铅酸蓄电池发展简史

1、铅酸蓄 电池发展简史铅酸蓄电池1859年由法国人普兰特创造，1881年法国人富尔发明以铅化合 物涂在铅片上，可以很快形成活性物质。20世纪20年代由美国EXIDE公司推出的管式极板，用多缝隙的硬橡胶管 容纳活性物质，以一支铅合金棒插在中间导电，这就大大提高了要板的耐 深度充放电的能力，硬橡胶管现已由无纺布或玻璃纤维管所取代，管式极板多用于动力牵引型蓄电池。50年代由美国DELC8司首先推出用无锡合金为板栅的免维护汽车蓄电 池，免去了以往汽车蓄电池须定期补水的工作，现在免维护式已经是汽车蓄电池的主要选择。70年代由美国DEVIFF氏创新的阀控式蓄电池。1970年以来出现拉网式板栅（目前国内湖北骆

2、驼及保定风帆等）微孑L PE及PVC鬲板单体间的穿壁焊技术（汽车及摩托车电池）铅钙合金的加铝及加锡铅酸蓄电池的基本结构与分类铅酸蓄电池由正极板、负极板、隔板、电梢及电解液组成，此外还有一些零件如气塞、连接条、极柱等等，分述如下：正极板 包括涂膏式、形成式、铅布式、 铅箔式等负极板 包括涂膏式、铅布式、铅箔式。隔板包括微孔橡胶式、PVC微孔PVC（叉车电池）、AGM（阀控铅酸蓄电池）.PE代式隔板（汽车免维护电池）电池梢 硬橡胶式及塑料梢（ABS及PP料等）如我们公司阀控电池用 ABS汽车及摩托车免维护电池用 PP料 电解液 一律为稀硫酸（1.28,1.23,1.26,1.29,1.315,1.

3、325,1.34）; 有一部分做成胶体铅酸蓄电池的主要品种起动用蓄电池：这是铅酸蓄电池品种中最大的一个，专为汽车的起动、照明、点火提供能源。因要求放电电流大，故均用薄的涂膏式极板组成， 最早每只为6V,现今为12V,正在向36V转变固定型蓄电池，作为备用电源，广泛用于邮电、电站、医院、会堂等处。助力车蓄电池（如12V12A限12V18AH铁路客车蓄电池内燃机车用蓄电池专供内燃机车起动及照明，长期使用管式极板，近年来已改为涂膏式阀控蓄电池，型号为 NG-462等。摩托车用蓄电池 用于摩托车的起动点火与照明牵引蓄电池用于各种蓄电池、叉车、铲车、矿车、矿用电机车、要求深充放。多采用管式正极板。铅酸蓄

4、电池的分类A、按极板型式分1、形成式正极板为纯铅板用电化方法生成过氧化铅、负极板曾经用箔式，后改为涂膏式。2、涂膏式这是用得最广泛的，即以铅合金板栅涂上铅膏。3、铅网式用玻璃纤维复以薄层纯铅，制成铅线，以铅线织成布状，称为铅布，以铅布取代板栅。其优点是比合金板栅轻、但涂膏后其整体 刚度差，不应垂直，只能水平放置，故构成的蓄电池称水平电池，这种 蓄电池内阻小，比能量高。但自放电亦高，适用于牵引车用。4、卷绕式有两种，具一用厚 0.7mm的纯铅板栅涂膏，另一用厚仅0.05mm的铅箔涂膏。R按荷电状态分1、干荷电式 正负极板均保持化成后的荷电状态2、干放电式 正负极板化成后未加处理，故负极已被大气氧

5、化，使用前除了注酸外，还要长期间的初充电才能投入使用3、湿荷电式 产品出厂时不但正负极板处于干荷电态，连稀酸也由厂方加好，马上可以用，如库存已久，可稍补充电再用。4、免维护式 当今汽车蓄电池的最主要形式，与上述湿荷式不同在于采 用无锡合金，自放电小，使用中水损耗小，在整个使用期中不必补水。5、阀控式与免维护式之不同在于AGM鬲板且为贫液式，所具阴极还原作用，充电时一般不会排出气体，故俗称密闭式。板栅制造过程及质量控制板栅俗称格子体，是由铅基合金通过浇铸或压铸而成的。板栅在蓄电池 中的作用有三个方面：一个作为活性物质的载体起着骨架的支撑和粘附 活性物质的作用。二是作为电流传导体起着集流、汇流和输

6、流的作用；三是作为极板的均流体起着使电流均匀分布到活怀物质中的作用。因此,板栅的形成应具备下列条件：板栅的构造应有利于与活性物质的牢固结合，即通过化学或机械的作用，使得板栅和活性物质之间存在着良好的“粘附力”。制造板栅的材料要求电阻小，以便提高极板的导电能力和使电流均匀分布的能力。板栅的结构不妨碍活性物质的膨胀，收缩，不能使极板发生变形、活性物质脱落和产生龟或翘曲。板栅材料应有良好的抗蚀性，它的结构和组织应能抵抗充电或搁置期间电解液的腐蚀。板栅材料应易于加工或铸造，且成本尽可能低廉板栅材料应具备充分的硬度和机械强度，以满足极板的制造、加工要求。板栅制造所用的材料板栅是由铅基合金浇铸或压铸而成的

