一种利用盘拉制作白铜冷凝管的工艺方法技术

本发明专利技术提出的一种利用盘拉制作白铜冷凝管的工艺方法其生产工艺主要包括：熔铸→锯切→挤压→锯切→矫直→轧管→拉拔／重卷→退火→包装；其中，拉伸工艺采用多道次圆盘拉伸，延伸系数控制在１．３０～１．４５之间，拉伸过程中外模油运动粘度：４００～９００ｍｍ↑［２］／ｓ（４０℃），内模油运动粘度：２８００～３６００ｍｍ↑［２］／ｓ（４０℃），拉伸模的模角：９°～１２°，游动芯头锥度：６°～９°，拉伸模与游动芯头的角度差为１°～３°。本发明专利技术提出的工艺方法中，采取盘拉制作方法，可以实现白铜冷凝管的连续拉伸，大大提高了生产效率，采用该方法可以生产出直条状或蚊香盘状及长度可达几百米甚至上千米的轴线卷状白铜冷凝管产品，更好地满足市场对白铜冷凝管长度的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有色金属材料加工
， 主要提出。
技术介绍
白铜冷凝管产品为一种铜镍合金，因呈现白色而被称为白铜。由于其具有良好的耐腐蚀性和耐海水性能，化学成分稳定，故广泛应用于火力和原子能发电及船舶用冷凝器、供水加热器、蒸馏器、油冷却器、蒸馏水装置的热交换器。市场前景十分广阔，产品供不应求。现有的白铜冷凝管生产通常的工艺采用熔铸→锯切→挤压→锯切→酸洗→轧制→定尺锯切→直条拉伸(中间道次)→定尺→锯切→涡流探伤→退火→捆扎包装等工艺。现有的生产工艺流程较为复杂。挤压使用的是无水封挤压，并且挤压后必须采用酸洗去除管坯表面产生的氧化皮，另外轧制后，由于其后续设备的限制，必须将轧制料切成定尺供直条拉伸机拉伸，并在拉伸过程中，每一根直条及每一道次都需要重复制头及拉伸，即每拉伸至一个规格直条后，需进行再次制头，再拉伸至下一规格的直条，尤其是小管径的白铜冷凝管，由于拉伸道次增多，过程更为繁琐，并且只能生产≤18M的直条冷凝管，并且又增加了搬运过程，因此现有的生产工艺方法效率极低，远远满足不了市场对白铜冷凝管要求长度更长、精度更高的发展需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出，以实现白铜冷凝管的连续拉伸，提高生产效率，并实现生产直径小、精度高、成本低、工艺简便的长度达几百米甚至上千米的白铜冷凝管产品。本专利技术所提出的工艺方法为其生产工艺主要包括熔铸→锯切→挤压→锯切→矫直→轧管→盘拉→拉拔/重卷→退火→包装；其中，拉伸工艺采用多道次圆盘拉伸，延伸系数控制在1.30～1.45之间，拉伸过程中外模油运动粘度400～900mm2/s(40℃)，内模油运动粘度2800～3600mm2/s(40℃)；拉伸模模角9°～12°，游动芯头锥度6°～9°，拉模角与游动芯头角度差为1°～3°。本专利技术生产轴线卷状白铜冷凝管时，在进行多道次盘拉后，使用重卷机进行再次卷曲使之成为轴线卷状。本专利技术生产直条状白铜冷凝管时，在进行多道次盘拉后进行直条拉拔，对最后一道次实施带加工率的拉伸，延伸系数控制在1.30～1.40之间，以保证拉伸后消除管材在盘拉机上产生的弯曲应力及管材的平直度。本专利技术生产蚊香盘状白铜冷凝管时，在进行多道次盘拉后进行直条拉拔，对最后一道次实施带加工率的拉伸，延伸系数控制在1.30～1.40之间，再利用配属在联合拉拔机后部的卷曲装置进行卷曲成蚊香盘状。本专利技术挤压工艺中采用水封脱皮方式，即将模具出口和水槽相连，使挤出的管坯直接进入水槽内进行快速冷却，可以防止管坯表面氧化，以及细化控制管坯的晶粒。本专利技术工艺方法生产的轴线卷的产品规模范围φ4～φ22.23×0.4～1.5mm、直条产品的规格范围φ4～φ25×0.4～2mm；蚊香盘产品的规格范围φ4～φ19.05×0.41.5mm，其尺寸公差符合国标GB8890-88或美标ASTM B111要求；软态退火性能满足Rm≥290Mpa、Rp0.2≥90Mpa、A≥30％、HV0.375～105，或上述标准要求。本专利技术工艺方法中，熔铸使用无芯或有芯感应炉进行熔炼铸造锭坯，熔铸温度1250～1320℃，铸造速度2.5～3.5m/h，其化学成分符合GB5234-2001。挤压挤压工艺的加热温度920～1000℃，挤压速度35～50mm/s，挤压比21，压余厚度25～40mm。加热的铸锭被推入挤压机挤压筒内，挤压轴挤制铸锭经模具出口流出，模具出口和一个充满水的水槽相连，挤出的管坯直接进入水槽内进行快速冷却，可以防止管坯表面氧化，以及细化挤制管坯的晶粒；在挤制的同时进行铸锭脱皮，脱皮厚度可达0.5～1.5mm。待挤压完结后再从挤压筒内顶出挤压的铜皮、压余，落入废料箱。