一種防爆裂鋁合金有縫圓管及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防爆裂鋁合金有縫圓管及其制備方法，其組分及質(zhì)量百分含量為：硅0.58%±0.03%、鐵小于0.17%、銅0.23%±0.03%、錳小于0.1%、鎂0.86%±0.03%、鉻0.07%±0.03%、鋅小于0.03%、鈦小于0.03%、硼小于0.15%、其余為鋁。本發(fā)明還公開了使用本發(fā)明的生產(chǎn)工藝，鋁料旋轉(zhuǎn)進(jìn)入焊合室，增加焊合線長度，提升焊合強(qiáng)度；同時嚴(yán)格控制純鋁與廢料比例由高質(zhì)量的加工商嚴(yán)格遵照要求熔煉，配以公司成熟的擠壓工藝，控制擠壓過程粗大晶粒的產(chǎn)生，提升產(chǎn)品的延展性。
【專利說明】一種防爆裂鋁合金有縫圓管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種圓管，特別是一種防爆裂鋁合金有縫圓管及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有縫圓管的生產(chǎn)過程為:鋁料被加熱后經(jīng)過高壓分多股(兩股以上)進(jìn)入模具焊合室后熔合在一起，分成幾股入料就有幾條焊合線。焊合線的存在導(dǎo)致產(chǎn)品在做冷加工過程易出現(xiàn)開裂，所以對于一些對延展性要求較高的產(chǎn)品，如擴(kuò)管加工比例較大的產(chǎn)品有縫圓管無法勝任而必須改用成本較高的無縫圓管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種防爆裂鋁合金有縫圓管及其制備方法。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:一種防爆裂鋁合金有縫圓管，其組分及質(zhì)量百分含量為:硅0.58%±0.03%、鐵小于0.17%、銅0.23%±0.03%、錳小于0.1%、鎂
0.86%±0.03%、鉻 0.07%±0.03%、鋅小于 0.03%、鈦小于 0.03%、硼小于 0.15%、其余為鋁。
[0005]一種防爆裂鋁合金有縫圓管的制備方法，包括以下步驟:
1)根據(jù)設(shè)定的熔煉要求由供應(yīng)商提供高質(zhì)量的鋁合金鑄棒，熔煉過程投入頭尾廢料不超過30%，純鋁約70%±5%，熔煉過程加入鋁硅合金銅、錳、鉻、鎂、鋁鈦硼絲；經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730±5°C鑄造成各種尺寸的鋁錠，嚴(yán)格控制晶粒度不得大于I級；
2)設(shè)定模具加壓溫度45(T510°C，于模具主體外徑上放置坯料進(jìn)行加工，加工后尺寸考慮淬火變形而放置還料，擠壓速度2.0-6.0mm/s ；
3)根據(jù)模具設(shè)計圖紙要求銑加工出入料孔，并且將公頭下的橋位銑沉下去l(T20mm，同時入料孔以下近橋位部份斜著銑下去，采用的模具包括模具主體、橋位、焊合室和橋位畫，入料孔設(shè)置于模具主體上方，橋位設(shè)置于模具主體上表面靠近中心位置，橋位畫貫穿模具主體設(shè)置于橋位中央，焊合室設(shè)置于模具主體內(nèi)部；
4)先淬火后回火，使得硬度在HRC49±1°；
5)精加工到裝配尺寸；
6)對模具主體工作帶及橋位部份進(jìn)行打磨，確保順滑；
7)根據(jù)實際產(chǎn)品試模測試。
[0006]作為優(yōu)化，所述步驟I)純鋁中鐵的質(zhì)量百分含量小于0.13%。。
[0007]作為優(yōu)化，鑄造鋁棒控制晶粒度不大于I級。
[0008]作為優(yōu)化，擠壓條件為:模具溫度480±10°C、鋁錠溫度480±10°C、出口溫度530±10°C。
[0009] 工作原理:根據(jù)設(shè)定的熔煉要求由供應(yīng)商提供高質(zhì)量的鋁合金鑄棒，熔煉過程投入頭尾廢料不超過30%，純鋁約70%±5%，熔煉過程加入鋁硅合金銅、錳、鉻、鎂、鋁鈦硼絲；經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730±5°C鑄造成各種尺寸的鋁錠，嚴(yán)格控制晶粒度不得大于I級；設(shè)定模具加壓溫度45(T51(TC，于模具主體外徑上放置坯料進(jìn)行加工，加工后尺寸考慮淬火變形而放置坯料，擠壓速度2.0-6.0mm/s ;根據(jù)模具設(shè)計圖紙要求銑加工出入料孔；先淬火后回火，使得硬度在HRC49± 1° ;精加工到裝配尺寸；對模具主體工作帶及橋位部份進(jìn)行打磨，確保順滑；依據(jù)實際產(chǎn)品試模測試。
