CộNG HòA X HộI CHủ NGHĩA VIệT-NAM
Bộ CÔNG THƯƠNG
VIệN KHOA HọC Và CÔNG NGHệ Mỏ - LUYệN KIM
VIMLUKI

BáO CáO TổNG KếT Dự án

Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn
băng phơng pháp gia công áp lực Chủ nhiệm đề tài : KS. Tăng Kim
7691
05/02/2010



Ngày . tháng năm 2009 Ngày tháng năm 2009
Thủ trởng cơ quan chủ quản thủ trởng cơ quan chủ trì
BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
2

NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN CHÍNH

STT Họ và tên Nghề nghiệp Cơ quan
1 Tăng Kim Kỹ sư luyện kim CTy TNHH MTV
Mỏ&Luyện kim MN

2 Vũ Xuân Biết Kỹ sư vật lý CTy TNHH MTV
Mỏ&Luyện kim MN



3
MỤC LỤC
Số hiệu Danh mục Trang

Mở đầu
6
Chương 1
TỔNG QUAN VÀ MỤC TIÊU CỦA DỰ ÁN
Ổ
7
1.1
TỔNG QUAN
7
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 7
1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 7
1.1.3 Tóm tắt đề tài R–D đã thực hiện 8
1.1.3.1. Lưu trình công nghệ 8
1.1.3.2.
Chế độ công nghệ 10
1.1.3.2.1.
Công nghệ nấu luyện 10
1.1.3.2.2
C«ng nghÖ Ðp
10
1.1.3.2.3
C«ng nghÖ c¸n:
11
1.1.3.2.4.
C«ng nghÖ chuèt:

16
Chương 3
PHƯƠNG ÁN DUY TRÌ VÀ MỞ RỘNG SẢN XUẤT
17
3.1 Cơ sở xây dựng dự án 17
BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
4
3.1.1 Lưu trình công nghệ 17
3.1.2 Phương án sản phẩm 17
3.1.3 Hệ thống thiết bị 17
3.2
Kết quả sản xuất và đánh giá hiệu quả của dây chuyền
thử nghiệm
18

3.2.1 Kết quả sản xuất
18
3.2.2
Đánh giá hiệu quả
31

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Ế Ậ
32

PHỤ LỤC
33
BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
6
MỞ ĐẦU
Hợp kim thiếc hàn là sản phẩm không thể thiếu trong các lĩnh vực
sản xuất điện và điện tử. Nó là hợp kim của hai hoặc ba nguyên có kim loại
nền là thiếc (Sn) được hợp kim hoá bằng một số kim loại khác. Hợp kim
thường dùng nhiều nhất là Sn–Pb(60/40), Sn–Pb( 20/80), Sn-Cu (1,3%Cu)
Trước đây ngành điện và điện tử của nước ta chưa phát triển, hợp kim
thiếc hàn thườ
ng được nhập từ các nước Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc,
… với giá thành rất cao. Những năm gần đây với chính sách mở cửa, hàng
loạt khu chế xuất được thành lập kéo theo một số ngành nghề trong đó có
ngành điện và điện tử phát triển nên nhu cầu của sản phẩm này rất lớn. Một số
cơ sở trong nước tiến hành nghiên cứu và sản xuất nhưng ch
ất lượng không
đảm bảo ảnh hưởng đến dây chuyền sản xuất của các nhà máy chế tạo linh

