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材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705141中南大学认识实习报告学院：材料科学与工程学院专业班级：材料0705班姓名：胡剑学号：0603070514指导老师：尹登峰实习时间：2009年6月29日——2009年7月10日实习地点：中南大学粉末冶金厂、中南大学粉末冶金研究院、中南大学金属研究所（非平衡厂）、中南大学材料厂、中南大学电子封装厂、长沙振升铝材有限公司、湖南金龙国际铜业有限公司20009年7月10日材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705142目录一、实习的意义和目的二、实习要求三、实习日程安排四、实习地点1、中南大学粉末冶金厂2、中南大学粉末冶金研究院、3、中南大学金属研究所（非平衡厂）4、中南大学材料厂5、中南大学电子封装厂6、长沙振升铝材有限公司7、长沙金龙国际铜业有限公司五、实习心得材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705143认识实习报告一、实习的意义和目的认识实习是教学计划主要部分，它是培养学生的实践等解决实际问题的第二课堂,它是专业知识培养的摇篮，也是对工业生产流水线的直接认识与认知。实习中应该深入实际，认真观察，获取直接经验知识，巩固所学基本理论，保质保量的完成指导老师所布置任务。学习工人师傅和工程技术人员的勤劳刻苦的优秀品质和敬业奉献的良好作风，培养我们的实践能力和创新能力，开拓我们的视野，培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。认识实习是我们工科学生的一门必修课，通过认知实习，我们要对材料科学与工程专业建立感性认识，并进一步了解本专业的学习实践环节。通过接触实际生产过程，一方面，达到对所学专业的性质、内容及其在工程技术领域中的地位有一定的认识，为了解和巩固专业思想创造条件，在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业。另一方面，巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，让自己的理论知识更加扎实,专业技能更加过硬,更加善于理论联系实际。再有，通过到工厂去参观各种工艺流程，为进一步学习技术基础和专业课程奠定基础。具体，我们应该通过实习达到以下目的：了解本学院材料厂、非平衡所、电子封装厂、特冶楼等部门的实验、科研与教学设施；了解校内粉冶所、粉冶厂的主要产品、成果、设备及部门产品的生产工艺等；重点参观实习长沙振升铝材有限公司和长沙金龙国际铜业有限公司，了解工厂进行材料加工实际生产的设备、工艺、工模具、产品缺陷等技术问题，为以后的学习和科研积累感性认识。材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705144二、实习要求1、实习期间应该注意自己的着装，不能穿背心、短裤和拖鞋，以免实习过程中机器运转所产生的高速高温物体对人身造成伤害；2、实习期间一定要听从带队老师的指挥，不要擅自离队，更不要随意触碰机器的按钮或开关。禁止触摸生产线上的物品以免烫伤；3、不得迟到、早退、旷实习等，如因特殊原因不能按时到达或不能去实习应向班长或带队老师请假；4、实习期间仔细观察，认真听老师或师傅的讲解，遇到不懂得地方可以提出来，随时做笔记；5、实习期间要严肃认真，禁止喧哗打闹。三、实习日程安排材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑060307051456.29日（星期一）上午：动员大会下午：领实习日志7.30号（星期二）上午：粉冶厂讲课下午：查资料、写实习日志7.1号（星期三）上午：粉末冶金所讲课下午：查资料、写实习日志7.2号（星期四）上午：参观粉末冶金厂、粉末冶金研究院下午：查资料、写实习日志7.3号（星期五）上午：参观材料厂、金属材料研究所、电子封装厂下午：查资料、写实习日志7.4（星期六）——7.7（星期二）休息、收集相关资料、写实习日志7.8号（星期三）上午：参观振升铝材下午：查资料、写实习日志7.9号（星期四）休息收集相关资料、写实习日志7.10号（星期五）上午：参观金龙铜业集团下午：查资料、写实习日志、完成实习报告材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705146四、实习地点1）中南大学粉冶厂一、公司简介中南大学粉末冶金厂是中国著名的硬质合金制造商之一，成立于1964年10月，已有40年制造硬质合金的历史，最初共花费资金150万元，现总资产已达4400万元。