[0010]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:采用本發(fā)明原料制備的鋁合金管具有高延展性，防爆裂，嚴(yán)格控制純鋁與廢料比例，原料廢料比7:3，所用廢料均為公司擠壓過程的頭尾料，不存在噴涂料及市場收購的各類夾雜料，由高質(zhì)量的加工商嚴(yán)格遵照要求熔煉，配以公司成熟的擠壓工藝，控制擠壓過程粗大晶粒的產(chǎn)生，提升產(chǎn)品的延展性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為采用現(xiàn)有技術(shù)的焊合線；
圖4為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為采用本發(fā)明的焊合線。
【具體實施方式】
[0012]如附圖1至附圖6所示為現(xiàn)有技術(shù)模具和采用本發(fā)明的模具的對比示意圖，生產(chǎn)的防爆裂鋁合金有縫圓管，其組分及質(zhì)量百分含量為:硅0.58%、鐵0.16%、銅0.23%、錳
0.09%、鎂0.86%、鉻0.07%、鋅0.02%、鈦0.02%、硼0.14%、鋁70.21%。采用的模具包括模具主體、橋位、焊合室和橋位畫，入料孔設(shè)置于模具主體上方，橋位設(shè)置于模具主體上表面靠近中心位置，橋位畫貫穿模具主體設(shè)置于橋位中央，焊合室設(shè)置于模具主體內(nèi)部。
[0013]實施例1
采用橋位晝延伸出模具主體底部10mm。
[0014]一種采用螺旋焊合鋁合金用模具的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:根據(jù)設(shè)定的熔煉要求由供應(yīng)商提供高質(zhì)量的鋁合金鑄棒，熔煉過程投入頭尾廢料25.3%，純鋁為70.5%,其中鐵含量0.12%，熔煉過程加入鋁硅合金銅、錳、鉻、鎂、鋁鈦硼絲；經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于725°C鑄造成各種尺寸的鋁錠，嚴(yán)格控制晶粒度不得大于I級，控制鋁錠溫度470°C;設(shè)定模具加壓溫度470°C，于模具主體外徑上放置坯料進(jìn)行加工，加工后尺寸考慮淬火變形而放置坯料，擠壓速度2.0mm/s ;根據(jù)模具設(shè)計圖紙要求銑加工出入料孔，并且將公頭下的橋位銑沉下去15_，同時入料孔以下近橋位部份斜著銑下去，近模橋部份的鋁料旋轉(zhuǎn)著進(jìn)入貯合室；先淬火后回火，使得硬度在HRC49±1°精加工到裝配尺寸，出口溫度520°C ;對模具主體工作帶及橋位部份進(jìn)行打磨，確保順滑；依據(jù)實際產(chǎn)品試模測試。
[0015]生產(chǎn)出的產(chǎn)品良率94%，模具于持續(xù)擠壓10噸后損壞。
[0016]實施例2
采用橋位晝延伸出模具主體底部15mm。
[0017]一種采用螺旋焊合鋁合金用模具的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:根據(jù)設(shè)定的熔煉要求由供應(yīng)商提供高質(zhì)量的鋁合金鑄棒，熔煉過程投入頭尾廢料20.1%，純鋁為74.4%,其中鐵含量0.10%，熔煉過程加入鋁硅合金銅、錳、鉻、鎂、鋁鈦硼絲；經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730°C鑄造成各種尺寸的鋁錠，嚴(yán)格控制晶粒度不得大于I級，控制鋁錠溫度480°C;設(shè)定模具加壓溫度480°C，于模具主體外徑上放置坯料進(jìn)行加工，加工后尺寸考慮淬火變形而放置坯料，擠壓速度4mm/s ;根據(jù)模具設(shè)計圖紙要求銑加工出入料孔，并且將公頭下的橋位銑沉下去10mm，同時入料孔以下近橋位部份斜著銑下去，近模橋部份的鋁料旋轉(zhuǎn)著進(jìn)入貯合室；先淬火后回火，使得硬度在HRC49±1°精加工到裝配尺寸，出口溫度530°C ;對模具主體工作帶及橋位部份進(jìn)行打磨，確保順滑；依據(jù)實際產(chǎn)品試模測試。
