本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種無(wú)縫黃銅管的生產(chǎn)方法，其將熔鑄實(shí)心銅錠依次經(jīng)過(guò)脫皮擠壓工序和四道拉伸、退火工序而制成成品銅管；其中：脫皮擠壓工序中，擠壓機(jī)模具的擠壓模筒與擠壓模筒內(nèi)的擠壓墊之間留有間隙。本發(fā)明專利技術(shù)方法中，熔鑄實(shí)心銅錠先經(jīng)過(guò)脫皮擠壓工序，可將銅錠表面余留的雜質(zhì)、輕微裂紋、氧化層等缺陷徹底去除，可使成品銅管的表面質(zhì)量較好，且毛坯管經(jīng)過(guò)多道拉伸和退火，使得毛坯管的平均晶粒尺寸為0.15-0.4mm，從而使成品銅管具有較好的物理性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)本發(fā)明專利技術(shù)方法生產(chǎn)的無(wú)縫黃銅管，其物理性能和表面質(zhì)量較好，能減少水暖行業(yè)在彎管、擴(kuò)口、拋光生產(chǎn)加工中的廢品，提高成品率約3％-5％，解決了水暖行業(yè)多年來(lái)因銅管物理性能差而成品率低的問(wèn)題。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及管材的生產(chǎn)方法，具體是。
技術(shù)介紹
由黃銅所拉成的無(wú)縫黃銅管，具有重量輕、導(dǎo)熱性好、低溫強(qiáng)度高、堅(jiān)固、耐腐蝕等特性，被廣泛應(yīng)用于水暖行業(yè)。現(xiàn)有的無(wú)縫黃銅管的生產(chǎn)工藝是熔鑄實(shí)心銅錠一銅錠表面車皮一將去皮的銅錠擠壓成毛坯管一毛坯管拉伸一毛坯管再拉伸一退火(退火溫度為500°C，退火速度為 400mm/min)—出成品。這種工藝生產(chǎn)出來(lái)的無(wú)縫黃銅管，只經(jīng)過(guò)兩次拉伸，晶粒較大，平均晶粒尺寸O. 3-0. 6mm，使得無(wú)縫黃銅管的物理性能和表面質(zhì)量較差，物理性能具體為抗拉強(qiáng)度較低、伸長(zhǎng)率較差等，具體的，抗拉強(qiáng)度為295-5501^/ ^ ,伸長(zhǎng)率為10-50%;銅管表面質(zhì)量較差，需拋光的次數(shù)較多，一般需從180#砂輪一280#砂輪一400#砂輪一600#砂輪 —800#砂輪一布輪等多次拋光。由于現(xiàn)有無(wú)縫黃銅管存在著上述物理性能和表面質(zhì)量較差的問(wèn)題，導(dǎo)致多年來(lái)水暖產(chǎn)品成品率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種，通過(guò)本方法生產(chǎn)的無(wú)縫黃銅管，具有較好的物理性能和表面質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用上述技術(shù)方案，依次經(jīng)過(guò)如下工序?qū)崿F(xiàn)熔鑄實(shí)心銅錠一脫皮擠壓一第一次拉伸一第一次退火一第二次拉伸一第二次退火一第三次拉伸一第三次退火一第四次拉伸一第四次退火一成品銅管；其中上述脫皮擠壓工序中，擠壓機(jī)模具的擠壓模筒與擠壓模筒內(nèi)的擠壓墊之間留有間隙；上述第一次退火工序中，退火溫度為580°C _560°C，退火速度為400-410mm/min上述第二次退火工序中，退火溫度為560°C _540°C，退火速度為400-410mm/min上述第三次退火工序中，退火溫度為540°C _520°C，退火速度為400-410mm/min上述第四次退火工序中，退火溫度為520°C _480°C，退火速度為400-410mm/min。上述擠壓模筒與擠壓模筒內(nèi)的擠壓墊之間的間隙為I. 6mm-2. 0mm。上述熔鑄實(shí)心銅錠工序中，引鑄的石墨模具長(zhǎng)度為300mm、引鑄的拉速為 80-90mm/min，引鑄的冷卻水溫為40_50°C。