化工建设工程中的金属材料成分研究

(整期优先)网络出版时间:2022-05-10
/ 2


化工建设工程中的金属材料成分研究

朱鹏坤,孙曙光

中国核电工程有限公司,河南郑州市, 450000



摘要:随着金属材料在各领域的应用范围越来越广泛,针对金属材料的研究逐渐深入,其制备技术也在不断创新和完善。本文主要对化工建设工程中的金属材料成分进行研究,详情如下。

关键词:化工建设工程;金属材料

引言

我国大企业数量是非常多的,我国的铝挤压企业生产的产品都是用于建筑的或者用于工业的。金属成为当代生活当中的必要品,成为了重要的材料和重要的战略物质。这是其他工业行业所不能生产所不能替代的,而且我国的金属材料加工技术在逐渐的成熟,并且装备已经变得越来越先进。

1金属材料加工特性

新型的金属材料的加工过程比较复杂,新型的金属材料的种类也非常多的,它在原来的材料的性质方面具有更强的延展性,并且具有更活跃的化学性质,它的色彩比较明亮,而且具有更强的光泽度。如今市场当中运用的最为广泛的合金有记忆合金、非晶态合金,等等。这些合金的最基本的特征就是可以进行相应的焊接,焊接的本质是想要更好的消除金属表面出现的裂缝,以及金属当中出现的气孔,让原来的材料可以更好地使用。可以焊接这一特点也正是原来的金属所具备的特点,但是金属可以让金属的可塑性得到了提升,并且具备了其它的性能,拓展了原来金属硕不具备的性能。新型金属材料可以让材料的成型加工变得更加的顺利。在可塑性加工方面,如果温度处理的不恰当,那么会伤害到金属的本身的性质,使得金属的机械强度降低影响设备的使用以及设备的运行,对企业会造成不可估算的损失。所以在这种合金的热加工过程当中,一定要注意掌握好热加工的温度,以及对金属变形时间的控制好,要精准的控制好每一个加工的过程,以及加工的尺寸和加工的范围,按照最高的标准进行金属的材料成型加工和生产,避免其中出现的问题。在热加工的过程当中一定要注意其中的问题并且找出影响问题的因素,从而避免问题的出现,不断地去提高后续设备产品质量的控制方法优化管理系统,让我国的工业可以持续的进步并且持续的生产。

2化工建设工程中的金属材料分类

2.1黑色金属

现代化工建设项目中可以使用的黑色金属的数量是非常大的,主要包括压力容器钢、高速工具钢、合金工具钢、耐候钢、轴承钢、碳钢、低合金钢和不锈钢。

2.2有色金属

有色金属主要包括钛合金、铸铝、铸锌合金、纯铝、锌白铜、青铜、纯铜和黄铜等,均广泛应用于各种合金中,主要用于现代腐蚀性管道的建设;铝合金具有良好的抗污染能力,通常用于各种耐酸罐的生产过程中;钛通常被制成管道和各种反应容器。

3化工建设工程中的金属材料成分

2.1金属3D打印金属粉末制备方法

2.1.1等离子旋转电极雾化法

等离子旋转电极雾化法(,PREP)是由美国核金属公司于1974年首先发明的,而后在俄罗斯得到发展应用。目前,俄罗斯拥有世界上最先进的等离子旋转雾化技术和装备。该技术原理是:金属棒高速旋转,并在等离子体加热熔化,离心力将液体抛出并粉碎为细小液滴,最终冷凝为粉末的制粉方法。粉末的粒径可以根据等离子弧电流的大小和电极转速来控制。该方法制取的细粉收得率较低,普遍只有5%左右,导致粉末成本较高。

2.1.2气雾化法(GA)

3D打印用金属粉末的气雾化法有真空感应熔炼气雾化技术(VIGA)和电极感应熔化气雾化技术(EIGA)两类方法。VIGA是指金属或合金在真空坩埚条件下加热、熔炼,而EIGA是将预合金棒作为自耗电极感应加热,两者都是利用高压气流将熔融金属液流破碎成小液滴并凝固成粉末。VIGA制备的粉末通常平均粒径<100μm,满足3D打印要求,粉末收得率高。EIGA技术最大的优点是避免了传统的坩埚熔炼工艺掺入的非金属杂质,提高了粉末的纯度,降低了氧化程度。