[0018]生產(chǎn)出的產(chǎn)品良率97%，模具于持續(xù)擠壓12噸后損壞。
[0019]實施例3
采用橋位晝延伸出模具主體底部20mm。 [0020]一種螺旋焊合鋁合金用模具的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:根據(jù)設(shè)定的熔煉要求由供應(yīng)商提供高質(zhì)量的鋁合金鑄棒，熔煉過程投入頭尾廢料31.7%，純鋁為65.2%,其中鐵含量0.11%，熔煉過程加入鋁硅合金銅、錳、鉻、鎂、鋁鈦硼絲；經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于735°C鑄造成各種尺寸的鋁錠，嚴(yán)格控制晶粒度不得大于I級，控制鋁錠溫度490°C ;設(shè)定模具加壓溫度490°C，于模具主體外徑上放置坯料進(jìn)行加工，加工后尺寸考慮淬火變形而放置坯料，擠壓速度6mm/s ;根據(jù)模具設(shè)計圖紙要求銑加工出入料孔，并且將公頭下的橋位銑沉下去20_，同時入料孔以下近橋位部份斜著銑下去，近模橋部份的鋁料旋轉(zhuǎn)著進(jìn)入貯合室；先淬火后回火，使得硬度在HRC49±1°精加工到裝配尺寸，出口溫度540°C ;對模具主體工作帶及橋位部份進(jìn)行打磨，確保順滑；依據(jù)實際產(chǎn)品試模測試。
[0021 ] 生產(chǎn)出的產(chǎn)品良率89%，模具于持續(xù)擠壓5噸后損壞。
【權(quán)利要求】
1.一種防爆裂鋁合金有縫圓管，其特征在于:其組分及質(zhì)量百分含量為:硅0.58%±0.03%、鐵小于 0.17%、銅 0.23%±0.03%、錳小于 0.1%、鎂 0.86%±0.03%、鉻0.07%±0.03%、鋅小于0.03%、鈦小于0.03%、硼小于0.15%、其余為鋁。
2.一種如權(quán)利要求1的產(chǎn)品的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)根據(jù)設(shè)定的熔煉要求由供應(yīng)商提供高質(zhì)量的鋁合金鑄棒，熔煉過程投入頭尾廢料不超過30%，純鋁70%±5%，熔煉過程加入鋁硅合金銅、錳、鉻、鎂、鋁鈦硼絲；經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730±5°C鑄造成各種尺寸的鋁錠，嚴(yán)格控制晶粒度不得大于I級； 2)設(shè)定模具加壓溫度45(T510°C，于模具主體外徑上放置坯料進(jìn)行加工，加工后尺寸考慮淬火變形而放置還料，擠壓速度2.0-6.0mm/s ； 3)根據(jù)模具設(shè)計圖紙要求銑加工出入料孔，并且將公頭下的橋位銑沉下去l(T20mm，同時入料孔以下近橋位部份斜著銑下去，采用的模具包括模具主體、橋位、焊合室和橋位畫，入料孔設(shè)置于模具主體上方，橋位設(shè)置于模具主體上表面靠近中心位置，橋位畫貫穿模具主體設(shè)置于橋位中央，焊合室設(shè)置于模具主體內(nèi)部； 4)先淬火后回火，使得硬度在HRC49±1°； 5)精加工到裝配尺寸； 6)對模具主體工作帶及橋位部份進(jìn)行打磨，確保順滑； 7)根據(jù)實際產(chǎn)品試模測試。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的如權(quán)利要求1的產(chǎn)品的制備方法，其特征在于:所述步驟I)純鋁中鐵的質(zhì)量百分含量小于0.13%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的如權(quán)利要求1的產(chǎn)品的制備方法，其特征在于:鑄造鋁棒控制晶粒度不大于I級。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的如權(quán)利要求1的產(chǎn)品的制備方法，其特征在于:擠壓條件為:模具溫度480 ± I (TC、鋁錠溫度480 ± I (TC、出口溫度530 ± I (TC。
【文檔編號】B23P15/00GK104018037SQ201410240321
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】鄭博文 申請人:明達(dá)鋁業(yè)科技(太倉)有限公司