7、。主要材料是金属铅(Pb)相对原子量为207.21,铅的密度为11.3437g/cm3;熔点为327.43 C 铅基合金纯铅柔软、机械强度差，铸造及加工成型不好，以优化板栅的成型及板 栅的特性，在纯铅中掺杂不同金属元素所形成的合金编统称铅基合金铅镶合金(Pb-Sb)铅镶合金较纯铅有以下优点：抗张强度、延展性、硬度及晶粒强化均明显优于纯铅熔点及收缩率低于纯铅，浇铸性能好，即熔化时有良好的流动性，容易充满模具型腔，铸造易成型，能够适合机械化大规模生产比纯铅更低的热膨胀系数，因此，在循环充放电时，板栅不易变形。伸缩变形小，增强了板栅与活性物质之间的“粘附力”，使活性物质不易脱落，有利用蓄电池的深充深

8、放能力及循环充放寿命。腐蚀较纯铅更均匀，且Sb对板栅腐蚀膜中的PbO2的生长有显着的抑制作用。铅锡合金缺点：铅镶合金的电阻比纯铅稍大铅锡合金板栅中的狒，易溶解进入电解液，移向负极，加速了蓄电池的自放电。由于锡的存在，降低了氢的析出电位，相对增加了氢的析出，从而加速了电解液中水的分解损失， 而且，失水量随着含锡量的增 加而增加。铅锡合金抗电化学腐蚀能力不如纯铅。铅钙合金由于铅镶合金存在蓄电池有自放电大及析氢、失水大等缺点，因此，在免维护蓄电池及阀控密封蓄电池的负极板栅中目前一般采用的是铅钙合金板栅。铅钙合金的优点：Pb-Ca合金的析氢过电位比Pb-Sb合金提高约0.2V,接近于纯铅，从而有效地抑

9、制了蓄电池的自放电和充电时负极的析氢量。沉淀硬化型铅钙合金，显着提高了板栅材料的机械强度，减缓了板栅的膨胀变形。Pb-Ca合金的导电能力优于 Pb-Sb合金。例如含钙 0.09%r Pb-Ca合金电阻率为22*10-4 Q.cm,其导电Ti能比Pb-Sb(7%冶金提高20倍。 因此，使用Pb-Ca合金板栅的蓄电池，其低温性能明显优于 Pb-Sb合 金。Pb-Ca合金不存在辨向负极转移问题，因此，过充电流小，水损缓慢，有利用蓄电池的密封。铅钙合金的缺点主要是；由于钙易氧化，高温铸造时易烧损，故不易获得成分稳定的合金。由于合金的配制、熔化要求在惰性气氛保护之下，所以设备和操作较 为复杂。Pb-Ca

10、合金不适于做深放电循环蓄电池的正极板栅材料， 因为合金在阳极溶解过程中钙溶解成 CaSO4成为PbSO4新的结晶中心。腐蚀 膜中的PbSO4勺增加，膜的渗透性也差，膜更致密，可阻碍腐蚀的深 入发展，致使蓄电池深放电后接受再充电能力变差，不适于深度循环 放电使用的蓄电池。合金的硬度大，有时会影响板栅的铸造成型。铅钙合金在铸板生产时产生的浮渣若处理不当可能会发生燃烧和爆炸，而且铅钙合金与铅锡合金的渣灰不能混合放置，易反应生成有 毒物质。铅钙锡铝合金(Pb-Ca-Sn-Al)铅钙合金的缺点之一是钙极易氧化或烧损，在没有惰性气体保护的条件下，铅钙合金和铅钙锡合金都难以进行正常的浇铸。 在550c条件下

11、，含 钙量达0.09%的铅钙锡合金液，经过3H,钙损失达成0.05%,钙含量降至 0.04%以下时，铅钙合金板栅的硬度接近纯铅，难以满足工艺的需要。防止钙的氧化可采用两种方法：一种是使金锅用惰性气体保护或采用密 闭装置；另一种是采用铝作为铅钙锡合金液的保护剂。板栅制造工艺流程量、铸模温度、脱模剂的配制、喷模刮模的方法和程度、合金的冷却速度、 板栅厚度的均匀性、剪切方法、检查水平、贮存方式等都影响板栅质量的因 素，应对这些因素实施有效的控制。板栅设计的影响板栅的结构设计对铅酸蓄电池的电性能影响很大， 如目前汽车用铅酸 蓄电池普遍使用垂直矩形板栅，其结构外框较粗厚，内部横竖筋条较 细薄（其厚度约为

12、外框的1/3或2/3 ）,并且横竖筋条是相互垂直沿线 性均匀分布。这种结构的板栅不利于电流在极板中的分布，由于横筋 和竖筋的截面积相差不大，不利于电流沿竖筋方向极耳汇流，同时以 极耳为中心一相同竖向距离上的电流分布不均衡， 从而导致竖向等位线出现较大的欧姆压降，使得极板的内阻增加，损耗电能。由于这种板栅结构横筋过密，吃膏量不高，因此所制得的正极板的活性物质与 板栅的重量比偏低，降低了蓄电池的比能量。另外，矩型板栅由于横竖小筋条比四框细，加之要浇铸过程中，由于 模具温度均衡性，合金液流动性及冷却速度等诸原因，可能使得小筋 条或局部小筋条更偏细，实际中也难以检查到，因此，这种小筋条偏 细的板栅，在

