘤的倾向也增加。如果此时结晶器较高或者二次水冷较弱，则可能形成凸起程度较大的偏析浮出物。但提高铸造温度使铸锭表面形成冷隔的倾向性降低。

调控铸造温度的基本原则是：

（1）为保证熔体在转注过程中具有充分的流动性，应视转注距离长短和气温情况，将铸造温度控制在比合金液相线温度高50～110℃的范围内。

（2)、对于扁铸锭，从防止裂纹这个主要问题出发，应选择较低的铸造温度。通常，扁铸锭铸造速度快，熔体流量大，转注过程中降温少，一般控制在690～710℃之间即可。对于7A04型合金，则可更低一些。

（3）对于圆铸锭，铸锭裂纹倾向性和铸造温度的关系不太敏感，而转注过程中，熔体流量一般较小，热量散失大，同时，为了加强铸锭结晶时析气补缩的能力，创造顺序结晶的条件，以提高铸锭致密度，故铸造温度多偏高选取。对于直径350mm及以上的铸锭一般控制在730～740℃之间；对于形成金属间化合物一次晶倾向比较大的合金，则控制在740～755℃之间，甚至更高；对于直径较小的圆铸锭，由于结晶速度较快，过渡带尺寸较小，铸锭性能通常较高，故铸造温度仅以满足流动性和不形成光晶为依据，一般控制在715～730℃

（4）空心圆铸锭的铸造温度可参照同合金相同外径的实心圆铸锭，按下限选取。

4、结晶器有效高度对铸锭质量的影响

结晶器有效高度指铸锭从液态冷凝成型过程中与结晶器工作面开始接触点到结晶器底缘的距离。可以说，几十年来连续铸造的发展史，在某种程度上，也就是不断降低结晶器有效高度的历史。从普通结晶器到矮结晶器，再到热顶、气幕结晶器，直到电磁结晶器，结晶器有效高度一路下降，直至为零。结晶器有效高度对铸锭质量的重要性可见一斑。

(1)结晶器有效高度对铸锭组织的影响。

随着结晶器有效高度的降低，一次冷却强度下降，二次直接冷却速度加快，溶质元素来不及扩散，活性质点多，晶内结构细(见图1)。由于液穴变浅，过渡带变窄，有利于气体和非金属夹杂物的上浮，疏松倾向小，铸锭致密度提高。

(2)结晶器有效高度对铸锭力学性能的影响。

降低结晶器有效高度等于提早铸锭接受二次直接水冷的时间，使铸锭冷却强度增大，导致两个结果：一是晶内结构更细小，二是液穴更平坦，组织致密性提高，从而使铸锭平均力学性能（强度和塑性）提高（见表3）。提高结晶器有效高度，在铸锭边缘层首先发生性能降低，这显然与结晶面形状和过渡带尺寸改变有关。

表3

结晶器高度对2A50合金铸锭力学性能的影响①

铸锭直径/mm

结晶器高度/mm

铸态性能

均匀化后性能

σb

/MPa

δ/%

σb

/MPa

δ/%

横向

纵向

横向

纵向

横向

纵向

横向

纵向

192

249.0

243.0

8.80

9.66

218.1

211.0

11.21

11.10

158

224.7

214.0

7.94

7.15

204.5

208.5

10.49

8.14

290

223.9

217.5

6.33

6.80

201.4

215.3

8.18

9.18

150

204.3

209.5

5.34

5.73

198.0

202.0

8.08

7.61

350

120

212.8

217.7

5.38

5.89

200.8

199.1

7.66

7.63

180

203.5

210.3

4.98

4.75

196.5

195.1

7.87

6.97

①规格相同的铸锭，矮结晶器采用的铸造速度比高结晶器的低5～10mm/min。

(3)结晶器有效高度对铸锭裂纹倾向性的影响。

这是个很复杂的问题。降低结晶器有效高度使铸锭见水时间普遍提前，在其他条件不变的情况下，对于圆铸锭而言，从增大了冷却强度的角度看，液穴底部有向结晶器内收缩的趋势；但结晶器的有效高度绝对值减小，液穴底部又有向结晶器外伸展的趋势。如果两个趋势的综合结果是前者，则使铸造开始时，铸锭表面形成拉应力的倾向性增大，因而产生表面裂纹的倾向性增大；如果是后者，则有利于消除圆铸锭的表面裂纹，但同时却增大了圆铸锭产生中心裂纹和其他类型裂纹的倾向性。经验表明，降低结晶器有效高度，使扁铸锭产生热裂纹的倾向性增加。

