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突破雙重瓶頸 實現(xiàn)智能升級 西北鋁22米時效爐產(chǎn)量與品質(zhì)達(dá)到雙飛躍

2026年03月24日 10:39 3258次瀏覽 來源:   分類:   作者:

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時效爐車間

在航空航天、國防軍工、交通運輸?shù)雀叨酥圃祛I(lǐng)域,大尺寸鋁合金材料的性能穩(wěn)定性直接決定終端產(chǎn)品的核心競爭力。長期以來,鋁合金制品時效熱處理面臨“大尺寸制品難以整爐處理”與“高精度控溫難以保障”的雙重瓶頸,傳統(tǒng)時效爐因爐膛長度受限,不僅生產(chǎn)效率低下,更因人工控溫誤差大,導(dǎo)致材料性能差、能耗居高不下,難以滿足高端材料生產(chǎn)的嚴(yán)苛要求。

作為國家關(guān)鍵領(lǐng)域鋁合金材料核心供應(yīng)商,西北鋁業(yè)有限責(zé)任公司(以下簡稱“西北鋁”)深耕高端鋁合金材料生產(chǎn),通過設(shè)備智能化升級改造,量身定制22米超長智能控溫時效爐,成功突破尺寸與精度雙重技術(shù)壁壘,實現(xiàn)產(chǎn)能提升與品質(zhì)優(yōu)化的同步飛躍,為高端鋁合金材料生產(chǎn)筑牢核心基石。

22米超長爐膛設(shè)計

時效爐產(chǎn)量實現(xiàn)跨越式提升

產(chǎn)量提升是新時效爐最直觀的技術(shù)優(yōu)勢,其22米超長爐膛設(shè)計徹底改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式。相較于傳統(tǒng)時效爐“短爐膛、分爐生產(chǎn)”的局限,新時效爐以22米超長爐膛實現(xiàn)“整爐處理”,單次裝爐量達(dá)到新高,較原有8.5米時效爐提升333%,徹底擺脫“分爐生產(chǎn)”的效率束縛。“以前時效處理9米以上高附加值特殊管材時,因爐膛尺寸限制必須切去頭尾至8米才能裝爐,每爐僅能裝2批,不僅周轉(zhuǎn)時間長、切頭尾造成成品率損失,還易出現(xiàn)批次性能差異。”西北鋁擠壓廠時效爐班長介紹,“現(xiàn)在22米時效爐爐膛尺寸完全匹配制品長度,特殊管材時效無需切頭尾、無需等待,每爐可同步裝入10批料時效,單次時效處理效率較原單臺設(shè)備提升5倍。”

除單次裝爐量突破外,22米時效爐還通過操作方式優(yōu)化進(jìn)一步提升效率,依托流程優(yōu)化實現(xiàn)操作無縫銜接,產(chǎn)品周轉(zhuǎn)時間每批縮短30分鐘;同時,操作人員結(jié)合實操經(jīng)驗設(shè)計制作專用時效料框,每爐裝爐時間壓縮40分鐘,月平均時效處理通過量突破360噸,較原有時效爐組綜合生產(chǎn)效率提升80%。

精準(zhǔn)控溫

筑牢品質(zhì)核心防線

對于高端鋁合金材料而言,時效熱處理過程的溫度控制精度直接決定材料的力學(xué)性能。西北鋁擠壓廠22米時效爐通過智能化技改實現(xiàn)精準(zhǔn)控溫,破解超長爐膛溫度均勻性難題。設(shè)備采用“多溫區(qū)獨立控制+智能閉環(huán)系統(tǒng)”,爐膛設(shè)置10個獨立加熱區(qū),每個溫控區(qū)配備3支N型雙支熱電偶實時監(jiān)測爐氣溫度,結(jié)合PID自動脈沖控制系統(tǒng),實現(xiàn)±1℃的控溫精度和±2℃的爐溫均勻性,達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