13、蓄电池使用中易腐蚀断裂，影响产品性能。同时，这种 板栅在单面涂板机上涂板时，压辐易把板栅压成一定程度的微凹形， 使得极板两面铅膏涂填厚度不均，底下的一面依稀可见小筋条，严重 时完全露筋，这种极板在使用时由于小筋条裸露在外，受硫酸的腐蚀 速度加快，故耐腐蚀能力下降。同时极板两面铅膏厚度不一，使得在 充电过程中活性物质有膨胀收缩程度不一，易引起极板的弯曲。因此，板栅结构设计影响蓄电池的质量，目前，行业上已使用了一些 改进型板栅及新型板栅，如斜筋型板栅，放射型板栅、拉网型板栅等 都在汇流效果及板栅电位分布等方面有所提高和改进。合金材料质量配比的控制在板栅制造时，所使用的合金材料的质量和配比应符合设计

14、与工艺的 要求，合金配比若出现影响到板栅的质量。合金的质量购买的母合金或配制的合金中各金属的含量配比是影响板栅铸造 质量的重要因素，特别是合金中的非金属杂质含量的影响，如果 合金中含有过量的非金属夹杂，易在合金晶粒间形成杂晶界，这时板栅在浇铸后外观无何异常，但在贮存的“时效”过程中，在 板栅筋条的交界处会产生细小的裂纹。合金的蒸发与烧损由于在板栅浇铸时，溶铅锅的温度高达500600C ,使得合金中各 种金属均产生不同程度的金属蒸气挥发损失及氧化烧损损失，特 别是As Ca等金属的蒸发和烧损较为严重。例如，AS在受热时会燃烧产生 AS4O6勺白烟，在615c时升华生成四原子分子AS4（白砒）的有

15、毒蒸气。距含 AS量为0.1%0.2% 的铅锡合金熔锅1m处的烟雾区内测量，可测得空气中 AS的含量 为0.0080.010mg/m3 ,在铅锅的捞出的浮渣中测量， AS2O的量 为 0.14%。又例如，Ca的化学性质活泼，极易氧化，要高温的情况下更易氧 化和烧损，在板栅的浇铸过程中，尽管有保护剂和保护措施，但 一般情况下的损耗为10%15%在凝固重熔时，其损耗率可达25% 左右。而配制合金时，耗损率特别大，如果没有得力的保护措施 和得当的工艺，甚至可以使合金中的 Ca丧失殆尽。由此可见，板栅的浇铸过程中，As和Ca在合金铅锅内的蒸发和烧 损是比较大，同理，也存在其他金属的蒸发与烧损。由于金属

16、的 蒸发与烧损，使得原先配比好的合金组份发生改变而易对板栅的 重量产生影响。另外，由于铅锅温度较高，使得铅和锡也不同程 度的受到氧化而形成铅、锡氧化物，使浮渣增加。一般情况下， 铅、锡熔渣损失在1.0%2.0%,烧减损失在0.2%0.6%同时，生成的浮渣会渗杂要液态合金中，在铸件冷却过程中又析出，造成板栅出现白斑。因此，在板栅的浇铸过程中，应对合金液中合金 的组份实施有效的控制，一般情况下，在铅锅的熔融合金液上覆盖一层木炭粉、石墨粉或石英粉，用以抑制蒸发和烧损。在控制方面还应进行以下工作：在合金投入使用之前，无论是母合金还是配制合金都要化验合金成份，特别是对非金属杂质含量的测定，确认符合要求

17、后方可投入使用，并有质量记录予以记载。无锡的铅钙合金，严格防止含狒合金的混入。要根据工厂的实际情况，摸索和总结出合金的蒸发量的烧损量，并准确在定时，适量的补充，应有补充记录。对浇铸过程中，对捞出的浮渣应进行称量及成分化验，以确定损失的合金状况，并随时根据情况进行适量的补充。由于铅钙合金流动性差，不易浇铸，又因熔融温度高，钙耗大，影响合金的配比，所以要经常对合金液中的钙含量进行 测定，确保钙的配比。三、合金在浇铸过程中的冷却速度冷却速度是指液态合金在铸模内的凝固(即结晶)过程的快慢程度，它是决定形成的板栅合金晶粒大小和晶粒间夹层厚薄的重要因素。在浇铸过程中，模腔内液戊合金凝固的开始，也就是板栅晶

18、粒形成的开始，晶粒的形成分为两步，首先是先形成晶核，又称为结晶中心，然 后晶核长大，生成晶粒，于是形成固体的合金板栅。当合金温度冷却很快，造成过冷度很大(过冷度 G=K(TM-D,式中K为常数，由合金性质决定；Tm为合金凝固点温度；T为实际温度)，这时形成的结晶 中心很多，使得晶体不不及长大，所形成的晶粒就细小、均匀、致密。 反之，合金液冷却慢，生成的结晶中心较少，而晶体成长的速度较快， 因此得到的晶粒就比较粗大，易造成板栅出现缩孔，气孔及收缩裂纹。 同时，合金冷却速度慢，使得有害的杂质和易熔杂质有了聚集的时间， 夹在晶粒的边缘，使晶间夹层增厚。由于蓄电池的实际使用过程中， 板栅的腐蚀基本上是

