本發(fā)明涉及電子半導(dǎo)體行業(yè)氣體管路接頭領(lǐng)域，具體涉及一種加工電子半導(dǎo)體行業(yè)用低粗糙度不銹鋼三通及其加工工藝與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

電子半導(dǎo)體行業(yè)的氣體管路對(duì)管道、管道接頭內(nèi)壁粗糙度、潔凈度要求很高；目前，現(xiàn)有的電子半導(dǎo)體行業(yè)用作氣體管道接頭的標(biāo)準(zhǔn)焊接三通，多數(shù)是采用如下方式加工的：如圖1所示，是在一直管1的管壁上鉆出一通孔(未圖示)，然后采用球推工藝，在通孔處頂出一凸起2，再將凸起2加工成支管，支管與直管1共同構(gòu)成三通，但直管1與支管之間的過渡圓弧半徑R值最小也要8mm，以管徑為25mm為例的三通，采用球推工藝R值為8-10mm，R值較大會(huì)影響內(nèi)壁粗糙度，同時(shí)內(nèi)壁粗糙度無(wú)法控制，無(wú)法滿足電子半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用要求；若減小R值，使轉(zhuǎn)角弧度不那么明顯，那么支管的長(zhǎng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，無(wú)法實(shí)施潔凈施工使用的軌道自動(dòng)焊。

有些廠家為了達(dá)到要求，才用機(jī)械拋光的工藝來(lái)改善表面粗糙度，此工藝生產(chǎn)效率低，質(zhì)量品質(zhì)比較差，內(nèi)壁粗糙度質(zhì)量同樣很難控制。還有一些廠家采用模鍛件加工三通，由于針對(duì)小口徑管件，加工設(shè)備能力有限制，管件內(nèi)部多直角轉(zhuǎn)彎，缺乏圓滑過渡，缺乏流線性，制造成本也增加很多。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中三通直管與支管過渡圓弧R值較大，無(wú)法滿足粗糙度要求；再或是凸起加工成的支管長(zhǎng)度不滿足自動(dòng)焊條件的難題，本發(fā)明提出了一種低粗糙度不銹鋼三通及其加工工藝，工藝流程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，是在直管管壁通孔處先加工出一滿足支管焊接高度的凸起，再在凸起上焊接支管，同時(shí)直管與支管之間過渡圓弧半徑R值較小，既能夠滿足內(nèi)壁粗糙度要求，又使凸起能夠滿足焊接支管高度，極大滿足電子半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用要求。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種低粗糙度不銹鋼三通，所述的不銹鋼三通的外徑為3.175mm-25.4mm，壁厚為0.5mm-1.65mm，內(nèi)壁粗糙度Ra_max小于等于0.5μm；所述的不銹鋼三通分別設(shè)有直管與支管，支管中軸線與直管中軸線相垂直，直管的長(zhǎng)度為80～130mm，直管管壁上設(shè)有通孔，由通孔向外形成有高度為2-4mm的凸起，所述的支管與凸起焊接在一起，所述凸起與直管之間的轉(zhuǎn)角半徑為R小于4mm。

可采用不銹鋼低粗糙度光亮管作為原材料加工，降低了內(nèi)表面粗糙度，內(nèi)壁粗糙度Ra_max小于等于0.5μm；不銹鋼三通直管長(zhǎng)度為80mm-130mm，支管長(zhǎng)度為40-55mm。給自動(dòng)焊設(shè)備充足的空間，便于自動(dòng)焊的實(shí)施。

作為優(yōu)選，支管與直管之間的轉(zhuǎn)角半徑為R為2～3mm。低于常規(guī)的采用球推工藝制成三通的轉(zhuǎn)角過渡處的R值。

如上所述的低粗糙度不銹鋼三通的加工工藝為以下步驟：

(1)，以一不銹鋼低粗糙度光亮管為直管，在直管管壁上預(yù)先開設(shè)圓形通孔，在直管上方設(shè)置一具有型腔的外模，外模壓在直管上，且通孔處在型腔的中心位置，同時(shí)在直管通孔的下方設(shè)有一內(nèi)模；