主导产品是矿用硬质合金，产品不仅畅销国内钎具行业，而且出口到世界各地，年产量达200吨，2006年产值达5900万元，利税达300多万元。工厂已通过ISO9001:2000质量管理体系认证，“凯字牌”(K—BRAND)商标被评为湖南省著名商标，主要产品YJ1和YJ2凿岩用硬质合金曾荣获国家银质奖，为湖南省名牌产品。二、主要产品1.凿岩用钎片：适用于整体钎、一字形钎头、十字型或X型钎头。2.凿岩用球齿：适用于小直径球齿钎头、潜孔钻头、牙轮钻头、滚刀钻头和采煤截齿。3.硬质合金基体：适用于复合金刚石圆柱或复合金刚石球齿。4.破碎机（抛料头）用硬质合金长条：适用于制砂、矿石加工等。5.造纸机械用异型耐磨零件。6.其它特、异、难等特殊耐磨零件。三、主要生产设备材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705147设备名称作用备注四管还原炉制备W的粉末采用H2还原特点：中高温还原反应式为：WO3+3H2W+3H2O可倾式球磨机将块状的原材料磨成粉末（制粉的第一步）原料的配比由产品的牌号决定，此为得到好的硬制和金的第一步。挤压机将粉末壮的W粉挤压成一定的形状，以备后续加工。挤压机具有不同的型号，依靠模具将粉末压成一定的形状，模具可以更换。真空烧结炉对材料进行烧结成型真空为防止氧化，温度为1400－1500℃，采用电阻丝加热，烧结和保温时间随Co含量的不同而不同。四、工艺流程材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705148『相关链接』制氢炭化混料成型半成品检查脱胶真空烧结成品检查辅助工艺，采用液氨分解法2NH33H2+N2（Ni触媒）反应温度：850℃还原采用四管还原炉，特点是中高温还原。装舟量：8Kg/舟推舟速度：1舟/（小时×管）WO3+3H2W+3H2O温度为950℃－1000℃[O]≤0.2%[Fe]≤0.1%平均粒度≥12μmW+CWC温度为1900℃[C]：6.08~6.18%游离C含量≤0.1%平均粒度≥12μm有干混和湿混两种方式，本厂采用湿混混料组成：WC、Co、航天汽油（研磨介质）球（硬质合金球）料（质量）比：4：1研磨时间：38h/批干燥时间：6h/批掺胶制粒采用丁纳橡胶溶液做粘结剂，用螺旋搅拌机混合。用量：1200ml/15Kg料灰份：0.01%浓度：11%搅拌时间：3~5min干燥时间：50~60min/批采用自动挤压机（25吨、10吨、40吨）进行挤压压制成型过程之中可能产生的质量问题：毛刺、麻面、掉边掉脚、分层裂纹等进行压胚检查，压胚前需置于140℃－160℃的干燥柜中干燥8－10小时，目的是增加压胚强度。干燥温度：140~160℃干燥时间：8~10h室温—200℃(保持1h)—380℃(保持1h)—480℃(保持1h)—580℃(保持30min)总耗时约8h目的：脱掉橡胶，采用卧式脱胶炉，300Kg/炉需要分阶段升温：室温―720℃（保持1h）―1260℃（保持1h）―1400℃～1500℃（保持100min）整个烧结过程需要时间约8h，而后自然冷却至室温检查尺寸、是否有起泡、分层、裂纹、赃化、脱炭、渗炭等现象。抗弯强度≥2500Mpa洛氏硬度≥87密度：14.65g/cm3矫顽磁≤8WC晶粒：3.2μm材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑06030705149硬质合金硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物（WC、TiC)微米级粉末为主要成分，以钴（Co）或镍（Ni）、钼（Mo）为粘结剂，在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。