19、沿着晶间夹层的晶粒边界进行的，而且在晶粒之间发生的腐蚀速度比晶体内发生的腐蚀速度大的多。对于薄的晶间夹 层，腐蚀产物易于把日粒的晶间夹层盖住，如果腐蚀不是多孔的，则 腐蚀会变的很缓慢，对于厚的晶间夹层，腐蚀产物不易把表面与晶间 夹层盖住。因此，在电流的作用下，从晶间夹层开始，腐蚀不断加剧， 造成板栅不耐腐。合金液在模腔内的冷却速度是由合金液温度、模具 温度及脱模剂喷层匹配结果所决定的。四、合金温度的控制合金的温度是保证合金在模腔内获得最佳冷却速度的一个因素。不同的合金配方，应采用不同的浇铸温度，合金液的温度过高或过低都不 能浇铸出良好的板栅。因此，合金液的温度控制是板栅浇铸过程中的 一个重要环

20、节。(1)浇铸时合金液温度过高产生的问题在模具温度一定的条件下，合金液温度过高，将使得合金要模腔内冷却凝固的过程较长，铸出的板栅内部结晶粒过大，晶粒间的夹层厚，使板 栅内部结构疏松，严重时将使板栅极耳及边框出现裂纹， 缩孔及筋条成型不均或断筋，而且板栅不耐腐。合金液温度过高时，合金中的合金镶易被氧化，合金组分容易发生变 化，浇铸时若冷却不好，凝固后的板栅会出现“白斑、“麻点”或板栅发白。氧化铅、氧化锡浮渣增多，原材料损耗增多。(2)浇铸时合金液温度过低产生的问题在模具温度一定的条件下，合金温度过低，将使得合金液在模腔内冷 却凝固的过程太短，模腔内夹杂的空气不能及时地排出， 形成气孔，造成 板栅

21、多孔腐蚀。合金液温度过低时，由于合金冷却太快，降低了合金液的流动性，造 成合金充模能力降低，使得腔内板栅筋条不能全部铸满，出现筋条不均匀 或断筋。合金液温度过低时，合金凝固易产生偏析并形成偏析线，在板栅的贮 存过程中，由于内应力的作用，易使析栅产生裂纹。因此，在板栅的浇铸过程中，应加严对合金温度的控制，具体应进行以下工作：保证合金锅加热系统的完好，并定期进行检查。温度测量仪保证完好，并定期进行计量校准。定期测记合金液的温度，特别是铸板机浇铸端头的合金液的温度，保证合金液的温度符号要求。五、模具温度的控制要保证合金液在模腔内的最佳冷却速度，不但要选定正确、控制准确的合金液的温度，同时也必须选定和

22、控制好模具的温度，因为，一般合金液从注入 模具到凝固成型，在模具内需要停留510S,待凝固完全后，才能打开模具, 取出板栅。这就需要模具保持一定的温度，才能保证合金液有一个正常的凝 固速度。也就是要保证整个模腔内各处的液态合金的凝固速度均匀一致。1模具温度过低会产生的问题在正常的合金液温度下，如果模具的温度过低，将使液态合金的凝固速度过快，使得板栅在凝固过程中，极耳、边框与横、竖筋条凝固速度不 一致，易造成厚、薄的交界处收缩程度不地，冷却后形成裂纹，也易造成 内部和外部合金凝固速度不一样，造成收缩和疏松，使板栅耐腐蚀性降低模具温度过低，使得合金液的流动性差，热的合金液还未流到模具下部就凝固了，

23、使得板栅下部成型差。2、模具温度过高会产生的问题在正常的合金液温度下，如果模具温度过高，使得合金液的模腔内的凝固速度过慢，形成的板栅合金晶粒结构粗大，板栅疏松而不耐腐蚀。模具温度过高，将使得板栅的冷却速度不均匀，极耳及四边框容易产生裂纹，缺肉。因此，在板栅的浇铸过程中，对模具温度应进行严格的控制，具体应进行以下工作：模具应配备自控加温装置，否则模具温度很难控制，在许多工厂手工铸板时仅靠合金液的温度来调整模具温度或有采用木炭火保温或用喷枪喷烧模具内腔，都不是很好的办法，容易造成模具温度不均衡。一般情况 下，只要在模具的动模板和定模板背面适当位置上增高电加热管(一般情况下，用4只功率为810KW勺

24、加热管即可)，并配备相应的温度自动控制 装置，就可以实现模具温度的自动控制。模具温度一般控制在150c左右为好，具体的模具温度要考虑板栅面积的大小，厚度和形状等因素。要保证模具温度与合金液温度之间的最佳配合。合金温度高时，模具温度应适当低些，反之，合金液温度低时，模具温度应适当高些。要掌握模具温度的分布及变化状态，并具备监控和测量显示手段，如果模具温度分布差异较大，则温度低处不易成型，温度高处易出现热裂点， 因此必须保证模具温度的均衡性。要制定模具温度的检查方法及温变曲线， 并定时进行检查，做好记录。六、喷模、刮模的控制前面说到在板栅的浇铸时，由于金属模具散热快且板栅的横竖筋条较为细小，很难保