(2)，控制一拉桿伸入型腔并穿過通孔與內(nèi)模相連，保持外模與直管不動(dòng)，采用冷拔工藝控制拉桿將內(nèi)模從通孔處拉出，在直管上形成凸起；

(3)，在凸起的端部焊接支管，制成一種低粗糙度不銹鋼三通；

焊接直管時(shí)管件內(nèi)充氬，采用氬弧氣體保護(hù)焊，保證了焊縫的潔凈；在凸起上焊接支管后，經(jīng)酸洗鈍化，純凈水清洗，保證不銹鋼管內(nèi)的潔凈度。加工后的三通經(jīng)光亮退火后，具有非常好的抗氧化特性和力學(xué)性能。

為了使外模與直管能夠更好的配合，使外模緊緊壓住直管，作為優(yōu)選，外模的底面上設(shè)有沿直管長(zhǎng)度方向設(shè)置的弧形槽，外模的弧形槽與直管的外壁接觸配合。

拉桿由液壓拔管機(jī)控制。

作為優(yōu)選，內(nèi)模為軟質(zhì)模具，內(nèi)模的形狀為球體、半球體中一種。在冷拔時(shí)同時(shí)在內(nèi)模表面用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，減少拔起后對(duì)直管內(nèi)壁的劃傷和內(nèi)壁粗糙度的影響。

作為優(yōu)選，所述的內(nèi)模為鈹銅材料制成。

作為優(yōu)選，外模型腔的橫截面為圓形，外模型腔的下部設(shè)有圓弧定型部，所述圓弧定型部的半徑小于4mm；外模型腔的內(nèi)徑大于內(nèi)模的直徑，外模型腔的內(nèi)徑?jīng)Q定支管外徑，內(nèi)模的直徑?jīng)Q定支管內(nèi)徑，外模型腔內(nèi)徑與內(nèi)模直徑的差值等于支管的壁厚。

為了滿足凸起高度能夠達(dá)到焊接支管的要求，作為優(yōu)選，外模型腔的內(nèi)徑與通孔直徑的差值大于5mm。

為了使拉桿與內(nèi)模穩(wěn)固的連接，作為優(yōu)選，拉桿與內(nèi)模為螺紋連接。

一種如上所述的一種低粗糙度不銹鋼三通在電子半導(dǎo)體行業(yè)上的應(yīng)用，所述的低粗糙度不銹鋼三通作為電子半導(dǎo)體加工時(shí)的氣體管路接頭。

本工藝方法加工的一種低粗糙度不銹鋼三通應(yīng)用于電子半導(dǎo)體行業(yè)。低粗糙度、潔凈度可以滿足電子半導(dǎo)體行業(yè)的要求。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

采用本發(fā)明的工藝與模具，內(nèi)模與外模相配合，外模的型腔形狀與大小決定了凸起的形狀與大小，外模型腔的下部設(shè)有圓弧定型部，所述圓弧定型部的半徑小于4mm；內(nèi)模的直徑?jīng)Q定支管或凸起的內(nèi)徑，外模型腔內(nèi)徑與內(nèi)模直徑的差值等于支管的壁厚；因此冷拔時(shí)通孔周圍管壁形成凸起的形狀、大小與所述圓弧定型部相適配，這就使得直管與支管之間過渡圓弧半徑R值較小，可以達(dá)到2-3mm，既能夠滿足內(nèi)壁粗糙度要求，又使凸起能夠滿足焊接支管高度，而支管又可根據(jù)生產(chǎn)需要選取合適的長(zhǎng)度，以滿足軌道自動(dòng)焊的條件，生產(chǎn)出高質(zhì)量的三通。

