矩形铜管的盘拉成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种矩形铜管的盘拉成型工艺，工艺的步骤中含有：S1：通过水平连铸的方式制得铜管铸坯；S2：通过行星轧制的方式轧制加工所述铜管铸坯，制得轧制管坯；S3：通过联合拉拔机加工所述轧制管坯以得到联拉管坯；S4：牵引所述联拉管坯穿过外模中的成型通道，以使所述联拉管坯在所述成型通道中拉制成过渡矩形管；S5：将游动芯头置入所述过渡矩形管中，牵引所述过渡矩形管穿过所述外模的成型通道，以使所述过渡矩形管在所述成型通道和所述游动芯头的配合作用下拉制成矩形铜管。本发明专利技术能够提高矩形铜管表面的光洁度，使矩形铜管的材质致密，能够生产长度超长的矩形铜管，提高矩形铜管尺寸的精度和稳定性，提高矩形铜管的耐高压能力。

Forming technology of rectangular copper tube by disk drawing

【技术实现步骤摘要】
矩形铜管的盘拉成型工艺
本专利技术涉及一种矩形铜管的盘拉成型工艺。
技术介绍
目前，矩形铜管的生产方式主要是采用挤压成型，该工艺生产的矩形铜管内外表面粗糙，材质疏松，并且受工艺限制，生产的矩形铜管长度短，尺寸精度低，能够承受的压力小，将其应用于压力容器上时，容易泄露，并且使用寿命低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种矩形铜管的盘拉成型工艺，它能够提高矩形铜管的内外表面的光洁度，使矩形铜管的材质致密，能够生产长度超长的矩形铜管，提高矩形铜管尺寸的精度和稳定性，提高矩形铜管的耐高压能力和使用寿命。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种矩形铜管的盘拉成型工艺，工艺的步骤中含有：S1：通过水平连铸的方式制得铜管铸坯；S2：通过行星轧制的方式轧制加工所述铜管铸坯，制得轧制管坯；S3：通过联合拉拔机加工所述轧制管坯以得到联拉管坯；S4：牵引所述联拉管坯穿过外模中的成型通道，以使所述联拉管坯在所述成型通道中拉制成过渡矩形管；其中，所述成型通道的横截面形状为矩形；S5：将游动芯头置入所述过渡矩形管中，牵引所述过渡矩形管穿过所述外模的成型通道，以使所述过渡矩形管在所述成型通道和所述游动芯头的配合作用下拉制成矩形铜管；其中，所述游动芯头的横截面形状为矩形。进一步为了减小所述矩形铜管的壁厚和管径，工艺的步骤中还包括：S6：更换所述外模和所述游动芯头，将更换后的游动芯头置入所述矩形铜管中，牵引所述矩形铜管穿过更换后的外模中的成型通道，以便在更换后的成型通道和更换后的游动芯头的配合作用下，减小所述矩形铜管的壁厚和/或减小所述矩形铜管的管径。进一步为了使所述铜管铸坯的表面变得光洁，在步骤S1中，还包括将水平连铸制得的铜管铸坯表面的氧化皮铣掉，以得到表面光亮的铜管铸坯。进一步为了使所述铜管铸坯内部组织更加致密，在步骤S2中，将所述铜管铸坯放入三辊行星轧机中进行轧制加工。进一步，在步骤S3中，所述联合拉拔机对所述轧制管坯至少进行拉拔、矫直和抛光加工。进一步，在步骤S4中，所述联拉管坯的一端部连接在盘拉机中的拉伸卷筒上，以便通过所述拉伸卷筒牵引所述联拉管坯穿过所述成型通道；在步骤S5中，所述过渡矩形管的一端部连接在盘拉机中的拉伸卷筒上，以便通过所述拉伸卷筒牵引所述过渡矩形管穿过所述成型通道。进一步提供一种所述成型通道的具体结构，所述成型通道包括沿所述过渡矩形管的前进方向依次设置并相互连通的变形段和定径段；所述变形段为沿所述过渡矩形管的前进方向逐渐变小的锥形结构；所述变形段与所述定径段之间通过圆弧过渡相连；所述变形段和所述定径段的横截面形状均为矩形。进一步，所述成型通道还包括与所述定径段向连通的出口段，所述变形段、定径段和所述出口段沿所述过渡矩形管的前进方向依次设置；所述出口段为沿所述过渡矩形管的前进方向逐渐变大的锥形结构；所述出口段与所述定径段之间通过圆弧过渡相连。进一步提供一种所述游动芯头的具体结构，所述游动芯头包括沿所述过渡矩形管的前进方向依次设置的导向段、过渡段和定形段；所述过渡段为沿所述过渡矩形管的前进方向逐渐变小的锥形结构；所述导向段与所述过渡段之间以及所述过渡段与所述定形段之间均通过圆弧过渡连接；所述导向段、过渡段和定形段的横截面形状均为矩形。