25、证熔融状态下的合金充满模具，另外，合金液直接接触模具将造 成脱模困难，因此常采用软木粉县浮液作为脱模剂喷涂在模具内腔，起保温、隔热、润滑及调整厚度均匀性的作用。润滑使板栅易于脱模。保温 在铸模内腔表面形成保温层，使模腔内的合金液不易很快散失 热量，这样液态的合金在模腔内就能保持一定时间的流动性，因而在浇铸时液态的合金能充满模具的内腔。调整合金的冷却速度 形状较为复杂的板栅，耳部、四边框、横竖筋 条、模具薄处和厚处的冷却速度不一样。 厚的地方冷却慢、板栅容易出现 缩孔和疏松结构，薄的地方及厚薄交界处冷却较快，板栅容易出现细筋的 裂纹或断裂等现象，通过喷涂脱模剂，调整脱模剂厚度可调整合金的局部 冷

26、却速度，从现时防止上述弊病。调整板栅厚度 通过喷涂脱模剂，可在模具内腔不同程度地调整沟梢的深浅，因此脱模剂的配制与脱模剂的喷涂是板栅浇铸时保证合金冷却速 度的重要环节，因此对脱模剂的配制质量、脱模剂的喷模剂的喷涂方式及 喷层的形成程度应有足够 认识。这方面的主要问题是，配制完的脱模剂 以及喷模时喷层的厚度是否均匀，用仪器是无法检验的。对喷模、刮模的 程度、薄部位、厚部位的程度全凭操作者依实际经验去掌握和处理。 惊由 于不同人员有操作水平、判断能力、工作责任心等均存在差异，这样就使 得喷模、刮模的程度不地，从而导致浇铸的板栅易出现偏差和不均衡的现 象。因此，对脱模剂的配制及喷模，刮模过程应进行严

27、格的控制，具体应 做以下工作：A、对脱模剂配制人员、铸板操作人员，必须进行正规的专业培训，包括基础知识，专业技术、操作方法等，经培训考核合格的人员允许 上岗操作。R配制完的脱模剂必须经反复试用确认符合要求后方可投入使用，使用过程中发现脱模剂以粘或发烯要及时地给予以调整，过期或变质 的脱模剂禁止使用。G应制定详细的喷模、刮模的程序文件和检查方法，尽可能有细化操作方法，加强巡检及质量记录。一般情况下，喷涂模具时，从模具内腔有左上角开始，喷涂时放低喷枪，每次喷涂宽度大约46mm总共5次行程，这样重复34次，要确保喷枪与相近的喷模面部是相互 垂直。喷涂模具不要从模具正面的中心点开始，也不要使喷枪因手腕

28、弯曲而 摇摆，要保持喷枪和手腕关节固定，在敞开的模具前使喷枪从一侧喷 向加一侧，喷枪与被喷涂的模具表面相距大约 25cm,两半模具都以同 样的方式喷涂。D喷模时要注意和调整模具的温度，模具温度过高，模具温度过高，脱模剂易碳化、掉块。模具温度过低，脱模剂的水分挥发慢，脱模剂 在模具表面粘不住，易造成下流，合适的温度是边气化边干燥。要保证模具腔体四周和中间部位喷涂一致，防止漏铅液和板栅糊筋及防止板栅上下左右厚薄不均，影响蓄电池装配。要注意喷层的厚度，平面喷层过厚，沟梢内喷层相对变薄，合金液保温不够，容易凝固，板栅筋条浇铸不到位或不饱满，极耳大筋易 穿孔；平面喷层过薄，沟梢内喷层相对变厚，合金液流通

29、不畅，筋条 易中断，极耳大筋易收缩发脆。G刮模晨要注意不要漏刮和刮得不均匀，并要掌握好刮模尺度。H如果铸出的板栅出现毛刺，应打开模具，在发生毛刺的地方进行补喷脱模剂，直至毛刺消除；如果发现板栅出现糊筋，应打开模具， 把糊筋部位的脱模剂刷掉或刮掉重新喷涂，直至消除糊筋。一般情况 下，在板栅开始铸成后，大约铸出 2030片时，就称量5片板栅以检 查板栅的重量，如果铸出的板栅比规定的重量轻的多，则将模具的喷涂次数从34次减到23次；如果板栅重量超重，则喷模次数应增加 到45次，一定要将模具表面刮净并喷涂均匀，这样在以后的操作中 就可以减少喷涂次数。另外，在喷涂时如果模具较凉，则应迅速喷涂, 如果模具

30、较热，喷涂速度就应减慢一些。如果模具在喷涂以后太热，为使浇铸顺利进行，在不注铅液的情况下，将模具开，闭56次，这样能降低和均衡模具的温度，另一种 冷却模具温度的方法是注入铅液后立即停止操作，使铸件在模具内保 持510S,这也是一个均衡模具温度有效方法。要经常对铸出的板栅进行重量称量和厚度测量， 如其超过规定值,可增加喷涂次数；如其低于规定值，可减少喷涂次数或刮洗模具重新 喷模。K喷枪使用后的处理在一班或一天工作结束后，将软木粉溶液从喷枪盛料杯中倒回原来的软木粉盛装容器内，用干净水将喷枪盛料杯 和喷枪各部分洗净，用正常操作方式通过喷枪喷出水直接喷出干净的 水为止，拆开喷枪，倒出盛料杯中的水，并让

