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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铝产品的加工,特别涉及用铝材制备薄壁圆管的加工工艺。
技术介绍
1、研究和开发高效、节能、短流程的加工技术,促使铝加工向高精薄壁化、控制自动化方向发展是铝制管材近年来研究开发的重点和方向。
2、随着节能和环保越来越受到世界各国的关注,保护环境、节约能源成为人们或企业的一种重任。考虑到冰箱、冷柜在耗电中比重的加大,冰箱、冷柜节能已经刻不容缓。铝圆管作为冰箱、冷柜两器(冷凝器、蒸发器)上的重要材料,用于制备冷凝器、蒸发器的铝圆管的壁厚通常为0.8~1mm,为实现节能目的,在合适的范围内,控制铝圆管的壁体厚度越接近下限值,就越能够有助于热效率提高,使冰箱、冷柜两器(冷凝器、蒸发器)的冷热交换快,从而达到良好的节能效果。所以实现减小冰箱、冷柜在耗电中的比重,为节约能源,缓解能源紧张的状况,具有重大意义。
3、然而生产越薄的铝圆管,工艺要求就越高,因为壁的厚度越薄,对制备薄壁铝员工的成分及比例要进行优化、调整,另外,在挤压成型和牵拉绕过程中要克服薄壁易变形的问题,所以目前用于生产常规厚度铝圆管的材料、工艺都需要做出巨大的创新和改进。
4、此外,铝圆管薄壁技术的应用,减少了铝材的消耗,节约了能源,降低了能耗,有利于可持续发展,促进企业发展低碳经济,为企业加强低碳技术创新,提高企业自身的发展,具有极其重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术意在提供一种薄壁圆管的加工工艺,以解决目前生产壁厚为0.65~0.7mm的铝圆管材料和工艺不适宜生产厚度更
2、本方案中的薄壁圆管的加工工艺,包括成分优化、精炼、浇注制坯、挤压成型、冷却、拉伸矫直和绕线步骤,所述薄壁圆管的厚度为0.7±0.005mm,优化后的合金成分及百分比为si<0.06%,fe<0.12%,cu<0.005%,mn<0.005%,al>99.85%,将各成分混合精炼后浇注制坯得到铝杆,铝杆的内部晶粒度要控制在≤1级;
3、所述挤压成型时采用连续挤压工艺,使用的成型模具包括基体,基体内设有两端贯穿的圆壁膜孔,圆壁膜孔的一端为进料端,使用分流桥将进料端均分成3或4个分流孔,圆壁膜孔的另一端为出料端,出料端的内部中心处设有模芯,模芯与出料端的内壁间距为0.7±0.005mm;
4、所述连续挤压的工艺参数:挤压转速控制在12~14.5转/min,挤压压力控制在55~60mpa,挤压电流控制在120~135a;
5、连续挤压还需调整挤压间隙,挤压靴体与挤压轮的间隙为:发散间隙=收敛间隙+(0.1~0.2)mm;挤压轮面铝层工作带厚度为0.2mm,宽度为20mm;轮面的溢料量控制在2.5%之内,挤压轮面温度控制在370~400℃;
6、使用过线轮进行拉伸矫直,过线轮上设有与其同圆心的轮槽,轮槽的截面为“u”形,轮槽的直径范围是7.96~7.98mm,轮槽与所述薄壁圆管的接触弧长≥200mm。
7、进一步,所述精炼时的温度范围控制在770~790℃,精炼时间为40~45min,精炼后静置25~30min再进行浇注制坯。
8、进一步,所述铝杆的抗拉强度为92~97mpa,延伸率≥20%。
9、进一步,所述铝杆的直径为9.5±0.05mm,挤压成型时控制在3秒钟内铝杆加热至610℃。
10、进一步,使用三个所述分流桥将进料端均分为3个扇形的分流孔;三个所述分流桥的一端与进料端的内壁连接,分流桥的另一端相互连接,模芯连接在三个所述分流桥的连接处。
11、进一步,所述分流桥的宽度为4.5mm,分流孔的圆弧直径为12mm。
12、进一步,所述成型模具的定径带的长度为1.1±0.005mm。
13、进一步,所述冷却采用液氮冷却。
14、进一步,所述精炼的过程中铝水温度达到770~790℃时,按每吨铝水加入1kg10% ce-la混合稀土并搅匀,当铝水温度达到745~760℃时铸造铝杆。
15、进一步,所述精炼的过程中,在流槽内按送丝速度0.8米/min在线加入al-5ti-b丝细化剂,晶粒细化达到t:0.006~0.0075%。
16、本专利技术的有益技术效果是:
17、1、本专利技术工艺生产的铝圆管壁体厚度达到0.7mm左右,相比于现有常规的铝圆管厚度降低,同时还能够适用于制备冰箱、冷柜的冷凝器、蒸发器,由于铝管壁厚超薄,使得热效率提高,冷热交换快,从而达到良好的节能效果。实现了减小冰箱、冷柜在耗电中的比重,为节约能源,缓解能源紧张的状况,具有重大意义。
18、2、基于生产0.7mm厚度的薄壁铝圆管,研究出本专利技术的工艺技术,减少了铝材的消耗,节约了能源,降低了能耗,有利于可持续发展,促进企业发展低碳经济,为企业加强低碳技术创新,提高企业自身的发展,具有极其重要的意义。