nước, một phần để xuất khẩu ; dây hợp kim thiếc hàn có đường kính dây rất đa
dạng từ lớn (hơn 3mm) đến nhỏ (0,1mm). Chất trợ dung trước đây thường sử
dụng là nhựa thông nay người ta đã chuyển qua sử dụng dung dịch hóa chất.
Nhiều nước nguồn nguyên liệu để sản xuất (thiếc, chì, nhựa thông, …) không
có người ta phải nhập khẩu để sản xuất ra các loại dây thiếc hàn nhằm phục vụ
sản xuất trong nước và xuất khẩu.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước:
Ở Việt Nam nguyên liệu chính để sản xuất thiếc hàn và dây thiếc hàn sẵn
có. Hàng n
ăm chúng ta sản xuất vài ngàn tấn thiếc để phục vụ sản xuất trong
nước và xuất khẩu (Hàng năm Viện KH&CN Mỏ - Luyện kim sản xuất trên
một ngàn tấn thiếc loại I và loại II), nguồn chì kim loại cũng dồi dào (sản xuất
từ quặng; từ phế thải của ắc qui và vỏ bọc dây cáp điện ), nguồn nhựa thông
cũng được sản xuất nhiều.
Tuy nhiên t
ừ trước đến nay chúng ta chỉ tập trung vào việc sản xuất các
loại thiếc hàn ở dạng thanh bằng phương pháp đúc để phục vụ các lĩnh vực
truyền thống có nhu cầu. Ngành công nghiệp sản xuất thiết bị điện và điện tử
mới phát triển mạnh hơn chục năm nay, lúc đó nhu cầu dây thiếc hàn các loại
(có lõi hoặc không lõi) mới được đặt ra. Giai đoạ
n đầu các cơ sở này chỉ dùng
sản phẩm nhập ngoại, một số năm gần đây do việc nhập khẩu gặp khó khăn (vì
lô hàng nhập thường có khối lượng ít) giá thành cao, các cơ sở sản xuất thiết bị
điện và điện tử trong nước mới quan tâm đến khả năng tự sản xuất các loại dây
thiếc hàn trong nước. Trước nhu cầu thực tiễn đ
ó đã có một số cơ sở trong
nước bắt đầu nghiên cứu và sản xuất các loại dây thiếc hàn, tuy nhiên đến nay
các sản phẩm dây hợp kim thiếc hàn sản xuất trong nước thường áp dụng
phương pháp nấu đúc thành cây rồi đưa qua máy cán và máy chuốt để đạt đến
kích thước yêu cầu (tối đa chỉ đạt được φ1,0) nên chất lượng thấp, bề mặt sản

sau: BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
9
1.1.3.1. Lưu trình công nghệ
Để sản xuất được các loại sản phẩm dây hợp kim thiếc hàn như mục tiêu
đề ra phải tuân theo lưu trình công nghệ sau:



10
1.1.3.2. Ch cụng ngh
1.1.3.2.1. Cụng ngh nu luyn
iu kin chung cho c 2 h Sn - Pb v Sn - Cu:
- Khi tớnh phi liu khụng cn bự chỏy hao.
- Ni nu bng thộp khụng r.
- Nu trong lũ in tr cú h thng khng ch nhit .
- Khi chy hon ton khuy k trc khi rút.
+ Hp kim thic hn h Sn - Pb
- Sn v Pb cho vo cựng mt lỳc.
- Nhit nu luy
n: 420 - 430
o
C.
- Khụng cn tr dung che ph.
+ Hp kim thic hn h Sn - Cu
* Nu HKTG Sn- Cu
- Nu trong lũ trung tn, ni graphit.
- Thnh phn HKTG: 60%Sn + 40%Cu.
- Nu chy ht Cu sau ú a Sn vo v tt lũ.
- Cht che ph l than hoa p nh.
*Nu hp kim thic hn (1,3%Cu v 0,6% Cu)
- Sn v HKTG Sn - Cu a vo cựng mt lỳc.
- Nhit nu luyn 620
o
C.
- Khụng cn tr dung che ph.
1.1.3.2.2 Công nghệ ép (chỉ áp dụng cho dây dạng đặc)
- Kết cấu khuôn ép (hình 11).

4.
- Cán nguội qua 12 bớc có kích thớc và hình dạng lỗ hình khác nhau
(xem mục 3.4).
+. Cán trên máy cán 2 trục

55
- Phôi đầu vào

4.
- Sản phẩm đầu ra

2,4.
- Cán nguội qua 4 bớc có kích thớc và hình dạng lỗ hình khác nhau
( xem mục 3.4).
1.1.3.2.4. Công nghệ chuốt:
Sản phẩm dây thiếc hàn theo đờng kính có 6 loại:
2,2; 2,0;