31、其晾干后收入工具箱内 保存。七、浇铸方法的控制板栅的浇铸有铸板机浇铸方法和手工浇铸方法。一般情况下，在铸板 机牌完好状态下，浇铸方法基本上是自动程序化的，在这里主要是指 手工铸板的方法控制。手工铸板是用铁勺从合金锅内舀取合金液，倒入铸模，稍量用布条沾取冷却水淋于注液口，待水分蒸发后打开模具，用刻刀撬开板栅用手 将板栅取出，合闭模具，重复上述操作。利用冷却水蒸发的空隙时间， 用刻刀刻掉注液口余料，用手撕掉板栅周围的边料，叠放在一旁，铸 好的板栅每50片一垛堆放，待板栅定型后用刮刀刮掉板栅周围的毛 刺。将余料投入合金锅继续使用。在板栅的浇铸过程中的质量控制要 做到以下工作：要控制合金从合金锅舀出倒

32、入铸模的时间，即舀出后要迅速倒入铸模，否则由于合金液的冷却速度太快导致合金液的温度下降影 响浇铸质量。要控制住小铁勺的温度，使之在闲置时始终处于预热状态（妥善的置于铅锅内），否则，舀合金液时易使合金液冷却过快。在浇铸过程中，为了加快浇铸的速度，常在浇口内的合金液刚凝固时，用长毛刷、海绵团、布团等蘸水来加速浇口的冷却速度，从而达到加速铸件的冷却。在这个过程中一方面要控制好蘸水的时 间不能过早，以免合金液崩溅；另一方面要控制好蘸水的量，蘸水 过早或水量过多，都将使上部的合金液冷却速度过快， 而影响板栅 成型质量。D要控制好开模的时间，如果开模时间过早，铸件还未完全凝固，则板栅易出现裂纹，同时取板时

33、，易造成板栅的弯曲和变形。开模取出板栅后，要迅速合模，尽量减少空模的时间以减小模具温度的变化。要掌握好合金液温度，模具温度与脱模剂喷层的相互关系，以保证合金液的冷却速度达到板栅成型的要求。对铸出的每片板栅都要进行表观质量检查，对板栅出现变形,筋条断裂、极耳边框出现收缩，白斑、脆裂以及毛刺、糊筋等应剔 出投回合金锅，一般情况下，查找如下原因予以消除。充型不满、断筋、缺肉或筋条偏细：原因1:合金液温度低。处理方法：提高合金液温度。原因2:铸模温度低。处理方法：加热模具原因3:浇铸的合金液量少，处理方法：适当增加合金浇铸量。原因4:喷涂层过厚。处理方法；刮薄涂层或清洗模具重新喷涂。原因5:浇铸过于缓

34、慢，排气不良积有空气。处理方法：加快浇铸 速度。原因6:浇口梢截面不足。处理方法：修理浇口截面。发白缩孔：原因1:合金液温度高。处理方法：降低模具控制温度原因2:冷却温度不均。处理方法：适当喷涂模具，调整模具温度。原因3:模具局部过热。处理方法：刮薄厚处的涂层。裂纹原因1:合金或模具温度过高。处理方法：调整铸模及合金温度。原因2:冷却速度不均。处理方法：裂纹处涂层适当刮掉些。原因3:涂层不均。处理方法：清洗模具，重新喷脱模剂。原因4:冷却时间短。处理方法：适当延长冷却时间。四框歪斜：原因1:喷层不均。处理方法：清洗模具，重新喷脱模剂。原因2:脱模速度太快。处理方法：降低脱模速度。白斑：原因1:

35、冷却不均。处理方法：白斑处喷补脱模剂。原因2:浮渣过多。处理方法：捞除浮渣。粘模原因：模具温度高。处理方法：降低模具温度，小心取下粘模断条。G砂眼：原因：冷却速度不均。处理方法：调整模温与合金液温度。H、气孔：原因1:浇口系统设置不妆，浇铸时混入了空气。处理方法：调整浇口系统 原因2:模腔表面有凹梢，浇铸时存有空气。处理方法：修理模具。原因3:风道不够或风道堵塞。处理方法：增加风道或畅通风道。板栅超重：原因：平面喷层过厚，合模不严所致。处理方法：用专门木片将模具脱模剂 厚的部位刮去一层或用加热的磷酸钠溶液清洗耳恭听模具，重新喷脱剂。 J、板栅重量不够：原因：平面喷层过薄，沟模内脱模剂太厚所致。

36、处理方法：清洗模具，重新 喷脱模剂。K、板栅厚度不均：原因：喷层不均。处理方法：喷补脱模剂。L、脱模剂脱落：原因1、模具温度太低。处理方法：加热模具 原因2、模具表面有油污或太脏。处理方法：清理模具。原因3、脱落剂搅拌不均匀。处理方法：清洗模具，重新喷模。原因4、脱模剂喷层太厚。处理方法：清洗模具，重新喷模。M浇口处脱模剂损失太快：原困1、浇口处有油污。处理方法：清洗浇口。原因2、浇口处或铅勺温度过高。物理方法：用毛刷涂少量的水降温。(8)浇铸板栅过程中抛洒的，切板和修板下来和边角料、不合格的板栅应及时返填回炉内重新熔化使用，但回炉前必须严格检查，以防混有骗质、 杂物、油污和水。(9)对上述的