19、3、本专利技术工艺做到了对薄壁铝圆管外径的椭圆度控制,避免严重变形的问题,还通过对成型模具、过线轮槽的结构优化设计,通过本专利技术的创新技术,改善了金属流动性,产品质量明显提高,解决了薄壁管对原材料纯度要求高的问题,整体结合实现了控制薄壁铝管外径为圆形弧度,避免变形。
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1.薄壁圆管的加工工艺,包括成分优化、精炼、浇注制坯、挤压成型、冷却、拉伸矫直和绕线步骤,其特征在于:所述薄壁圆管的厚度为0.7±0.005mm,优化后的合金成分及百分比为Si<0.06%,Fe<0.12%,Cu<0.005%,Mn<0.005%,Al>99.85%,将各成分混合精炼后浇注制坯得到铝杆,铝杆的内部晶粒度要控制在≤1级;
2.根据权利要求1所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述精炼时的温度范围控制在770~790℃,精炼时间为40~45min,精炼后静置25~30min再进行浇注制坯。
3.根据权利要求2所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述铝杆的抗拉强度为92~97MPa,延伸率≥20%。
4.根据权利要求3所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述铝杆的直径为9.5±0.05mm,挤压成型时控制在3秒钟内铝杆加热至610℃。
5.根据权利要求1所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:使用三个所述分流桥将进料端均分为3个扇形的分流孔;三个所述分流桥的一端与进料端的内壁连接,分流桥的另一端相互连接,模芯连接在三个
6.根据权利要求5所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述分流桥的宽度为4.5mm,分流孔的圆弧直径为12mm。
7.根据权利要求6所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述成型模具的定径带的长度为1.1±0.005mm。
8.根据权利要求1所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述冷却采用液氮冷却。
9.根据权利要求1所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述精炼的过程中铝水温度达到770~790℃时,按每吨铝水加入1Kg 10%Ce-La混合稀土并搅匀,当铝水温度达到745~760℃时铸造铝杆。
10.根据权利要求9所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述精炼的过程中,在流槽内按送丝速度0.8米/min在线加入Al-5Ti-B丝细化剂,晶粒细化达到T:0.006~0.0075%。
...【技术特征摘要】
1.薄壁圆管的加工工艺,包括成分优化、精炼、浇注制坯、挤压成型、冷却、拉伸矫直和绕线步骤,其特征在于:所述薄壁圆管的厚度为0.7±0.005mm,优化后的合金成分及百分比为si<0.06%,fe<0.12%,cu<0.005%,mn<0.005%,al>99.85%,将各成分混合精炼后浇注制坯得到铝杆,铝杆的内部晶粒度要控制在≤1级;
2.根据权利要求1所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述精炼时的温度范围控制在770~790℃,精炼时间为40~45min,精炼后静置25~30min再进行浇注制坯。
3.根据权利要求2所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述铝杆的抗拉强度为92~97mpa,延伸率≥20%。
4.根据权利要求3所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:所述铝杆的直径为9.5±0.05mm,挤压成型时控制在3秒钟内铝杆加热至610℃。
5.根据权利要求1所述的薄壁圆管的加工工艺,其特征在于:使用三个所述分流桥将...
【专利技术属性】
技术研发人员:李正龙,袁廷松,杨福鸿,
申请(专利权)人:遵义恒佳铝业有限公司,
类型:发明
国别省市:
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