1,5;
1,2; 1,0; 0,8. Từ phôi đầu vào để chuốt đều là

2,4, cho nên để có 06
loại sản phẩm trên phải chuốt qua các khuôn chuốt có đờng kính lỗ hình khác
nhau, số lợng khuôn chuốt khác nhau và số lần chuốt cũng khác nhau. Qua
tính toán lý thuyết biến dạng và nghiên cứu thực tế, để quá trình chuốt đạt yêu
cầu (dây đạt đờng kính, khi tiến hành chuốt không bị đứt), đã đa ra qui trình
chuốt cho từng loại sản phẩm dây nh sau:
o Chế tạo dây

2,2: dây

2,0

1,9

1,8

1,75.
- Lần thứ hai qua 05 khuôn

1,7

1,65

1,6

1,55

1,5.
BCTKDA : Sn xut th dõy hp kim thic hn bng phng phỏp gia cụng ỏp lc
12
o Chế tạo dây 1,2: dây

2,4 từ máy cán đa qua hai lần chuốt
- Lần thứ nhất qua 07 khuôn

2,3



2,4 từ máy cán đa qua ba lần chuốt
- Lần thứ nhất qua 07 khuôn

2,3

2,15

2,0

1,9

1,8
1,7 1,65.
- Lần thứ hai qua 07 khuôn

1,60

1,55

1,50

1,45

1,40

1,35 1,30.
- Lần thứ ba qua 06 khuôn

1,25


1,60

1,55

1,50

1,45

1,40

1,35 1,30.
- Lần thứ ba qua 06 khuôn

1,25

1,20

1,15

1,10

1,05


1,0.
- Lần thứ t qua 04 khuôn

0,95


- Hoàn thiện công nghệ kéo theo hướng giảm số bước kéo để tăng năng suất.
1.2.4. Đào tạo công nhân:
Đào tạo 05 công nhân mới tuyển dụng.
1.2.5. Chuẩn bị nguyên vật liệu để sản xuất:
Mua vật tư, nguyên liệu( thiếc. chì, đồng) để phục vụ hoàn thiện công
nghệ và sản xuất.
1.2.6. Sản xuất theo đơn đặt hàng:
Tính đến 25/11/2008 đã sản xuất 02 loại hợp kim thiếc hàn (Sn- Pb-, Sn-
Cu) với đường kính dây khác nhau với số lượng 23.331,7kg cung cấp cho
Công ty Cổ phần Bóng đền Điện Quang, Công ty TNHH Thương mại Đức
Khang với tông doanh thu 3.846.738.980đồng. BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
14
CHƯƠNG 2. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ VÀ HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ
2.1.
CÔNG TÁC CHUẨN BỊ :
2.1.1. Sửa chữa xây dựng nhà xưởng:
- Chế tạo và lắp ráp mái che phụ để thông thoáng nhà xưởng
- Chống dột nhà xưởng
- Cải tạo đường điện động lực
- Cải tạo đường cấp nước
- Cải tạo đường thoát nước
2.1.2. Sửa chữa máy móc, thiết bị:
- Sửa chữa lò nấu hợp kim :
Trước đây công suất của lò chỉ có 15KW, để năng suấ

chế độ công nghệ khi thực hiện đề tài, không có sự thay đổi.
- Nguyên công nấu luyện và cán phôi áp dụng chế độ công nghệ như đề
tài chọn, chỉ làm mới lò nấu ( tăng công suất lên 22kw) và sửa chữa máy cán
hiện có, chỉnh sửa lôc hình của trục cán để tăng năng suất sản xuất( nấu luyện
tăng 2 lần, cán tăng 1,5 lần)
2.2.1. Hoàn thi
ện nguyên công nấu luyện:
Chế độ công nghệ nấu luyện theo đúng chế độ đã chọn khi thực hiện đề
tài (xem mục 1.1.3.2.1)
Khi thực hiện đề tài đã sản xuất ở qui mô mẻ lớn 120kg/mẻ theo chế độ
nấu gián đoạn, trong lò 15KVA, đạt các chỉ tiêu sau:
- Thực thu sản phẩm phôi đúc 99%
- Chi phí điện năng 0,5tr/tấn phôi
Khi thực hiện dự án qui mô m
ẻ nấu 120kg/mẻ, nấu theo chế độ liên tục
trong lò 22KVA, đạt các chỉ tiêu sau:
- Thực thu sản phẩm phôi đúc 99%
- Chi phí điện năng 0,5tr/tấn phôi
- Thành phần hợp kim thiếc hàn nằm trong giói hạn cho phép(
Xem bảng 1)
Bảng 1. Thành phần Sn,Pb và hợp kim thiếc hàn của Dự án
TT Mác % Sn %Pb %Cu Ghi chú
1 Thiếc loại II Việt Nam 99,86 0,012 0,002
2 Chì loại II Việt Nam _ 99,85 0,001
Kim loại sử
dụng để nấu
hợp kim
3 Thiếc hàn
Sn-Pb(20/80)
19,9- 20.01 79,88 - 80,01 _

