首页 理论教育2铝合金板材生产阶段的碳足迹和水足迹调查结果

2铝合金板材生产阶段的碳足迹和水足迹调查结果

【摘要】:铝合金板材多以热轧状态、退火状态等热处理状态供应,汽车车身及覆盖件所需铝板为薄板和常规板,其生产方法有块式法和带式法2 种。带式法是通过一系列轧辊将铝合金板坯逐步轧制到一定厚度和长度,直到符合厚度要求后,再横向剪成单张铝板。那么,捷豹JaguarXFL 轿车车身所用铝板生产过程中碳足迹为排放二氧化碳177.755 kg,水足迹为排出废水289.575 kg。

铝合金板材多以热轧状态、退火状态等热处理状态供应,汽车车身及覆盖件所需铝板为薄板(0.15~2.0 mm)和常规板(2.0~6.0 mm),其生产方法有块式法和带式法2 种。带式法是通过一系列轧辊将铝合金板坯逐步轧制到一定厚度和长度,直到符合厚度要求后,再横向剪成单张铝板。这种生产工艺效率高、质量好,多数铝合金板材都是采用这种工艺生产出来的,其生产流程包括热轧前准备(即完成铸锭均热、锯切、铣面、包铝和加热等必要作业)、热轧、冷轧、热处理和精整(即完成剪切、矫直、压光和包装等必要作业)5 个工艺阶段。铸锭均匀化热处理是为了消除或减少成分和组织不均,同时消除铸造应力,均热温度应低于铝合金低熔点共晶温度10~15℃,保温时间12~24 h。在锯切铸锭前,如发现表面有偏析浮出物、夹渣、结疤和裂纹等缺陷,就需要铣面清除缺陷,铣削量取决于缺陷深度,一般为4~10 mm。包铝是将包铝板置于锯切铸锭的上下两面,然后热轧结合成一体,从而提高铝合金板材的抗腐蚀能力,改善后续生产工艺性能。铸锭加热可以降低变形抗力,大大提高塑性,为热轧过程创造有利条件。热轧后半段需要用水基乳液充分润滑轧辊表面,以便降低轧制阻力和铝板温度,获得平整光滑的铝板。这里的水基乳液由乳剂与水配制而成,浓度为1.0%~2.0%。冷轧在单架轧机或连架轧机上进行,能获得比热轧带卷外形更规整、表面更光洁、厚度更均匀、组织和性能更优良的产品。根据供货状态要求对板材实施退火或淬火时效等热处理工艺,然后对供货状态的板材进行剪切、矫直、压光、包装等精整处理。

按照上述工艺流程,每吨铝板生产在热轧及准备阶段的综合能耗折算成标准煤为160 kg,在冷轧及后续生产阶段的综合能耗折算成标准煤为140 kg[10],碳足迹为间接排放二氧化碳798 kg(按1 kg 标准煤释放2.66 kg 二氧化碳计算),是原铝生产阶段碳足迹的5.09%;每吨铝板生产的水足迹为直接排出废水1 300 kg[11]。那么,捷豹JaguarXFL 轿车车身所用铝板生产过程中碳足迹为排放二氧化碳177.755 kg,水足迹为排出废水289.575 kg。(www.chuimin.cn)