[其他]銅和銅合金異型管生產工藝及設備

無效

• 申請號: 86106788
• 申請日: 1986-10-03
• 公開（公告）號: CN86106788A
• 公開（公告）日: 1988-04-13
• 發明（設計）人: 夏立德;王茂林
• 申請（專利權）人: 山東省新泰市無氧銅材廠
• 主分類號: B22D11/04
• 分類號: B22D11/04
• 代理公司: 山東省專利服務處
• 代理人: 姜濤,高相杰

本發明是一種銅及銅合金異型管的生產工藝，并發明了一種新設備使新工藝實施。具體地說本發明涉及到有一個孔或多個孔，壁厚相等或不等，孔及外廊有圓或非圓曲線的異型管材的生產方法或設備。

國內異型管材的生產工藝基本上包括鑄錠，切斷、穿孔、加熱、擠壓、拉制、酸洗等工序，有的還要經中間退火。現有工藝的缺點是①擠壓機投資大，費用高，擠壓成品率低;②工序多，模具多，廢品率高，成本高，有的異型斷面不能一次擠成，須經幾道工序過渡;③擠壓法由于每次擠壓坯料重量有限，所以生產出的異型管材長度有限很難按用戶要求的長度供貨，使用中若長度不夠，就要焊接加長，不但給用戶造成麻煩，更主要的是增加滲漏的危險;④有些規格型號的異型管如矩形偏心管，用擠壓法很難生產，甚至無法生產，只好采用其它截面形狀代替。國外也是采用擠壓法生產異型管。

芬蘭日本專利談到的上方連鑄法可以生產異型管坯，方法是將結晶器上方接入一真空室，在真空室內配有切斷、取出裝置，這就給大長度管生產帶來很大的麻煩，因為真空裝置要很大，并且不易操作，當頻繁更換品種時更為困難，另外還有一種方法是將結晶部往下沉到銅水下面，這樣雖不抽真空，但需要大型電爐，有一定的液體深度要求，并且不太安全，鑄造壓力小，難以調整，所以產品質量不易保證

本發明的目的是提供一種工藝及設備，比現有的生產工藝及設備更適合中小型工廠和多品種生產。可顯著降低成本，減少生產工序，縮短生產周期，節省設備投資;本發明的目的還在于利用該設備直接將原料加工成不經其它截面變形，就能直接應用的大長度銅及銅合金異型管材，致力于提高銅及銅合金異型管的性能，使其具有理想的形狀和尺寸公差，較高的光潔度，細化的晶粒。

本發明的生產工藝在銅及銅合金溶液中添加0.001%-0.008%的稀土元素，減弱了微量有害雜質的作用，提高了銅及銅合金異型管的性能，本發明在〔A〕處對銅及銅合金異型管直接注水急冷，加大了結晶區上部的溫度梯度，使提拉速度得到大幅度提高，由于結晶速度加快，晶粒得到了細化。為了使結晶面保持在銅及銅合金液面以上需要一個壓力差，本工藝采用真空泵對結晶器〔1〕和鑄造中的銅及銅合金異型管內部分別抽真空，真空泵與結晶器〔1〕和銅及銅合金異型管〔7〕頭部用軟管〔9〕聯接，軟管兩端有密封接頭〔12〕。

本發明的連續鑄造設備，主要含有變速部份、振動部份、可調夾持牽引部份、機架部份和真空部份。變速部份由一臺調速直流電機、減速箱通過鏈傳動軸〔3〕轉動;振動部份是由另一臺調速直流電機帶動凸輪打擊鏈條緊邊，使傳動軸〔3〕間歇轉動;可調夾持牽引部份是由一對中間介輪〔4〕和一對以上的齒輪夾輥〔2〕組成，傳動軸〔3〕帶動中間介輪〔4〕轉動，一對以上的齒輪夾輥〔2〕夾緊鑄造中的銅及銅合金異型管并同步間歇轉動向上牽引，對直接不同的管夾緊時，齒輪夾輥〔2〕的位置，可以通過滑塊〔6〕和通過羅釘〔5〕調整，此時齒輪夾輥〔2〕與中間介輪〔4〕的中心距稍有變化，但是由于齒輪的模數足夠大，不會影響其夾緊狀態牽引力的傳遞;機架部份由立柱和搖臂組成，可調夾持牽引部份和結晶器〔1〕按裝在搖臂上;真空部份由真空泵、繞管輪〔10〕、軟管〔11〕和密封接頭〔12〕組成，由于是直接對結晶器〔1〕和鑄造中的銅及銅合金異型管〔7〕內部抽真空，這就省掉了巨大的真空室和切斷、取出設備，使抽真空工作變得很方便。

本發明的銅及銅合金異型管連續鑄造工藝和設備，可以鑄造多種類型的銅及銅合金異型管，而不必進行大的調整，振動頻率和牽引速度均可在大范圍內無級調節，這就為多種管的最佳生產工藝參數選擇和調整帶來了方便。

例：????拉速：600MM/MIN

振動頻率：450次/分

含銅量：99.97%

含稀土：0.004%

比重：8.94

長度：1000M

延伸率：54%

抗拉強度：19.6????KG/MM

壁厚：3MM（最薄處）

光潔度：內部△6、外部△6

氣壓試驗：18KG/cm²15分鐘不滲漏

電阻率：0.017241????Ω·MM/M

含氧量：5????PPM