废杂铝熔炼再生过程工艺能效与质量预报研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
1 绪论 | 第14-34页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 铝合金熔铸技术及其能耗研究现状 | 第15-23页 |
1.2.1 熔铸流程与设备 | 第15-18页 |
1.2.2 废杂铝再生技术 | 第18-21页 |
1.2.3 熔铸过程能耗研究现状 | 第21-23页 |
1.3 废杂铝熔炼再生过程的质量研究现状 | 第23-29页 |
1.3.1 熔炼工艺对铝合金质量的影响 | 第24-25页 |
1.3.2 杂质元素对共晶硅形核的影响 | 第25-29页 |
1.4 本论文的主要研究内容 | 第29-34页 |
2 废杂铝熔炼再生过程的工艺能效模型研究 | 第34-58页 |
2.1 工艺能效的定义 | 第34-35页 |
2.2 工艺事件能耗的计算 | 第35-39页 |
2.2.1 物料吸热能耗的计算 | 第35-36页 |
2.2.2 均匀化能耗的计算 | 第36-37页 |
2.2.3 设备及器具能耗的计算 | 第37-39页 |
2.3 工艺能效模型的建立 | 第39-46页 |
2.3.1 工艺能效理论模型 | 第39-41页 |
2.3.2 工艺能效模型的验证 | 第41-43页 |
2.3.3 工艺事件的耗能权重分析 | 第43-45页 |
2.3.4 工艺能效的敏感度 | 第45-46页 |
2.4 熔化工序能效模型的应用 | 第46-51页 |
2.4.1 熔体温度的影响 | 第46-48页 |
2.4.2 烟气温度和流量的影响 | 第48-49页 |
2.4.3 炉气温度的影响 | 第49-50页 |
2.4.4 工艺时间的影响 | 第50-51页 |
2.5 合金化工序能效模型的应用 | 第51-56页 |
2.5.1 加料种类对合金化能效的影响 | 第52-53页 |
2.5.2 加料质量对合金化能效的影响 | 第53-54页 |
2.5.3 烧损率对合金化能效的影响 | 第54-55页 |
2.5.4 燃气供能对合金化能效的影响 | 第55-56页 |
2.6 小结 | 第56-58页 |
3 废杂铝熔炼再生高能效工艺流程研究 | 第58-68页 |
3.1 设备参数对能耗的影响 | 第58-63页 |
3.1.1 空燃比对能耗的影响 | 第58-59页 |
3.1.2 蓄热效率对能耗的影响 | 第59-62页 |
3.1.3 炉型对能耗的影响 | 第62-63页 |
3.2 高能效工艺流程研究 | 第63-67页 |
3.2.1 提高工艺能效的措施 | 第63-64页 |
3.2.2 高能效工艺流程的制定 | 第64-66页 |
3.2.3 新旧工艺流程的熔铸周期和能效对比 | 第66-67页 |
3.3 小结 | 第67-68页 |
4 废杂铝熔炼再生过程的化学成分预报研究 | 第68-104页 |
4.1 化学成分的质量评价与优度控制 | 第68-77页 |
4.1.1 单元素的质量等级表征 | 第68-70页 |
4.1.2 铝合金化学成分的模糊综合评价 | 第70-73页 |
4.1.3 合金液化学成分的优度控制 | 第73-75页 |
4.1.4 化学成分质量评价与优度控制的应用 | 第75-77页 |
4.2 化学成分变化规律研究 | 第77-96页 |
4.2.1 实验方案 | 第77-78页 |
4.2.2 Mg含量变化规律 | 第78-81页 |
4.2.3 Fe含量变化规律 | 第81-84页 |
4.2.4 Sr含量变化规律 | 第84-89页 |
4.2.5 Ca含量变化规律 | 第89-96页 |
4.3 化学成分预报模型的建立 | 第96-100页 |
4.3.1 高含量元素的化学成分预报模型 | 第96-98页 |
4.3.2 微量元素的化学成分预报模型 | 第98-100页 |
4.4 化学成分预报模型的验证 | 第100-102页 |
4.5 小结 | 第102-104页 |
5 废杂铝熔炼再生的凝固组织预报研究 | 第104-118页 |
5.1 实验方法 | 第104-105页 |
5.2 熔炼温度和保温时间对初生α-Al的影响 | 第105-109页 |
5.2.1 实验结果 | 第105-107页 |
5.2.2 分析与讨论 | 第107-109页 |
5.3 熔炼温度和保温时间对共晶硅的影响 | 第109-116页 |
5.3.1 实验结果 | 第109-111页 |
5.3.2 保温时间对共晶硅的影响 | 第111-113页 |
5.3.3 分析与讨论 | 第113-116页 |
5.4 小结 | 第116-118页 |
6 铝合金熔铸过程能效分析与质量预报软件 | 第118-130页 |
6.1 软件的功能设计 | 第118-120页 |
6.1.1 能效分析模块 | 第118-119页 |
6.1.2 质量预报模块 | 第119-120页 |
6.2 人机界面设计 | 第120-125页 |
6.2.1 主界面 | 第120-121页 |
6.2.2 能效分析模块的人机界面 | 第121-122页 |
6.2.3 质量预报模块的人机界面 | 第122-125页 |
6.3 软件的调试与试运行 | 第125-129页 |
6.4 小结 | 第129-130页 |
7 结论与展望 | 第130-134页 |
7.1 结论 | 第130-131页 |
7.2 展望 | 第131-134页 |
参考文献 | 第134-142页 |
附录A | 第142-146页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第146-150页 |
学位论文数据集 | 第150页 |