本發(fā)明的三通外形美觀，結(jié)構(gòu)合理，工藝設(shè)計(jì)合理，可采用牌號(hào)為SS316L材料的不銹鋼低粗糙度光亮管作為直管，內(nèi)壁粗糙度可以滿足小于等于0.5μm；設(shè)計(jì)尺寸滿足軌道自動(dòng)焊設(shè)備要求滿足自動(dòng)焊長(zhǎng)度條件；酸洗鈍化、純凈水清洗，潔凈室包裝保證配件的潔凈度可以滿足電子半導(dǎo)體行業(yè)的潔凈要求；本發(fā)明可在輸送介質(zhì)為大宗氣體、特殊氣體的環(huán)境下長(zhǎng)期正常使用，耐久性強(qiáng)，強(qiáng)度高，質(zhì)量好，粗糙度低，可以保證生產(chǎn)管路的潔凈度。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中三通的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實(shí)施例中未加工的直管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實(shí)施例中在直管上加工好凸起的示意圖；

圖4為實(shí)施例中在直管的凸起上焊接支管的示意圖；

圖5為實(shí)施例中三通的加工示意圖；

圖6為圖5的A向視圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例

本發(fā)明三通的加工方法如下：

(1)，采用奧氏體SS316L不銹鋼低粗糙度光亮管作為原材料加工，首先保證原材料的內(nèi)表面粗糙度；如圖2所示，以一根外徑為10mm，內(nèi)徑為8mm，壁厚1mm，長(zhǎng)100mm的上述光亮管為直管1，如圖5、6所示，在直管1管壁上預(yù)先鉆孔形成圓形通孔2，通孔2處在直管1中間位置，在直管1上方設(shè)置一具有型腔3的外模4，外模4壓在直管1上，且通孔2處在型腔3的中心位置，同時(shí)在直管通孔2的下方設(shè)有一內(nèi)模5。

外模4的底面上設(shè)有沿直管1長(zhǎng)度方向設(shè)置的弧形槽5，外模4的弧形槽5與直管1的外壁接觸配合。

內(nèi)模5為鈹銅材料制成的半球體，內(nèi)模5上開有螺紋孔9，內(nèi)模5的直徑與直管內(nèi)徑相同為8mm，內(nèi)模5的弧面正對(duì)通孔2。

(2)，拉桿6由液壓拔管機(jī)控制；控制一拉桿6伸入型腔3并穿過通孔2與內(nèi)模5螺紋相連，保持外模4與直管1不動(dòng)，采用冷拔工藝控制拉桿6將內(nèi)模5從通孔2處拉出，拉出的同時(shí)在內(nèi)模5表面用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，減少拔起后對(duì)內(nèi)壁的劃傷和內(nèi)壁粗糙度的影響，如圖3所示，拉出后在直管1上形成凸起7，凸起7高度為3mm。

外模的型腔3的橫截面為圓形，外模型腔3的下部設(shè)有圓弧定型部8，所述圓弧定型部的半徑為2mm；外模型腔3的內(nèi)徑大于內(nèi)模5的直徑，外模型腔3的內(nèi)徑?jīng)Q定支管外徑，即等于支管外徑；內(nèi)模的直徑?jīng)Q定支管內(nèi)徑，外模型腔內(nèi)徑與內(nèi)模直徑的差值等于支管的壁厚；外模型腔3的內(nèi)徑與通孔2直徑的差值大于5mm。

(3)，如圖4所示，在凸起7的端部焊接支管10，制成一種低粗糙度不銹鋼三通。焊接時(shí)管件內(nèi)充氬，采用氬弧氣體保護(hù)焊，保證了焊縫的潔凈。

在凸起上焊接支管后，經(jīng)硫酸洗鈍化，純凈水清洗，保證不銹鋼管內(nèi)的潔凈度。加工后的三通經(jīng)光亮退火后，加工成一種低粗糙度不銹鋼三通。

加工后的不銹鋼三通，內(nèi)壁粗糙度Ra＝0.4μm，符合電子半導(dǎo)體行業(yè)的要求。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。