图2所示的自由锻一芯轴扩孔工艺生产的平铝法兰锻件重为28.2kg。图4所示的轧制成形工艺生产的平铝法兰锻件重23.Skg。
平铝法兰采用箱式电阻炉加热,每次每件加热烧损量约0.3kg,冲孔连皮材料消耗约1.2kg。原自由锻一芯轴扩孔工艺生产的平铝法兰,采用5次加热,加热烧损和冲孔连皮共消耗材料2.7kg。采用轧制成形生产平铝法兰,采用2次加热,加热烧损和冲孔连皮共消耗材料1.8kg。
原自由锻一芯轴扩孔工艺生产的平铝法兰,下料重量为28.2十2.7=30.9kg。现工艺轧制成形生产平铝法兰,下料重量为23.5+1.8=25.3kg。采用轧制成形工艺生产的126kV全封闭组合电器耐压壳体平铝法兰节约原材料为5.6kg。与原自由锻一芯轴扩孔工艺相比,采用轧制成形工艺生产126kV全封闭组合电器耐压壳体平铝法兰节约材料18.1%。
铝的平均比热容为900J(kgC)铝热轧制成形锻造的加热温度为S O℃。平铝法兰加热到热轧制温度所需热量为23.Sx(500-20)x900=10152000J=10152kJ。
平铝法兰采用电阻炉加热,其热效率约为0.25。所以平铝法兰一次加热所需热量10152/0.25=40608k,10。与原自由锻一芯轴扩孔工艺相比,采用轧制成形工艺生产高压电力开关平铝法兰加热次数减少3次,节省加热能量为3x40608=I2I824kJ。原自由锻一芯轴扩孔工艺加热5次,现轧制工艺加热2次,节省加热能量约60%。
采用原自由锻一芯轴扩孔工艺生产平铝法兰,需5火多次锻造。采用轧制成形工艺生产,仅需一火锻造制坯,一火轧制成形,且轧制成形时间不到1 min,工时长的芯轴扩孔锻造工序从5次减少到1次,锻造生产效率约提高80%。
轧制成形的平铝法兰锻件加工余量约为原自由锻-芯轴扩孔工艺的1/2,原自由锻一芯轴扩孔工艺生产的锻件机加工工时为6h,现轧制成形工艺生产的锻件机加工工时为3h,机加工生产效率约提高2倍。
与原自由锻一芯轴扩孔工艺相比,轧制成形工艺在原材料、加热能源、锻造和机加工工时等方面有明显的节约。表1所示为仅从原材料、加热能源、机加工工时计算每件126kV全封闭组合电器耐压壳体平铝法兰生产成本的节约量。http://www.zblansheng.cn/
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