轧制采用轧管机与配套芯棒进行轧制，轧制送进量5～9mm，正常轧制速度120～145冲程/min，延伸系数7.7～8.4。盘拉采用多道次进行盘拉，拉伸过程中视道次采用不同的延伸系数、延伸系数控制在1.30～1.45之间；每道次采用不同规格的拉伸模及不同规格的游动芯头，并在拉伸过程中使用外模油运动粘度400～900mm2/s(40℃)、内模油运动粘度2800～3600mm2/s(40℃)。内、外模油粘度过小将造成油膜强度不足，管材表面发生划伤、跳车等缺陷；过大则管材表面粘油，不易清除，无法保证管材表面清洁度。拉伸模的模角9°～12°，游动芯头锥度6°～9°，拉伸模与游动芯头的角度差为1°～3°。拉拔生产直条状白铜冷凝管或蚊香盘状冷凝管时在联合拉拔机上对最后一道次进行带加工率的直条管拉拔，延伸率控制在1.30～1.40之间，正常拉拔速度10～100m/min，并在线进行涡流探伤，最终保证直条状白铜冷凝管或蚊香盘状冷凝管符合客户要求。重卷生产轴线卷状白铜冷凝管时，使用重卷机进行重卷并卷曲成轴线卷状，卷曲速度300～400m/min，并在线进行涡流探伤，卷宽205mm，卷外径＜1100mm。退火采用光亮退火炉进行成品光亮退火。退火工艺加热温度600～700℃，辊速110～130mm/min，保温时间100～130min。本专利技术提出的工艺方法中，采取盘拉制作方法，可以实现白铜冷凝管的连续拉伸，大大提高了生产效率，采用该方法可以生产出直条状或蚊香盘状及长度可达几百米甚至上千米的轴线卷状白铜冷凝管产品，更好地满足市场对白铜冷凝管长度的要求。其在盘拉中避免了现有直条拉制方法中的每次拉制后均需制头，即每一根直条及道次都需要重复制头的繁琐工艺过程，减少了工艺处理过程，更进一步降低了生产成本。本专利技术工艺方法在挤压工序中采用水封脱皮的处理方式，与现有工艺中管坯必须采用酸洗去除管坯表面产生的氧化皮比较，减少了工艺处理过程，进一步保证了产品质量。附图说明附图为本专利技术生产工艺流程图。具体实施例方式结合附图给出的实施例对本专利技术加以进一步说明实施例1一种软态B 10轴线卷状白铜冷凝管，规格φ10×0.6mm，平均外径允许偏差±0.05mm，壁厚允许偏差±0.05mm，Rp 0.290～105Mpa，Rm≥290Mpa，A≥30％，卷重80～120Kg/卷，缺陷点每卷5点以下。1.熔铸铸造成φ245mm规格的铸锭。使用无芯感应炉进行熔铸，熔铸温度1250℃，铸造速度2.5m/h，其化学成分符合GB5234-2001。2.挤压挤制成φ80×10mm的管坯。使用挤压机与配套芯棒进行挤压，挤压工艺中采用水封脱皮方式；加热的铸锭被推入挤压机挤压筒内，挤压轴挤制铸锭经模具出口流出，模具出口和一个充满水的水槽相连，挤出的管坯直接进入水槽内进行快速冷却，可以防止管坯表面氧化，以及细化挤制管坯的晶粒；在挤制的同时进行铸锭脱皮，脱皮厚度可达0.5mm。待挤压完结后再从挤压筒内顶出挤压的铜皮、压余，落入废料箱。挤压工艺的加热温度920℃，挤压速度35mm/s，挤压比21，压余厚度25mm。3.锯切使用锯床进行头尾切断。4.矫直使用矫直机矫直。5.轧制使用轧管机与配套芯棒进行轧制成φ39×2.5mm。送进量8mm，正常轧制速度120冲程/min，延伸系数7.7。6.盘拉采用倒立式盘拉机进行8道次盘拉，1道次延伸系数1.38，2道次延伸系数1.41，3道次延伸系数1.45，4道次延伸系数1.45，5道次延伸系数1.45，6道次延伸系数1.40，7道次延伸系数1.44，8道次延伸系数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用盘拉制作白铜冷凝管的工艺方法，本专利技术的特征是：其生产工艺主要包括：熔铸→锯切→挤压→锯切→矫直→轧管→拉拔／重卷→退火→包装；其中，拉伸工艺采用多道次圆盘拉伸，延伸系数控制在１．３０～１．４５之间，拉伸过程中外模油运动粘度：４００～９００ｍｍ↑［２］／ｓ（４０℃），内模油运动粘度：２８００～３６００ｍｍ↑［２］／ｓ（４０℃），拉伸模的模角：９°～１２°，游动芯头锥度：６°～９°，拉伸模与游动芯头的角度差为１°～３°。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李宏磊，聂小戈，余晓刚，苗国伟，刘建民，熊晓明，温正，陈炬，王强，杜宏伟，帖建华，符振东，涂海波，
申请(专利权)人：中铝洛阳铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]