37、控制内容要形成文件及质量检查记录。八、板栅剪切、平整及贮存的近控制浇铸出的板栅不能直接进行涂板使用，要经剪切、平整后进行时效硬化贮存。1、剪切、平整的质量控制剪切是指将铸出板栅的余边、飞边及毛刺切除的过程。而平整是将剪切后的 板栅进行定型的过程。剪切、平整分为机械自动剪切、平整和手工剪切、平 整两种方法。机械剪切、平整是指在铸板机上当板栅 脱模后经过自动压辑平整后通过传 送带下滑到期切边模下方，由切边模进行自动剪切。切边后的板栅自动滑落 到收板器上，并由收板器将板栅输送到贮板架上的过程。而人工剪切、平整 是通过人用切刀将铸出板栅的余边切掉后，将板栅移至工作台上，用平直的 木块将板栅拍平整的过程

38、。在板栅的剪切过程中，如果操作不当将会对板栅 的外形和尺寸有所影响，在这个过程中的质量控制要进行以下几方面的工作:(1)铸板机自动剪切过程中，要控制好板栅滑落到切边模的速度，否则板 栅下滑速度过大易造成冲击变形，同时要调整好板栅滑落后的位置，避免歪 斜后影响剪切质量。(2)铸板机对板栅自动平整、剪切完、输送到贮板架时，要通过人工用刮 刀对切口进行修理，要将毛刺刮干净后才能将板栅送至贮板架上进行贮存。(3)人工剪切时要注意板栅的温度，如果板栅温度过高，剪切时会发生板 栅粘连切刀的现象。同时如果切刀过钝或者切刀轴间隙过大，都将会产生切 口阻塞现象，这两种现象都可能引起板栅变形和尺寸短缺。(4)人工

39、剪切时要掌握好入刀位置，否则将会产生刺筋或边框损伤。(5)人工剪切后一定要用刮刀将板栅的毛刺修理干净。(6)板栅平整时，注意用力不要过大，以防止板栅断筋或隐裂。2、板栅贮存的质量控制新浇铸出的板栅很柔软，经过剪切和平整后，必须放在10c以上的室内进行 时效硬化，使板栅变得既坚硬又有韧性，以防涂板时板栅由于柔软而产生变 形。板栅的贮存分为时效期和贮存期，时效期是指板栅合金晶体组织的稳定时 期，贮存期是以备生产使用的预备时期。一般情况下，铅镶合金板栅的时效 期不少于3天，铅钙合金板栅的时效期不少于 5天，含锡合金板栅的时效期 不少于7天。而板栅的预备期一般不要超过 40天，否则板栅会由于贮存期 过

40、长而变脆。为什么板栅贮存时间过长后会变脆呢？这要从合金的结构上分析。合金从结构上存在着固溶体和金属间化合物两物质， 其中固溶体是溶质原子溶于溶剂 原子中形成的均一结晶相，由于溶质的溶液入引起了原来溶液剂晶体空间点 阵的改变，导致原来金属性能发生改变；而金属间化合物是金属和金属之间 的化合物，以金属键结合为主。以铅狒合金为例，铅镶合金是一种固溶体合 金，存在着两种固溶体形式，一种是车&中溶有少量锡的固溶体，叫口 -固溶 体，一种是锡中溶有少量铅的固溶体，叫做B-固溶体，在合金的冷却凝固过程中，首先出现的是 -固溶体，随着温度的降低，合金液凝固了口和(3 的固溶体，随着时间的延长，B -固溶体逐渐

41、从 -固溶体中解体并在晶粒的 边缘析出，形成“晶间夹层”，而合金中的部分镶也要以B -固溶体的形式在 固相中析出，由于局部的狒含量过多，使合金晶体的结构发生了变化，造成 了合金内部不均的内应力，从而使板栅发脆。在板栅的贮存过程中的质量控制要进行以下几方面的工作：(1)板栅在贮存箱内或贮存架上应每放 2550片为一垛平整放置。每垛板 栅的极耳应交替地朝着不同方向。(2)贮存的板栅应用苫布遮盖好，以防止水、蒸汽、粉尘、油脂、酸碱物 质及涂板物质与板栅接触，特别是铅钙板栅更要注意。(3)贮存在箱或架内的板栅必须附有检验状态标识，同时要注明规格和制 造日期。(4)板栅贮存时要随贮板箱或贮板架注明时效期

42、和预备期。(5)少于时效期或超过预备期的板栅不能用于涂板。(6)板栅 要按生产日期先后顺序摆放并遵守先入库先出库的使用原则。九、板栅检验的质量控制板栅制造过程中的检验包括对合金材料的检验，模具和设备工装的检验，脱 模剂的检验，板栅的表现质量、尺寸、重量的检验以及，贮存期的检验等， 在实施检验前应必备的条件：(1)对从事检验人员的素质要求A、熟悉并掌握板栅制造过程的生产工艺、板栅制造标准及产品特性重要度 分级、不合格品的分类要求。B、熟悉并掌握合金检验标准、脱模剂检验标准、模具检验标准及板栅检验 标准。C、熟悉并掌握卡尺、天平、台称及温度计、热电偶等计量器具的结构原理 及使用和维护保养方法。DK