khuôn →
Φ 2,3 → Φ 2,2.
• Chế tạo dây
Φ 2,0: dây
Φ
2,4 từ máy cán đưa qua một lần chuốt đi qua 02
khuôn →
Φ 2,3 → Φ 2,0 (đề tài cho đi qua 03 khuôn).
• Chế tạo dây
Φ 1,5: dây
Φ
2,4 từ máy cán đưa qua hai lần chuốt
- Lần thứ nhất qua 04 khuôn →
Φ
2,3 →
Φ
2,0→
Φ
1,8→ Φ 1,75.
(đề tài cho đi qua 06 khuôn)
- Lần thứ hai qua 03 khuôn →
Φ
1,7 →
Φ
1,6 →
Φ
1,5.
(đề tài cho đi qua 05 khuôn)
• Chế tạo dây
Φ 1,2: dây

2,3 →
Φ
2,0 →
Φ
1,8→ Φ 1,75→ Φ 1,65.
(đề tài cho đi qua 07 khuôn)
Lần thứ hai qua 05 khuôn →
Φ
1,60 →
Φ
1,50 →
Φ
1,40 → Φ 1,30.
(đề tài cho đi qua 09 khuôn)
Lần thứ ba qua 06 khuôn:
→
Φ 1,25→
Φ
1,20→
Φ
1,15→
Φ
1,10→
Φ
1,05→ Φ 1,0.
• Chế tạo dây
Φ 0,8: dây
Φ
2,4 từ máy cán đưa qua bốn lần chuốt
- Lần chuốt thứ nhất, thứ hai và thứ ba tương tự đối với chế tạo dây

1- Nguyễn Minh Nhựt vận hành máy chuốt
2- Cao Chí Tâm vận hành máy cán
3- Nguyễn Tuấn Vinh vận hành máy cán
4- Nguyễn Thiện Văn vận hành máy quấn dây
5- Trần Công Thuận vận hành máy quấn dây
2.4
. CHUẨN BỊ NGUYÊN VẬT LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT:
Chuẩn bị đủ các nguyên liệu chính để phục vụ sản xuất : thiếc tinh, chì
tinh, đồng tinh, nhựa thông …. có thể tiến hành sản xuất ở qui mô lớn.
2.5
. SẢN XUẤT THEO ĐƠN ĐẶT HÀNG:
Từ những lô hàng sản xuất thử đầu tiên (tháng 9/2007) đã đáp ứng được
sản lượng va các yêu cầu về chất lượng nên các đối tác như Công ty cổ phần
bóng đèn Điện Quang, Công ty TNHH thương mại Khang Đức, Doanh nghiệp
tư nhân Tiến Khải, …. vẫn tiếp tục đặt hàng, đã có đầu ra cho các sản phẩm. BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
18CHƯƠNG 3. PHƯƠNG ÁN DUY TRÌ VÀ MỞ RỘNG SẢN XUẤT
3.1
. CƠ SỞ XÂY DỰNG DỰ ÁN:
3.1.1. Lưu trình công nghệ :
Lưu trình công nghệ của đề tài rất hợp lý, dự án đã theo đúng lưu trình
nên năng suất và chất lượng đều tăng rất cao. Chỉ có một số thay đổi nhỏ trong