采用上述方案后，本專利技術(shù)，熔鑄實(shí)心銅錠先經(jīng)過(guò)脫皮擠壓工序，由于擠壓機(jī)模具的擠壓模筒與擠壓模筒內(nèi)的擠壓墊之間留有間隙，工作時(shí)，擠壓墊在擠壓模筒中前行，擠壓墊與擠壓模筒之間的間隙被銅錠的表層補(bǔ)充，擠壓完成后，銅錠表層被留在了擠壓模筒內(nèi)(可通過(guò)清理墊將其清出)，這樣可將銅錠表面余留的雜質(zhì)、輕微裂紋、氧化層等缺陷徹底去除，可使成品銅管的表面質(zhì)量較好，銅管表面拋光從400#砂輪—600#砂輪一800#砂輪一布輪清光，只需拋3道砂輪就能清光；在銅管生產(chǎn)中，毛坯管每拉伸一次，退一次火就是細(xì)化晶粒的過(guò)程，銅管的晶粒越細(xì)化，其物理性能就好，本專利技術(shù)方法中，毛坯管經(jīng)過(guò)多道拉伸和退火，將晶粒破碎(拉伸)、 結(jié)晶(退火)、再破碎(拉伸)、再結(jié)晶(退火)，經(jīng)過(guò)4-5次的循環(huán)往復(fù)晶粒細(xì)化，使得毛坯管的平均晶粒尺寸為O. 15-0. 4_，最小晶粒度可達(dá)O. 15_，從而使成品銅管具有較好的物理性能，具體如下I、抗拉強(qiáng)度高抗拉強(qiáng)度達(dá)到300-625Rm/MPa，符合GB/T1527-2006標(biāo)準(zhǔn)。2、伸長(zhǎng)率好伸長(zhǎng)率達(dá)到12-60%，符合GB/T1527-2006標(biāo)準(zhǔn)。本專利技術(shù)方法中，在熔鑄實(shí)心銅錠工序中將引鑄的石墨模具長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為300mm、引鑄的拉速設(shè)計(jì)為80-90mm/min，引鑄的冷卻水溫設(shè)計(jì)為40_50°C，可大大提高銅錠的表面質(zhì)量，用這樣的銅錠來(lái)生產(chǎn)銅管，其表面不用車皮可直接進(jìn)行擠壓加工，可提高成材率約計(jì) 5%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)本專利技術(shù)方法生產(chǎn)的無(wú)縫黃銅管，其物理性能和表面質(zhì)量較好，能減少水暖行業(yè)在彎管、擴(kuò)口、拋光生產(chǎn)加工中的廢品，提高成品率約3 %-5 %，解決了水暖行業(yè)多年來(lái)因銅管物理性能差而成品率低的問(wèn)題。附圖說(shuō)明圖I為本專利技術(shù)中擠壓機(jī)模具的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)，通過(guò)如下方案實(shí)現(xiàn)熔鑄實(shí)心銅錠一脫皮擠壓(得到毛坯管)一(毛坯管)第一次拉伸一第一次退火 —(毛坯管)第二次拉伸一第二次退火一(毛坯管)第三次拉伸一第三次退火一(毛坯管)第四次拉伸一第四次退火一成品銅管；其中本專利技術(shù)采用的熔鑄實(shí)心銅錠工序?yàn)閷⒈貭t中的銅金屬熔體通過(guò)銅液流控裝置直接導(dǎo)入通水冷卻的結(jié)晶器中，將銅液凝固成具有一定強(qiáng)度的凝殼后，用牽引桿將己凝固的銅錠連續(xù)地拉出結(jié)晶器，當(dāng)達(dá)到所需的長(zhǎng)度時(shí)，被同步鋸自動(dòng)切斷。此熔鑄實(shí)心銅錠工序有關(guān)鍵的三點(diǎn)要得到有效的控制I.石墨模具的長(zhǎng)度直接影響引鑄銅棒的表面質(zhì)量，原因是，銅液是通過(guò)石墨模具來(lái)進(jìn)行冷卻凝殼的，如石墨模具短了，冷卻的時(shí)間就短了，表面凝殼的強(qiáng)度就差了，承受一定的牽引力后，被引出的銅錠表面會(huì)產(chǎn)生裂紋，如這些裂紋帶入到下道工序?qū)⒅苯佑绊戙~管的表面質(zhì)量和物理性能，經(jīng)過(guò)專利技術(shù)人的多次試驗(yàn)驗(yàn)證，將石墨模具的長(zhǎng)度定為300mm ；2.