进一步，所述联拉管坯穿过拉伸导向模后穿过所述外模中的成型通道。采用了上述技术方案后，通过水平连铸的方式制得铜管铸坯，能够提高所述铜管铸坯尺寸的一致性和壁厚的均匀性，并且设备可以实现不停炉连续生产，有利于提高生产效率；通过行星轧制的方式轧制加工所述铜管铸坯，使所述铜管铸坯的变形量超过90%，经过大变形后，所述铜管铸坯内部组织更加致密，能够消除疏松、气孔等缺陷，进而得到轧制管坯。通过联合拉拔机加工所述轧制管坯，以便消除所述轧制管坯中的轧制波纹，进而得到表面光亮、尺寸稳定的联拉管坯；牵引所述联拉管坯穿过外模中的成型通道，以使所述联拉管坯在所述成型通道中拉制成过渡矩形管，实现了圆形铜管向矩形铜管的过渡；将游动芯头置入所述过渡矩形管中，牵引所述过渡矩形管穿过所述外模的成型通道，以使所述过渡矩形管在所述成型通道和所述游动芯头的配合作用下拉制成矩形铜管。通过以上方法提高了矩形铜管内外表面的光洁度，提高了矩形铜管尺寸的精度和稳定性，提高了矩形铜管的耐高压能力和导热性，能够使所述矩形铜管的材质致密，能够生产长度超长的矩形铜管，将其应用于医疗电器领域可以使仪器的工作状况得到改善，延长仪器的使用寿命。附图说明图1为本专利技术的矩形铜管的盘拉成型工艺的结构示意图；图2为本专利技术的矩形铜管的结构示意图；图3为本专利技术的外模的剖视图；图4为本专利技术的外模的俯视图；图5为本专利技术的游动芯头的主视图；图6为图5的仰视图。具体实施方式为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。如图1~6所示，一种矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于工艺的步骤中含有：S1：通过水平连铸的方式制得铜管铸坯；S2：通过行星轧制的方式轧制加工所述铜管铸坯，制得轧制管坯；S3：通过联合拉拔机加工所述轧制管坯以得到联拉管坯；S4：牵引所述联拉管坯穿过外模1中的成型通道2，以使所述联拉管坯在所述成型通道2中拉制成过渡矩形管；其中，所述成型通道2的横截面形状为矩形；S5：将游动芯头3置入所述过渡矩形管中，牵引所述过渡矩形管穿过所述外模1的成型通道2，以使所述过渡矩形管在所述成型通道2和所述游动芯头3的配合作用下拉制成矩形铜管4；其中，所述游动芯头3的横截面形状为矩形。具体的，所述铜管铸坯的外径大，壁厚较厚，通过水平连铸的方式能够提高所述铜管铸坯尺寸的一致性和壁厚的均匀性，并且设备可以实现不停炉连续生产，有利于提高生产效率；通过行星轧制能使所述铜管铸坯的材质变得更加致密；在步骤S4中的拉制过程中不使用游动芯头3。如图1~6所示，工艺的步骤中还可以包括：S6：更换所述外模1和所述游动芯头3，将更换后的游动芯头3置入所述矩形铜管4中，牵引所述矩形铜管4穿过更换后的外模1中的成型通道2，以便在更换后的成型通道2和更换后的游动芯头3的配合作用下，减小所述矩形铜管4的壁厚和/或减小所述矩形铜管4的管径。具体的，根据所需矩形铜管4的管径和壁厚，确定需要的游动芯头3的尺寸和成型通道2的尺寸，进而更换尺寸符合要求的游动芯头3和外模1。进一步具体的，根据实际生产需求，可以重复步骤S6多次，每次可以更换不同的外模1和游动芯头3，以使所述矩形铜管4的管径和壁厚逐步减小至所需尺寸。通过不同尺寸的成型通道2和不同尺寸的游动芯头3相互配合，可以制得不同规格尺寸的矩形铜管4，包括长方形的矩形铜管4和正方形的矩形铜管4，包括等壁厚的和不等壁厚的。在步骤S1中，还包括将水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于工艺的步骤中含有：/nS1：通过水平连铸的方式制得铜管铸坯；/nS2：通过行星轧制的方式轧制加工所述铜管铸坯，制得轧制管坯；/nS3：通过联合拉拔机加工所述轧制管坯以得到联拉管坯；/nS4：牵引所述联拉管坯穿过外模（1）中的成型通道（2），以使所述联拉管坯在所述成型通道（2）中拉制成过渡矩形管；其中，所述成型通道（2）的横截面形状为矩形；/nS5：将游动芯头（3）置入所述过渡矩形管中，牵引所述过渡矩形管穿过所述外模（1）的成型通道（2），以使所述过渡矩形管在所述成型通道（2）和所述游动芯头（3）的配合作用下拉制成矩形铜管（4）；其中，所述游动芯头（3）的横截面形状为矩形。/n