43、能按检验指导书进行正常的检验工作，并判断其正确与否。E、能根据理化试验结果，判断原材料、半成品的质量。(2)检验所使用的卡尺、天平、台称及温度计等计量器具必须保证完好并 持有有效期内的计量检定证书，严禁使用未经检定或检定超期的计量器具。(3)检验标准、检验规程及检验指导书等技术文件必须保证完整、正确、 统一及有效、可操作。1、合金材料质量配比的检验板栅浇铸所使用的合金材料必须进行物理和化学检验，符合械后方可投入使用，各种合金的比例须经检验员确定符合要求后方可投入使用。在板栅的浇 铸过程中，要经常对合金锅内的合金液状态进行检验，发现合金液温度和合 金配比出现波动应及时采取措施。2、模具的检验(1

44、)新的模具必须按图样、工艺文件和技术标准进行验收，合格后方可投 入生产。在板栅浇铸过程中要经常对模具的外观质量、几何形状、尺 寸精度、配合关系、表面粗糙度等进行检查并做好检查记录。(2)在板栅制造过程中要经常检查模具的温度是否符合加工的需要，发现 问题及时予以调整和维修相关部件。3、脱模剂的检查配制的脱模剂必须经检验员确认符合要求后方可投入使用，在试模喷涂过程中，要经常对脱模剂的情况进行检查，出现问题及时调整。4、板栅表观质量、厚度、重量及酥脆程度的检查。浇铸成型的板栅必须经过检验合格后方可进入贮存阶段，板栅的检查主要有三个方面的内容：(1)表观质量检查 对板栅外观目视检查是否存在断筋，白斑、

45、裂纹、收 缩缺肉、气泡、砂眼、挂耳短缺、四框歪斜、毛刺、糊筋、油污等缺 陷。表观质量检查一般由操作者自检为主，检查员抽检为辅。操作者 自检一般不要求形成质量记录，随时发现问题随时予以解决，而检查 抽检必须形成质量记录并附有相应的操作者对检查结果的意见。(2)板栅重量的检查 用天平或者其他符合精度要求的衡器对浇铸成型的 板栅进行重量称量，判断其是否符合检查标准的要求，板栅重量的检 查分为首件检查、巡回检查、末件检查和完工检查，一般情况下，首 件检查由操作者进行，巡回检查和完工检查由检查员进行，末件检查 由操作者和检查员共同进行，上述各类检查都应形成检查记录。(3)板栅厚度的检查 用卡尺或具有同等

46、精度的量具分别测量板栅极耳部、四框及板角的厚度，使用游标卡尺时要注意以下三胀方面，否则易造成测量结果误差较大。A、 使用游标卡尺前应擦净量爪，检查量爪测量和测量刃口是否平直无 损，把两个量爪贴合时，应无漏光现象，同时主、副尺的零线要相 互对齐（称为校对零位），副尺应活动自如。R测量板栅厚度时，上下两个量爪应张开到略大于被测量尺寸而能自由进入板栅，以固定量爪贴着板栅，然后用轻微的压力把活动量爪 推向板栅，但要注意避免使用太大的压力，因为板栅硬度小，压力 过大则测量不准确，同时卡尺的测量面的连接线一定要垂直于板栅 的表面，不得歪斜，否则测量结果误差较大。G 测量读数时，要先用固定螺钉固定副尺，应把

47、卡尺水平拿着，并朝 着亮光的方向，使测量者的视线尽可能和卡尺的刻度线表面垂直， 以免视线歪斜造成读数出现误差。板栅厚度的确定，在有的企业规定为取四框平均厚度值，有的规定取极 耳厚度值，有的规定为取四角的厚度平均值，有的规定为极耳、四框、 板角六点测量值的最高值，具体厚度值的确定要根据企业的实际情况而 定，但有的企业规定用十片板栅和平均厚芳作为考核指标是不科学的， 一方面误差较大，另一方面也容易误导操作者对喷模、刮模的质量控制 意识，造成板栅厚度的无均衡性差，而给下道涂板工序带来不利的影响。（4）板栅酥脆程度的检查将在室温下贮存7天的板栅，用直径为50mm的手动卷曲机进行卷曲，再用5倍放大镜检查

48、断裂处。（5）上检查的结果要填写检查记录。5、板栅“冷裂”的检查对于在贮存期内的板栅要经常进行板栅是滞存在“冷裂”的质量检查，因为 有些板栅由于在浇铸时模具温度偏低，合金液冷却速度较快，使得板栅在厚 薄不同部位的冷却收缩不一致，这种板栅在浇铸时表观看不出有何异常，但 在板栅的贮存过程中，由于合金内虚力的作用，导致板栅尺寸由大到小的过 渡处或结合处出现偏析，因此造成板栅在贮存一段时间后板栅边框与小盘条 的连接处出理细小的裂纹，这就是所谓的“冷裂”问题。板栅出现“冷裂” 会对极板质量造成重大的影响，因此要加强这方面的检查工作。6、贮存条件的检查在板栅的贮存过程中，在经常检查板栅的贮存标识是否保存完好及贮存 条件是否符合规定的要还应，对换板栅上覆盖的尘土及其杂物要予以清扫、 清理干净，对贮存环境的温度要有测量记录。要经常检查板栅的垛放高度不 要超标，否则会因