拉鑄速度與石墨模具長(zhǎng)度有關(guān)聯(lián)，石墨模具長(zhǎng)拉速就可快，本專利技術(shù)中，將拉鑄速度定為85-90mm/min，因?yàn)殂~熔液通過(guò)300mm長(zhǎng)的石墨模具冷卻凝殼后，強(qiáng)度好承受的牽引力就大，85-90mm/min的拉鑄速度提高了產(chǎn)量也保證了銅錠表面質(zhì)量。3.專利技術(shù)人經(jīng)過(guò)多次調(diào)試，發(fā)現(xiàn)在30-40°C水溫時(shí)，被引出的銅錠表面有細(xì)小的裂紋，這就是冷卻強(qiáng)度過(guò)大，銅錠中心的組織迅速結(jié)晶而產(chǎn)生的收縮應(yīng)力大于表面凝殼能承受的拉應(yīng)力所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力裂紋。而用45-55°C水溫試產(chǎn)時(shí)，而因水溫高，冷卻強(qiáng)度差不得不降低拉速。因?yàn)槔鋮s水溫偏高時(shí)，被拉鑄出來(lái)的銅棒表面凝殼很薄，銅棒內(nèi)部未被凝固的銅液會(huì)突破凝殼產(chǎn)生拉漏的現(xiàn)象，專利技術(shù)人通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，得出引鑄的冷卻水溫的最佳參數(shù)，即引鑄的冷卻水溫為40_50°C。因此，上述熔鑄實(shí)心銅錠工序中，各參數(shù)設(shè)計(jì)為引鑄的石墨模具長(zhǎng)度為300mm、 引鑄的拉速為80-90mm/min，引鑄的冷卻水溫為40_50°C。從而可大大提高銅錠的表面質(zhì)量，用這樣的銅錠來(lái)生產(chǎn)銅管，其表面不用車皮可直接進(jìn)行擠壓加工，可提高成材率約計(jì)5%。上述脫皮擠壓工序中，如圖I所示，擠壓機(jī)模具包括擠壓模筒I、擠壓墊2、擠壓軸 3、擠出模具4和穿孔針8，擠壓墊2活動(dòng)穿套于擠壓模筒I中且二者的軸心線相一致，擠壓模筒I的內(nèi)壁與擠壓墊2的周沿之間留有I. 6mm-2. Omm的間隙，以擠出成品銅管的方向?yàn)榍埃瑪D壓軸3抵頂于擠壓墊2的后端，穿孔針8依次穿過(guò)擠壓軸3和擠壓墊2且三者的軸心線相一致，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置擠壓軸3和穿孔針8都可同時(shí)前進(jìn)或后退，擠出模具4安裝于擠壓模筒I的出口端(前端)，擠出模具4具有進(jìn)料端和出成品端，進(jìn)料端與擠壓模筒I的出口端相承接，成品銅管由出成品端被擠出。工作時(shí)，擠壓墊2和穿孔針8在擠壓軸3的推動(dòng)下在擠壓模筒I中前行，穿孔針8 的前端穿過(guò)被擠銅錠5 (加熱至680-740°C )直達(dá)擠壓摸具4的中心，被擠銅錠5在擠壓墊 2的推動(dòng)作用下前行，由于擠壓模筒I的內(nèi)壁與擠壓墊2的周沿之間留有I. 6mm-2. Omm的間隙，推動(dòng)過(guò)程中，此間隙被銅錠的表層補(bǔ)充，擠壓完成后，銅錠表層6被留在了擠壓模筒I內(nèi) (可通過(guò)清理墊將其清出)，而(去除表層的)銅錠則由擠壓模筒I的出口端被擠進(jìn)擠出模具4的進(jìn)料端，最后由擠出模具4的出成品端擠出成品銅管7。本專利技術(shù)中，熔鑄實(shí)心銅錠工序的改進(jìn)可保證熔鑄生產(chǎn)過(guò)程中的銅錠表面質(zhì)量，而擠壓過(guò)程本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：洪煌耀，曾華文，竇宜宏，侯軍海，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：泉州中宇衛(wèi)浴科技實(shí)業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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