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      采用空心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法

      文檔序號(hào):3248507閱讀:367來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):采用空心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種鋁黃銅無(wú)縫銅管的制備方法。
      (二)
      背景技術(shù)
      鋁黃銅無(wú)縫銅管因其在海水及近海水質(zhì)耐腐蝕性能和加工性能良好,因此被廣泛 用于電站、船舶和制冷等行業(yè)的熱交換器作換熱管。目前的鋁黃銅無(wú)縫銅管是采用實(shí)心坯 錠制備的,由于其在加工過(guò)程中需先進(jìn)行穿孔再擠壓,因此,幾何損失較大,成材率較低,成 本也較高。
      (三)

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種幾何損失較小和成材率較高的采用空 心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法。
      本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種采用空心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法,所
      述鋁黃銅無(wú)縫銅管各元素的重量百分比為 電解銅76 79% 鋁1.8 2. 5% 石申O. 02 0. 06% 余量為鋅 各元素的重量百分比總和為100% ;
      所述方法包括以下工藝步驟 步驟一、按配比取電解銅、鋁、鋅和砷置于低頻電爐中,加熱至1130 116(TC,邊 熔煉邊震動(dòng),采用水平連鑄的方法鑄造成C 160mmXe 65mmX400mm的空心坯錠;
      步驟二、將鑄造成的空心坯錠擠壓成C 83mmX7mm的毛坯管;
      步驟三、將擠壓后的毛坯管軋制成C 45mmX2. 8mm; 步驟四、將軋制后的毛坯管用拉伸模先拉伸到C 39mmX2.3mm,再拉伸到e 34mmX2. Omm,然后刨皮到e 33. 6mm,進(jìn)行中間退火,退火溫度為680°C 士5"C,退火速度為 280mm/min士2mm/min,將退火后的毛坯管除去表面氧化層再用拉伸模進(jìn)行拉伸,拉伸后的 尺寸為C 30X1.5mm,拉伸后的毛坯管在光亮爐中進(jìn)行退火,退火溫度為65(TC 士5。C,退火 速度為350mm/mi ±2mm/min ; 步驟五、將退火后的毛坯管用拉伸模先拉伸到C 28mmX1.2mm,再拉伸到e 25mmX lmm,即為成品尺寸; 步驟六、校直、定尺、清洗后逐支進(jìn)行渦流探傷,渦流探傷增益為31dB,相位為 128Deg,濾波為15N,頻率為5KHz ; 步驟七、成品退火,退火溫度為620°C 士5。C,退火速度為380mm/min±2mm/min ;
      步驟八、成品檢驗(yàn)后包裝入庫(kù); 所述拉伸模的結(jié)構(gòu)有四部分組成潤(rùn)滑錐、工作帶、定徑帶和出口錐,各部分工藝要求如下 1)、潤(rùn)滑錐潤(rùn)滑錐的錐角13 = 40° ,潤(rùn)滑錐的長(zhǎng)度為定徑帶直徑的0. 6倍;
      2)、工作帶工作帶的錐角a = 11 12° ; 3)、定徑帶定徑帶的長(zhǎng)度根據(jù)拉伸模直徑確定,拉伸模直徑在3 20mm,定徑帶 長(zhǎng)度控制在1 1. 5mm,拉伸模直徑在20. 1 40mm,定徑帶長(zhǎng)度控制在1. 5 2. Omm ;