3.2.
KẾT QUẢ SẢN XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA DÂY CHUYỀN THỬ
NGHIỆM
:
3.2.1. Kết quả sản xuất:
Sản phẩm dây thiếc hàn đã bán trong 02 năm thưc hiện dự án (từ
tháng 03/2008 đến hết tháng 10/2009)đã sản xuất được 38.625,2kg với doanh
thu 6.548 triệu đồng ( xem chi tiết ở bảng 1,2,3)
Bảng 2. Sản phẩm dây thiếc hàn đã bán
(từ tháng 03/2008 đến hết tháng 12/2008)
Chưa bao gồm VAT
TT
Ngày
bán
Dạng sản phẩm
Khối
lượng,
kg
Đơn giá Thành tiền
Cơ sở
mua
1
05/03
/2008
Dây thiếc hàn
Sn-Pb
(60/40) thanh
1.007,0 170.000,0 171.190.000,0
CTCP

993,6 200.000,0 198.720.000,0 = nt =
6
21/03
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(60/40) thanh
1.034,0 170.000,0 175.780.000,0 = nt =
7
28/03
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(60/40)Þ2,0
738,8 180.000,0 132.984.000,0 = nt =
BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
20
8
03/04
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(60/40)Þ2,0
914,3 180.000,0 164.574.000,0 = nt =
9
09/04
/2008

(35/65) thanh
307,6 177.100,0 54.475.960,0
CT TNHH
TM
Khang
Đức
14
23/05
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(60/40)Þ2,0
1.009,4 180.000,0 181.692.000,0
CTCP
bóng đèn
Điện
Quang
15
28/05
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(20/80)Þ2,5
1.064,6 108.000,0 114.976.800,0 = nt =
16
13/06
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(60/40)Þ2,0

49,4 372.000,0 18.376.800,0 = nt =
20
17/06
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(1,3%)Þ2,0
254,6 370.000,0 94.202.000,0 = nt =
21
08/07
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(35/65) thanh
200,6 170.000,0 34.102.000,0 = nt =
22
17/07
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(1,3%)Þ2,0
235,3 373.000,0 87.766.900,0 = nt =
23
17/07
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(1,3%)Þ1,2
55,8 378.000,0 21.092.400,0 = nt =
24

Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(20/80)Þ2,5
546,3 135.000,0 73.750.500,0
CTCP
bóng đèn
Điện
Quang
29
06/08
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(20/80)Þ2,5
521,3 135.000,0 70.375.500,0 = nt =
BCTKDA : Sản xuất thử dây hợp kim thiếc hàn bằng phương pháp gia công áp lực
22
30
11/08
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(20/80)Þ2,5
1.067,6 135.000,0 144.126.000,0 = nt =
31
15/05
/2008

12/09
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(1,3%)Þ1,2
102,6 353.000,0 36.217.800,0 = nt =
36
12/09
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(1,3%)Þ2,0
202,9 348.000,0 70.609.200,0 = nt =
37
12/09
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(15/85)Þ2,0
200,3 98.000,0 19.629.400,0 = nt =
38
12/09
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(15/85)Þ1,2
101,5 101.000,0 10.251.500,0 = nt =
39
23/09
/2008

Đức
42
20/10
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(1,3%)Þ2,0
421,9 325.000,0 137.117.500,0 = nt =
43
20/10
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Cu
(0,6%)Þ1,5
147,8 327.000,0 48.330.600,0 = nt =
44
20/10
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(15/85)Þ2,0
104,4 93.000,0 9.709.200,0 = nt =
45
10/11
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(20/80)Þ2,5
667,1 130.000,0 86.723.000,0
CTCP

/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(20/80)Þ2,5
909,4 130.000,0 118.222.000,0
CTCP
bóng đèn
Điện
Quang
50
15/12
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(15/85)Þ1,2
100,7 77.000,0 7.753.900,0
CT TNHH
TM
Khang
Đức
51
15/12
/2008
Dây thiếc hàn Sn-
Pb
(15/85)Þ2,0
363,0 77.000,0 27.951.000,0
CT TNHH
TM Khang
Đức