(4)结晶器有效高度对铸锭表面质量的影响。

降低结晶器有效高度等于降低铸锭一次冷却强度，使由结晶器壁单独冷却形成的凝壳缩短，从而使铸锭形成拉痕和拉裂的倾向性降低；又由于液穴变得更为平坦，铸锭表面形成偏析浮出物的倾向性也降低。但是，结晶器有效高度的降低使铸锭冷却强度增加，这样在其他条件相同时，铸锭形成冷隔（成层）的倾向性增大。热顶铸造和气幕铸造时通过在结晶器上加热帽解决这个问题，普通铸造时，可通过提高铸造速度或铸造温度来解决，还可通过精确控制液面来解决。

在实际生产条件下，铸造工具基本上都是确定的，在现场除采用普通结晶器进行立式铸造时可通过液面控制器对结晶器有效高度做有限的调节外，在其他情况下，比如卧式铸造、热顶铸造等都是不可调的（除非更换结晶器）。可以认为，结晶器高度是与铸造方法同时确定的。当然，通过调整铸锭见水线位置也可调整水冷高度，但与结晶器有效高度的定义不符。

5、显著影响铸锭铸锭质量的另一因素是结晶过程中结晶前沿熔体的运动。

图5给出了园铸锭的枝晶网格尺寸的分布情况，比较了垂直液流、水平液流、倾斜液流(通过流口下面不同宽度的浮子使液流倾斜某一角度)三种分布情况。液流流射的区域对应于网格尺寸的最小值，液流流射不到的“死区”显示最大的网格尺寸。正确使用液流倾斜度，可得到比较均匀的显微组织，作为优质的挤压毛料。

图5

在以垂直喷咀、倾斜液流和水平液流铸造的园铸锭中的枝晶网格尺寸的分布情况

上述现象可以用图6来解释，液流出口处降低了熔体的过热(应为冷)？，使固相线的温度梯度变徒，因而使过渡区变薄。这里不容忽视的是晶核(悬浮晶体)向“死区”的迁移。在计算热平衡时，必须考虑这种作为潜热转移的晶核迁移。其结果是被液流冲刷区的固相表面失去了热量，既包括金属的凝固热，也包括晶核迁移的潜热。在“死区”，迁入的悬浮晶体作为晶核进入结晶前沿，把少量的结晶热释放出来。

根据观察结果，DAS和IPP的极小值可归因于晶核群的迁移，此时进入结晶前沿的熔体没有过热。

图6

液流流入结晶前沿对结晶顺序和导热条件的影响

6、铸锭规格对铸锭质量的影响(铸锭规格是指铸锭横断面的几何尺寸和铸锭长度)

铸锭规格是根据加工车间的要求，并考虑到合金本身的铸造性能、熔铸设备的能力，以及为了便于管理和提高铸造生产效率，对铸锭规格标准化提出的要求，由加工车间和铸造车间具体磋商而确定的。

在—般条件下，铸锭愈厚或直径愈大，铸锭中心愈易产生疏松，铸态性能愈差，产生裂纹的倾向性愈大。对于扁铸锭，裂纹倾向性还随宽厚比增大而提高。因此，在确定铸锭横断面尺寸时，除了考虑铸造机的性能外，还必须考虑能否铸成，铸出的铸锭性能(包括化学成分的反偏析程度)能否满足技术要求以及铸造成品率的高低和对全厂成品率的影响等因素。

铸锭规格对枝晶网格大小的分布情况影响很大(见图7)，它关系到热量从铸锭中心向表面传导所经过的距离。另一方面，所选定的铸造速度(或牵拉速度)一定要和铸锭规格相适应。

图7

不同厚度连续铸造铸锭的(IPP)分置情况(沿过中点垂直于铸锭表面的直线测量)

通常，铸锭长度的确定要考虑静置炉的容量、铸造机的负荷和有效行程，天车轨道标高及下一步工序加工设备的特点(包括均热炉的尺寸、能否实现锯切等)，以尽可能提高铸锭长度，提高成品率为原则。目前，国内大多数工厂在半连续铸造时采用的铸锭长度为6-7m。