      4)、出口錐出口錐的錐角Y = 45 60° ,出口錐的長(zhǎng)度為定徑帶直徑的0. 2 0.5倍。 本發(fā)明具有如下特點(diǎn) 1、熔煉鑄造用熔煉震動(dòng)連鑄,可以大大改善坯錠結(jié)晶的均勻性??刂频皖l電爐 的保溫爐的銅水液面高度^ 60cm,能保證鑄錠的鑄造質(zhì)量和表面質(zhì)量。因?yàn)楸貭t的內(nèi) 腔尺寸長(zhǎng)寬高為750mmX700mmX800mm,除去底部出銅口高度為200mm,實(shí)際銅水體積為 392000cm 本發(fā)明無(wú)縫銅管的比重為8. 6,則爐內(nèi)銅水重量的壓力為260千帕。而理論上低 頻電爐的保溫爐的出銅口的壓力應(yīng)大于250千帕,因此銅水的液面高度應(yīng)大于60cm。
      2、冷軋冷軋時(shí)的塑性變形是由金屬內(nèi)部滑移而產(chǎn)生的。這樣的變形條件就能夠 充分地利用金屬的塑性,使得在不破壞金屬完整性的情況下得到大的變形量。而且,經(jīng)過(guò)冷 軋的大變形量的加工,金屬內(nèi)部組織更加致密,這對(duì)于需要對(duì)鋁黃銅無(wú)縫銅管進(jìn)一步的加 工材料,例如高效軋齒管的加工性能可以大的提高。 3、拉伸由于本發(fā)明材料中具有良好的塑性變形性能。這對(duì)拉伸的變形系數(shù)的提 高有較大的作用,延伸系數(shù)可控制在1.2 1.4,根據(jù)這一延伸系數(shù)范圍可指定合理的加 工道次以及合理的配模工藝,銅管拉伸合理配模關(guān)鍵問(wèn)題是優(yōu)化拉伸模具??讌^(qū)的結(jié)構(gòu)尺 寸。 4、探傷由于鋁黃銅管對(duì)渦流探傷的參數(shù)設(shè)定要求相對(duì)比較高,因此選擇合適的 增益、相位、濾波、頻率就是探傷質(zhì)量的關(guān)鍵。
      本發(fā)明的有益效果是 本發(fā)明方法使用空心坯錠來(lái)制備鋁黃銅無(wú)縫銅管,較之用實(shí)心坯錠制備無(wú)縫銅管 相比,幾何損失減少8%,成材率提高5%,因此成本也較低。另外,本發(fā)明材料中含1. 8 2. 5%的鋁及0. 02 0. 06%的砷,本發(fā)明的耐腐蝕性能和耐沖刷性能較好。
      具體實(shí)施例方式
      本發(fā)明涉及的采用空心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法,所述鋁黃銅無(wú)縫銅管各
      元素的重量百分比為 電解銅76 79% 鋁1.8 2.5% 砷0.02 0.06% 余量為鋅 各元素的重量百分比總和為100%。
      其制備方法包括以下工藝步驟 步驟一、按配比取電解銅、鋁、鋅和砷置于低頻電爐中,加熱至1130 116(TC,邊 熔煉邊震動(dòng),采用水平連鑄的方法鑄造成C 160mm(外徑)X C 65mm(內(nèi)徑)X400mm(長(zhǎng)度)
      4的空心坯錠; 步驟二、將鑄造成的空心坯錠擠壓成C 83mm(外徑)X7mm(壁厚)的毛坯管;
      步驟三、將擠壓后的毛坯管軋制成C 45mmX2. 8mm; 步驟四、將軋制后的毛坯管用拉伸模先拉伸到C 39mmX2.3mm,再拉伸到e 34mmX2. Omm,然后刨皮到e 33. 6mm,進(jìn)行中間退火,退火溫度為680°C 士5"C,退火速度為 280mm/min士2mm/min,將退火后的毛坯管除去表面氧化層再用拉伸模進(jìn)行拉伸,拉伸后的 尺寸為C 30X1.5mm,拉伸后的毛坯管在光亮爐中進(jìn)行退火,退火溫度為65(TC 士5。C,退火 速度為350mm/mi ±2mm/min ; 步驟五、將退火后的毛坯管用拉伸模先拉伸到C 28mmX1.2mm,再拉伸到e 25mmX lmm,即為成品尺寸; 步驟六、校直、定尺、清洗后逐支進(jìn)行渦流探傷,渦流探傷增益為31dB,相位為 128Deg,濾波為15N,頻率為5KHz ; 步驟七、成品退火,退火溫度為620°C 士5。C,退火速度為380mm/min±2mm/min ;
      步驟八、成品檢驗(yàn)后包裝入庫(kù)。 本發(fā)明拉伸模的結(jié)構(gòu)有四部分組成潤(rùn)滑錐、工作帶、定徑帶和出口錐,各部分工 藝要求如下 1、潤(rùn)滑錐潤(rùn)滑錐的錐角13 = 40° ,潤(rùn)滑錐的長(zhǎng)度為定徑帶直徑的0. 6倍;
