Актуальность

Алюминий прочно занял первое место среди других цветных металлов по масштабам производства и значению в хозяйстве. В настоящее время алюминий и его сплавы применяют:
  • в авиационной и автомобильной отраслях промышленности,
  • в машиностроении,
  • в военной промышленности при строительстве самолетов, танков, артиллерийских установок, ракет, зажигательных веществ, и дл многих других целей в военной технике,
  • в ядерной энергетика, полупроводниковой электронике, радиолокации,
  • в металлургической промышленности в качестве восстановителя при получении ряда металлов, таких как хром, кальций, марганец, для раскисления стали и сварки стальных деталей,
  • как антикоррозийное покрытие,
  • при изготовлении различных отражающих поверхностей нагревательных и осветительных рефлекторов и зеркал,
  • электротехнической промышленности и приборостроении,
  • промышленном и гражданском строительстве,
  • химической промышленности,
  • производстве предметов народного потребления.

Цель обучения

Формирование комплексного, технико-экономического подхода к основным технологиям, использующимся при производстве алюминия. Получение знаний о составе, структуре и свойствах алюминиевых сплавов и областях их применения. Получение знаний об основных видах сырья, промежуточных продуктах, готовой продукции и новых технологиях. Получение знаний о требуемом качестве продукции. Использование полученных знаний в практической деятельности.

Целевая аудитория

Руководители предприятия, специалисты-управленцы всех уровней, технологи, мастера цехов и участков.

Практические умения и навыки

По прохождении образовательной программы слушатели должны:

знать: 
  • основы технологии производства алюминия и принципы работы плавильных агрегатов,
  • номенклатуру литейных и деформируемых алюминиевых сплавов,
  • влияние легирующих элементов, примесей и дефектов на свойства алюминиевых сплавов,
  • особенностях технологии производства алюминия,
  • области и специфику применения алюминиевых сплавов,
  • закономерности влияния технологической обработки и условий эксплуатации изделий из алюминия и его сплавов на структуру и свойства;
  • номенклатуру и свойства алюминиевых сплавов, специфику их промышленного использования;
  • основные показатели процессов производства и качества продукции,
  • юридические аспекты проведения экспертизы металлических материалов и конструкций,
уметь:
  • пользоваться полученными знаниями для поиска потенциальных потребителей чушек, слитков и фольги, производимых на предприятиях РУСАЛа,
  • определять причины неудовлетворительного спроса,
  • определять основные характеристики качества продукции,
  • вносить предложения производству на изменения в технологию производства,
  • прогнозировать спрос;
владеть:
  • методами контроля качества металлических изделий и конструкций;
  • методами анализа структуры и свойств сплавов цветных металлов.
получить навыки:
  • решения производственно-технологических  и организационно-управленческих вопросов;
  • самостоятельной работы с внешними источниками для поиска информации об отдельных определениях, понятиях и терминах, объяснения их применения в практических ситуациях; решения теоретических и практических типовых и системных задач, связанных с профессиональной деятельностью.

Основные разделы программы и ориентировочное количество часов

Набор дисциплин, содержание разделов и тем подлежат согласованию сторон.

Содержание курса Всего, час
Часть 1. Производство алюминия. 42
Тема 1. История металла и история развития алюминиевой промышленности. Современное состояние алюминиевой промышленности России. 2
Тема 2. Al в природе. Физические и химические свойства алюминия. Минеральные источники для производства алюминия. Руды алюминия. Химические соединения алюминия в рудах. 2
Тема 3. Подготовка сырья. Получение глинозема. Комбинированные способы производства глинозема. Комплексная переработка алюминиевых руд. 4
Тема 4. Производство криолита и других фтористых солей. Технические требования к фтористым солям. Производство фтористых солей. Физико-химические свойства криолитоглиноземных расплавов. 4
Тема 5. Произ­водство углеродистой анодной массы, обожженных угольных анодных и катод­ных блоков и других футеровочных материалов. 2
Тема 6. Электролиз окиси алюминия. Теоретические основы электролиза криолито-глиноземных расплавов. Восстановление хлорида алюминия марганцем (Toth — метод) Электролиз хлорида алюминия (метод фирмы Алкоа). Конструкция и расчет алюминиевой ванны. Электрический и энергетический баланс электролизера. Производство алюминия технической чистоты. 8
Тема 7. Конструкция электролизеров и принцип их работы. Анодный эффект. Обжиг и пуск работы электролизера. Расход анодов и потребление электричества. Нормальная работа электролизера. Расход углерода и выход по току. Потери металла при электролизе. Влияние солевых добавок и примесей в электролите на основные показатели электролиза 6
Тема 8. Получение вторичного алюминия. Присадка магния и ваку­умирование — метод Бекша (Becksche); при­садка цинка или ртути с последующим вакуумированием — субгалогенный метод. 4
Тема 9. Получение алюминия высокой чистоты. Рафинирование алюминия. Рафинирование методом трехслойного электролиза. Рафинирование путем алюмоорганических комплексных соединений и зонной плавкой. 2
Тема 10. Получение алюминия особой чистоты. Способ зонной плавки. Каскадная зонная плавка. 2
Тема 11. Алюминиевый завод. Электролизный цех. Литейный цех. Продукция завода. Воздействие алюминиевого производства на окружающую среду. Затраты на получение алюминия. 2
Тема 12. Применение и потребление алюминия. Алюминий и его соединения в авиационно-космической технике. Алюминий в пищевой промышленности. Алюминий в машиностроении, строительстве, энергетике и пр. Основные направления научно-технического прогресса в технологии алюминия. 4
ЧАСТЬ 2. Свойства и области применения алюминиевых сплавов 30
Тема 1. Литейные алюминиевые сплавы · Химический состав сплавов · Роль легирующих элементов и примесей · Маркировки сплавов · Способы фасонного литья · Структура и дефекты отливок, оценка их качества · Свойства сплавов (механические свойства, литейные свойства · Области применения литейных алюминиевых сплавов (3хх, 4хх и др. серий) 18
Тема 2. Деформируемые алюминиевые сплавы · Химический состав сплавов · Роль легирующих элементов и примесей · Маркировки сплавов · Способы производства литых заготовок (Полунепрерывное литье слитков. Бесслитковая прокатка) · Термическая обработка слитков · Получение деформированных полуфабрикатов и фольги прокаткой, промежуточная и финишная термообработка · Структура слитков, проката и фольги, оценка их качества · Свойства слитков, деформированных полуфабрикатов и фольги (Механические свойства. Технологические свойства. Коррозионная стойкость.Качество поверхности) · Области применения деформируемых алюминиевых сплавов разных серий (1ххх, 6ххх, 8ххх, 5ххх и др.) 12
Общий объем курса 72
Наименование тем практических занятий Всего, час
Определение производительности электролизной ванны, выхода по току и расхода электроэнергии. 2
Нарушение нормальной работы ванны. Причины нарушения работы электролизера, составление программы по ликвидации нарушения технологического режима с необходимыми расчетами. 2
Реконструкция цеха электролитического получения алюминия с заменой одного типа электролизеров на другой. 2
Чушки литейных алюминиевых сплавов, производимые на заводах заказчика. Потенциальные потребители чушек. 2
Слитки деформируемых алюминиевых сплавов, производимые на заводах заказчика. Потенциальные потребители слитков. 2
Алюминиевая фольга. Потенциальные потребители фольги. 2