IVB、VB、VIB族金属的碳化物、氮化物、硼化物等，由于硬度和熔点特别高，统称为硬质合金。下面以碳化物为重点来说明硬质含金的结构、特征和应用。IVA、VA、VIA族金属与碳形成的金属型碳化物中，由于碳原子半径小，能填充于金属品格的空隙中并保留金属原有的晶格形式，形成间充固溶体。在适当条件下，这类固溶体还能继续溶解它的组成元素，直到达到饱和为止。因此，它们的组成可以在一定范围内变动（例如碳化钛的组成就在TiC0.5～TiC之间变动），化学式不符合化合价规则。当溶解的碳含量超过某个极限时（例如碳化钛中Ti︰C＝1︰1），晶格型式将发生变化，使原金属晶格转变成另一种形式的金属晶格，这时的间充固溶体叫做间充化合物。金属型碳化物，尤其是IVB、VB、VIB族金属碳化物的熔点都在3273K以上，其中碳化铪、碳化钽分别为4160K和4150K，是当前所知道的物质中熔点最高的。大多数碳化物的硬度很大，它们的显微硬度大于1800kg•mm2（显微硬度是硬度表示方法之一，多用于硬质合金和硬质化合物，显微硬度1800kg•mm2相当于莫氏一金刚石一硬度9）。许多碳化物高温下不易分解，抗氧化能力比其组分金属强。碳化钛在所有碳化物中热稳定性最好，是一种非常重要的金属型碳化物。然而，在氧化气氛中，所有碳化物高温下都容易被氧化，可以说这是碳化物的一大弱点。除碳原子外，氮原子、硼原子也能进入金属晶格的空隙中，形成间充固溶体。它们与间充型碳化物的性质相似，能导电、导热、熔点高、硬度大，同时脆性也大。硬质合金的基体由两部分组成：一部分是硬化相；另一部分是粘结金属。硬化相是元素周期表中过渡金属的碳化物，如碳化钨、碳化钛、碳化钽，它们的硬度很高，熔点都在2000℃以上，有的甚至超过4000℃。另外，过渡金属的氮化物、硼化物、硅化物也有类似的特性，也可以充当硬质合金中的硬化相。硬化相的存在决定了合金具有极高硬度和耐磨性。粘结金属一般是铁族金属，常用的是钴和镍。制造硬质合金时，选用的原料粉末粒度在1～2微米之间，且纯度很高。原料按规定组成比例进行配料，加进酒精或其他介质在湿式球磨机中湿磨，使它们充分混合、粉碎，经干燥、过筛后加入蜡或胶等一类的成型剂，再经过干燥、过筛制得混合料。然后，把混合料制粒、压型，加热到接近粘结金属熔点（1300～1500℃）的时候，硬化相与粘结金属便形成共晶合金。经过冷却，硬化相分布在粘结金属组成的网格里，彼此紧密地联系在一起，形成一个牢固的整体。硬质合金的硬度取决于硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越细，则硬度也越大。硬质合金的韧性由粘结金属决定，粘结金属含量越高，抗弯强度越大。2）中南大学粉末冶金研究所材料科学与工程认识实习报告材料0705班胡剑0603070514101、简介：中南大学粉末冶金研究所是国内最早成立的，集教学、科研、生产试制、产品开发于一体的粉末冶金学科综合基地。现有教职工２２０人，其中中国工程院院士２人，博士导师１２人，教授、研究员２９人，副教授及相应职称人员６８人。有各类在读学生４３２人，其中在站博士后研究人员１４人，博士研究生５６人，硕士研究生７２人，工程硕士生５０人。拥有粉末冶金硕士点、博士点和博士后科研流动站，同时也是“粉末冶金国家重点实验室”、“粉末冶金国家工程研究中心”、“中国有色金属工业粉末冶金产品质量监督检验中心”、“中国有色金属学会粉末冶金及金属陶瓷学术委员会”、“中国有色粉末冶金标准化技术委员会”等一系列重要科研、学术、检测机构的依托和挂靠单位。它曾为我国第一颗原子弹、氢弹的研制，第一座生产性原子反应堆，第一艘核潜艇的建造，第一颗人造卫星、第一枚洲际导弹、第一颗同步卫星、第一枚运载火箭以及“神舟”载人航天飞船的发射、“飞天”舱外航天服的研制等尖端科学技术的发展和国防建设做出了重要贡献，多次受到中共中央、国务院、中央军委的贺电嘉奖，被授予“全国高校科技工作先进单位”、“全国国防军工协作配套工作先进单位”称号。研究院还是首批获得国家“对外进出口经营权”的科研院所。固定资产原值近1.5亿元，拥有一批先进的粉末冶金工艺设备与检测仪器。建立了完善的ISO9001国际质量管理体系（GJB9001军品质量保证体系），通过了国家二级军工保密资格审查认证