      2、工作帶工作帶的錐角a = 11 12° ; 3、定徑帶定徑帶的長(zhǎng)度根據(jù)拉伸模直徑確定,拉伸模直徑在3 20mm,定徑帶長(zhǎng) 度控制在1 1. 5mm,拉伸模直徑在20. 1 40mm,定徑帶長(zhǎng)度控制在1. 5 2. Omm ;
      4、出口錐出口錐的錐角Y =45 60° ,出口錐的長(zhǎng)度為定徑帶直徑的0. 2 0. 5倍。
      權(quán)利要求
      一種采用空心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法,其特征在于所述鋁黃銅無(wú)縫銅管各元素的重量百分比為電解銅76~79%鋁1.8~2.5%砷0.02~0.06%余量為鋅各元素的重量百分比總和為100%;所述方法包括以下工藝步驟步驟一、按配比取電解銅、鋁、鋅和砷置于低頻電爐中,加熱至1130~1160℃,邊熔煉邊震動(dòng),采用水平連鑄的方法鑄造成¢160mm×¢65mm×400mm的空心坯錠;步驟二、將鑄造成的空心坯錠擠壓成¢83mm×7mm的毛坯管;步驟三、將擠壓后的毛坯管軋制成¢45mm×2.8mm;步驟四、將軋制后的毛坯管用拉伸模先拉伸到¢39mm×2.3mm,再拉伸到¢34mm×2.0mm,然后刨皮到¢33.6mm,進(jìn)行中間退火,退火溫度為680℃±5℃,退火速度為280mm/min±2mm/min,將退火后的毛坯管除去表面氧化層再用拉伸模進(jìn)行拉伸,拉伸后的尺寸為¢30×1.5mm,拉伸后的毛坯管在光亮爐中進(jìn)行退火,退火溫度為650℃±5℃,退火速度為350mm/mi±2mm/min;步驟五、將退火后的毛坯管用拉伸模先拉伸到¢28mm×1.2mm,再拉伸到¢25mm×1mm,即為成品尺寸;步驟六、校直、定尺、清洗后逐支進(jìn)行渦流探傷,渦流探傷增益為31dB,相位為128Deg,濾波為15N,頻率為5KHz;步驟七、成品退火,退火溫度為620℃±5℃,退火速度為380mm/min±2mm/min;步驟八、成品檢驗(yàn)后包裝入庫(kù);所述拉伸模的結(jié)構(gòu)有四部分組成潤(rùn)滑錐、工作帶、定徑帶和出口錐,各部分工藝要求如下1)、潤(rùn)滑錐潤(rùn)滑錐的錐角β=40°,潤(rùn)滑錐的長(zhǎng)度為定徑帶直徑的0.6倍;2)、工作帶工作帶的錐角α=11~12°;3)、定徑帶定徑帶的長(zhǎng)度根據(jù)拉伸模直徑確定,拉伸模直徑在3~20mm,定徑帶長(zhǎng)度控制在1~1.5mm,拉伸模直徑在20.1~40mm,定徑帶長(zhǎng)度控制在1.5~2.0mm;4)、出口錐出口錐的錐角γ=45~60°,出口錐的長(zhǎng)度為定徑帶直徑的0.2~0.5倍。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種采用空心坯錠制備鋁黃銅無(wú)縫銅管的方法,所述鋁黃銅無(wú)縫銅管各元素的重量百分比為電解銅76~79%,鋁1.8~2.5%,砷0.02~0.06%,余量為鋅;其工藝步驟一、按取電解銅、鋁、鋅和砷置于低頻電爐中,加熱至1130~1160℃,邊熔煉邊震動(dòng),鑄造成空心坯錠;二、擠壓成¢83mm×7mm的毛坯管;三、軋制成¢45mm×2.8mm;四、先拉伸到¢39mm×2.3mm,再拉伸到¢34mm×2.0mm,然后刨皮到¢33.6mm,進(jìn)行中間退火,再進(jìn)行拉伸,拉伸后的尺寸為¢30×1.5mm,在光亮爐中退火;五、先拉伸到¢28mm×1.2mm,再拉伸到¢25mm×1mm,即為成品尺寸;六、校直、定尺、清洗后逐支進(jìn)行渦流探傷;七、成品退火。本發(fā)明方法制備鋁黃銅無(wú)縫銅管幾何損失較小,成材率較高。
      文檔編號(hào)B22D11/114GK101709403SQ200910185340
      公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
      發(fā)明者施劍峰, 胡漢全 申請(qǐng)人:江陰新華宏銅業(yè)有限公司
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