【技术特征摘要】
1.一种矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于工艺的步骤中含有：
S1：通过水平连铸的方式制得铜管铸坯；
S2：通过行星轧制的方式轧制加工所述铜管铸坯，制得轧制管坯；
S3：通过联合拉拔机加工所述轧制管坯以得到联拉管坯；
S4：牵引所述联拉管坯穿过外模（1）中的成型通道（2），以使所述联拉管坯在所述成型通道（2）中拉制成过渡矩形管；其中，所述成型通道（2）的横截面形状为矩形；
S5：将游动芯头（3）置入所述过渡矩形管中，牵引所述过渡矩形管穿过所述外模（1）的成型通道（2），以使所述过渡矩形管在所述成型通道（2）和所述游动芯头（3）的配合作用下拉制成矩形铜管（4）；其中，所述游动芯头（3）的横截面形状为矩形。


2.根据权利要求1所述的矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于，工艺的步骤中还包括：
S6：更换所述外模（1）和所述游动芯头（3），将更换后的游动芯头（3）置入所述矩形铜管（4）中，牵引所述矩形铜管（4）穿过更换后的外模（1）中的成型通道（2），以便在更换后的成型通道（2）和更换后的游动芯头（3）的配合作用下，减小所述矩形铜管（4）的壁厚和/或减小所述矩形铜管（4）的管径。


3.根据权利要求1所述的矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于，在步骤S1中，还包括将水平连铸制得的铜管铸坯表面的氧化皮铣掉，以得到表面光亮的铜管铸坯。


4.根据权利要求1所述的矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于，在步骤S2中，将所述铜管铸坯放入三辊行星轧机中进行轧制加工。


5.根据权利要求1所述的矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于，在步骤S3中，所述联合拉拔机对所述轧制管坯至少进行拉拔、矫直和抛光加工。


6.根据权利要求1所述的矩形铜管的盘拉成型工艺，其特征在于，
在步骤S4中，所述联拉管坯的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘绪军，曾祥勇，刘海昌，
申请(专利权)人：常州九洲创胜特种铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32