智能化系統(tǒng)為精準(zhǔn)控溫提供了技術(shù)支撐。設(shè)備搭載PLC智能控制系統(tǒng),集成數(shù)據(jù)追溯和自動調(diào)節(jié)功能,操作人員通過控制臺設(shè)定時效工藝后,系統(tǒng)可自動完成升溫、保溫、降溫全流程控制,杜絕人為操作誤差,同時建立工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫,存儲航空航天、汽車制造等不同領(lǐng)域的專用時效方案,可根據(jù)產(chǎn)品需求快速調(diào)用,確保材料性能穩(wěn)定性。經(jīng)性能檢測,采用22米時效爐處理的鋁合金制品,時效熱處理工序合格率達(dá)100%,完全滿足高端領(lǐng)域?qū)Σ牧闲阅芤恢滦缘膰?yán)苛要求。

人技協(xié)同

推動技術(shù)賦能轉(zhuǎn)型

智能化升級不僅提升了鋁材時效通過量和品質(zhì),更推動操作人員實現(xiàn)從“體力型”到“技術(shù)型”的價值躍升。傳統(tǒng)時效爐每班至少需3名操作人員負(fù)責(zé)裝出爐、監(jiān)控溫度、調(diào)整參數(shù)、手動記錄數(shù)據(jù),勞動強(qiáng)度大且易出錯;新設(shè)備的智能閉環(huán)控制使操作流程高度自動化,單臺設(shè)備僅需1名人員即可完成全流程操控。

“以前盯爐要時刻守在現(xiàn)場,生怕溫度波動影響產(chǎn)品質(zhì)量;現(xiàn)在通過智能系統(tǒng)實時監(jiān)控10個溫區(qū)的溫度曲線,參數(shù)偏離設(shè)定值會自動修正并報警。”時效爐操作員介紹。操作人員借鑒原有時效操作經(jīng)驗,鉆研設(shè)備特性,總結(jié)出不同規(guī)格產(chǎn)品的最優(yōu)時效曲線,使同規(guī)格產(chǎn)品時效周期縮短35%;通過建立“傳幫帶”機(jī)制,將智能設(shè)備操作技巧、異常處置經(jīng)驗傳承給新員工,3名骨干已帶出4名合格操作員,形成技能人才梯隊。

節(jié)能技術(shù)革新

實現(xiàn)降本增效

在“雙碳”目標(biāo)背景下,綠色、節(jié)能降本成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心訴求。西北鋁擠壓廠22米時效爐深度融合節(jié)能技術(shù),實現(xiàn)能源消耗與生產(chǎn)成本雙重降低。該設(shè)備爐壁、爐底、爐頂均采用“雙層鋼板+錨固件固定絕熱材料”結(jié)構(gòu),選用高效巖棉板作為絕熱材料,絕熱層厚度達(dá)300mm;在爐膛溫度300℃工況下,爐體外殼溫度不超過環(huán)境溫度15℃,結(jié)合智能控溫系統(tǒng)避免過度加熱,整體能耗較傳統(tǒng)設(shè)備降低約25%,年節(jié)約用電約40萬千瓦時,折算成本超18萬元。

西北鋁擠壓廠22米鋁時效爐的產(chǎn)量與品質(zhì)雙飛躍,是該廠深化技術(shù)改造、推動產(chǎn)業(yè)升級的重要成果,從產(chǎn)量提升的跨越式突破,到節(jié)能降本的綠色轉(zhuǎn)型,再到智能精準(zhǔn)控溫的品質(zhì)保障,新設(shè)備以多重技術(shù)優(yōu)勢筑牢了高端材料生產(chǎn)的核心基石。面向未來,西北鋁擠壓廠將持續(xù)以科技創(chuàng)新為驅(qū)動,憑借更先進(jìn)的裝備、更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、更高效的服務(wù),助力我國高端制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,為航空航天、國防軍工等領(lǐng)域的高端材料保供貢獻(xiàn)更大力量。

責(zé)任編輯:任飛

一審:任飛

二審:淮金

三審:孟慶科

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