2.1.3等离子球化(PS)

等离子球化技术(PS)是利用载气将粉体送入高温等离子体中,粉体颗粒迅速加热、熔融,在表面张力作用下形成球形液滴,进入冷却室后迅速冷却凝固得到球形颗粒。PS技术制备的粉末具有纯度高、空心粉少、粒径分布均匀等优点,常用来制备高活性和难熔金属,如W、Mo、NB等。

2.2金属成分的化学分析法

结合抽样标准的实际要求,如果采用的分析方法是化学元素分析,那么对废金属重量的要求就更多,为了更准确有效地确定金属材料的实际化学成分,实验室通常采用体积法,重量法和滴定法进行了分析,常规分析方法也可以应用,但实际开发过程较为复杂,往往需要经历较长的测试周期,因此在实际分析工作过程中有针对性地应用高速分析仪器,以提高工作质量和效率。

3提高化工建设工程中金属材料应用的措施

3.1夯实矿产资源供应基础,提高矿产资源供应和全产业链安全水平

矿产资源是化工建设工业发展的基础,保障矿产资源的供应可以从供给与需求两方面入手。从供给角度而言,要积极开源,实施新一轮找矿突破战略行动,加强国内矿产资源的勘探开发。在全球矿业持续低迷的背景下,要深入推进“一带一路”沿线国家矿产资源领域合作,充分发挥各方在资源、资金、技术等方面的互补优势,强化外部供给。同时,加大城市矿产开发力度。城市矿产与日渐枯竭的原生矿相比,储量大、品位高,是提高我国矿产资源供给和产业量安全水平的重要保障。此外,要积极推进金属勘查、采选领域的技术创新,扩大资源开发区域。

3.2创新发展,提升产业链创新链供应链现代化水平

发挥各方力量分工协作,构建以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的化工建设行业技术创新体系,推动创新发展。要加大基础研究投入力度,采取建设共性技术创新平台、国家重点实验室等形式,加强应用基础研究和原始创新。要围绕节能降碳、清洁生产、清洁能源等领域布局前瞻性、战略性项目,特别是颠覆性技术。认真梳理行业的“卡脖子”技术,推动原创性、颠覆性和关键性技术攻关,集中优势力量突破一批“卡脖子”关键材料和核心技术,提升化工建设工业竞争优势。通过高效的研发资金支持、鼓励创新的优惠政策、高效的专利审查等促进化工建设企业创新发展。要坚持问题导向,以解决企业生产管理和经营管理的实际问题为出发点,推进新一代信息技术在化工建设行业的集成创新和融合应用。推进人工智能、5G等新一代信息技术与先进采矿技术、制造技术深度融合。

结语

我国的金属行业这些年来在不断的去尝试着探索不断的尝试着发展,目前已经形成了一个比较完整的系统。随着我国经济发展金属的产量也在不断地提升,为了满足更多人的需求,金属加工的方法也应该做出不断的改善,我国的金属的产量逐渐的提升,已经成为了世界的前几位,产品的规格在不断地发生变化,它能够满足我国当前许许多多企业的用料需求,有一部分的材料甚至可以用于出口。

参考文献

[1]张兰芳,李力,黄维蓉.材料与化工硕士专业学位研究生教学案例库建设探讨[J].化工时刊,2020,34(09):44-45.

[2]尚华雯.上海国际化工新材料创新中心正式启动建设[J].上海化工,2020,45(01):7.

[3]刘毅,许继琴,杨丹萍.宁波化工新材料产业创新中心建设的对策建议[J].宁波经济(三江论坛),2019(05):10-12.

[4]胡长平.对疫情后主要有色金属产业发展的思考——梳理2001年~2018年中国有色金属工业年鉴数据体会[J].中国有色金属,2020(6):40-45.

[5]许礼刚,关景文,徐美娟.中巴经济走廊建设:有色金属产业合作模式与保障措施[ J].黄金科学技术,2020(2):195-202.